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1、2021年上海澳大利亚国际中学高三物理月考试卷含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1.下列关于速度和加速度的说法中,正确的是A.加速度与速度没有直接的联系,速度很大时,加速度可大可小也可负B.当加速度与速度方向相同且又减小时,物体却做加速运动C.物体的速度变化量越大,加速度越大D.物体的速度变化越快,加速度越大参考答案:ABD2.(I)(6分)如图所示,是一列简谐横波在(;时的波形图,此时P点沿轴的正方向运动,己知波的传播速度为2理为,则下列说法中正确的是A.波 长 为 淞B.波沿X轴正方向传播C.经 过 知,质 点p沿X轴移动土岛印D.经过任意时
2、间质点Q和P的振动情况总是相同的参考答案:BD3.(单选)如图所示,已知Mm,不计滑轮及绳子的质量,物体M和m恰好做匀速运动,若将M与m互换,M、m与桌面的动摩因数相同,则()A.物体M与m仍做匀速运动B.物体M与m做加速运动,加速度a=(M+m)g/MC.物体M与m做加速运动,加速度a=Mg/(M+m)D.绳子中张力不变参考答案:D4.(多选)如图,质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上.质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端.现用水平恒力F作用在小物块上,使物块从静止开始做匀加速直线运动.物块和小车之间的摩擦力为F f.物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为s.在这个过程中
3、,以下结论正确的是()A.物块到达小车最右端时具有的动能为F(L+s)B.物块到达小车最右端时,小车具有的动能为FfsC.物块克服摩擦力所做的功为Ff(L+s)D.物块和小车增加的机械能为Ffs参考答案:BC5.如图所示,一物块在光滑的水平面上受一恒力F的作用而运动,其正前方固定一个足够长的轻质弹簧,当物块与弹簧接触后,则第22题A.物块立即做减速运动B.物块在开始的一段时间内仍做加速运动C.当弹簧的弹力等于恒力F时,物块静止D.当弹簧处于最大压缩量时,物块的加速度最大参考答案:BD二、填空题:本 题 共8小题,每 小 题2分,共 计16分6.图示是某金属发生光电效应时光电子的最大初动能E k
4、 与入射光频率v 的关系图象,可知该金属的逸出功为.若入射光的频率为2 v。,则产生的光电子最大初动能为_ _ _ _.已知普朗克常量为h.参考答案:h v o*h v o.【考点】爱因斯坦光电效应方程.【专题】定量思想;推理法:光电效应专题.【分析】根据光电效应方程E k m=h v-W o 和 e U c=EK m 得出遏止电压U c 与入射光频率V 的关系式,从而进行判断.【解答】解:当遏止电压为零时,最大初动能为零,则入射光的能量等于逸出功,所以W o=h v o.从图象上可知,逸出功W o=h v o.根据光电效应方程,Ek m=h v -W o=h vo.若入射光的频率为2 V o
5、 时,产生的光电子的最大初动能为h v(,故答案为:h v o,h v o.7.某学习小组的同学欲探究“滑块与桌面的动摩擦因数”,他们在实验室组装了一套如图1 所示的装置。该小组同学的实验步骤如下:用天平称量出滑块的质量为M=4 0 0 g,将滑块放在水平桌面上并连接上纸带,用细线通过滑轮挂上两个钩码(每个钩码质量为1 0 0 g),调整滑轮高度使拉滑块的细线与桌面平行,让钩码拉动滑块由静止开始加速运动,用打点计时器记录其运动情况。选取的实验纸带记录如图2所示,图 中 A、B、C、D、E 均为计数点,相邻两个计数点的时间隔均为0.1 s,则物体运动的加速度为_ _ _ _m/s2,细线对滑块的
6、拉力大小为_ _ _ _ _ N,滑 块 与 桌 面 间 的 动 摩 擦 因 数。(重力加速度为g =l 冽 结 果 保 留 两位有效数字)。参考答案:0.85;1.8 O 3 78.密闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大.从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的 增大了.该气体在温度T i、T 2 时的分子速率分布图象如题1 2 A-1 图所示,则Ti(选填“大于”或“小于”)T z各速率区间的分f数参考答案:平均动能,小于35.1物理一选修3-5 1(15分)(1)(6分)如图所示,为笆板,为金星用,它ffl分别与电池的两极相连,各电池的电剪势和极性如图所示,已知金屈臂的逸出功为4
7、.5 e V.现分别用不同能量的光子照射错 板 各光子的能黛已在图上标出),那么下列各图中,没有光电子达到金星用的是(填入选项前的字母代号),能够到达金星用的光电子的最大动能是_ eV.9.B u (2)如图所示,在平静的水面上有4 4两艘小船,力船的左侧是岸,在 A 船上站着一个人,人 与 8 船的总质量是月船的1 0 倍。两船开始时都处于静止状态,当人把力船以相对于地面的速度 向左推出,/船到达岸边时岸上的人马上以原速率将力船推回,夕船上的人接到力船后,再次把它以原速率反向推出,直 到 8船上的人不能再接到力船,试求 船上的人推船的次数。参考答案:(1)A C (全部答对得4分,选不全但没
8、有错误得2分),1.8 e V (2分)(2)取向右为正,8船上的人第一次推出4船时,由动量守恒定律得血匕一切片0 (2分)工即:M=用 应 (1分)当,船向右返回后,A船上的人第二次将力推出,有HkV+%=以/+隅%(1 分)2mAVj+-V即:H%(1分)设第C次推出4 时,的度大小为外,由动量守恒定律得财+g5一即:*窈(1分)2m.得-V 1(1 分)参考答案:测电笔内阻很大,通过与之串联的人体上的电流(或加在人体上的电压)在安全范围内;(2分)市电为交流电,而电工鞋相当于一电容器,串联在电路中仍允许交流电通过.(3分)1 2.如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射
9、光频率的变化图线,(直线与横轴的交点坐标4.27,与纵轴交点坐标0.5)。由图可知普朗克常量为 Js,金属的极限频率为Hz (均保留两位有效数字)所以以=(2与-1)包y (1分)由 y 即 得 心 5.S 取房6,即第6 次推出1 时,方舱上的人就不能再接到/船。(1分)1 0.如右图所示,a、b、C是匀强电场中的直角三角形的三个顶点,已知a、b、c三点的电势分别为 p a=8 V,(p b=-4 V,(p c=2 V,已知ab=IO c m,ac=5 c m,ac和ab的夹角为6 0。,试确定场强的方向_ _ _ _ _ _ _ _ _ _大小_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _参考
10、答案:参考答案:t答案】6.5 x 1 0 乂 ;4.3 X 1 O M【解析】试S分析:根据爱因斯坦光电效应方程%=力厂4,瓦 V图 象 的 斜 率 是 普 朗 克 常 量 力,由图可知2P 6 3 X 1 0-JS J横 铀的 截距大可等于政1 1支率,由 图 知 该金属的做止频率为4.3 0 X 1 0 Hz.考点:光 电 效 应1 3.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙.当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时,释放小桶,滑块处于静止状态.若你是小组中的一位成员
11、,要完成该项实验,则:方向斜向右上与ac成3 0 8 0 V/m1 1.用测电笔接触市电相线,即使赤脚站在地上也不会触电,原因是;另一方面,即使穿绝缘性能良好的电工鞋操作,测电笔仍会发亮,原因是_打点计时器 滑块纸带长木板“I 心水平实验台|V小沙桶(1)你认为还需要的实验器材有(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等,沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是,实验时为保证细线拉力为木块的合外力首先要做的步骤是(3)在(2)的基础上,某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙,用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打
12、点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L和这两点的速度大小v l与v2(v l v 2).则本实验最终要验证的数学表达式为(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量).参考答案:(1)天平,刻度尺(2分)(2)沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量(2分),平衡摩擦力(2分)三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.读出下图给出的螺旋测微器和游标卡尺的示数,螺旋测微器的示数为 m m,游标卡尺的示数 cm_ 5.483-5.486均可 (2 分)4.120_15.如图a所示为 研究加速度与质量关系的实验装置。小车和车上祛码的总质量M,保持吊盘和盘中物块的总质量m不变,主要实验步骤如
13、下:b.吊上小吊盘,放入适当的物块,将小车停在打点计时器附近,接通电源,后释放小车,打点计时器就在纸带上打下一系列的点,关闭电源。c.改变小车中祛码的质量,重复步骤b。d.在每条纸带上清晰的部分,每5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距si,s2,S 3,。求出相应的加速度a。完成下列填空:如图给出的是实验中获取的条纸带的一部分,A、B、C、D、E是计数点,计数点间的距离如图所示,相邻计数点间时间间隔0.1 s,根据图中数据可得,打下C点时小车的瞬时速度大小为 m/s,运动过程中小车的加速度大小为 m/s2(结果保留2位有效数字)。-i-M 乙 同学以M为横坐标,。为纵坐标,在坐标纸上作
14、出口 关系图线的示意图可能会是图c中(选填 甲 或 乙 或 丙)设 图c中的图线斜率为k,则吊盘和盘中物块的总质量m=(用题中物理量的符号表示,重力加速度为g)参考答案:0.48(3分)0.79(3分)没有满足M m (2分)1 甲(2分)蔽(2分)四、计算题:本题共3小题,共计47分16.力如 图(a)所示,“”型木块放在光滑水平地面上,木块水平表面A B粗糙,光滑表面BC且与水平面夹角为。=37。.木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当力传感器受压时,其示数为正值;当力传感器被拉时,其示数为负值.一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑,运动过程中,传感器记录到的力和时间的关系如图(
15、b)所示,已知sin37=0.6,cos370=0.8,g 取 10m/s2.求:(1)斜面BC的长度;(2)滑块的质量;(3)A B的长度.a.平衡摩擦力:先不放小吊盘,在长木板不带定滑轮的一端下面垫薄木块,并反复移动其位置,直到用手轻拨小车,打点计时器能打出一系列均匀的点,关闭电源。,c参考答案:(1)分析滑块受力,由牛顿第二定律得:mgsin9=ma1.2 分通过图像可知滑块在斜面上运动时间为:t l=l s 2 分S=_j_q,2=3M 勿勿勿勿勿勿勿勿切勿切勿如八 做 S3由运动学公式得:=2 1.2 分 暝(2)滑块对斜面的压力为:N1 /=mgcos0.2 分木板对传感器的压力为
16、:Fl=Nl/sin92 分由图像可知:F1=I2N.1分解 得:m=2.5kg.1 分(说明:如果从系统考虑,Fl=malcos(),答案正确得满分)(3)滑块滑到B 点的速度为:vl=altl=6nVs1分由图像可知:fl=5N,t2=2s2 分滑块在AB段运动的加速度为a 2,由牛顿定律得:f=fl f=ma2.1 分1 2AB的长度为2 2 分1 7.如图所示的倾斜传送带与水平面的夹角为0,且 t an 0=0.7 5。传送带以恒定的速率o=4 m/s 顺时针运动。将个质量犷4 k g 的小物块轻轻的放置在传送带的底部,已知传送带的底部到顶部之间的距离 口面,物块与传送带之间的动摩擦因
17、数为=0.8,重力加速度g取 l O m/s)求物块从传送带底部运动到顶部的时间r;(2)求物块从传送带底部运动到顶部的过程中传送带对物块所做的功。参考答案:(1)11.25 s (2)6 3 2J4 m dN =macosO=【详解】解:(D 垂直斜面方向受力平衡:5 I则摩擦力:/1=I,N=0-8 x O.Omg=0.6 4 m 平行斜面方向做匀加速运动:皿 =l-mgsine解得:a=04 m/s 4,方向沿传送带向上;V运动到物块速度与传送带速度相同时,经历的时间:i,=Ins1 z=at=2 O n?运动的距离:1 2剩下的距离:年=一$1 =5 m之后物块与传送带做匀速运动,贝 I J:七二二二厂汨5!则物块从传送带底部运动到顶部的时间:+7=1L 25 S(2)由功能原理,传送带对物块所做的功等于物块获得的机械能(动能与重力势能)1.W =mv+mgLsind=6 3 2/则有传送带对物块所做的功:2?18.如图18所示,有一个带电粒子-0 初速度为0,进入加速电场,经电压加速后,进入两块间距为d、电压为的平行金属板间,若电荷从两板正中间垂直电场方向射入,且恰好能从下板边缘穿出电场。求:(D 金属板/切的长度乙(2)电;穿出电场时的动能。8图18参考答案:
限制150内