【文档说明】山东省济南市莱芜一中2021届高三1月份月考物理试题.pdf，共(15)页，1.012 MB，由小赞的店铺上传

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1莱芜一中高三1月物理试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分．满分100分，考试时间90分钟．第Ⅰ卷(选择题共40分)一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意．1.下

列物理量用国际基本单位制表示正确的是()A.力NB.功N.mC.电量A.sD.电场强度N/C2.如图所示，位于竖直平面内的圆周与水平面相切于M点，与竖直墙相切于点A，竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角

为60°，C是圆环轨道的圆心．已知在同一时刻，甲、乙两球分别从A、B两点由静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点，丙球由C点自由下落到M点．则()A．甲球最先到达M点B．B．乙球最先到达M点C．丙球最先到达M点D．三个球同时到达M点3．如图

所示，在倾角为θ＝30°的光滑斜面上，物块A、B质量分别为m和2m.物块A静止在轻弹簧上面，物块B用细线与斜面顶端相连，A、B挨在一起但A、B之间无弹力．已知重力加速度为g，某时刻把细线剪断，当细线剪断瞬间，下列说法正确的是()A．物块A的

加速度为0B．物块A的加速度为g3C．物块B的加速度为0D．物块B的加速度为g24.如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止．物体与盘面间的动摩擦因数为32(设最大静摩擦力等于滑

动摩擦力)，盘面与水平面的夹角为30°，g取10m/s2，则ω的最大值是()2A.5rad/sB.3rad/sC．1.0rad/sD．0.5rad/s5．2017年8月28日，中科院南极天文中心的巡天望远镜观测到一个

由双中子星构成的孤立双星系统产生的引力波．该双星系统以引力波的形式向外辐射能量，使得圆周运动的周期T极其缓慢地减小，双星的质量m1与m2均不变，则下列关于该双星系统变化的说法正确的是()A．双星间的间距逐渐增大B．双星间的万有引力逐渐增大C．双星的线速度逐渐减小D．双星系统的引力势能逐渐

增大6.“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮,是天津市的地标之一。摩天轮悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是()A.摩天轮转动过程中,乘客的机械能保持不变B.在最高点时,乘客重力大于座椅对他的支持力C.摩天轮

转动一周的过程中,乘客重力的冲量为零D.摩天轮转动过程中,乘客重力的瞬时功率保持不变7.斜面体上开有凹槽,槽内紧挨放置六个半径均为r的相同刚性小球,各球编号如图.斜面与水平轨道OA平滑连接,OA长度为6r.现将六个小球由静止同时释放,小球离开A点后均做平抛运动,不计一切摩擦,所有小球平抛

中不相撞.则在各小球运动过程中,下列说法错误的是()A.球1的机械能守恒B.球6在OA段机械能增大C.球6的水平射程最小D.有三个球落地点位置相同38.如图所示为回旋加速器示意图，利用回旋加速器对12H粒子进行加速，此时D形盒中的磁场的磁感应强度大小为

B，D形盒缝隙间电场变化周期为T.忽略粒子在D形盒缝隙间的运动时间和相对论效应，下列说法正确的是()A．保持B和T不变，该回旋加速器可以加速质子B．仅调整磁场的磁感应强度大小为B′，该回旋加速器仍可以加速12H粒子C．保持B和T不变，该回旋加速器可以加速24He粒

子，且在回旋加速器中运动的时间与12H粒子的相等D．保持B和T不变，该回旋加速器可以加速24He粒子，加速后的最大动能与12H粒子的相等二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或

不答的得0分9.如图所示,滑轮A可沿倾角为θ的足够长光滑轨道下滑,滑轮下用轻绳挂着一个重力为G的物体B,下滑时,物体B相对于A静止,则下滑过程中(不计空气阻力)()A.B的加速度为gsinθB.绳的拉力为GcosθC.绳的方向与光滑轨道

不垂直D.绳的拉力为G10．如图所示，一个质量为M的人，站在台秤上，一长为R的悬线一端系一个质量为m的小球，手拿悬线另一端，小球绕悬线另一端点在竖直平面内做圆周运动，且小球恰好能通过圆周的最高点，则下列说法正确的是()4A．小球运动到最低点时，台秤的示数最大且

为(M＋6m)gB．小球运动到最高点时，台秤的示数最小且为MgC．小球在a、b两个位置时，台秤的示数相同D．小球从最高点运动到最低点的过程中台秤的示数增大，人处于超重状态11.两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示。c是两负电荷连线的中点,d点在正电荷的正上方,c、d到正电荷的距离相

等,则()A.a点的电场强度比b点的大B.a点的电势比b点的高C.c点的电场强度比d点的大D.c点的电势比d点的低12.为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a＝1m、b＝0.2m、c＝0.2m，

左、右两端开口，在垂直于前、后面的方向加磁感应强度为B＝1.25T的匀强磁场，在上、下两个面的内侧固定有金属板M、N作为电极，污水充满装置以某一速度从左向右匀速流经该装置时，用电压表测得两个电极间的电压U＝1V．且污水流过该装置

时受到阻力作用，阻力Ff＝kLv，其中比例系数k＝15N·s/m2，L为污水沿流速方向的长度，v为污水的流速；下列说法中正确的是()A．金属板M电势不一定高于金属板N的电势，因为污水中负离子较多B．污水中离子浓度的高低对电压表的示数也有

一定影响C．污水的流量(单位时间内流出的污水体积)Q＝0.16m3/sD．为使污水匀速通过该装置，左、右两侧管口应施加的压强差为Δp＝1500Pa5第Ⅱ卷(非选择题共60分)三、简答题：本题共2小题，共14分．13．某

同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动，他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带如图所示，他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点

下标明E.测量时发现B点已模糊不清，他只测得AC长为14.56cm，CD长为11.15cm，DE长为13.73cm.(1)为了探究匀变速直线运动的规律，该同学所取的计时点个数________(填字母序号)．A．偏少B．偏多C．合适(2)若小车是做匀变速直线运动，由该同学所测

的实验数据，请你帮他求出：打C点时小车的瞬时速度vC＝________m/s，小车的加速度a＝________m/s2，AB的距离应为________cm，打A点时小车的瞬时速度vA＝________m/s.(计算结果均保留三位有效数字)14.在“

测定金属的电阻率”的实验中，被测金属丝的电阻大约为6Ω，先用刻度尺测出金属丝的长度l以及金属丝的直径d，接着用伏安法测出金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I，计算出它的电阻，再根据电阻公式计算出该金属材料的电阻

率．在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测的金属丝外，还有如下供选择的实验器材：直流电源E：电动势约为4.5V，内阻很小；电流表A1：量程0～0.6A，内阻为0.125Ω；电流表A2：量程0～3A，内阻为0.025Ω；电压表V1：量程0～3V，内

阻为3kΩ；电压表V2：量程0～15V，内阻为15kΩ；滑动变阻器R1：最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为0.2A；滑动变阻器R2：最大阻值20Ω，允许通过的最大电流为1.0A；开关，导线若干．要求有较高的测量精度，并能测得多组数据．(1)在可供选择的器材中，应该选用的电流表是________

，应该选用的电压表是________，应该选用的滑动变阻器是________(填器材符号)．(2)根据所选的器材，在如图所示虚线框中画出实验电路图．6(3)用测得的物理量表示电阻率的表达式为ρ＝________(用字母表示)．四、计算题：本题共4小题，共46分，解答时请写出必要的文字说明

、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．15.如图所示，一宇航员站在质量分布均匀的某星球表面的一斜坡上的A点，沿水平方向以速度v0抛出一个小球，测得经过时间t小球落到斜坡上的

另一点B，斜坡的倾角为θ，已知该星球的半径为R，求：(1)该星球表面的重力加速度；(2)该星球的第一宇宙速度．16.一辆质量m1=3.0×103kg的小货车因故障停在车道上,后面一辆质量m2=1.5×103kg的轿车来不及刹车,直接撞入货车尾部失去动力。相撞后两车一起沿轿车运动方向滑行了s

=6.75m停下。已知车轮与路面的动摩擦因数μ=0.6,求碰撞前轿车的速度大小。(重力加速度取g=10m/s2)717.如图所示,空间中直线PQ以上存在磁感应强度为4B的匀强磁场,PQ以下存在着磁感强度为B的匀强磁场,磁场方向均垂直纸面

向里,厚度不计的平行绝缘板EF,GH间距为d,垂直于PQ放置,有一个质量为m的带电粒子,电荷量为q,从EF的中间小孔M点射出,速度方向与水平方向成30°角,直接到达PQ边界并垂直边界射入上部磁场,轨迹如图所示,以后的

运动过程中,经一段时间后,粒子恰好能从GH板的小孔N点穿出,(粒子重力不计)求:(1)粒子从M点出发的初速度v;(2)粒子从M点出发,到达N点所用时间;(3)若粒子出发条件不变,EF板不动,将GH板从原来位置

向右平移,若仍需让粒子穿过N点,则GH到EF的垂直距离x应满足什么条件?(用d来表示x)818.电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度,其原理可用来研制新武器和航天运载器。电磁轨道炮示意如图,图中直流电源电动势为E,电容器的电容为C。两

根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l,电阻不计。炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属棒MN,垂直放在两导轨间处于静止状态,并与导轨良好接触。首先开关S接1,使电容器完全充电。然后将S接至2,导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场(图中未

画出),MN开始向右加速运动。当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时,回路中电流为零,MN达到最大速度,之后离开导轨。问:(1)磁场的方向。(2)MN刚开始运动时加速度a的大小。(3)MN离开导

轨后电容器上剩余的电荷量Q是多少。1莱芜一中高三1月物理试题答案1.解析：国际制基本单位共7个，分别是长度m时间s质量kg电流A物质的量mol热力学温度K发光强度cd答案：C2.解析：设圆轨道的半径为R，根据等

时圆模型有t乙>t甲，t甲＝2Rg；丙做自由落体运动，有t丙＝2Rg，所以有t乙>t甲>t丙，选项C正确．答案：C3.解析：剪断细线前，弹簧的弹力：F弹＝mgsin30°＝12mg，细线剪断的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为F弹＝12mg；剪断细线瞬间，对A、B

系统，加速度为：a＝3mgsin30°－F弹3m＝g3，即A和B的加速度均为g3，故选B.答案：B4.[解析]小物块恰好滑动时，应在A点，如图所示，对滑块受力分析．由牛顿第二定律得μmgcos30°－mgsin30°＝mω2r，解得ω＝1.0rad/s，C

正确．[答案]C5.解析：万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得Gm1m2L2＝m1(2πT)2r1＝m2(2πT)2r2＝m1v12r1＝m2v22r2，其中r1＋r2＝L，解得周期T＝4π2L3Gm1＋m2，周期减小，则双星间的间距L减小，万有引力增大，万有引力对双星

做正功，双星系统引力势能减小，v1＝Gm22m1＋m2L，v2＝Gm12m1＋m2L，双星间的间距L减小，双星各自的线速度增大，故B正确，A、C、D错误．答案：B6.【解析】选B。机械能等于动能和重力势能之和,乘

客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动,动能不变,重力势能时刻发生变化,则机械能在不断变化,故A错误;在最高点对乘客受力分2析,由牛顿第二定律可知:mg-FN=m2r,座椅对乘客的支持力:FN=mg-m2r<mg,故B正确;乘客随座椅转动一周,动量变化量为零,由动

量定理可知合力的冲量为零,但重力的冲量I=mg·t≠0,故C错误;乘客重力的瞬时功率P=mgvcosθ,其中θ为线速度和竖直方向的夹角,摩天轮转动过程中,乘客的重力和线速度的大小不变,但θ在不断变化,所以乘客重力的瞬时功率在不断变化,故D错误。7.[解析]6个小球都在斜面上运动时，只有重力做功，整

个系统机械能守恒，当有部分小球在水平轨道上运动时，斜面上的小球仍在加速，球2对1的作用力做功，故球1的机械能不守恒，A错误，选。球6在OA段运动时，斜面上的小球在加速，球5对球6的作用力做正功，动能增

加，机械能增大，B正确，不选；由于有部分小球在水平轨道上运动时，斜面上的小球仍在加速，所以可知离开A点时球6的速度最小，水平射程最小，C正确，不选；最后三个小球在水平面上运动不再加速，3.2.1速度相等，水平射程相同，落地位置相

同，D正确，不选。[答案]A8.[解析]D形盒缝隙间电场变化周期T等于被加速的12H在磁场中运动的周期，即T＝2π·2mqB，而质子在磁场中的运动周期为TH＝2πmqB，则该回旋加速器不可以加速质子，选项A错误；仅调整磁场的磁感应强度大

小为B′，则12H在磁场中的运动周期将要变化，则该回旋加速器不可以加速12H粒子，选项B错误；24He在磁场中运动的周期THe＝2π·4m2qB＝2π·2mqB＝T，则保持B和T不变，该回旋加速器可以加速24He粒子，且在回旋加速器中两粒子运动的半径也相同，则粒子运动的时间与12H粒子的相等，

选项C正确；根据qvmB＝mvm2R，Ekm＝12mvm2＝B2q2R22m∝q2m，可知24He加速后的最大动能与12H粒子不相等，选项D错误．[答案]C9.AB[解析]AB相对静止，即两物体加速度相同，以A,B整体为研究对象受力分析可知系统加

速度为gsinθ，选项A正确；再以B为研究对象进行受力分析，如图，根据平行四边形法则可知，绳子方向与斜面垂直，拉力大小等于Gcosθ，B正确，CD错误。310.解析：小球恰好能通过圆周的最高点，在最高点，细

线中拉力为零，小球速度vb＝gR，小球从最高点运动到最低点，由机械能守恒定律有，12mvb2＋mg×2R＝12mvd2，在最低点，由牛顿第二定律，F－mg＝mvd2R，联立解得细线中拉力F＝6mg，小球运动到最低点时，台秤

的示数最大且为Mg＋F＝(M＋6m)g，选项A正确；小球运动到最高点时，细线中拉力为零，台秤的示数为Mg，但是不是最小，当小球处于如图所示状态时，设其速度为v1，由牛顿第二定律有FT＋mgcosθ＝mv12R，由机械能守恒定律

有12mvb2＋mgR(1－cosθ)＝12mv12，联立解得细线拉力FT＝3mg(1－cosθ)，其分力FTy＝FTcosθ＝3mgcosθ－3mgcos2θ，当cosθ＝0.5，即θ＝60°时，台秤的最小示数为Fmin＝Mg－FTy＝Mg－

0.75mg，选项B错误；在a、b、c三个位置，小球均处于完全失重状态，台秤的示数相同，选项C正确；人没有运动，不会有超重失重状态，故D错误．答案：AC11.【解析】选A、C、D。从图中看到,a点的电场线比b点的电场线密,所以a点的电场强度比b

点的大,A项正确;两个负电荷在c点的合场强为0,正电荷在c点有场强,方向竖直向下,两个负电荷在d点产生的场强叠加后方向竖直向下,正电荷在d点产生的场强方向竖直向上,因为正电荷到c、d距离相等,所以,叠加后的合场强肯定是c点大,C项正确;沿电场线的方向电势降低,所以a点的电势比b点的低,B

项错误;从以上分析看到正电荷到c点的合场强大于到d点的合场强,所以相同的距离场强大的,电势差更大,因此c点的电势比d点的低,D项正确。答案：ACD12.解析：根据左手定则，知负离子所受的洛伦兹力方向向下，则负离

子向下偏转，N4板带负电，M板带正电，则N板的电势比M板电势低，故A错误；最终离子在电场力和洛伦兹力作用下平衡，有qvB＝qUc，解得U＝vBc，与离子浓度无关，故B错误；污水的流速v＝UBc，则流量Q＝vbc

＝UbB＝1×0.21.25m3/s＝0.16m3/s，故C正确；污水的流速v＝UBc＝11.25×0.2m/s＝4m/s，污水流过该装置时受到的阻力Ff＝kLv＝kav＝15×1×4N＝60N，为使污水匀速通过该装置，左、右两

侧管口应施加的压力差是60N，则压强差为Δp＝FS＝600.2×0.2Pa＝1500Pa，故D正确．答案：CD13.解析：(1)本实验根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2可以求出加速度的大小，应多取一些数据，根据作差法求出加

速度，再求平均值，而该同学只取两组数据，计数点偏少，故A正确；(2)由题可知相邻的计数点间的时间间隔T＝0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得vC＝xAE4T＝0.1456＋0.1115＋0.13730.4m/s＝0.986m/s，由于AC间的时间间隔t＝

0.2s，CE间的时间间隔也为t＝0.2s，根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2可以求出加速度的大小，xCE－xAC＝Δx＝at2，a＝2.58m/s2；根据匀变速直线运动的推论公式xm－xn＝(m－n)aT2，xDE－

xCD＝Δx＝2.58cm，xCD－xAB＝2Δx，所以xAB＝xCD－2Δx＝5.99cm；根据匀变速直线运动速度时间公式得vC＝vA＋2aT，解得vA＝(0.986－0.2×2.58)m/s＝0.470m/s.答案：(1)A(2)0.986

2.585.990.47014.解析：(1)电源电动势约为4.5V，被测金属丝电阻约为6Ω，干路中的最大电流约为0.75A，为使电表读数误差较小，故电流表选A1，电压表选V1，滑动变阻器R1的最大允许电流0.2A太小，影响测量的范围，所以滑动变阻器选R2.(2)待测金属丝电阻较小，电流表应采用外

接法，要求能测得多组数据，故滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示．(3)由R＝UI及R＝ρlS，又S＝π(d2)2＝πd24，得ρ＝RSl＝UI·πd24l＝Uπd24Il.5答案：(1)A1V1R2(2)图见解析(3)Uπd24Il15.解析：(1)设该星球表面的重力

加速度为g，由平抛运动规律，则x＝v0ty＝12gt2yx＝tanθ解得g＝2v0tanθt(2)一质量为m的卫星在该星球表面附近环绕星球运行时，重力提供向心力，则mg＝mv2R解得v＝gR＝2v0Rtanθt，此即该星球的第一宇宙速度．答案：(1)2v0tanθ

t(2)2v0Rtanθt16.【解析】由牛顿第二定律得μ(m1+m2)g=(m1+m2)a解得a=6m/s2①则v=2as=9m/s②由动量守恒定律得m2v0=(m1+m2)v③解得v0=122mmmv=27m/s答案：27m/s17.解析:(1)设粒子在磁感应强度

为B的磁场中轨迹半径为R1,则R1sin30°=R1-d,得R1=2d.qvB=,R1=,则粒子从M点出发的初速度v==.(2)如图(甲),粒子应从G点进入4B磁场内,q·4B·v=,6R2===.其运动轨迹为半圆,并垂直PQ再由E点回到B磁场区,由对称性,粒子将打到N点的

轨迹如图,粒子在B磁场中运动时间t1=2×T1=T1=×=粒子在4B磁场中运动时间t2=T2=t总=t1+t2=.(3)如图(乙)(丙)所示,由粒子运行的周期性,有如下结果x=(3n+1)d(n=0,1,2,3…)或x=3nd(n=0

,1,2,3…).答案:(1)(2)(3)x=(3n+1)d(n=0,1,2,3…)或x=3nd(n=0,1,2,3…).18.【解析】(1)电容器充电后上极板带正电,下极板带负电,放电时通过MN的电流由M到N,欲使炮弹

射出,安培力应沿导轨向右,根据左手定则可知磁场的方向垂直于导轨平面向下。(2)电容器完全充电后,两极板间电压为E,根据欧姆定律,电容器刚放电时的电流:REI炮弹受到的安培力:BIlF根据牛顿第二定律:maF解得:加速度mRBEla(3)电容器放电前所带的电荷量Q1=CE,开关S接2后,M

N开始向右加速运动,速度达到最大7值vm时,MN上的感应电动势:mBlvE1，最终电容器所带电荷量12CEQ设在此过程中MN的平均电流为I,MN上受到的平均安培力:lIBF由动量定理,有:F·Δt=mvm-0其中:tIQQQ21，联立各式可得:mClBEClBQ22222

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