1、绝密启用前2021年高三5月月考物 理本卷满分110分,考试时间90分钟。注意事项: 1答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1418题只有一项符合题目要求,第1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。14下列说法正确的是A放射性元素的半衰期与温
2、度有关B结合能越大的原子核一定越稳定C汤姆孙发现了电子,揭示了原子是可以再分的D奥斯特发现了“磁生电”,法拉第发现了“电生磁”15如图1所示电路中,交流发电机的电动势随时间变化的et图像如图2所示,理想变压器的原副线圈匝数比为1:10,R1=2 ,R2最大阻值为5 ,两个电压表均为理想交流电压表,发电机线圈电阻不计,下列说法正确的是 At=0.01 s时穿过线圈的磁通量为0B电压表V1的示数为100 VC当滑动变阻器的滑片从中点向下滑动时两个电压表的示数均变大D当滑动变阻器的滑片从中点向下滑动时R2的功率变大162020年,中国航天再一次开启“超级模式”,成功实施了以嫦娥五号首次地外天体采样返
3、回、北斗三号卫星导航系统部署完成并面向全球提供服务、天问一号探测器奔向火星为代表的航天任务,一系列航天重大事件有力地推动了航天强国建设,引发全球关注。关于航天知识下列说法正确的是(已知火星半径约为地球半径的)A嫦娥五号从椭圆轨道的近月点进入正圆轨道时应减速B北斗导航系统的卫星发射时速度大于11.2 km/sC火星绕太阳运行的周期小于地球绕太阳运行的周期D天问一号环绕火星做匀速圆周运动时轨道半径越小,线速度越小172021年春节前,西安街头一位大姐用9米多的长杆推动拖把头擦玻璃的视频曾引起网民关注,该视频中截图为图1和图2,假设拖把头与玻璃间的动摩擦因数恒定,拖把头匀速上升过程中杆与竖直方向的夹
4、角越来越小,示意图如图3所示,则在拖把头匀速上升过程中下列有关说法正确的是A拖把头受到四个力作用,杆对拖把头的作用力大小不变B拖把头对玻璃的压力越来越小,摩擦力越来越大C杆与竖直方向成任意角都可以推动拖把头上升D杆与竖直方向的夹角必须小于某一值才可以推动拖把头上升18如图所示,在水平面一条直线上的O、A、B三点固定放置一个正点电荷和两个负点电荷,电荷量分别为,且,AB连线的中垂线上有C、D两点,AO=OB=OC=CD=L,关于这三个点电荷形成的电场下列说法正确的是AAO中点与OB中点的电场强度相同BC点的电场强度大小为0C从C点到D点的电势一直降低D将一个质子(重力不计)从O点上方靠近O点处由
5、静止释放,质子将向上一直做加速运动19如图所示,方向相反的两个水平恒力F1、F2同时作用在静止于光滑水平面上的A、B两物体上,已知物体A的质量MA大于物体B的质量MB,经过相等时间同时撤去两力,又经过一段时间两物体相碰并粘为一体且恰好静止,则下列说法正确的是AF1、F2的大小关系是F1F2BF1、F2的大小关系是F1=F2C从F1、F2开始作用到两物体相碰并粘为一体静止,整个过程系统动量守恒D只有两物体相碰过程系统动量守恒20如图1所示,匝数为10、面积为0.04 m2的线圈与光滑平行斜导轨连接(且共面),导轨的倾角=30,间距为0.5 m,导轨间存在磁感应强度大小B1=0.8 T、方向垂直导
6、轨平面向下的匀强磁场。一长为0.5 m、质量为0.8 kg的导体棒ab由静止释放,ab最终以5 m/s的速度沿导轨匀速运动。若把ab轻放在图示位置,在线圈处加上方向垂直线圈平面的匀强磁场,其磁感应强度大小B2随时间t变化的关系图像如图2所示,导轨处磁场不变,则ab恰好保持静止状态。整个过程中导体棒始终与导轨垂直且接触良好,导轨电阻不计,重力加速度g取10 m/s2。则下列说法正确的是 A导体棒ab沿导轨匀速运动时产生的感应电动势为2 VB导体棒ab的电阻为0.2 C线圈处的磁场方向垂直线圈平面向上D图2中B0=14 T21小华同学下楼时乘坐小区电梯,在坐电梯运动的过程中,重力的瞬时功率与时间的
7、关系图像如图所示。已知小华的质量为m,重力加速度大小为g。下列说法正确的是A0t0时间内,电梯的加速度大小为B0t0时间内,电梯对小华的支持力大小为C02t0时间内重力做的功为D02t0时间内小华克服支持力做的功为三、非选择题(一)必考题:22(7分)某同学在实验室找到一个定值电阻元件,但是电阻元件上的电阻值看不清楚,该同学想要测定该电阻的阻值,进行如下操作: (1)先用欧姆表测电阻,将欧姆表的旋转开关旋转至“100”挡,指针情况如图1中a所示,则应换_挡,换挡以后_(选填“需要”或“不需要”)重新进行欧姆调零。调整完后指针在图1中b位置,则电阻值为_。(2) 因发现欧姆表内电池是旧电池,为更
8、加精确地测出电阻该同学又用伏安法测电阻。实验所用电压表量程为3.0 V、内阻约为20 k,电流表量程为300 mA、内阻为5 ,则该同学应采用图2中_电路图(选填“甲”或“乙”)。选好电路做实验时电压表示数为2.86 V,电流表示数为20.0 mA,则该电阻阻值为_。23(8分)某实验小组要利用如图1所示装置来探究功与速度变化的关系。让小钩码通过细绳带动小车从P点由静止开始运动到Q点,通过改变小钩码的数量,改变拉力做功的大小,通过光电门测定小车通过Q点时的速度v,探究功与小车速度的变化关系。实验中小车质量M远大于单个小钩码的质量m。 (1)平衡摩擦力时小车_连接钩码,实验中_测量小钩码的质量。
9、(均选填“需要”或“不需要”)(2)用游标卡尺测量遮光条宽度如图2所示,读数为_cm。(3)平衡摩擦力后改变钩码数量进行多次实验,将数据记录在图3的表格中,利用电脑进行数据处理,探究W与v、v2、v3、的关系,发现拉力做功与小车速度平方的关系如图4所示,由图像过原点的直线部分可知_,图像向上弯曲部分原因是_。 24(14分)大货车装载很重的货物时,在行驶过程中要防止货物发生相对滑动,否则存在安全隐患。下面进行安全模拟测试实验:如图1所示,一辆后车厢表面粗糙且足够长的小货车向前以v=4 m/s的速度匀速行驶,质量mA=10 kg的货物A(可看成质点)和质量mB=20 kg的货物B(可看成水平长板
10、)叠放在一起,开始时A位于B的右端,在t=0时刻将货物A、B轻放到小货车的后车厢前端,最终货物A恰好没有滑离货物B,货物A、B在01 s时间内的速度时间图像如图2所示,取重力加速度g=10 m/s2。求:(结果均保留两位有效数字) (1)货物A、B间的动摩擦因数1;(2)货物B与车厢表面之间的动摩擦因数2;(3)货物B的长度L。25(18分)如图所示,在竖直平面内有三个场区,区域是等边三角形,三角形内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B;区域是等边三角形的外接圆与三角形所围成的区域,内部(不包括边界)有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小也为B;区域与圆边界右侧相切,此区域足够大,内
11、有竖直向上的匀强电场,电场强度大小为E。圆形区域与水平地面相切,半径为R,a点与圆心O连线水平。电子经加速后以速度v0水平向右从a点进入区域,穿过一次边界线ab后从b点水平飞出圆形区域,运动一段时间后打到地面。已知电子电荷量为e、质量为m,。求:(1)磁感应强度B的大小;(2)电子打到地面时与圆心O间的水平距离L;(3)电子从a点运动至地面的过程中所用的时间。(结果可以用根号表示)(二)选考题(15分)33物理选修33(15分)(1)(5分)如图所示,一定质量的理想气体经历了ABCDA的循环过程,其中CD为等温过程,下列说法正确的是_。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个
12、得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)AAB过程气体温度升高,气体向外界放热BBC过程气体对外界做功,气体温度升高CCD过程气体内能不变,气体从外界吸热DDA过程气体分子在单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数增加EABCDA整个过程中气体对外界做的功小于外界对气体做的功(2)(10分)如图1所示装置可以用来研究气体状态变化问题。某次实验中,导热性能良好的玻璃注射器内密封了一部分气体,注射器上绑定一物块,当系统稳定时注射器内空气柱的长度为L,气体压强为p,实验室温度为T。现将此装置放在温度为1.1T的温室中,温室的大气压与实验室大气压相同,重力加速度为g,注射器横截面积为S,求:(i)再次稳定
13、时空气柱的长度L1;(ii)在温室中将整个装置倒置如图2所示,稳定时空气柱的长度变为2L,求柱塞、压力表和物块的总质量m。34物理选修34(15分)(1)(5分)图1是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0.3 s时的波形图,图2为某质点Q的振动图像,下列说法正确的是_。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)A该波的波速为1 m/sB质点Q在t=0.3 s时振动方向沿y轴正方向C质点Q在t=0.2 s时的位移为5 cmD质点Q在1.2 s内运动的路程为1.2 mE质点Q的平衡位置可能在x=0.3 m处(2)(10分)如图所示是一个透
14、明玻璃砖的截面图,右侧边界是半径为R=10 cm的半圆弧,圆心为O2,O1、P是玻璃砖水平中轴线上两边的端点,O1P间距。一束单色光由空气从左侧O1点与左边界成30射入玻璃砖,在玻璃砖内第一次到达玻璃砖边界的位置为M点,M点到左边界的距离为。求:(i)该玻璃砖的折射率;(ii)光束从入射至第一次离开玻璃砖所用的时间(光在真空中的传播速度,结果可以用根号表示)。全解全析1415161718192021CBADBBCACAC14C 【解析】放射性元素的半衰期与温度无关,A错误。比结合能越大的原子核一定越稳定,结合能越大的原子核不一定越稳定,B错误。奥斯特发现了“电生磁”,法拉第发现了“磁生电”,D
15、错误。故选C。15B 【解析】t=0.01 s时e=0,此时穿过线圈的磁通量最大,A错误。发电机电动势的有效值为10 V,根据得电压表V1的示数为100 V,不随时间而变化,B正确。当滑动变阻器的滑片从中点向下滑动时R2接入电路的电阻值变大,电压表V1的示数不变,电压表V2的示数变大;当滑片从中点向下滑动时R2接入电路的电阻值大于R1且继续增大,则R2的功率一直变小,C、D错误。故选B。16A 【解析】嫦娥五号在椭圆轨道的近月点进入正圆轨道时速度应减小,故A正确。北斗导航系统的卫星发射时速度在7.9 km/s至11.2 km/s之间,故B错误。火星绕太阳运行的半径大于地球绕太阳运行的半径,根据
16、知半径越大,周期越大,故C错误。天问一号环绕火星做匀速圆周运动时,由知轨道半径越小,线速度越大,故D错误。故选A。17D 【解析】如图所示,拖把头受重力、支持力、摩擦力和杆的压力四个力作用做匀速运动,合力始终为零。设杆与竖直方向夹角为,拖把头匀速上升时满足,得,当减小时F减小,压力减小、摩擦力也减小,A、B错误。当,即时等式不再成立,无论推力多大都不能推动拖把头上升,所以杆与竖直方向的夹角必须小于某一值才可以推动拖把头上升,C错误、D正确。故选D。18B 【解析】根据对称性,AO中点与OB中点的电场强度应等大反向,不相同,故A选项错误。如图所示,在C点:,B选项正确。分析可知O至C电场强度方向
17、竖直向上,C至D电场强度方向竖直向下,根据沿电场线方向电势降低可知从O点到C点的电势一直降低,从C点到D点的电势一直升高,所以C选项错误。将一个质子(重力不计)从O点上方靠近O点处由静止释放,质子将向上先加速后减速,D选项错误。故选B。19BC 【解析】由于粘合体静止,对两物体相碰过程根据动量守恒定律得MAvA+MBvB=(MA+MB)v,其中v=0,得MAvA= MBvB,根据动量定理得F1t=MAvA,同理F2t=MBvB,所以F1、F2等大反向,故A错误,B正确。由于F1、F2等大反向,系统合外力为零,故整个过程系统动量守恒,故D错误,C正确。20AC 【解析】ab向下匀速运动时,产生的
18、感应电动势E=B1Lv=2 V,A正确。ab沿导轨匀速运动时受力平衡,有,解得:R总=0.2 ,即ab与线圈的总电阻为0.2 ,B错误;ab恰好保持静止状态,说明ab受到的安培力方向沿导轨向上,根据左手定则判断知:ab中的电流方向沿ab方向,线圈中的感应电流方向沿逆时针方向,根据楞次定律判断知:线圈处的磁场方向垂直线圈平面向上,C正确;ab静止受力平衡,则mgsin=B1I2L,其中t2=0.28 s,解得:B0=1.4 T,D错误。21AC 【解析】重力的瞬时功率P=mgv,由图像得:0t0时间内,可得:,则加速度不变,电梯在0t0时间内匀加速下降,A正确;在0t0时间内,根据牛顿第二定律得
19、mgN=ma,解得,B错误;根据“Pt图像中图线与t轴包围的面积表示功”得:02t0时间内重力做的功,C正确;当t=t0时,t02t0时间内重力功率不变,速度不变,即2t0时刻的速度大小v2=v1。02t0时间内,根据动能定理有,解得小华克服支持力做的功,D错误。22(1)10(1分) 需要(1分) 140(1分)(2)甲(2分) 138(2分)【解析】欧姆表指针指a时偏角大应换“10”挡,换挡必须重新进行欧姆调零,读数为14.010 =140 。伏安法测电阻时因电流表内阻已知,故应该采用电流表内接法,即甲电路图,得待测电阻的阻值为138 。23(1)不需要(2分) 不需要(2分) (2)0.
20、130(1分) (3)W与v2成正比(或W=kv2或Wv2)(1分) 小车质量不再满足远大于所挂钩码的质量和(或不再满足Mnm)(2分)【解析】(1)实验中钩码提供小车运动的动力,所以平衡摩擦力时小车不需要连接钩码。当小车质量远大于所挂钩码的质量和时,绳的拉力近似等于所挂钩码的总重力,实验中改变钩码数量,做功分别为W0、2W0、3W0、4W0、5W0、,小车从P运动到Q的过程中、,所以不需要测量小钩码的质量。(2)游标卡尺读数:1 mm+0.05 mm6=1.30 mm=0.130 cm。(3)过原点的直线说明W与v2成正比,实验中真实的表达式应为,当钩码数量不断增加时不再满足Mnm,所以图像
21、斜率变大,向上弯曲。24(1)1=0.40 (2)2=0.67 (3)L=1.0 m【解析】(1)对货物A,由图2知刚放上车厢时,A的加速度aA=4 m/s2(1分)由牛顿第二定律,1mAg=mAaA(2分)解得1=0.40(1分)(2)对货物B,由图2知刚放上车厢时,货物B的加速度aB=8 m/s2(1分)由牛顿第二定律,2(mA+mB)g1mAg=mBaB(2分)解得2=0.67(1分)(3)【解法一】由图2知,货物B经时间t1=0.5 s与车共速,货物A经时间t2=1 s与车共速,从将货物A、B放上车厢到A、B均与车相对静止的过程中(2分)(2分)货物B的长度L=xBxA(1分)解得L=
22、1.0 m(1分)【解法二】从将货物A、B放上车厢到A、B均与车相对静止的过程中,货物B对地的位移设为xB,货物A对地的位移设为xA,则货物B的长度L=xBxA(2分)由图2知,货物A、B对地位移之差在数值上等于图中斜三角形的面积值,即(4分)25(1) (2) (3)【解析】(1)电子在磁场中运动时:得(2分)电子入射时与ab连线的夹角为30,则第一次偏转时轨迹对应的圆心角为60,且正好从ab连线的中点离开区域,电子由区域进入区域时,电子的速度与ab连线的夹角也为30,然后从b点向右水平离开圆形边界,电子的运动轨迹如图所示:(1分)则由几何关系知,(1分) 解得(1分)(2)电子在电场中做类
23、平抛运动(1分)(2分)解得(1分)电子在电场中做类平抛运动的水平位移(2分)即电子打到地面时与圆心O间的水平距离(2分)(3)电子在磁场中运动时,周期(1分)电子在磁场中运动的时间得(1分)电子从b点离开至刚要进入电场区域的过程:得(1分)由(2)中已知电子在电场中运动的时间所以电子从a点运动至地面过程所用时间(1分)得(1分)33(1)BCD (2)(i)(或) (ii)(或)【解析】(1)AB过程是等容变化,压强增大则温度升高,内能增大,气体不做功,所以气体应从外界吸热,A选项错误。BC过程体积增大,气体对外界做功,BC过程是等压变化,体积增大,则温度升高,B选项正确。CD过程是等温变化
24、,气体内能不变,体积增大,气体对外界做功,所以气体应从外界吸热,C选项正确。DA过程是等压变化,体积减小则温度降低,气体分子在单位时间内与器壁单位面积碰撞的次数增加,D选项正确。ABCDA整个过程气体温度不变,则内能不变,但由图像可知,BCD过程气体对外界做的功大于DA过程外界对气体做的功,E选项错误。(2)(i)在温度由T升高到1.1T过程中气体发生的是等压变化(2分)得(或)(1分)(ii)在温室中装置倒置前后气体发生的是等温变化(2分)得(1分)又由(2分)得(或)(2分)34(1)ABE (2)(i) (ii)【解析】(1)根据两图像可知,所以,A正确。由图2图像可知质点Q在t=0.3 s时振动方向沿y轴正方向,在t=0.2 s时的位移应为5 cm,所以B正确,C错误。质点一个周期内振动的路程为4个振幅,即s=40 cm,D错误。图1中在平衡位置且振动方向沿y轴正方向的点可能是x=0.3 m和x=1.5 m,所以E正确。(2)(i)设光束第一次折射时的折射角为,则有,所以(2分)由折射定律可知得(2分)(ii)光束在M点时入射角(1分)由得临界角满足,所以光束在M点发生全反射(1分)光束在玻璃砖内至第一次离开玻璃砖的点恰为P点(1分)由O1至P的路程为(1分)光束在玻璃砖内的传播速度(1分)所以光束从入射至第一次离开玻璃砖所用的时间得(1分)