2022-2023學(xué)年上海虹口區(qū)第四中學(xué)高三物理月考試題含解析

1、2022-2023學(xué)年上海虹口區(qū)第四中學(xué)高三物理月考試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. (單選)在光滑的水平地面上，與豎直墻平行放置著一個截面為 1/4圓的柱狀物體，在柱狀物體與墻之間放一光滑圓球，在柱狀物體的右側(cè)豎直面上施加一水平向左的推力F，使整個裝置處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將柱狀物體向左推過一段較小的距離，若使球與柱狀物體仍保持靜止狀態(tài)，則與原來相比：A推力F變小。B地面受到的壓力變小。C墻對球的彈力變大。D球?qū)χ鶢钗矬w的彈力變大。參考答案：A2. （多選）如圖甲所示，在升降機的頂部安裝了一個能夠顯示拉力大小的傳感器，傳感器下方掛上一輕質(zhì)彈

2、簧，彈簧下端掛一質(zhì)量為m的小球，若升降機在勻速運行過程中突然停止，并以此時為零時刻，在后面一段時間內(nèi)傳感器顯示彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖乙所示，g為重力加速度，則（ ）A升降機停止前在向上運動B0tl時間內(nèi)小球處于失重狀態(tài)，t1t2時間內(nèi)小球處于超重狀態(tài)Ctlt3時間內(nèi)小球向下運動，動能先增大后減小Dt3t4時間內(nèi)彈簧彈性勢能變化量小于小球動能變化量參考答案：AD升降機停止前，彈簧處于伸長狀態(tài)且彈力大小等于重力，0tl時間內(nèi)，彈簧彈力由mg減小為0，說明彈簧逐漸恢復(fù)原長，升降機停止前在向上運動，小球由于慣性繼續(xù)向上運動，故A項正確；開始小球受重力和彈簧彈力處于平衡，小球繼續(xù)上升的過程中，

3、導(dǎo)致合力的方向向下，大小逐漸增大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度的大小逐漸增大，加速度的方向向下，與速度反向，則速度逐漸減小。tlt3時間內(nèi)小球向上做減速運動，動能一直減小直至為0，0t3時間內(nèi)加速度方向一直向下，小球處于失重狀態(tài)，B、C錯誤；t3t4時間內(nèi)彈簧由壓縮狀態(tài)逐漸恢復(fù)原長，由動能定理可知，彈性勢能減小量與小球重力勢能減小量之和等于小球動能增加量，故D項正確。3. （單選）如圖所示，質(zhì)量M，中空為半球型的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑槽內(nèi)有一質(zhì)量為m的小鐵球，現(xiàn)用一水平向右的推力F推動凹槽，小鐵球與光滑凹槽相對靜止時，凹槽圓心和小鐵球的連線與豎直方向成角。則下列說法正確的是( )A小鐵

4、球受到的合外力方向水平向左B凹槽對小鐵球的支持力為C系統(tǒng)的加速度為a= gtanD推力F= Mgtan參考答案：C4. 如圖所示，兩個直立的氣缸由管道連通。具有一定質(zhì)量的活塞a、b用鋼性桿固連，可在氣缸內(nèi)無摩擦地移動。缸內(nèi)及管中封有一定質(zhì)量的氣體，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。大氣壓強不變?，F(xiàn)令缸內(nèi)氣體的溫度緩慢升高一點，則系統(tǒng)再次達到平衡狀態(tài)時 ( )（A）活塞向下移動一點，缸內(nèi)氣體壓強不變（B）活塞向下移動一點，缸內(nèi)氣體壓強增大（C）活塞向上移動一點，缸內(nèi)氣體壓強減小（D）活塞的位置沒有改變，缸內(nèi)氣體壓強增大參考答案：A5. 如圖所示，長方體發(fā)電導(dǎo)管的前后兩個側(cè)面是絕緣體，上下兩個側(cè)面是電阻可忽略

5、的導(dǎo)體電極，兩極間距為d，極板面積為S，這兩個電極與可變電阻R相連。在垂直前后側(cè)面的方向上，有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為的高溫電離氣體，氣體以速度v向右流動，并通過專用管道導(dǎo)出。由于運動的電離氣體，受到磁場的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動勢。若不計氣體流動時的阻力，由以上條件可推導(dǎo)出可變電阻消耗的電功率。調(diào)節(jié)可變電阻的阻值，根據(jù)上面的公式或你所學(xué)過的物理知識，可求得可變電阻R消耗電功率的最大值為（ ）A B C D參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖是小球做平拋運動的一段運動軌跡，P點在軌跡上已知P點的坐標為（20cm，15cm），小球

6、質(zhì)量為0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，則小球做平拋運動的初速度為2m/s；若取拋出點為零勢能參考平面，小球經(jīng)P點時的重力勢能為0.4J參考答案：【考點】： 研究平拋物體的運動【專題】： 實驗題；平拋運動專題【分析】： 平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)y=gT2求出相等的時間間隔，再根據(jù)v0= 求出平拋運動的初速度求出橫坐標為20cm點的豎直方向的分速度，從而根據(jù)vy=gt求出運動的時間，得出此時水平位移和豎直位移，從而得出拋出點的坐標，進而確定重力勢能的大?。?解：在豎直方向上有：y=gT2，則T=s=0.2s則v0=m/s=2m/s橫坐標為20cm點的豎直方向的分速度vy=

7、m/s=2m/s，經(jīng)歷的時間t=0.2s在這段時間內(nèi)水平位移x=v0t=0.2m，豎直位移y=gt2=0.2m，所以拋出點的橫坐標為0.10.2=0.1m=10cm縱坐標為0.150.20m=0.05m=5cm，即拋出點的坐標為（10cm，5cm）那么小球經(jīng)P點時的重力勢能Ep=mgh=0.210（0.15+0.05）=0.4J故答案為：2；0.4【點評】： 解決本題的關(guān)鍵掌握“研究平拋運動”實驗的注意事項，以及知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，靈活運用運動學(xué)公式求解7. 一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計空氣阻力）。t=0時拋出，得到如圖所示的s-t圖象，則該行星表面重力加速

8、度大小為 m/s2，物體被拋出時的初速度大小為 m/s。參考答案：8；208. 如圖所示，質(zhì)量分別為m、2m的球A、B，由輕質(zhì)彈簧相連后再用細線懸掛在正在豎直向上做勻減速運動的電梯內(nèi)，細線承受的拉力為F，此時突然剪斷細線，在繩斷的瞬間，彈簧的彈力大小為_；小球A的加速度大小為_。參考答案：答案：，g+9. 圖12（a）是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置示意圖。重力加速度取g。 （1）為了平衡小車受到的阻力，應(yīng)適當抬高木板的 端（填“左”或“右”）。 （2）細砂和小桶的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M，實驗要求m M（填“遠大于”或“遠于”）。該實驗的原理是，在平衡小車受到的阻力后，認為小車受

9、到的合外力是 ，其值與真實值相比 （填“偏大”或“偏小”），小車受到合外力的真實值為 。 （3）已知打點計時器的打點周期為002s，一位同學(xué)按要求打出一條紙帶如圖12（b）所示，在紙帶上每5個點取一個計數(shù)點，則計數(shù)點l、2間的距離S12=_cm，計數(shù)點4的速度v4= m/s，小車的加速度a= m/s2。 （4）保持細砂和砂桶的質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量M，分別得到小車的加速度a與其對應(yīng)的質(zhì)量M，處理數(shù)據(jù)的恰當方法是作 （填“a-M”或“a-”）圖象。 （5）保持小車的質(zhì)量不變，改變細砂的質(zhì)量，甲、乙、丙三位同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分別作出了小車的加速度a隨合外力F變化的圖線如圖12 （c）、（d），（e

10、）所示。 圖（c）中的圖線上部出現(xiàn)了彎曲，偏離了原來的直線，其主要原因是 。圖（d）中的圖線不通過原點，其主要原因是 。圖（e）中的圖線不通過原點，其主要原因是 。參考答案：10. 如圖所示，當電鍵K斷開時，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當電壓表讀數(shù)小于0.60V時，電流表讀數(shù)仍不為零；當電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時，電流表讀數(shù)為零。由此可知陰極材料的逸出功為W= . 參考答案：1.9eV11. 有一半徑為r1，電阻為R，密度為的均勻圓環(huán)落入磁感應(yīng)強度B的徑向磁場中，圓環(huán)截面的半徑為r2（r2?r1）。如圖所示，當圓環(huán)在加速下

11、落到某一時刻時的速度為v，則此時圓環(huán)的加速度a_，如果徑向磁場足夠長，則圓環(huán)的最大速度vm HYPERLINK l _msocom_26 jf26_。參考答案：ag，vm12. 有一個勻加速直線運動的物體從2 s末至6 s末的位移為24 m, 從6 s末至10 s末的位移為40 m, 則這個物體的加速度的大小是_m/s2，初速度的大小是_m/s。參考答案：答案：1 2 13. 質(zhì)量為20 kg的物體，從離地面l6 m高處，由靜止開始勻加速下落，經(jīng)2 s落地，則物體下落的加速度的大小是 m/s2，下落過程中物體所受阻力的大小是 N(g取l0m/s2)參考答案：三、 實驗題：本題共2小題，每小題1

12、1分，共計22分14. 某學(xué)生用打點計時器研究小車的勻變速直線運動他將打點計時器接到頻率為50Hz的交流電源上，實驗時得到一條紙帶他在紙帶上便于測量的地方選取第一個計時點，在這個點下標明A，第六個點下標明B，第十一個點下標明C，第十六個點下標明D，第二十一個點下標明E測量時發(fā)現(xiàn)B點已模糊不清，于是他測得AC長為14.56cm、CD長為11.15cm，DE長為13.73cm，則打C點時小車的瞬時速度大小為0.986m/s，小車運動的加速大小為2.58m/s2（保留三位有效數(shù)字）參考答案：考點：測定勻變速直線運動的加速度版權(quán)所有專題：實驗題；直線運動規(guī)律專題分析：根據(jù)勻變速直線運動的推論公式x=a

13、T2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點時小車的瞬時速度大小解答：解：在這個點下標明A，第六個點下標明B，第十一個點下標明C，第十六個點下標明D，第二十一個點下標明E；可以看出相鄰的計數(shù)點間的時間間隔為T=0.1s，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點時小車的瞬時速度大小，vC=0.986m/s設(shè)A到B之間的距離為x1，設(shè)B到C之間的距離為x2，設(shè)C到D之間的距離為x3，設(shè)D到E之間的距離為x4，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式x=aT2可以求出加速度的大小，得：x3x1=2a1T2x4x2=

14、2a2T2為了更加準確的求解加速度，我們對兩個加速度取平均值得：a=（a1+a2）即小車運動的加速度計算表達式為：a=m/s2=2.58m/s2故答案為：0.986，2.58點評：要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習(xí)中要加強基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用15. 在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，小燈泡的規(guī)格為“3.8V，0.3A”。除了開關(guān)、導(dǎo)線外，還有如下器材：電壓表V，量程05 V，內(nèi)阻約5 k電流表A1，量程0500mA，內(nèi)阻約0.5電流表A2，量程0100 mA，內(nèi)阻約4 滑動變阻器R1，最大阻值10 ，額定電流2.0 A滑動變阻器R2，最大阻值100，額定電流

15、1.0 A直流電源E，電動勢約為6 V，內(nèi)阻約為0.5 上述器材中，電流表應(yīng)選_，滑動變阻器應(yīng)選_。（填器材符號）某同學(xué)已連接如圖甲所示的電路，在閉合開關(guān)前，檢查發(fā)現(xiàn)有一處不當之處，請指出并說明如何改正。_。不當之處改正后，在電路中所有元器件都完好，且電壓表和電流表已調(diào)零。閉合開關(guān)后；發(fā)現(xiàn)反復(fù)調(diào)節(jié)滑動變阻器，小燈泡亮度發(fā)生變化，但電壓表、電流表的示數(shù)不能調(diào)為零，則斷路的導(dǎo)線為_（用圖中給出的導(dǎo)線符號表示）。通過實驗得出了小燈泡的I-U圖線如圖，可知在小燈泡上的電壓為2.0V時，小燈泡的電阻是_。如果把該小燈泡直接接在電動勢是2V，內(nèi)阻是8的電源上組成閉合回路，則通過小燈泡的電流為_A。參考答案

16、：A1 R1 （每空1分）滑動變阻器的滑片不應(yīng)在B處，應(yīng)在A處（1分）c（1分）8 （1分）0.150.17A（2分）由于燈泡的額定電流為0.3A，故電流表選A1，滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法，選小量程的便于調(diào)節(jié)?；瑒幼冏杵鞑捎梅謮菏浇臃ǎ_始時其滑片應(yīng)在A處，以使燈泡兩端的電壓為0.說明滑動變阻器接成了限流式，故c斷路。據(jù)圖乙可知電壓為2.0V時，電流為0.25A，故電阻為8。在圖乙中做出電源的E-r圖線，與燈泡伏安特性曲線的交點對應(yīng)的電流值即為所求。四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 邊長為l的光滑正方形線圈置于水平桌面上，水平桌面上有豎直向下勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，線框左邊接一電

17、阻R（體積可忽略），右端接一電容為C的電容器，其余電阻不計，如圖所示。一長度大于l、電阻忽略不計的金屬棒ab中部接有一理想二極管（導(dǎo)通時電阻為0，截止時電阻無窮大），現(xiàn)用垂直于棒的水平外力作用于金屬棒，使其從貼近電阻R處以速度勻速運動到正方形中點處停止。（1）分析此過程外力變化特點（2）求此過程中通過R的電量是多少？（3）若將電容C換成一個電阻為r的直流電動機，則金屬棒仍以速度勻速運動時，此時的拉力是在原電路中拉力最小值的4倍，求電動機的輸出功率？參考答案：（1）外力先逐漸減小到某一值后保持不變；（2）；（3）（1）導(dǎo)體棒在切割磁感應(yīng)線運動時，棒中感應(yīng)電動勢自下而上，故二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)（1分

18、）；導(dǎo)體棒相當于電源，同時向電阻R和電容器C供電，電容器充電過程中電壓逐漸升高，電流逐漸減小，當電壓升高到與導(dǎo)體棒兩端電壓相等時，導(dǎo)體棒僅向R供電，故其電流保持不變，所以通過導(dǎo)體棒中總電流是逐漸減小到某一值后保持不變由平衡條件可得此過程所受外力與安培力始終相等，即，故外力也是逐漸減小到某一值后保持不變（2）根據(jù)電磁感應(yīng)定律可得：（1分）；且則導(dǎo)體棒在切割磁感應(yīng)線運動過程中通過R的電量：由圖中可以看出導(dǎo)體棒在切割磁感應(yīng)線運動時電阻R和電容是并聯(lián)的，所以此過程中電容器的最大電壓與導(dǎo)體棒切割電動勢相等，即電容器穩(wěn)定時所帶的電荷量為：當導(dǎo)體棒靜止時，電容器向整個電路放電，此時導(dǎo)體棒中的電流方向與二極管

19、極性相反，故二極管處于截止狀態(tài)，放電電流全部通過電阻R所以通過電阻R的總電量為：（3）在原電路中拉力最小時電容器充電已結(jié)束，電路中電流恒定，設(shè)電路中的電流為，則有安培力公式可得：當拉力增加4倍，根據(jù)上式可知通過導(dǎo)體棒中的電流變?yōu)樵瓉淼?倍，即有則通過電動機的電流為：由電磁感應(yīng)、歐姆定律得：；即則電動機的輸出功率為：聯(lián)立以上各式可得：17. 經(jīng)過天文望遠鏡的長期觀測，人們在宇宙中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng)，通過對它們的研究，使我們對宇宙中物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認識。雙星系統(tǒng)由兩個星體構(gòu)成，其中每個星體的線度都遠小于兩星體之間的距離。一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠，可以當作孤立系統(tǒng)處理?，F(xiàn)

20、根據(jù)對某一雙星系統(tǒng)的光學(xué)測量確定，該雙星系統(tǒng)中每個星體的質(zhì)量都是M，兩者間相距L，它們正圍繞兩者連線的中點做圓周運動。試計算該雙星系統(tǒng)的運動周期T若實驗上觀測到運動周期為T，為了解釋兩者的不同，目前有一種流行的理論認為，在宇宙中可能存在一種望遠鏡觀測不到的暗物質(zhì)。作為一種簡化的模型，我們假定在以這兩個星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著密度為的暗物質(zhì)，而不考慮其它暗物質(zhì)的影響，并假定暗物質(zhì)與星體間的相互作用同樣遵守萬有引力定律。試根據(jù)這一模型計算該雙星系統(tǒng)的運動周期T參考答案：解：夯桿加速上升階段：a = 2m/s2 夯桿先加速上升，當速度等于滾輪的線速度時勻速上升全過程電動機對夯桿做的功為W，由動能定理可得 摩擦產(chǎn)生