山西省朔州市小峪中學2022-2023學年高三物理月考試題含解析

山西省朔州市小峪中學2022-2023學年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1.一個質(zhì)量為0.2kg的彈性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運動，反彈后的速度大小與碰撞前相同，碰撞前后小球速度變化量的大小為Dv，碰撞過程中墻對小球做功的大小為W

，則A．Dv＝0，W＝0

B．Dv＝0，W＝7.2J

C．Dv＝12m/s，W＝0，

D．Dv＝12m/s，W＝7.2J參考答案：C2.（單選）如圖所示，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場（磁場足夠大），一對正、負電子（質(zhì)量、電量相等，但電性相反）分別以相同速度沿與x軸成30°角的方向從原點垂直磁場射入，則負電子與正電子在磁場中運動時間之比為（不計正、負電子間的相互作用力）（）A．1：B．2：1C．：1D．1：2參考答案：考點：洛侖茲力；帶電粒子在勻強磁場中的運動．分析：帶電粒子以一定的速度垂直進入勻強磁場，在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運動．粒子受到的洛倫茲力提供向心力；粒子在磁場中運動的周期僅與粒子的比荷及磁場有關(guān)，粒子速度的偏向角等于軌跡的圓心角θ，根據(jù)t=T求運動時間．解答：解：正電子進入磁場后，在洛倫茲力作用下向上偏轉(zhuǎn)，而負電子在洛倫茲力作用下向下偏轉(zhuǎn)．由T=，知兩個電子的周期相等．正電子從y軸上射出磁場時，根據(jù)幾何知識得知，速度與y軸的夾角為60°，則正電子速度的偏向角為θ1=120°，其軌跡對應(yīng)的圓心角也為120°，則正電子在磁場中運動時間為t1=T=T=T，同理，知負電子以30°入射，從x軸離開磁場時，速度方向與x軸的夾角為30°，則軌跡對應(yīng)的圓心角為60°，負電子在磁場中運動時間為t2=T=T=T．所以負電子與正電子在磁場中運動時間之比為t2：t1=1：2．故選：D．點評：帶電粒子在磁場中運動的題目解題步驟為：定圓心、畫軌跡、求半徑．則可畫出正、負離子運動軌跡，由幾何關(guān)系可知答案．3.如圖所示，甲圖為船在靜水中的v—t圖象，乙圖為河水的流速與到河岸距離的關(guān)系圖象，則 （

） A．船渡河的最短距離等于河寬300m B．船渡河的最短時間等于100s C．若船頭始終與河岸垂直，則船在河水中航行的軌跡是一條直線 D．若船頭始終與河岸垂直，則船在河水中作勻變速曲線運動參考答案：B船頭與河岸垂直時，渡河時間最短，由乙圖可知河寬為300m，t==s=100s，故B正確；若船頭始終與河岸垂直，由于隨水流方向的分速度不斷變化，故合速度的大小和方向也不斷變化，船做“S”行曲線運動，故C、D錯誤；由于船速小于水流的最大速度，所以船不可能沿直線垂直到達河岸，即船渡河的最短距離不可能等于河寬，A錯誤.4.如圖所示，水平放置的兩個平行的金屬板A、B帶等量的異種電

荷，A板帶正電荷，B板接地。兩板間有一正試探電荷固定在C點，以C表示電容器的電容，U表示兩板間的電勢差，表示C點的電勢，W表示正電荷在C點的電勢能.若將B板保持不動，將正極板A緩慢向下平移一小段距離L（仍然在C上方）的過程中，各物理量與正極板移動距離X的關(guān)系圖像中，正確的是（

）

參考答案：CD5.已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍,地球半徑約是月球半徑的4倍，不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，已知地心到月球球心的距離為r，假定地球、月球是靜止不動的，用火箭從地球沿地月連線向月球發(fā)射一探測器，假定探測器在地球表面附近脫離火箭，若不計空氣阻力，關(guān)于探測器脫離火箭后的運動（

）A．探測器一定做減速運動到達月球，到達月球的速度可能為零B．探測器先減速后加速運動，到達月球的速度不可能為零C．探測器運動距地心0.9r處時的速度最小D．若探測器能運動到距地心2r/3處，就一定能到達月球參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖1所示，寒假前，某同學利用DIS系統(tǒng)對封閉在注射器內(nèi)的一定質(zhì)量的氣體作了兩次等溫過程的研究．第一次是在室溫下通過推、拉活塞改變氣體體積，并記錄體積和相應(yīng)的壓強；第二次在較高溫度環(huán)境下重復(fù)這一過程．（1）結(jié)束操作后，該同學繪制了這兩個等溫過程的p﹣1/V關(guān)系圖線，如圖．則反映氣體在第二次實驗中的p﹣1/V關(guān)系圖線的是1（選填“1”或“2”）；（2）該同學是通過開啟室內(nèi)暖風空調(diào)實現(xiàn)環(huán)境溫度升高的．在這一過程中，注射器水平地放置在桌面上，活塞可以自由伸縮，管內(nèi)的氣體經(jīng)歷了一個等壓（選填“等壓”“等溫”或“等容”）的變化過程．參考答案：考點：理想氣體的狀態(tài)方程；熱力學第一定律．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：（1）由圖看出p﹣圖象是過原點的傾斜直線，斜率一定，根據(jù)數(shù)學知識研究出斜率等于pV，即可根據(jù)氣態(tài)方程分析．（2）注射器水平地放置在桌面上，以活塞為研究對象，受力分析，根據(jù)平衡條件列方程，進而分析作何種變化．解答：解：（1）由圖2看出p﹣圖象是過原點的傾斜直線，其斜率等于pV，斜率不變，則pV不變，根據(jù)氣態(tài)方程=c，可知氣體的溫度不變，均作等溫變化．由氣態(tài)方程得知T與pV正比，即T與圖線的斜率成正比，所以可知反映氣體在第二次實驗中的p﹣關(guān)系圖線的是1．（2）注射器水平地放置在桌面上，設(shè)注射器內(nèi)的壓強為P，大氣壓強為P0，活塞橫截面積為S，活塞移動過程中速度緩慢，認為活塞處于平衡狀態(tài)，則：PS=P0S即P=P0可知，管內(nèi)的氣體壓強等于大氣壓，保持不變，所以管內(nèi)氣體經(jīng)歷了一個等壓變化．故答案為：（1）1；（2）等壓．點評：對于氣體的圖象，往往要研究其斜率、面積等方面的數(shù)學意義，來分析其物理意義．確定封閉氣體壓強時通常是以封閉氣體的活塞為研究對象受力分析通過平衡條件列方程來確定．7.如圖所示，內(nèi)徑均勻的U形管豎直放置，內(nèi)部裝有水銀，溫度為27°C時在封閉端內(nèi)的空氣柱長為12cm，開口端水銀面比封閉端水銀面高2cm，已知大氣壓強為p0＝75cmHg，則當溫度變?yōu)開__________°C時，兩側(cè)水銀面高度相等，若不改變溫度而在開口管內(nèi)加入25cm長的水銀柱，則管內(nèi)空氣柱長度為___________cm。參考答案：-5.14；9.52

8.（4分）放射性元素每秒有一個原子核發(fā)生衰變時，其放射性活度即為1貝可勒爾。是核電站中核反應(yīng)的副產(chǎn)物，它可以衰變成，半衰期為8天。福島核電站泄漏出的放射性物質(zhì)中就含有，當?shù)卣谀炒螜z測中發(fā)現(xiàn)空氣樣品的放射性活度為本國安全標準值的4倍。則一個核中有_______個中子、衰變成時放出的粒子為_______粒子。至少經(jīng)過_______天，該空氣樣品中的放射性活度才會達到本國安全標準值。參考答案：78、?、169.（4分）在國際單位制中，力學的三個基本物理量是長度、________和時間，其對應(yīng)的單位分別是米、________和秒。參考答案：質(zhì)量；千克10.有兩火箭A、B沿同一直線相向運動，測得二者相對于地球的速度大小分別為0.9c和0.8c，則在A上測B相對于A的運動速度為

。參考答案：0.998c11.（4分）用塑料部件代替金屬部件可以減小汽車質(zhì)量，從而可以節(jié)能。假設(shè)汽車使用塑料部件后質(zhì)量為原來的4/5，而其它性能不變。若車行駛時所受的阻力與車的質(zhì)量成正比，則與原來相比，使用塑料部件的汽車能節(jié)省

%的汽油。

參考答案：答案：20%12.質(zhì)量為m，電量為q的帶正電小物塊在磁感強度為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場中，沿動摩擦因數(shù)為μ的絕緣水平面以初速度v0開始向左運動，如圖所示．物塊移動距離S1后停了下來，設(shè)此過程中，q不變．去掉磁場后，其他條件不變，物塊移動距離S2后停了下來．則S1小于S2（填大于、小于、等于）參考答案：【考點】：帶電粒子在混合場中的運動．【分析】：物塊向左運動的過程中，受到重力、洛倫茲力、水平面的支持力和滑動摩擦力，向左做減速運動．采用假設(shè)法。：解：物塊帶正電，由左手定則可知，受洛倫茲力方向向下，則物塊受到的支持力大于物塊的重力，物塊受到的摩擦力．根據(jù)動能定理，得：﹣=0﹣…①若去掉磁場，物塊受到的摩擦力：f2=μmg，根據(jù)動能定理，得：…②比較①②得：s1＜s2故答案為：小于【點評】：本題考查應(yīng)用動能定理和動量定理研究變力情況的能力．在中學階段，這兩個定理，一般用來研究恒力作用情況，本題采用假設(shè)法，將變力與恒力情況進行比較得出答案．13.設(shè)地球的半徑為R0，質(zhì)量為m的衛(wèi)星在距地面2R0高處做勻速圓周運動，地面的重力加速度為g，則衛(wèi)星的加速度為

，衛(wèi)星的周期為

。參考答案：1

0.16

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強的優(yōu)勢，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應(yīng)堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③15.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時的折射角也相同。請你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過程中的情況，提出三個不同的光學物理量，并比較每個光學物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對紅光的折射率等于介質(zhì)２對紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對每１條得２分，共6分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在某節(jié)日慶典上，為了達到所需要的燈光效果，需要完成下列工作．如圖所示，由紅、黃兩種單色光組成的光束a，以入射角i從平行玻璃板上表面O點入射．已知平行玻璃板厚度為d，紅光和黃光的折射率分別為n1和n2，真空中的光速為c．試求紅光和黃光從下表面射出的時間差．參考答案：解：畫出光路圖如圖所示．設(shè)紅、黃的折射角分別為r1、r2，則：，紅、黃光在玻璃中傳播的速度分別為

，射出時間分別為，紅黃光從下表面射出的時間差：答：紅光和黃光從下表面射出的時間差為．．【考點】光的折射定律．【分析】根據(jù)折射定律分別求出紅光和黃光的折射角，根據(jù)幾何關(guān)系求出紅光和黃光在下表面出射點之間的距離，以及在玻璃磚中的路程差，從而求出兩種光在下表面射出的時間差．17.如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上；B、C兩物體通過細繩繞過輕質(zhì)定滑輪相連，C放在固定的光滑斜面上．用手拿住C，使細線剛剛拉直但無拉力作用，并保證ab段的細線豎直、cd段的細線與斜面平行．已知A、B的質(zhì)量均為m，C的質(zhì)量為4m，重力加速度為g，細線與滑輪之間的摩擦不計，開始時整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)．釋放C后它沿斜面下滑，A剛離開地面時，B獲得最大速度，求：（1）當物體A從開始到剛離開地面時，物體C沿斜面下滑的距離.（2）斜面傾角α．（3）B的最大速度．參考答案：：⑴設(shè)開始時彈簧壓縮的長度為xB得：

①設(shè)當物體A剛剛離開地面時，彈簧的伸長量為xA,得：

②

物體C沿斜面下滑的距離即為B上升的距離：

③由①②③式解得：

④

⑵物體A剛剛離開地面時，B獲得最大速度，則B、C受力平衡：

對B有：T=mg+kxA

⑤

對C有：4mgsinα=T

⑥

由②⑤⑥式聯(lián)立，解得：

⑦

所以：

⑧

（3）由于xA=xB，彈簧處于壓縮狀態(tài)和伸長狀態(tài)時的彈性勢能相等，且物體A剛剛離