山西省呂梁市新絳中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理月考試卷含解析

山西省呂梁市新絳中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理月考試卷含解析一、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）如圖所示，豎直向上的勻強電場中，一豎直絕緣輕彈簧的下端固定在地面上，上端連接一帶正電小球，小球靜止時位于N點，彈簧恰好處于原長狀態(tài)．保持小球的帶電量不變，現(xiàn)將小球提高到M點由靜止釋放．則釋放后小球從M運動到N過程中（）A．小球的機械能與彈簧的彈性勢能之和保持不變B．小球重力勢能的減少量等于小球電勢能的增加C．彈簧彈性勢能的減少量等于小球動能的增加量?D．小球動能的增加量等于電場力和重力做功的代數(shù)和參考答案：【考點】：勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系；彈性勢能．【專題】：電場力與電勢的性質(zhì)專題．【分析】：小球靜止時位于N點，彈簧恰好處于原長狀態(tài)，說明小球受到的電場力等于重力．在小球運動的過程中，電場力做功等于重力做功．據(jù)此來分析各個選項：解：A、由于有電場做功，故小球的機械能不守恒，小球的機械能與彈簧的彈性勢能之和是改變的，故A錯誤．B、由題意，小球受到的電場力等于重力．在小球運動的過程中，電場力做功等于重力做功，小球從M運動到N過程中，出現(xiàn)的是重力勢能減小轉(zhuǎn)化為電勢能和動能，故B錯誤；C、釋放后小球從M運動到N過程中，彈性勢能并沒變，一直是0，故C錯誤．D、由動能定律可得重力和電場力做功，小球動能增加，小球動能的增加量等于電場力和重力做功的代數(shù)和，故D正確．故選：D．2.如圖所示，圓弧形凹槽固定在水平地面上，其中ABC是以O(shè)為圓心的一段圓弧，位于豎直平面內(nèi)。現(xiàn)有一小球從一水平桌面的邊緣P點向右水平飛出，該小球恰好能從A點沿圓弧的切線方向進入軌道。OA與豎直方向的夾角為θ1，PA與豎直方向的夾角為θ2。下列說法正確的是 A．tanθ1tanθ2=2

B．cotθ1tanθ2=2 C．cotθ1cotθ2=2

D．tanθ1cotθ2=2參考答案：A平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動．速度與水平方向的夾角為θ1，tanθ1==．位移與豎直方向的夾角為θ2，tanθ2===，則tanθ1tanθ2=2．故A正確，B、C、D錯誤．3.如圖所示，兩條電阻不計的平行導(dǎo)軌與水平面成θ角，導(dǎo)軌的一端連接定值電阻R1，勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面．一根質(zhì)量為m、電阻為R2的導(dǎo)體棒ab，垂直導(dǎo)軌放置，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，且R2=2R1．如果導(dǎo)軌以速度v勻速下滑，導(dǎo)軌此時受到的安培力大小為F，則以下判斷正確的是A．電阻消耗的熱功率為B．整個裝置消耗的機械功率為C．整個裝置因摩擦而消耗的熱功率為D．若使導(dǎo)體棒以v的速度勻速上滑，則必須施加沿導(dǎo)軌向上外力參考答案：AC設(shè)ab長度為L，磁感應(yīng)強度為B，電阻為2R，電路中感應(yīng)電動勢E=BLv，

ab中感應(yīng)電流為I=

得到，ab所受安培力F=BIL=

①；電阻R1消耗的熱功率P1=I2R=

②；由①②得，P1=

，選項A正確。

根據(jù)功率公式，得整個裝置因摩擦而消耗的熱功率P2=μmgcosθv=μmgvcosθ，

整個裝置消耗的機械功率為P3=Fv+P2=（F+μmgcosθ）v，選項B錯誤C正確。以速度v向下運動時，以速度v向上運動時，故，D錯誤。4.如圖，磁場垂直于紙面，磁感應(yīng)強度在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布.一銅制圓環(huán)用絲線懸掛于點，將圓環(huán)拉至位置后無初速釋放，在圓環(huán)從擺向的過程中A．感應(yīng)電流方向先逆時針后順時針再逆時針B．感應(yīng)電流方向一直是逆時針C．安培力方向始終與速度方向相反D．安培力方向始終沿水平方向參考答案：AD5.在滑冰場上，甲、乙兩小孩分別坐在滑冰板上，原來靜止不動，在相互猛推一下后分別向相反方向運動。假定兩板與冰面間的摩擦因數(shù)相同。已知甲在冰上滑行的距離比乙遠(yuǎn)，這是由于A.在推的過程中，甲推乙的力小于乙推甲的B.在推的過程中，甲推乙的時間小于乙推甲的時間C.在剛分開時，甲的初速度大于乙的初速度D.在分開后，甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為了用彈簧測力計測定兩木塊A和B間的動摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計了如圖所示的實驗方案。（1）為了用某一彈簧測力計的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力大小，你認(rèn)為方案

更易于操作，簡述理由

。（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當(dāng)甲中A被拉動時，彈簧測力計a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動摩擦因數(shù)為

。參考答案：（1）甲；因為甲方案拉木塊時不需要勻速拉動,（2）0.47.19世紀(jì)和20世紀(jì)之交，經(jīng)典物理已達(dá)到了完整、成熟的階段，但“在物理學(xué)晴朗天空的遠(yuǎn)處還有兩朵小小的、令人不安的烏云”，人們發(fā)現(xiàn)了經(jīng)典物理學(xué)也有無法解釋的實驗事實，“兩朵烏云”是指

（填“宏觀問題”或“微觀問題”）與

（填“高速問題”或“低速問題”）。參考答案：微觀問題

高速問題8.如圖所示，質(zhì)點甲以8ms的速度從O點沿Ox軸正方向運動，質(zhì)點乙從點Q（0m，60m）處開始做勻速直線運動，要使甲、乙在開始運動后10s在x軸上的P點相遇，質(zhì)點乙運動的位移是

，乙的速度是

．參考答案：100m

10㎝/s9.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。某顆中軌道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運動的向心加速度大小為__________；線速度大小為___________；周期為____________。參考答案：，，（提示：衛(wèi)星的軌道半徑為4R。利用GM=gR2。）10.某實驗小組設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量來探究滑塊運動的加速度和所受拉力F的關(guān)系。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條一F圖線，如圖乙所示。

（1）圖線①是軌道處于

（填“水平”或“傾斜”）情況下得到的實驗結(jié)果；（2）圖線①、②的傾斜程度（斜率）一樣，說明了什么問題?

（填選項前的字母）

A．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量在兩種情況下是一樣的

B．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量在兩種情況下是不一樣的C．滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量在兩種情況下是否一樣不能確定參考答案：（1）

傾斜

；

（2）

A

11.如圖所示，質(zhì)量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過程中重力的功為

J，重力的沖量為

N·s。參考答案：

6.4

0.8小球做平拋運動，只有重力做功，與斜面碰撞時的速度，故；與斜面碰撞時的豎直分速度，代入題給數(shù)據(jù)即可解答。12.一多用電表的電阻檔有三個倍率，分別是“×1”、“×10”、“×100”．用“×10”檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為使測量值更準(zhǔn)確，應(yīng)換到×100檔；如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，那么缺少的步驟是歐姆調(diào)零．參考答案：考點：用多用電表測電阻．專題：實驗題；恒定電流專題．分析：使用歐姆表測電阻時應(yīng)選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近；歐姆表換擋后要重新進行歐姆調(diào)零．解答：解：用“×10”檔測量某電阻時，表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，說明所選擋位太小，為使測量值更準(zhǔn)確，應(yīng)換大擋，應(yīng)換到×100擋；換擋后要重新進行歐姆調(diào)零，然后再測電阻阻值．故答案為：×100；歐姆調(diào)零．點評：本題考查了歐姆表的實驗注意事項與使用方法，使用歐姆表測電阻時應(yīng)選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近；歐姆表換擋后要重新進行歐姆調(diào)零．13.如圖，長方形線框abcd通有電流I，放在直線電流I'附近，線框與直線電流共面，則下列表述正確的是

A.線圈四個邊都受安培力作用，它們的合力方向向左B.只有ad和bc邊受安培力作用，它們的合力為零C.ab和dc邊所受安培力大小相等，方向相同D.線圈四個邊都受安培力作用，它們的合力為零參考答案：A三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求此時氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運動。設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達(dá)b處，設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達(dá)b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點睛：本題的關(guān)鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。15.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在豎直平面內(nèi)建立一平面直角坐標(biāo)系xoy，x軸沿水平方向，如圖甲所示。第一象限內(nèi)有豎直向上的勻強電場，第二象限內(nèi)有一水平向右的勻強電場。某種發(fā)射裝置(未畫出)豎直向上發(fā)射出一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(可視為質(zhì)點)，該粒子以v0的初速度從x軸上的A點進入第二象限，并從y軸上的C點沿水平方向進入第一象限后能夠沿水平方向運動到D點。已知OA、OC距離相等，CD的距離為OC，E點在D點正下方，位于x軸上，重力加速度為g。則：(1)求粒子在C點的速度大小以及OC之間的距離；(2)若第一象限同時存在按如圖乙所示規(guī)律變化的磁場，磁場方向垂直紙面，(以垂直紙面向外的磁場方向為正方向，圖中B0，T0均為未知量)，并且在時刻粒子由C點進入第一象限，且恰好也能通過同一水平線上的D點，速度方向仍然水平。若粒子在第一象限中運動的周期與磁場變化周期相同，求交變磁場變化的周期；(3)若第一象限仍同時存在按如圖乙所示規(guī)律變化的磁場(以垂直紙面向外的磁場方向為正方向，圖中B0，T0均為未知量)，調(diào)整圖乙中磁場變化的周期，讓粒子在t=0時刻由C點進入第一象限，且恰能通過E點，求交變磁場的磁感應(yīng)強度B0應(yīng)滿足的條件。參考答案：17.如圖所示，一質(zhì)量為M＝5.0kg的平板車靜止在光滑水平地面上，平板車的上表面距離地面高h(yuǎn)＝0.8m，其右側(cè)足夠遠(yuǎn)處有一固定障礙物A．另一質(zhì)量為m＝2.0kg可視為質(zhì)點的滑塊，以v0＝8m/s的水平初速度從左端滑上平板車，同時對平板車施加一水平向右、大小為5N的恒力F．當(dāng)滑塊運動到平板車的最右端時，兩者恰好相對靜止．此時車去恒力F．此后當(dāng)平板車碰到障礙物A時立即停止運動，滑塊水平飛離平板車后，恰能無碰撞地沿圓弧切線從B點切入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑．已知滑塊與平板車間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5，圓弧半徑為R＝1.0m，圓弧所對的圓心角∠BOD＝θ＝1060，g取10m/s2，sin530＝0.8，cos530＝0.6，不計空氣阻力，求：（1）平板車的長度；（2）障礙物A與圓弧左端B的水平距離；（3）滑塊運動圓弧軌道最低點C時對軌道壓力的大小．參考答案：解:（1）對滑塊，由牛頓第二定律得：a1==μg=5m/s2

…（1分）對平板車，由牛頓第二定律得：a2==3m/s2

…………………（1分）設(shè)經(jīng)過時間t1滑塊與平板車相對靜止，共同速度為v則：v=v0-a1t1=a2t1.

解得：v=3m/s

滑塊與平板車在時間t1內(nèi)通過的位移分別為：x1=t1

………………………（1分）x2=t1………………ks5u………………（1分）則平板車的長度為：L=x1-x2=t1=4m………………（1分）（2）設(shè)滑塊從平板車上滑出后做平拋運動的時間為t2，則：h=gt22…………………（1分）xAB=vt2……………………（1分）解得：xAB=1.2m…………（1分）（3）對小物塊，從離開平板車到C點過程中由動能定理（或機械能守恒定律）得：mgh+mgR(1-cos)=mvc2-mv2

………………（1分）在C點由牛頓第二定律得：FN-mg=m……（1分）解得：FN=86N由牛頓第三定律