2022-2023學年重慶豐都縣實驗中學高三物理月考試題含解析

2022-2023學年重慶豐都縣實驗中學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.假設地球是一半徑為R、質量分布均勻的球體。一礦井深度為h，已知質量分布均勻的球殼對殼內物體的引力為零。礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為A．

B．

C．

D．參考答案：B2.（多選）在坐標原點的波源產生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波.波速v=200m/s,已知t=0時波剛好傳播到x=40m處,如圖所示.波的接收器置于x=400m處，下列說法正確的是（

）A.波源開始振動時方向沿y軸正方向 B.從t=0開始經0.15s，x=40m的質點運動的路程為0.6mC.接收器在t=2s時才能接收到此波D.若波源向x軸正方向運動,接收器收到波的頻率可能為9Hz參考答案：3.（多選題）用同一實驗裝置甲研究光電效應現象，分別用A、B、C三束光照射光電管陰極，得到光管兩端電壓與相應的光電流的關系如圖乙所示，其中A、C兩束光照射時對應的遏止電壓相同，均為Uc1，根據你所學的相關理論下列論述正確的是（）A．三個光束的頻率都大于陰極金屬板的極限頻率B．B光束光子的動量最大C．三個光束中B光束照射時單位時間內產生的光電子數量最多D．三個光束中A光束照射時單位時間內產生的光電子數量最多E．若B光是氫原子由第2能級向基態(tài)躍遷時產生的，則C光可能是氫原子由更高能級躍遷到基態(tài)產生的參考答案：ABD【考點】愛因斯坦光電效應方程．【分析】根據光電效應的條件判斷光的頻率與極限頻率之間的關系；光電管加反向電壓情況：P右移時，參與導電的光電子數減少；P移到某一位置時，所有逸出的光電子都剛不參與了導電，光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為截止電壓，對應的光的頻率為截止頻率；P再右移時，光電流始終為零．根據公式eU截=mvm2=hγ﹣W，入射光的頻率越高，對應的截止電壓U截越大．從圖象中看出，B光對應的截止電壓U截最大，所以B光的頻率最高，B光的波長最短，B光對應的光電子最大初動能也最大．【解答】解：A、由圖可知，三束光都能產生光電流，根據光電效應的條件可知，三個光束的頻率都大于陰極金屬板的極限頻率．故A正確；B、光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為截止電壓，對應的光的頻率為截止頻率，可知，根據eU截=mvm2=hγ﹣W，入射光的頻率越高，對應的截止電壓U截越大．A光、C光的截止電壓相等，所以A光、C光的頻率相等，則它們的最大初動能也相等，而B光的頻率最大，能量大，則對應的動量也最大，故B正確；C、D、由圖可知，A的飽和電流最大，因此A光束照射時單位時間內產生的光電子數量最多，故C錯誤，D正確；E、若B光是氫原子由第2能級向基態(tài)躍遷時產生的，由于B光的頻率最大，因此C光不可能是氫原子由更高能級躍遷到基態(tài)產生的，故E錯誤；故選：ABD4.如圖所示，一戰(zhàn)斗機由東向西沿水平方向勻速飛行，發(fā)現地面目標P后開始瞄準并投擲炸彈，若炸彈恰好擊中目標P，則(假設投彈后，飛機仍以原速度水平勻速飛行，不計空氣阻力)A．此時飛機正在P點上方偏西B．此時飛機是否處在P點正上方取決于飛機飛行速度的大小C．飛行員聽到爆炸聲時，飛機正處在P點正上方D．飛行員聽到爆炸聲時，飛機正處在P點偏西一些的位置參考答案：D5.一平行板電容器的兩個極板水平放置，兩極板間有一帶電量不變的小油滴，油滴在極板間運動時所受空氣阻力的大小與其速率成正比。若兩極板間電壓為零，經一段時間后，油滴以速率v勻速下降；若兩極板間的電壓為U，經一段時間后，油滴以速率v勻速上升。若兩極板間電壓為－U，油滴做勻速運動時速度的大小、方向將是A．2v、向下

B．2v、向上C．3v、向下

D．3v、向上參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.水平面上質量為m的滑塊A以速度v撞質量為m的靜止滑塊B，碰撞后A、B的速度方向相同，它們的總動量為___________；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為____________。參考答案：mv，v－v0

7.“長征2號”火箭點火升空時，經過3s速度達到42m/s，設火箭上升可看作勻加速運動，則它在3s內上升的高度為________m，升空時的加速度為___________m/s2.參考答案：8.在光電效應試驗中，某金屬的截止頻率相應的波長為，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h。參考答案：9.利用油膜法可粗略測寫分子的大小和阿伏加德羅常數。若已知n滴油的總體積為v，一滴油所形成的單分子油膜的面積為S，這種油的摩爾質量為，密度為.則可求出一個油分子的直徑d=

△△；阿伏加德羅常數=△△

。參考答案：

10.一個同學在研究小球自由落體運動時，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測得7.68cm，12.00cm，用上述數據通過計算可得小球運動的加速度約為_______m/s2，圖中x2約為________cm。（結果保留3位有效數字）參考答案：11.在圖（a）所示的電路中，合上電鍵S，變阻器的滑動頭C從A端滑至B端的過程中，電源的輸出功率P與路端電壓U、路端電壓U與總電流I的關系曲線分別如圖（b）、（c）所示。不計電表、導線對電路的影響。則電源電動勢E=__________V，電源內阻r=________Ω。參考答案：12，312.質量為1kg的物體在水平面上滑行，且動能隨位移變化的情況如圖所示，取g＝10m/s2，則物體滑行持續(xù)的時間是_____S,摩擦系數是

。

參考答案：5

0.2

13.如圖所示，質量為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，代入題給數據即可解答。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）在“用單擺測重力加速度”的實驗中，（1）某同學的操作步驟為：a．取一根細線，下端系住直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺上b．用米尺量得細線長度lc．在擺線偏離豎直方向5°位置釋放小球d．用秒表記錄小球完成n次全振動的總時間t，得到周期T＝t/ne．用公式計算重力加速度按上述方法得出的重力加速度值與實際值相比

（選填“偏大”、“相同”或“偏小”）。（2）已知單擺在任意擺角θ時的周期公式可近似為，式中T0為擺角趨近于0°時的周期，a為常數。為了用圖像法驗證該關系式，需要測量的物理量有

；若某同學在實驗中得到了如圖所示的圖線，則圖像中的橫軸表示

。參考答案：答案：（1）偏?。?）T′（或t、n）、θ，

T′解析：單擺擺長為擺線長度與小球半徑之和，因該同學將偏小的擺長代入公式計算，所得重力加速度的測量值偏小于實際值；為驗證該關系式，需要測量單擺在任意擺角θ時的周期T′，根據公式與圖像的函數關系式可推導得到擺角θ=0時橫軸的截距為T0。15.在做《研究勻變速直線運動》的實驗時，某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個計數點，每相鄰兩個計數點之間還有4個點，圖中沒有畫出，打點計時器接周期為T=0.02s的交流電源。經過測量得：d1=3.62cm，d2=8.00cm，d3=13.2cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm。（1）計算vF=_____________；（2）物體的加速度=____________；（3）如果當時電網中交變電流的頻率是，而做實驗的同學并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比_____________（選填：偏大、偏小或不變）。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在鉛版A上放一個放射源C可向各個方向射出速率為v的β射線，B為金屬網，A、B連接在電路上，電源電動勢為U，內阻為r，滑動變阻器總阻值為R.圖中滑動變阻器滑片置于中點，A、B間距為d，M為熒光屏（足夠大），它緊挨者金屬網外側，已知β粒子的質量為m，電荷量e，不計β射線所形成的電流對電路的影響，求：（1）閉合開關S后，AB間的場強的大小是多少?（2）β粒子到達金屬網B的最長時間?（3）切斷開關S，并撤去金屬網B，加上垂直紙面向內、范圍足夠大的勻強磁場，磁感應強度大小為B，設加上B后β粒子仍能到達熒光屏。這時在豎直方向上能觀察到熒光屏亮區(qū)的長度是多?（已知>d）參考答案：（1）

由閉合電路歐姆定律得：I

=

(1分)

UAB

=

=

(1分)由EAB

=

=

(1分)(2)

β粒子在兩板間運動只受電場力作用，其加速度為a

=

=

=

(1分)分析可知，沿A板方向射出的β粒子做類似平拋運動到達B板所用時間最長根據：d

=at2，所以

t==

(1分)（3）β粒子垂直進入磁場只受洛倫茲力做勻速圓周運動有：evB

=

得：

r′=

(1分)熒光亮斑區(qū)的上邊界就是沿A板射出的β粒子所達的a點有：（r′―d）2+=

r′2

(1分)

=

=

(1分)

熒光亮斑區(qū)的下邊界就是β粒子軌跡與屏相切的C點（做軌跡圖）

(1分)有：（r′―d）2

+

=r′2

則=

：

(2分)在豎直方向上亮斑區(qū)的長度為：

=

+

=2

(1分)17.一輛值勤的警車停在公路邊，當警員發(fā)現從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴重超載時，決定前去追趕，經過5.5s后警車發(fā)動起來，井以2.5m/s2的加速度做勻加速運動，但警車的行駛速度必須控制在90km/h以內．問：(1）警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？(2）警車發(fā)動后要多長時間才能追上貨車？參考答案：解：（l）警車在追趕貨車的過程中，當兩車速度相等時．它們的距離最大，設警車發(fā)動后經過t1時間兩車的速度相等．則．

(1分)s貨=(5.5+4)×10m=95m

(1分）s警(1分)所以兩車間的最大距離△s=s貨-s警=75m

（1分）(2)v0=90km/h=25m/s，當警車剛達到最大速度時，運動時間。（l分）s貨’=(5.5+10)×10m=155m

(1分）s警’=

（1分）因為s貨’＞s警’，故此時警車尚未趕上貨車，且此時兩本距離△s’=s貨’-s警’=30m（l分）警車達到最大速度后做勻速運動，設再經過△t時間迫趕上貨車．則：

(1分）所以警車發(fā)動后耍經過才能追上貨車。(1分）18.(12分)質量為m=1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運動的傳送帶上的P點，隨傳送帶運動到A點后水平拋出，小物塊恰好無碰撞的沿圓弧切線從B點進入豎直光滑圓孤軌道下滑。B、C為圓弧的兩端點，其連線水平。已知圓弧半徑R=1.0m圓弧對應圓心角θ=106°，軌道最低點為O，A點距水平面的高度h=0.8m。小物塊離開C點后恰能無碰撞的沿固定斜面向上運動，0.8s后經過D點，物塊與斜面間的動摩擦因數為μ1=0.33（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）試求：（1）小物塊離開A點的水平初速度v1。（2）小物塊經過O點時對軌道的壓力。（3）斜面上CD間的距離。（4）假設小物塊與傳送帶間的動摩擦因數為μ2=0.3，傳送帶的速度為5m/s，則PA間的距離？參考答案：解析：（1）對小物塊，由A到B有

在B點

所以

（2）對小物塊，由B到O有

其中

在O點

所以N=43N

由牛頓第三定律知對軌道的壓力為

（3）物塊沿斜面上滑：

所以

物塊沿斜面下滑：