湖南省長(zhǎng)沙長(zhǎng)郡中學(xué)2023屆高三上學(xué)期第四次月考物理試題

長(zhǎng)郡中學(xué)2023屆高三上學(xué)期第四次月考物理試題本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分，時(shí)量90分鐘，滿分110分。第I卷選擇題（共50分）一、選擇題：本題共10小題，每小題5分，共計(jì)50分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，第8～10題有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不選的得0分．1．2023年度諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予日本名古屋大學(xué)的赤崎勇、大野浩以及美國(guó)加州大學(xué)圣巴巴拉分校的中村修二，以表彰他們?cè)诎l(fā)明一種新型高效節(jié)能光即藍(lán)色發(fā)光二極管（LED）方面的貢獻(xiàn)，在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了人類(lèi)歷史的進(jìn)步，下列表述符合物理學(xué)史實(shí)的是 A．開(kāi)普勒認(rèn)為只有在一定的條件下，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比 B．牛頓認(rèn)為在足夠高的高山上以足夠大的水平速度拋出物體，物體就不會(huì)冉落在地球上 C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，這和他堅(jiān)信電和磁之間一定存在著聯(lián)系的哲學(xué)思想是分不開(kāi)的 D．安培首先引入電場(chǎng)線和磁感線，極大地促進(jìn)了他對(duì)電磁現(xiàn)象的研究2．用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種常用的方法，下面四個(gè)表達(dá)式符合比值法定義物理量的是 A．加速度 B．電流強(qiáng)度 C．電場(chǎng)強(qiáng)度 D．磁感應(yīng)強(qiáng)度3．如圖所示，一條形磁鐵從靜止開(kāi)始穿過(guò)采用雙線繞成的閉合線圈，條形磁鐵在穿過(guò)線圈過(guò)程中可能做 A．減速運(yùn)動(dòng) B．勻速運(yùn)動(dòng) C．白南落體運(yùn)動(dòng) D．非勻變速運(yùn)動(dòng)4．如圖所示，A為水平放置的橡膠圓盤(pán)，在其側(cè)面帶有負(fù)電荷一Q，在A正上方用絲線懸掛一個(gè)金屬圓環(huán)B（絲線未畫(huà)出），使B的環(huán)面在水平面上與圓盤(pán)平行，其軸線與橡膠盤(pán)A的軸線O1O2重合．現(xiàn)使橡膠盤(pán)A南靜止開(kāi)始繞其軸線OlO2按圖中箭頭方向加速轉(zhuǎn)動(dòng)，則 A．金屬圓環(huán)B有擴(kuò)大半徑的趨勢(shì)，絲線受到拉力增大 B．金屬圓環(huán)B有縮小半徑的趨勢(shì)，絲線受到拉力減小 C．金屬圓環(huán)B有擴(kuò)大半徑的趨勢(shì)，絲線受到拉力減小 D．金屬圓環(huán)B有縮小半徑的趨勢(shì)，絲線受到拉力增大5．南兩塊不平行的長(zhǎng)導(dǎo)體板組成的電容器如圖所示．若使兩板分別帶有等量異號(hào)的電荷，定性反映兩板間電場(chǎng)線分布的圖可能是6．一電流表南表頭G與電阻R并聯(lián)而成．若在使用中發(fā)現(xiàn)此電流表讀數(shù)比準(zhǔn)確值稍小些，下列可采取的措施是 A．在R上串聯(lián)一個(gè)比R小得多的電阻 B．在R上串聯(lián)一個(gè)比R大得多的電阻 C．在R上并聯(lián)一個(gè)比R小得多的電阻 D．在R上并聯(lián)一個(gè)比R大得多的電阻7．如圖所示，水平傳送帶以速度v1勻速運(yùn)動(dòng)，小物體P、Q南通過(guò)定滑輪且小可伸長(zhǎng)的輕繩相連，t=0時(shí)刻P在傳送帶左端具有速度v2，已知v1>v2，P與定滑輪間的繩水平．不計(jì)定滑輪與輕繩質(zhì)量以及定滑輪與繩間摩擦，繩足夠長(zhǎng)．直到物體P從傳送帶右側(cè)離開(kāi)．以下判斷正確的是 A．物體P一定先加速后勻速 B．物體P可能一直勻速 C．物體Q的機(jī)械能可能先增加后不變 D．物體Q一直處于超重狀態(tài)8．如果太陽(yáng)系幾何尺寸等比例地膨脹，月球繞地球的運(yùn)動(dòng)近似為網(wǎng)周運(yùn)動(dòng)，則下列物理量變化正確的是（假設(shè)各星球的密度不變） A．月球的向心加速度比膨脹前的小 B．月球受到的向心力比膨脹前的大 C．月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與膨脹前的相同 D．月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度比膨脹前的小9．如圖所示，兩個(gè)傾角分別為30o和60o的足夠長(zhǎng)光滑斜面同定于水平地面上，并處于方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．兩個(gè)質(zhì)量均為m、帶電荷量為+q的小滑塊甲和乙分別從兩個(gè)斜面頂端南靜止釋放，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后．兩小滑塊都將飛離斜面，在此過(guò)程中 A．甲滑塊飛離斜面瞬間的速度比乙滑塊飛離斜面瞬間的速度大 B．甲滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比乙滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間短 C．甲滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的位移與乙滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的位移大小相同 D．兩滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中（從釋放到離開(kāi)斜面），重力的平均功率相等10．如圖所示，有一矩形區(qū)域abcd，水平邊ab長(zhǎng)為s=m，豎直邊ad長(zhǎng)為，h=1m．質(zhì)量均為，m、帶+電量分別為+q和-q的兩粒子，比荷C/kg當(dāng)矩形區(qū)域只存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=10N/C、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，+q由a點(diǎn)沿ab方向以速率v0進(jìn)入矩形區(qū)域，軌跡如圖，當(dāng)矩形區(qū)域只存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，-q南c點(diǎn)沿cd方向以同樣的速率進(jìn)入矩形區(qū)域，軌跡如圖．不計(jì)重力，已知兩粒子軌跡均恰好通過(guò)矩形區(qū)域的幾何中心，則 A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的網(wǎng)心在b點(diǎn) B．磁場(chǎng)方向垂直紙面向外 C．由題給數(shù)據(jù)，初速度v0可求 D．南題給數(shù)據(jù)，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B可求第Ⅱ卷非選擇題（共60分）二、實(shí)驗(yàn)題：本題共3小題，共18分，請(qǐng)將解答填寫(xiě)在答題卡相應(yīng)的位置．11．（4分）在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，小明正常進(jìn)行操作，打出的一條紙帶只有三個(gè)連續(xù)的清晰點(diǎn)，標(biāo)記為0、1、2，已知打點(diǎn)頻率為50Hz，則紙帶的加速度為；而P點(diǎn)是紙帶上一個(gè)污點(diǎn)，小明想算出P點(diǎn)的速度，你認(rèn)為小明的想法能否實(shí)現(xiàn)？若你認(rèn)為小能實(shí)現(xiàn)，請(qǐng)說(shuō)明理南；若實(shí)現(xiàn)請(qǐng)算出P點(diǎn)的速度：．（如圖是小明用刻度尺測(cè)量紙帶時(shí)的示意圖）12．（6分）某照明電路出現(xiàn)故障，其電路如圖]所示，該電路用標(biāo)稱值為12V的蓄電池作為電，導(dǎo)線與接線柱接觸良好．維修人員使用已凋好的多用電表直流50V擋檢測(cè)故障，他將黑表筆接在c點(diǎn)，用紅表筆分別探測(cè)電路的a、b點(diǎn)． （1）斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，紅表筆接a點(diǎn)時(shí)多用電表指示如圖2所示，讀數(shù)為_(kāi)___V，說(shuō)明（選填“蓄電池”、“保險(xiǎn)絲”、“開(kāi)關(guān)”或“小燈”）正常． （2）紅表筆接b點(diǎn)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，表針不偏轉(zhuǎn)，閉合開(kāi)關(guān)后，多用電表指示仍然和圖2相同，可判定發(fā)牛故障的器件是（選填“蓄電池”、“保險(xiǎn)絲”、“開(kāi)關(guān)”或“小燈”）．13．（8分）為了測(cè)量某電池電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻，一和一個(gè)電流表內(nèi)阻RA（已知電流表內(nèi)阻RA與電內(nèi)阻相差不大），小紅同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路． （1）根據(jù)圖甲實(shí)驗(yàn)電路，請(qǐng)?jiān)谝覉D中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，完成實(shí)物電路的連接． （2）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，應(yīng)先將滑動(dòng)變阻器的滑片P調(diào)到（選填“a”或“b”）端． （3）合上開(kāi)關(guān)Sl，S2接圖甲中的1位置，改變滑動(dòng)變阻器的阻值，記錄下幾組電壓表示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)；S2接圖甲中的2位置，改變滑動(dòng)變阻器的阻以值，再記錄下幾組電壓表示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)．在同一坐標(biāo)系內(nèi)分別描點(diǎn)作出電壓表示數(shù)U和對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I的圖象．如圖丙所示，兩直線與縱軸的截距分別為UA、UB，與橫軸的截距分別為IA、IB． ①接l位置時(shí)，作出的U－I圖線是圖丙中的（選填“A”或“B”）圖線；測(cè)出的電池電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r存在系統(tǒng)誤差，原因是； ②由圖丙可知，干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的真實(shí)值分別為Z=，r=， ③由圖丙可知，電流表內(nèi)阻RA=。三、計(jì)算題：本題共4小題，共計(jì)42分．解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位．14．（9分）在校運(yùn)會(huì)上，100米迎面接力賽成為一大亮點(diǎn)．比賽中某同學(xué)接棒后，開(kāi)始以a1=4m/s2的加速度勻加速起跑，一段時(shí)間后達(dá)到最大速度，接著以最大速度持續(xù)奔跑10s，再以大小為a2=2m/S2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)跑到終點(diǎn)，速度為4m/s，完成交接棒．則： （1）該同學(xué)在奔跑中的最大速度vm是多少？ （2）該同學(xué)跑完100米的時(shí)間t是多少？15．（10分）下圖是導(dǎo)軌式電磁炮實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌沿水平方向同定，其間安放金屬滑塊（即實(shí)驗(yàn)用彈丸）．滑塊可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦滑行且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸．電提供的強(qiáng)大電流從一根導(dǎo)軌流入，經(jīng)過(guò)滑塊，再?gòu)牧硪粚?dǎo)軌流同電．滑塊被導(dǎo)軌巾的電流形成的磁場(chǎng)推動(dòng)而發(fā)射．在發(fā)射過(guò)程中，該磁場(chǎng)在滑塊所在位置始終可以簡(jiǎn)化為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于紙面，其強(qiáng)度與電流的關(guān)系為B=kI，其中比例常量k=2.5×l0－6T/A．已知兩導(dǎo)軌內(nèi)側(cè)間距為l=3.0×10－2m，滑塊的質(zhì)量為m=3.0×10－2kg，滑塊沿導(dǎo)軌滑行5m后獲得的發(fā)射速度為v=3.0×103m/s（此過(guò)程視為勻加速運(yùn)動(dòng)）． （1）求發(fā)射過(guò)程巾金屬滑塊的加速度大??； （2）求發(fā)射過(guò)程中電提供的電流強(qiáng)度大??； （3）若電輸出的能量有9%轉(zhuǎn)化為滑塊的動(dòng)能，則發(fā)射過(guò)程巾電的輸出功率和輸出電壓各是多大？16．（10分）如圖（甲）所示，在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中存在著一半徑為R的圓形區(qū)域，O點(diǎn)為該圓形區(qū)域的圓心，A點(diǎn)是圓形區(qū)域的最低點(diǎn)，B點(diǎn)是圓形區(qū)域最右側(cè)的點(diǎn)．在A點(diǎn)有放射釋放出初速度大小不同、方向均垂直于電場(chǎng)強(qiáng)度、方向向右的正電荷，電荷的質(zhì)量為m電量為q，不計(jì)電荷重力、電荷之間的作用力． （1）某電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡和圓形區(qū)域的邊緣交于P點(diǎn)，如圖（甲）所示，∠POA=，求該電荷從A點(diǎn)出發(fā)時(shí)的速率； （2）若在圓形區(qū)域的邊緣有一接收屏CBD，如圖（乙）所示，C、D分別為接收屏上最邊緣的兩點(diǎn)，∠COB=∠BOD=30o，求該屏上接收到的電荷的最大動(dòng)能和最小動(dòng)能．17．（13分）如圖所示，△OAC的三個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)分別為O（0，0）、A（L，0）、C（0，L），在△OAC區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在t=0時(shí)刻，同時(shí)從三角形的OA邊各處以沿y軸正向的相同速度將質(zhì)量均為m、電荷量均為q的帶正電粒子射入磁場(chǎng)，已知在t=t0時(shí)刻從O