山西省呂梁市南白中學2023年高三物理月考試題含解析

山西省呂梁市南白中學2023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.（單選）如圖所示電路中，電源電動勢、內(nèi)阻一定，R1、R2為定值電阻，當滑動變阻器R3的滑片P向上端a滑動時，電流表A1、A2及電壓表V的示數(shù)的變化情況是（）A．A1示數(shù)增大，A2示數(shù)減小，V示數(shù)減小B．A1示數(shù)減小，A2示數(shù)增大，V示數(shù)減小C．A1示數(shù)增大，A2示數(shù)增大，V示數(shù)增大D．A1示數(shù)減小，A2示數(shù)減小，V示數(shù)增大參考答案：考點：閉合電路的歐姆定律．專題：恒定電流專題．分析：當滑動變阻器R3的滑片P向上端a滑動時，變阻器有效電阻減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律分析干路電流的變化，由歐姆定律確定電壓表V讀數(shù)的變化和電流A1的變化．解答：解：當滑動變阻器R3的滑片P向上端a滑動時，變阻器有效電阻減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律得知：干路電流I增大，A2增大．電壓表V讀數(shù)U=E﹣I（R2+r），I增大，U減小，則電流表A1減?。蔬x：B點評：本題是電路中典型的問題：動態(tài)變化問題，往往牽一發(fā)而動全身，按照“部分→整體→部分”的思路進行分析．2.(多選)北京時間2011年3月11日13時46分日本仙臺以東地區(qū)發(fā)生里氏9.0級強烈地震，震源深度24km，地震隨后引發(fā)10m高海嘯，形成強大的波浪，向前推進，將沿海地帶一一淹沒，并于美國當?shù)貢r間3月11日凌晨3時左右，抵達5700多公里以外的夏威夷群島，造成至少3億美元財產(chǎn)損失。海嘯在海洋的傳播速度大約每小時500km到600km，是地震波傳播速度的1/25左右。下列說法中正確的是

A．海嘯波是機械波B．美國夏威夷發(fā)生的海嘯是日本發(fā)生的地震，并將該處的海水傳到了美國夏威夷而引起的C．可以利用地震波傳播速度與海嘯傳播速度的差別造成的時間差進行海嘯預警D.海嘯波沿+x軸方向傳播，圖中a點經(jīng)1/4周期時將到達10m高的波峰處E.海嘯波的頻率大約1.25Hz參考答案：ACD3.如圖，兩個質(zhì)量均為3m的小物塊A和B沿著傾角為θ的斜面勻速下滑，A與B之間用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接在一起．已知A與斜面之間的動摩擦因數(shù)是B與斜面之間動摩擦因數(shù)的2倍．問彈簧的形變與彈力大小結(jié)論正確的是（）A．彈簧發(fā)生壓縮形變

彈簧彈力大小2mgsinθB．彈簧發(fā)生壓縮形變

彈簧彈力大小mgsinθC．彈簧發(fā)生拉伸形變

彈簧彈力大小2mgsinθD．彈簧發(fā)生拉伸形變

彈簧彈力大小mgsinθ參考答案：B【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．【分析】對AB整體進行研究，分析受力情況，根據(jù)平衡條件列方程求解B受到動摩擦因數(shù)，再對B受力分析，由平衡條件可求得彈力．【解答】解：設(shè)B與斜面之間動摩擦因數(shù)為μ．以AB整體為研究對象，根據(jù)平衡條件得：6mgsinθ=μA?3mgcosθ+μB?3mgcosθ=9μmgcosθ解得：μ=，對B受力分析可知，B受重力、支持力、彈簧的彈力及摩擦力而處于平衡狀態(tài)；則有：3mgsinθ=3μmgcosθ+N解得：N=mgsinθ，方向向上，即彈簧發(fā)生壓縮形變，故B正確．故選：B4.（單選）對于直線運動，教科書中講解了由v-t圖象求位移的方法。請你借鑒此方法分析下列說法，其中正確的是（

）A．由ω-r（角速度-半徑）圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應半徑變化范圍內(nèi)做圓周運動物體的線速度B．由F-v（力-速度）圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應速度變化過程中力做功的功率C．由F-x（力-位移）圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應位移內(nèi)動能的改變量D．由a-t（加速度-時間）圖線和橫軸圍成的面積可以求出對應時間內(nèi)做直線運動物體的速度變化量參考答案：D5.如圖所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞，使氣缸懸空且靜止。設(shè)活塞與缸壁間無摩擦且不漏氣，缸壁導熱性能良好，使缸內(nèi)理想氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同，且外界氣溫不變。若外界大氣壓增大，則下列結(jié)論正確的是(

)A．氣缸的上底面距地面的高度將增大，缸內(nèi)氣體分子的平均動能不變B．氣缸的上底面距地面的高度將減小，缸內(nèi)氣體的壓強變大C．缸內(nèi)單位體積的氣體分子數(shù)增加，外界對氣體做功，氣體從外界吸收熱量D．彈簧將縮短一些，缸內(nèi)氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊活塞的次數(shù)增多參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示甲為用干涉法檢查平面平整程度裝置。如圖所示乙中干涉條紋彎曲處說明被檢查的平面在此處是________（凹下或凸起）；若僅增大單色光的頻率，干涉條紋將________（變密或變疏）；若僅減小薄片的厚度，干涉條紋將________（變密或變疏）。參考答案：

(1).凹下

(2).變密

(3).變疏【詳解】薄膜干涉是等厚干涉，即明條紋處空氣膜厚度相同，從彎曲的條紋可知，檢查平面左邊處的空氣膜與后面的空氣膜厚度相同，知該處凹下；增大光的頻率，則波長變短，由可知，干涉條紋將密，若僅減小薄片的厚度即減小，干涉條紋將變疏。7.2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號飛船與天宮一號目標飛行器在距地球343km的軌道實現(xiàn)自動對接。神舟八號飛船離地面346.9km處圓軌道速度

（選填“大于”或“小于”）離地面200km處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號在近圓軌道做勻速圓周運動時，離地高度為H，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，則神舟八號的運行速度為

。參考答案：小于，8.（1）甲乙兩個同學共同做“驗證牛頓第二定律”的實驗，裝置如圖所示。①兩位同學用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車受到的合力，需要平衡桌面的摩擦力對小車運動的影響，將長木板的一端適當墊高，在不掛砝碼盤的情況下，輕推小車，能使小車做_______________運動。另外，還應滿足砝碼盤（連同砝碼）的質(zhì)量m

小車的質(zhì)量M。（填“遠小于”、“遠大于”或“近似等于”）接下來，甲同學在保持小車質(zhì)量不變的條件下，研究加速度與合力的關(guān)系；乙同學在保持合力不變的條件下，研究小車的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。②甲同學通過對小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a。圖2是某次實驗所打出的一條紙帶，在紙帶上標出了5個計數(shù)點，在相鄰的兩個計數(shù)點之間還有4個點未標出，圖中數(shù)據(jù)的單位是cm。實驗中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a=

m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）（12分）小明利用實驗室提供的器材測量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20Ω。他首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，在電阻絲上夾上一個與接線柱c相連的小金屬夾，沿電阻絲移動金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長度?？晒┻x擇的器材還有：電池組E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5W）；電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）；電阻箱R（0～999.9W）；開關(guān)、導線若干。小明的實驗操作步驟如下：A．用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑d；B．根據(jù)所提供的實驗器材，設(shè)計并連接好如圖甲所示的實驗電路；C．調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開關(guān)；D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；E．改變金屬夾與電阻絲接觸點的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏。重復多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L。F．斷開開關(guān)。①小明某次用螺旋測微器測量電阻絲直徑時其示數(shù)如圖乙所示，則這次測量中該電阻絲直徑的測量值d=____________mm；②實驗中電流表應選擇_____________（選填“A1”或“A2”）；③小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對應的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的R-L關(guān)系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L0，再結(jié)合測出的電阻絲直徑d，可求出這種電阻絲材料的電阻率r=____________（用給定的物理量符號和已知常數(shù)表示）。④若在本實驗中的操作、讀數(shù)及計算均正確無誤，那么由于電流表內(nèi)阻的存在，對電阻率的測量結(jié)果是否會產(chǎn)生影響？若有影響，請說明測量結(jié)果將偏大還是偏小。（不要求分析的過程，只回答出分析結(jié)果即可）答：

。參考答案：1）（6分）①勻速直線（2分）遠小于

（2分）

②0.343

（2分）（2）（12分）①0.728～0.732……（3分）

②A1……（3分）③……（3分）

④不產(chǎn)生影響……（3分）9.電容器作為儲能器件，在生產(chǎn)生活中有廣泛的應用。對給定電容值為C的電容器充電，無論采用何種充電方式，其兩極間的電勢差u隨電荷量q的變化圖像都相同。（1）請在圖1中畫出上述u–q圖像。類比直線運動中由v–t圖像求位移方法，求兩極間電壓為U時電容器所儲存的電能Ep。（

）______（2）在如圖2所示的充電電路中，R表示電阻，E表示電源（忽略內(nèi)阻）。通過改變電路中元件的參數(shù)對同一電容器進行兩次充電，對應的q–t曲線如圖3中①②所示。a．①②兩條曲線不同是______（選填E或R）的改變造成的；b．電容器有時需要快速充電，有時需要均勻充電。依據(jù)a中的結(jié)論，說明實現(xiàn)這兩種充電方式的途徑。__________________（3）設(shè)想使用理想的“恒流源”替換（2）中電源對電容器充電，可實現(xiàn)電容器電荷量隨時間均勻增加。請思考使用“恒流源”和（2）中電源對電容器的充電過程，填寫下表（選填“增大”、“減小”或“不變”）。

“恒流源”（2）中電源電源兩端電壓________通過電源的電流________

參考答案：

(1).

(2).

(3).R

(4).要快速度充電時，只要減小圖2中的電阻R；要均勻充電時，只要適當增大圖2中的電阻R即可

(5).增大

(6).不變

(7).不變

(8).減小【詳解】由電容器電容定義式得到圖象，類比圖象求位移求解電量，由圖3斜率解決兩種充電方式不同的原因和方法；根據(jù)電容器充電過程中電容器兩極板相當于電源解答(1)由電容器電容定義式可得：，整理得：，所以圖象應為過原點的傾斜直線，如圖：由題可知，兩極間電壓為U時電容器所儲存的電能即為圖線與橫軸所圍面積，即，當兩極間電壓為U時，電荷量為，所以；(2)a.由于電源內(nèi)阻不計，當電容器充滿電后電容器兩端電壓即電源的電動勢，電容器最終的電量為：，由圖可知，兩種充電方式最終的電量相同，只是時間不同，所以①②曲線不同是R造成的；b.由圖3可知，要快速度充電時，只要減小圖2中的電阻R，要均勻充電時，只要適當增大圖2中的電阻R即可；(3)在電容器充電過程中在電容器的左極板帶正電，右極板帶負電，相當于另一電源，且充電過程中電量越來越大，回路中的總電動勢減小，當電容器兩端電壓與電源電動勢相等時，充電結(jié)束，所以換成“恒流源”時，為了保證電流不變，所以“恒流源兩端電壓要增大，通過電源的電流不變，在(2)電源的電壓不變，通過電源的電流減小。10.（1）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作間的順序關(guān)系是

（填字母序號）A、先接通電源，后讓紙帶運動B、現(xiàn)讓紙帶運動，再接通電源C、讓紙帶運動的同時接通電源D、現(xiàn)讓紙帶運動或先接通電源都可以（2）在研究某物體運動規(guī)律時，打點計時器打下如圖所示的一條紙帶，已知打點計時器使用的交流電頻率為50HZ，相鄰兩計數(shù)點間還有四個打點未畫出，由紙帶上的數(shù)據(jù)可知，打B點時物體的速度v=

，物體運動的加速度a=

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】理解實驗過程應當先接通電源，在釋放紙帶．如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現(xiàn)小車已經(jīng)拖動紙帶運動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點，大部分紙帶沒有打上點，紙帶的利用率太低；紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．【解答】解：（1）如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現(xiàn)小車已經(jīng)拖動紙帶運動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點，大部分紙帶沒有打上點，紙帶的利用率太低；所以應當先接通電源，后讓紙帶運動，故選：A．（2）相鄰兩記數(shù)點間還有四個點未畫出，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s打E點時物體的速度vB==≈0.16m/s采用逐差法求解加速度根據(jù)運動學公式得：△x=at2，a===0.30m/s2故答案為：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．11.2013年3月14日，歐洲核子研究中心的物理學家宣布，他們利用強子(質(zhì)子)對撞機發(fā)現(xiàn)了粒子物理標準模型所預言的希格斯粒子，它可用來解釋粒子獲得質(zhì)量的機制.希格斯與恩格勒因此獲得2013年度的諾貝爾物理學獎.希格斯粒子的能量約為125GeV(1GeV=109eV)，與之對應的質(zhì)量約為

kg(結(jié)果保留一位有效數(shù)字).若對撞機中高速運動的質(zhì)子的速度為v，質(zhì)量為m，普朗克常量為h，則該質(zhì)子的物質(zhì)波波長為

參考答案：12.某研究性學習小組對“不同類型的運動鞋底在相同平面上滑動時摩擦力的大小”進行了探究，如圖所示。他們先測出每只不同類型運動鞋的質(zhì)量，再往質(zhì)量小的鞋子里均勻擺放砝碼，使鞋子(連同鞋里砝碼)的質(zhì)量均相等。接著用彈簧測力計先后勻速拉動不同類型的運動鞋，使它們沿水平桌面滑動，讀取各次彈簧測力計的讀數(shù)。(1)探究中“使鞋子(連同鞋里砝碼)的質(zhì)量均相等”，這是采用了

研究方法。(2)測量時，沿水平方向勻速拉動運動鞋，則此時運動鞋所受滑動摩擦力與彈簧測力計拉力的大小

。這種測摩擦力的方法是

(選填“直接”或“間接”)測量法。參考答案：（1）控制變量法（2）相等，間接13.在某些恒星內(nèi)部，3個α粒子可以結(jié)合成一個核，已知核的質(zhì)量為1.99302×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，這個核反應方程是

，這個反應中釋放的核能為

（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：3

(2分)

9×10-13J三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

（選修3-3）（4分）估算標準狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標準狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m15.（6分）如圖所示，在水平光滑直導軌上，靜止著三個質(zhì)量均為的相同小球、、，現(xiàn)讓球以的速度向著球運動，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運動并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過程中一共損失了多少動能？參考答案：解析：①A、B相碰滿足動量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿足動量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動能（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，有一范圍足夠大的勻強磁場，磁感應強度，磁場方向垂直紙面向里。在磁場中有一半徑的金屬圓環(huán)，磁場與圓環(huán)面垂直，圓環(huán)上分別接有燈、，兩燈的電阻均為。一金屬棒MN與圓環(huán)接觸良好，棒與圓環(huán)的電阻均忽略不計。（1）若棒以的速率在環(huán)上向右勻速滑動，求棒滑過圓環(huán)直徑的瞬時MN中的電動勢和流過燈的電流；（2）撤去金屬棒MN，若此時磁場隨時間均勻變化，磁感應強度的變化率為，求回路中的電動勢和燈的電功率。參考答案：（1）0.8V0.4A

(2)0.64V

5.12×10-2W試題分析：（1）等效電路如圖1所示MN中的電