山西省呂梁市離石縣高級中學(xué)2023年高三物理月考試題含解析

山西省呂梁市離石縣高級中學(xué)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.（單選題）許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動了物理學(xué)的發(fā)展，促進了人類文明．以下對幾位物理學(xué)家所作的科學(xué)探究，敘述正確的是（

）A．牛頓用實驗的方法測出引力常量GB．伽利略用斜面實驗和邏輯推理證明了所有自由落體運動的加速度相同C．開普勒用數(shù)據(jù)歸納的研究方法發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律D．胡克用邏輯推理的方法得出了胡克定律參考答案：B2.如圖所示，將一輕彈簧下端固定在傾角為θ的糨糙斜面底端，彈簧處于自然狀態(tài)時上端位于A點．質(zhì)量為m的物體從斜面上的B點幽靜止下滑，與彈簧發(fā)生相互作用后，最終停在斜面上。下列說法正確的是A．物體最終將停在A點B．物體第一次反彈后不可能到達B點C．整個過程中重力勢能的減少量大予克服摩擦力做的功D．整個過程中物體的最大動能大于彈簧的最大彈性勢能參考答案：BC3.如圖示，理想變壓器原線圈的匝數(shù)n1=1000匝，副線圈的匝數(shù)n2=100匝，R0、R1、R2均為定值電阻，原線圈接入u=的交流電，開關(guān)S處于斷開狀態(tài)，則（

）A.電壓表示數(shù)為22VB.閉合開關(guān)S，電壓表示數(shù)將變大C.閉合開關(guān)S，電流表示數(shù)將變大D.閉合開關(guān)S，變壓器的輸出功率將變大參考答案：4.（單選）關(guān)于固體和液體的微觀結(jié)構(gòu)，下列說法正確的是 A．固體分子靜止在平衡位置 B．固體分子沒有固定的平衡位置C．液體分子沒有平衡位置 D．液體分子沒有固定的平衡位置參考答案：D5.（多選）一質(zhì)量為m的質(zhì)點，系在輕繩的一端，繩的另一端固定在水平面上，水平面粗糙。此質(zhì)點在該水平面上做半徑為r的圓周運動，設(shè)質(zhì)點的最初速率是v0，當(dāng)它運動一周時，其速率變?yōu)?，則 （

）A．當(dāng)它運動一周時摩擦力做的功為B．質(zhì)點與水平面的動摩擦因數(shù)為C．質(zhì)點在運動了兩個周期時恰好停止D．當(dāng)質(zhì)點運動一周時的加速度大小為參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（3分）鐵路提速，要解決許多技術(shù)問題。通常，列車阻力與速度平方成正比，即f＝kv2。列車要跑得快，必須用大功率的機車來牽引。試計算列車分別以120千米/小時和40千米/小時的速度勻速行駛時，機車功率大小的比值（提示：物理學(xué)中重要的公式有F＝ma，W＝Fs，P＝Fv，s＝v0t＋1/2at2）。

參考答案：答案：由F＝f，f＝kv2，p＝Fv，得p＝kv3，所以p1＝27p27.某實驗小組采用如圖所示的裝置探究“探究做功和物體動能變化間的關(guān)系”,圖中桌

面水平放置,小車可放置砝碼,實驗中小車碰到制動裝置時,鉤碼尚未到達地面。①實驗的部分步驟如下：

a.在小車放入砝碼,把紙帶穿過打點計時器,連在小車后端,用細繩連接小車和鉤碼；

b.將小車停在打點計時器附近,_________,_________,小車拖動紙帶,打點計時器在紙帶上打下一列點斷開開關(guān)；

c.改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)第二步的操作。②如圖a所示是某次實驗中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T則打c點時小車的速度為___________。要驗證合外力的功與動能變化的關(guān)系,除鉤碼和砝碼的質(zhì)量、位移、速度外,還要測出的物理量有：_______________________。

③某同學(xué)用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認

為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是：

a._________________________________；

b._________________________________；

④實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖b中的圖線(其中△v2=v2-v02),根據(jù)圖線可獲得的

結(jié)論是_____________________________________________。

參考答案：．①接通電源（1分）

釋放小車（1分）②（2分）

小車的質(zhì)量（1分）③a.平衡摩擦力（1分）

b.重物的重力遠小于小車的總重力（1分）④小車初末速度的平方差與位移成正比（或合外力做功等于物體動能的變化）。8.某學(xué)生騎著自行車（可視為質(zhì)點）從傾角為θ=37°的斜坡AB上滑下，然后在水平地面BC上滑行一段距離后停下，整個過程中該學(xué)生始終未蹬腳踏板，如圖甲所示．自行車后架上固定一個裝有墨水的容器，該容器距地面很近，每隔相等時間T滴下一滴墨水．該學(xué)生用最小刻度為cm的卷尺測得某次滑行數(shù)據(jù)如圖乙所示.假定人與車這一整體在斜坡上和水平地面上運動時所受的阻力大小相等.己知人和自行車總質(zhì)量m=80kg，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.則T=__________s，人與車在斜坡AB上運動時加速度大小a1=__________m/s2，在水平地面上運動時加速度大小a2=__________m/s2.（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）參考答案：．0.5（2分）

4（2分）

2（2分）9.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識解決了如下問題：一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝30.0cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內(nèi)，測力計的掛鉤可以同彈簧的下端接觸)，如圖甲所示，若本實驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變l而測出對應(yīng)的彈力F，作出F－l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k＝________N/m，彈簧的原長l0＝_________cm參考答案：(1)(2分)

200

N/m，(2分)

20

cm10.（1）在一次探究活動中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動摩擦因數(shù)=

（2）該同學(xué)還設(shè)計性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續(xù)打下一些計時點，取時間間隔為0.1s的幾個點，如圖（b）所示，各相鄰點間距離在圖中標出.則在打C點時金屬板被拉動的速度=

m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）11.某防空雷達發(fā)射的電磁波頻率為f＝3×103MHz，屏幕上尖形波顯示，從發(fā)射到接收經(jīng)歷時間Δt＝0.4ms，那么被監(jiān)視的目標到雷達的距離為________km；該雷達發(fā)出的電磁波的波長為____________m.參考答案：60

0.112.如圖所示，質(zhì)量為M，半徑為R的均勻圓形薄板可以繞光滑的水平軸A在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，AB是它的直徑，O是它的圓心，重力加速度為g?，F(xiàn)在薄板上挖去一個直徑為R的圓，則圓板的重心將從O點向左移動________R的距離，在B點作用一個垂直于AB的力F使薄板平衡，此時AB恰處于水平位置，則F=________。

參考答案：

；

13.(4分)用200N的拉力將地面上的一個質(zhì)量為10kg的物體提升10m（重力加速度g取10m/s2，空氣阻力忽略不計），物體被提高后具有的勢能為

，物體被提高后具有的動能為

．參考答案：答案：103J，103J三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）請問高壓鍋的設(shè)計運用了哪些物理知識？參考答案：①水的沸點隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強；④熔點（熔化）。解析：高壓鍋是現(xiàn)代家庭廚房中常見的炊具之一，以物理角度看：高壓鍋從外形到工作過程都包含有許多的物理知識在里面．高壓鍋的基本原理就是利用增大鍋內(nèi)的氣壓，來提高烹飪食物的溫度，從而能夠比較快的將食物煮熟。15.（選修3-5）（6分）a、b兩個小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們在碰撞前后的s～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示，光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L，在M點和P點間連接一個阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間cdfe矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為d的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B。一質(zhì)量為m、電阻為r、長度也剛好為L的導(dǎo)體棒ab垂直擱在導(dǎo)軌上，與磁場左邊界相距d0。現(xiàn)用一個水平向右的力F拉棒ab，使它由靜止開始運動，棒ab離開磁場前已做勻速直線運動，棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計，F(xiàn)隨ab與初始位置的距離x變化的情況如圖，F(xiàn)0已知。求：

（1）棒ab離開磁場右邊界時的速度。（2）棒ab通過磁場區(qū)域的過程中整個回路所消耗的電能。（3）d0滿足什么條件時，棒ab進入磁場后一直做勻速運動。參考答案：解析：（1）設(shè)離開右邊界時棒ab速度為，則有

對棒有：解得：

（2）在ab棒運動的整個過程中，根據(jù)動能定理：由功能關(guān)系：解得：（3）設(shè)棒剛進入磁場時的速度為，則有當(dāng)，即時，進入磁場后一直勻速運動。17.如圖所示，已知一帶電量為q，質(zhì)量為m的小球A在光滑絕緣的水平面上從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，與同質(zhì)量的靜止小球B發(fā)生碰撞，并粘在一起，水平進入互相垂直的勻強電場和勻強磁場(磁感應(yīng)強度為B)的復(fù)合場中，小球在此空間的豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，重力加速度為g，試求：（1）小球A、B碰撞前后的速度各為多少？（2）電場強度E為多少？（3）小球做勻速圓周運動過程中，從軌道的最低點到最高點機械能改變了多少？參考答案：(1)(2)(3)

解析：（1）設(shè)碰撞前A球速度為，由動能定理有：

得

設(shè)碰撞后A、B球的速度為，由動量守恒定律有：

得

帶電小球在復(fù)合場中做勻速圓周運動，重力與電場力平衡：

2

得出

帶電小球從軌道最低點到最高點過程中，受到重力、電場力和洛倫茲力，其中洛倫茲力不做功，電場力做正功，使小球機械能增加．

設(shè)軌道半徑為R，則機械能改變

由洛倫茲力提供向心力，有：

聯(lián)立各式得出：

18.（18分）如圖所示，粗糙、絕緣的直軌道OB固定在水平桌面上，B端與桌面邊緣對齊，A是軌道上一點，過A點并垂直于軌道的豎直面右側(cè)有大小E＝1.5×106N/C，方向水平向右的勻強電場。帶負電的小物體P電荷量是2.0×10－6C，質(zhì)量m＝0.25kg，與軌道間動摩擦因數(shù)μ＝0.4，P從O點由靜止開始向右運動，經(jīng)過0.55s到達A點，到達B點時速度是5m/s，到達空間D點時速度與豎直方向的夾角為α，且tanα＝1.2。P在整個運動過程中始終受到水平向右的某外力F作用，F(xiàn)大小與P的速率v的關(guān)系如表所示。P視為質(zhì)點，電荷量保持不變，忽略空氣阻力，取g＝10m/s2，求：

（1）小物體P從開始運動至速率為2m/s所用的時間；（2）小物體P從A運動至D的過程，電場力做的功。參考答案：（1）t1＝0.5s；（2）W＝－9.25J。試題分析：（1）物體P在水平桌面上運動時，豎直方向上只受重力mg和支持力N作用，因此其滑動摩擦力大小為：f＝μmg＝1N根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，物體P在速率v＝0～2m/s時，所受水平外力F1＝2N＞f，因此，在進入電場區(qū)域之前，物體P做勻加速直線運動，設(shè)加速度為a1，不妨設(shè)經(jīng)時間t1速度為v1＝2m/s，還未進入電場區(qū)域。根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有：v1＝a1t1

①根據(jù)牛頓第二定律有：F1－f＝ma1

②由①②式聯(lián)立解得：t1＝＝0.5s＜0.55s，所以假設(shè)成立即小物體P從開始運動至速率為2m/s所用的時間為t1＝0.5s（2）當(dāng)物體P在速率v＝2～5m/s時，所受水平外力F2＝6N，設(shè)先以加速度a2再加速t2＝0.05s至A點，速度為v2，根據(jù)牛頓第二定律有：F2－f＝ma2

③根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有：v2＝v1＋a2t2

④由③④式聯(lián)立解得：v2＝3m/s