山西省運(yùn)城市南城聯(lián)校南郭中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理月考試題含解析

山西省運(yùn)城市南城聯(lián)校南郭中學(xué)2022-2023學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，光滑曲面上方有一固定的帶電量為+Q的點(diǎn)電荷，現(xiàn)有一帶電量為+q的金屬小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，在A點(diǎn)以初速度v0沿曲面射入，小球與曲面相互絕緣，則A.小球從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中，速度逐漸減小B.小球從A點(diǎn)到C點(diǎn)過程中，重力勢(shì)能的增加量等于其動(dòng)能的減少量C.小球在C點(diǎn)時(shí)受到+Q的庫(kù)侖力最大，所以對(duì)曲面的壓力最大D.小球在曲面上運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)械能始終守恒參考答案：A2.在豎直墻壁上懸掛一鏢靶，某人站在離墻壁一定距離的某處，先后將兩只飛鏢A、B由同一位置水平擲出，兩只飛鏢落在靶上的狀態(tài)如圖所示(側(cè)視圖)，若不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法中正確的是A.A、B兩鏢在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同B.B鏢擲出時(shí)的初速度比A鏢擲出時(shí)的初速度小C.A、B鏢的速度變化方向可能不同D.A鏢的質(zhì)量一定比B鏢的質(zhì)量小參考答案：B【詳解】A.飛鏢B下落的高度大于飛鏢A下落的高度，根據(jù)得，B下降的高度大，則B鏢的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)．故A錯(cuò)誤；B.因?yàn)樗轿灰葡嗟?，B鏢的時(shí)間長(zhǎng)，則B鏢的初速度小，故B正確；C.因?yàn)锳、B鏢都做平拋運(yùn)動(dòng)，速度變化量的方向與加速度方向相同，均豎直向下，故C錯(cuò)誤；D.平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與質(zhì)量無(wú)關(guān)，本題無(wú)法比較兩飛鏢的質(zhì)量，故D錯(cuò)誤。3.（單選）很多公園的水池底部都裝有彩燈，當(dāng)一細(xì)束由紅藍(lán)兩色組成的燈光，從水中斜射向空氣時(shí)，關(guān)于光在水面可能發(fā)生的反射和折射現(xiàn)象，下列光路圖中正確的是（

）

參考答案：C試題分析：由于紅光的頻率小，折射率小，臨界角較大，所以當(dāng)藍(lán)光發(fā)生全反射時(shí)，紅光可能不能發(fā)生全反射，從水面折射而出，此時(shí)折射角大于入射角，所以選項(xiàng)C正確考點(diǎn)：光的折射和全反射、七種單色光的折射率關(guān)系。4.一平行板電容器的兩個(gè)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(yùn)動(dòng)時(shí)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(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率v勻速下降；若兩極板間的電壓為U，經(jīng)一段時(shí)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(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小、方向?qū)⑹茿．2v、向下B．2v、向上C．3v、向下D．3v、向上參考答案：C5.（多選）如圖所示，水平面絕緣且光滑，一絕緣的輕彈簧左端固定，右端有一帶正電荷的小球，小球與彈簧不相連，空間存在著水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶電小球在電場(chǎng)力和彈簧彈力的作用下靜止，現(xiàn)保持電場(chǎng)強(qiáng)度的大小不變，突然將電場(chǎng)反向，若將此時(shí)作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則下列描述速度與時(shí)間、加速度與位移之間變化關(guān)系的圖象正確的是參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.原子核聚變可望給人類未來(lái)提供豐富潔凈的能源。當(dāng)氘等離子體被加熱到適當(dāng)高溫時(shí),氘核參與的幾種聚變反應(yīng)可能發(fā)生，放出能量。這幾種反應(yīng)的總效果可以表示為①該反應(yīng)方程中的k=

,d=

；②質(zhì)量虧損為

kg.參考答案：7.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運(yùn)行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：_4:1___；__

1:16___。8.一輛汽車在平直公路上以10m/s的速度行駛，由于前方有障礙物，司機(jī)發(fā)現(xiàn)后立即剎車，剎車加速度大小為2m/s2，則汽車經(jīng)3s時(shí)的速度大小為

m/s；經(jīng)10s時(shí)的位移大小是m．參考答案：4m/s；25m【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】汽車剎車后的運(yùn)動(dòng)可以看成是勻減速直線運(yùn)動(dòng)．已知初速度和加速度，求幾秒后通過的位移可以運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式．要注意汽車剎車是一項(xiàng)實(shí)際運(yùn)動(dòng)．一段時(shí)間后汽車就停止運(yùn)動(dòng)，所以要判斷汽車從剎車到停止所需的時(shí)間，根據(jù)這個(gè)時(shí)間來(lái)運(yùn)用公式．【解答】解：汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)剎車時(shí)間為t，則t===5s因?yàn)?s＜5s所以汽車經(jīng)3s時(shí)的速度大小為：v=v0+at=（10﹣3×2）m/s=4m/s因?yàn)?0s＞5s故汽車在5s末就停止運(yùn)動(dòng)，所以x==10×5﹣×2×25m=25m故答案為：4m/s；25m9.如圖19所示，電路中的電阻R2是光敏電阻，其它電阻的阻值不變。已知不受光照時(shí)，電阻R1∶R2∶R3∶R4＝1∶2∶3∶4，電路兩端的電壓U恒定不變，且左端接電源的正極。若用光照射光敏電阻R2，且逐漸增強(qiáng)照射光的強(qiáng)度至某一值，在此過程中電容器C所帶的電荷量的變化情況可能是___________，也可能是______________________。參考答案：減小

先減小后增大10.(6分)一定質(zhì)量的非理想氣體體積膨脹對(duì)外做了4×103J功的同時(shí)，又從外界吸收了2.4×103J的熱量，則在該過程中，氣體內(nèi)能的增量△U=______J，氣體的分子勢(shì)能和分子動(dòng)能分別__________、________(填“增加”“減小”或“不變”)參考答案：-1.6×103J

增加，減小11.小胡同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)后，設(shè)計(jì)了一個(gè)課題，名稱為：快速測(cè)量自行車的騎行速度。他的設(shè)想是：通過計(jì)算踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，推算自行車的騎行速度。如上圖所示是自行車的傳動(dòng)示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。當(dāng)大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉(zhuǎn)速通過測(cè)量為n（r/s）時(shí)，則大齒輪的角速度是

rad/s。若要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度，除需要測(cè)量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測(cè)量的物理量是

。用上述物理量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式為：

。參考答案：2πn,

車輪半徑r3,2πn12.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左運(yùn)動(dòng)，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，求此時(shí)乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9，水平向左

13.如圖所示，一個(gè)邊長(zhǎng)L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。若通以圖示方向的電流(從A點(diǎn)流入，從C點(diǎn)流出)，電流強(qiáng)度I，則金屬框受到的磁場(chǎng)力為

A．0

B．ILB

C．ILB

D．2ILB參考答案：B本題考查對(duì)基本概念的理解。由通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力大小的計(jì)算公式可知選項(xiàng)B正確。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）讀出下圖中游標(biāo)卡尺與螺旋測(cè)微器的讀數(shù),游標(biāo)卡尺讀數(shù)為

cm，螺旋測(cè)微器讀數(shù)為

cm。

參考答案：

答案：1.660cm，0.5694cm(每空均為2分)15.某興趣小組用如圖所示的裝置測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。在一端帶有定滑輪的水平長(zhǎng)木板上固定A、B兩個(gè)光電門，滑塊用跨過定滑輪的水平細(xì)繩與托盤相連。實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓滑塊由靜止開始運(yùn)動(dòng)，測(cè)出托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m，滑塊的質(zhì)量為M，兩光電門之間的距離為S，遮光片的寬度為d，記錄遮光片通過A、B兩光電門的遮光時(shí)間分別為t1、t2，重力加速度為g。（1）滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度表達(dá)式a= （用d、t1、t2、S表示）；（2）若用托盤和砝碼的總重力來(lái)代替細(xì)繩對(duì)滑塊的拉力，則滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

（用a、m、M、g表示）；（3）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的誤差，下列說(shuō)法正確的是______。A.μ的測(cè)量值比真實(shí)值小B.μ的測(cè)量值比真實(shí)值大C.增加滑塊的質(zhì)量M可減小實(shí)驗(yàn)誤差D.增加托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量m可減小實(shí)驗(yàn)誤差參考答案：（1）由速度v=，v22-v12=2aS，可得a=[（）2-（）2];（2）根據(jù)牛頓第二定律有mg-μMg=Ma，則有μ=；（3）用整體法可知mg-μ′Mg=（M+m）a，則μ′=，所以μ>μ′，所以本實(shí)驗(yàn)方案的測(cè)量值比真實(shí)值大；當(dāng)增加滑塊質(zhì)量M時(shí)，由牛頓第二定律可知整體運(yùn)動(dòng)加速度a減小，又Δμ=μ－μ′=·，由M增大，a減小，則Δμ減小，即測(cè)量值與真實(shí)值的差值減小，故當(dāng)增加滑塊的質(zhì)量M時(shí)可以減小實(shí)驗(yàn)誤差，當(dāng)增加托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量m時(shí)，由牛頓第二定律可知整體運(yùn)動(dòng)加速度a增大，又Δμ=μ－μ′=·，由m增大，a增大，則Δμ增大，即測(cè)量值與真實(shí)值的差值增大，故增加托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量m會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差，所以B、C選項(xiàng)正確。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（9分）“滔天濁浪排空來(lái)，翻江倒海山為摧”的錢塘江大潮，被譽(yù)為天下奇觀。小莉設(shè)想用錢塘江大潮來(lái)發(fā)電，在江海交接某處建一大壩，形成一個(gè)面積為1.0×107m，漲潮時(shí)水深達(dá)25m的蓄水湖,關(guān)上水閘落潮后壩內(nèi)外水位差為2m.若發(fā)電時(shí)水重力勢(shì)能的12%轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，并只有退潮時(shí)發(fā)電，每天漲潮兩次，求該電站每天能發(fā)多少電？根據(jù)圖中情景，說(shuō)明圖中的A、B兩臺(tái)機(jī)器（有一臺(tái)是發(fā)電機(jī)，另一臺(tái)是電動(dòng)機(jī)），哪臺(tái)是發(fā)電機(jī)？（已知水的密度，）參考答案：解析：退潮時(shí)水的落差是，水的質(zhì)量是（1分）

這些水的重心下降高度

（1分）

重力勢(shì)能減少：

（3分）

每天發(fā)出的電能為

（3分）

A為發(fā)電機(jī)。

（1分）17.如圖，靜止于A處的離子，經(jīng)加速電場(chǎng)加速后沿圖中圓弧虛線通過靜電分析器，從P點(diǎn)垂直CN進(jìn)入矩形區(qū)域的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)方向水平向左．靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻射分布的電場(chǎng)，已知圓弧虛線的半徑為R，其所在處場(chǎng)強(qiáng)為E、方向如圖所示；離子質(zhì)量為m、電荷量為q；=2d、=3d，離子重力不計(jì)．（1）求加速電場(chǎng)的電壓U及離子在P點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）若離子恰好能打在Q點(diǎn)上，求矩形區(qū)域QNCD內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E0的值；（3）若撤去矩形區(qū)域QNCD內(nèi)的勻強(qiáng)電場(chǎng)，換為垂直紙面向里、大小為B勻強(qiáng)磁場(chǎng)，求離子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑．參考答案：：解：（1）離子在加速電場(chǎng)中加速，根據(jù)動(dòng)能定理，有：qU=mv2離子在輻向電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：qE=m聯(lián)立解得：v=U=ER（2）離子做類平拋運(yùn)動(dòng)，故：

2d=vt

3d=at2由牛頓第二定律得：qE0=ma則E0=（3）粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故：qvB=m解得：R=答：（1）加速電場(chǎng)的電壓U為ER，離子在P點(diǎn)時(shí)的速度大小為；（2）若離子恰好能打在Q點(diǎn)上，矩形區(qū)域QNCD內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E0的值為；（3）若撤去矩形區(qū)域QNCD內(nèi)的勻強(qiáng)電場(chǎng)，換為垂直紙面向里、大小為B勻強(qiáng)磁場(chǎng)，離子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑為．18.（10分）交管部門強(qiáng)行推出了“電子眼”，機(jī)動(dòng)車擅自闖紅燈的大幅度減少?，F(xiàn)有甲、乙兩汽車正沿同一平直馬路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為10m／s．當(dāng)兩車快要到一十字路口時(shí)，甲車司機(jī)看到綠燈已轉(zhuǎn)換成了黃燈，于是緊急剎車(反應(yīng)時(shí)間忽略不計(jì))，乙車司機(jī)為了避免與甲車相撞也緊急剎車，但乙車司機(jī)反應(yīng)較慢(反應(yīng)時(shí)間為0．5s)。已知甲車緊急剎車時(shí)制動(dòng)力為車重的0.4倍，乙車緊急剎車制動(dòng)力為車重的0.5倍，求：(1)若甲司機(jī)看到黃燈時(shí)車頭距警戒線15m，他采取上述措施能否避免闖紅燈？