山西省運城市河津?qū)嶒炛袑W(xué)2023年高三物理月考試卷含解析

山西省運城市河津?qū)嶒炛袑W(xué)2023年高三物理月考試卷含解析一、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，已知直流電動機(jī)M的電阻是R，電源的內(nèi)電阻是r，當(dāng)電動機(jī)正常工作時電壓表的示數(shù)是U，電流表的示數(shù)是I．①t秒鐘內(nèi)，電動機(jī)產(chǎn)生的熱量是IUt②t秒鐘內(nèi)，電動機(jī)消耗的電能是IUt③電源電動勢是IR+Ir④電源電動勢是U+Ir以上敘述正確的是（）A．①②③B．②④C．①③D．①②④參考答案：解：①②t秒鐘內(nèi)，電動機(jī)消耗的電能為UIt，電動機(jī)產(chǎn)生的熱量是I2Rt，故輸出的電功為UIt﹣I2Rt，故①錯誤，②正確；③④根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：E=U+Ir，電動機(jī)是非純電阻電路，故U＞IR，故E＞IR+Ir，故③錯誤，④正確；故選B．2.如圖所示，平面內(nèi)有直角邊長為2L的等腰直角三角形ABC，ABC內(nèi)有垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場，其左側(cè)有一個邊長為L的正方形金屬框abcd，金屬框以水平速度勻速通過整個勻強(qiáng)磁場區(qū)域。設(shè)電流逆時針方向為正方向。則金屬框通過磁場的過程中；其中感應(yīng)電流i隨時間t變化情況是參考答案：A3.（多選題）下列各圖分別表示的是某一物體的運動情況或其所受合外力的情況．下列說法正確的是（

）A、甲物體受到不為零、且恒定的合外力；B、乙物體受到的合外力越來越大；C、丙物體的速度可能越來越??；

D、丁物體的加速度越來越大；

參考答案：CD4.一個物體以初速度v0沿光滑斜面向上運動，其速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，在連續(xù)兩段時間m和n內(nèi)對應(yīng)面積均為S，設(shè)經(jīng)過b時刻vb的大小為（）A． B．C． D．參考答案：C【考點】勻變速直線運動的圖像．【分析】圖象中面積表示位移，再根據(jù)位移時間關(guān)系列式求解即可【解答】解：設(shè)b點的速度為vb，加速度為a，根據(jù)得：…①…②vb=va﹣am…③①②③聯(lián)立得：故選：C5.如圖所示，斜面體M放置在水平地面上，位于斜面上的物塊m受到沿斜面向上的推力F作用.設(shè)物塊與斜面之間的摩擦力大小為F1-，斜面與地面之間的摩擦力大小為F2.增大推力F，斜面體始終保持靜止，下列判斷正確的是（

）

A．若物塊沿斜面向上滑動，則F1、F2一定增大

B．若物塊沿斜面向上滑動，則F1、F2一定不變

C．若物塊與斜面相對靜止，則F1、F2一定減小

D．若物塊沿斜面相對靜止，則F1、F2一定不變參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.已知引力常量為G，地球的質(zhì)量為M，地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω0，月球繞地球轉(zhuǎn)動的角速度為ω，假設(shè)地球上有一棵蘋果樹長到了接近月球那么高，則此樹頂上一只蘋果的線速度大小為_______，此速度_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）月球繞地球運轉(zhuǎn)的線速度．參考答案：ω0大于7.（4分）如圖是給墻壁粉刷涂料用的“涂料滾”的示意圖。使用時，用撐竿推著粘有涂料的涂料滾沿墻壁上下緩緩滾動，把涂料均勻地粉刷到墻上。撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計，而且撐竿足夠長，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，該過程中撐竿對涂料滾的推力將

，涂料滾對墻壁的壓力將

。（填：“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：答案：減小、減小8.（填空）二極管是一種半導(dǎo)體元件，它的符號為，其特點是具有單向?qū)щ娦浴ｋ娏鲝恼龢O流入時電阻比較小.而從負(fù)極流人時電阻比較大。(1)某課外興趣小組想要描繪某種晶體二極管的伏安特性曲線.因二極管外殼所印的標(biāo)識模糊，為判斷該二極管的正、負(fù)極·他們用多用電表電阻擋測二極管的正、反向電阻.其步驟是:將選擇開關(guān)旋至合適倍率.進(jìn)行歐姆調(diào)零.將黑表筆接觸二極管的左端、紅表筆接觸右端時.指針偏角比較小。然后將紅、黑表筆位處對調(diào)后再進(jìn)行測量，指針偏角比較大，由此判斷__________(填“左”或“右”)端為二極管的正極.(2)廠家提供的伏安特性曲線如圖，為了驗證廠家提供的數(shù)據(jù)，該小組對加正向電壓時的伏安特性曲線進(jìn)行了描繪，可選用的器材有:A.直流電源E:電動勢3V，內(nèi)阻忽略不計B.滑動變阻器R:0-20C.電壓表V1:量程5V、內(nèi)阻約50k

D.電壓表V2:量程3V、內(nèi)阻約20kE.電流表A:量程0.6A、內(nèi)阻約0.5

F.電流表mA:量程50mA、內(nèi)阻約5G.待測二極管D

H.單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干為了提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確度，電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________.(填寫各器材前的字母代號)(3)為了達(dá)到測量目的，請在答題卡上虛線框內(nèi)畫出正確的實驗電路原理圖。參考答案：(1)右（2）DF(3)9.27．在“用DIS研究回路中感應(yīng)電動勢大小與磁通量變化快慢的關(guān)系”實驗中：（1）本實驗中需要用到的傳感器是光電門傳感器和

傳感器．（2）讓小車以不同速度靠近螺線管，記錄下光電門擋光時間Δt內(nèi)感應(yīng)電動勢的平均值E，改變速度多次實驗，得到多組Δt與E，若以E為縱坐標(biāo)、

為橫坐標(biāo)作圖可以得到直線圖像．（3）記錄下小車某次勻速向左運動至最后撞上螺線管停止的全過程中感應(yīng)電動勢與時間的變化關(guān)系，如圖所示，擋光時間Δt內(nèi)圖像所圍陰影部分面積為S，增加小車的速度再次實驗得到的面積S’

S（選填“＞”、“＜”或“=”）．參考答案：（1）電壓

（2分）

（2）1/Δt

（2分）

（3）=

10.2．愛因斯坦在現(xiàn)代物理學(xué)領(lǐng)域作出了很多重要貢獻(xiàn)，試舉出其中兩項：

；

．參考答案：相對論；光的量子性11.氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應(yīng)方程為：，式中x是某種粒子。已知：、、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是__________，該反應(yīng)釋放出的能量為_________MeV（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：12.如圖所示，水平設(shè)置的三條光滑平行金屬導(dǎo)軌a、b、c位于同一水平面上，a與b、b與c相距均為d=1m，導(dǎo)軌ac間橫跨一質(zhì)量為m=1kg的金屬棒MN，棒與三條導(dǎo)軌垂直，且始終接觸良好。棒的電阻r=2Ω，導(dǎo)軌的電阻忽略不計。在導(dǎo)軌bc間接一電阻為R=2Ω的燈泡，導(dǎo)軌ac間接一理想電壓表。整個裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)對棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始運動。若施加的水平外力功率恒定，且棒達(dá)到穩(wěn)定時的速度為1.5m/s，則水平外力的功率為

W，此時電壓表讀數(shù)為

V。參考答案：3

5解析：棒達(dá)到穩(wěn)定速度1.5m/s時，金屬棒MN下半段產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢Bdv=3V，燈泡中電流I=1A，金屬棒MN下半段所受安培力BId=2N，水平外力的功率為P=Fv=2×1.5W=3W。金屬棒MN下半段兩端點電壓為2V，電壓表讀數(shù)為3V+2V=5V。13.2013年2月12日朝鮮進(jìn)行了第三次核試驗,韓美情報部門通過氙（Xe）和氪（Kr）等放射性氣體，判斷出朝鮮使用的核原料是鈾（U）還是钚（Pu），若核實驗的核原料是，則①完成核反應(yīng)方程式

．②本次核試驗釋放的能量大約相當(dāng)于7000噸TNT當(dāng)量，已知鈾核的質(zhì)量為235.0439u，中子質(zhì)量為1.0087u，鍶（Sr）核的質(zhì)量為89.9077u，氙（Xe）核的質(zhì)量為135.9072u，1u相當(dāng)于931.5MeV的能量，求一個原子裂變釋放的能量．參考答案：①根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可得：②該反應(yīng)的質(zhì)量虧損是：Δm=235.0439u+1.0087u—89.9077u—135.9072u—10×1.0087u=0.1507u根據(jù)愛因斯坦方程

ΔE=Δmc2=0.1507×931.5MeV=140.4MeV

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(qiáng)；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.將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；B．使小磁針靜止時如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動變阻器，注意電源的正負(fù)極。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，真空中有一下表面鍍反射膜的平行玻璃磚，其折射率。一束單色光以與界面成角射到玻璃磚上表面上，進(jìn)人玻璃磚經(jīng)下表面反射后，再從玻璃磚上表面射出，已知光在真空中的傳播速度c=3．0×108m／s，玻璃磚厚度。求該單色光在玻璃磚中傳播的速度和傳播的路程。參考答案：

①代入數(shù)據(jù)得

②由折射定律

③代入數(shù)據(jù)得=，

④光在玻璃中傳播的路程cm⑤17.如圖所示，兩電阻不計的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角，導(dǎo)軌間距，所在平面的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為T，方向垂直斜面向上。將甲乙兩電阻阻值相同、質(zhì)量均為kg的相同金屬桿如圖放置在導(dǎo)軌上，甲金屬桿處在磁場的上邊界，甲乙相距也為，其中m。靜止釋放兩金屬桿的同時，在甲金屬桿上施加一個沿著導(dǎo)軌的外力F，使甲金屬桿在運動過程中始終做沿導(dǎo)軌向下的勻加速直線運動，加速度大小5m/s2，乙金屬桿剛進(jìn)入磁場時即作勻速運動。（取m/s2）（1）求金屬桿甲的電阻R；（2）以剛釋放時，寫出從開始到甲金屬桿離開磁場，外力F隨時間t的變化關(guān)系；（3）若從開始釋放到乙金屬桿離開磁場，乙金屬桿中共產(chǎn)生熱量J，試求此過程中外力F對甲做的功。參考答案：（1）（2）（N）（3）WF=2/75J=0.0266J

18.（18分）如圖1所示，兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為L0、M、P兩點間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直斜面向下，導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦。（1）由