遼寧省大連市瓦房店高級中學2022-2023學年高三物理月考試題含解析

遼寧省大連市瓦房店高級中學2022-2023學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，用OA、OB兩根輕繩將物體懸于兩豎直墻之間，開始時OB繩水平?，F(xiàn)保持O點位置不變，改變OB繩長使繩末端由B點緩慢上移至B′點，此時OB′與OA之間的夾角θ<90°。設(shè)此過程中OA、OB的拉力分別為FOA、FOB，下列說法正確的是A．FOA逐漸增大

B．FOA逐漸減小

C．FOB逐漸增大

D．FOB逐漸減小參考答案：B2.（多選）下列說法正確的是（）A．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)B．氫原子從n=3的能級向低能級躍遷時只會輻射出兩種不同頻率的光C．比結(jié)合能大的原子核分解成比結(jié)合能小的原子核時要吸收能量D．放射性元素每經(jīng)過一個半衰期，其質(zhì)量減少一半?yún)⒖即鸢福骸究键c】：原子核的結(jié)合能；天然放射現(xiàn)象．【分析】：天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)；從n=3的能級向低能級躍遷時會輻射3種不同頻率的光；比結(jié)合能大的原子核分解成比結(jié)合能小的原子核時釋放核能；發(fā)生衰變的物體每經(jīng)過一個半衰期，其總質(zhì)量將減少一半；：解：A、天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)說明原子核內(nèi)部是有結(jié)構(gòu)的，進而人們研究揭示了原子核有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，故A正確．B、從n=3的能級向低能級躍遷時會輻射3種不同頻率的光；故B錯誤．C、比結(jié)合能大的原子核分解成比結(jié)合能小的原子核時釋放核能；故C正確．D、放射性元素樣品中，放射性原子核的數(shù)目減少一半所需的時間等于半衰期，故發(fā)生衰變的物體每經(jīng)過一個半衰期，其總質(zhì)量將減少一半．故D正確．故選：ACD．3.圖4是滑道壓力測試的示意圖，光滑圓弧軌道與光滑斜面相切，滑道底部B處安裝一個壓力傳感器，其示數(shù)N表示該處所受壓力的大小，某滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑，通過B時，下列表述正確的有A.N小于滑塊重力B.N大于滑塊重力C.N越大表明h越大D.N越大表明h越小參考答案：BC滑塊從斜面上不同高度h處由靜止下滑到B點，由機械能守恒定律有，在光滑圓弧軌道上做圓周運動，在N點由牛頓第二定律有＞0，所以支持力N＞G，且h越大N越大，故選B、C。4.（單選）為了測量某化工廠的污水排放量，技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計，該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分別為a=1m、b=0.2m、c=0.2m，左、右兩端開口，在垂直于前、后面的方向加磁感應(yīng)強度為B=1.25T的勻強磁場，在上、下兩個面的內(nèi)側(cè)固定有金屬板M、N作為電極，污水充滿裝置以某一速度從左向右勻速流經(jīng)該裝置時，測得兩個電極間的電壓U=1V．且污水流過該裝置時受到阻力作用，阻力f=kLv，其中比例系數(shù)k=15Ns/m2，L為污水沿流速方向的長度，v為污水的流速．下列說法中正確的是（）A．金屬板M電勢不一定高于金屬板N的電勢，因為污水中負離子較多B．污水中離子濃度的高低對電壓表的示數(shù)也有一定影響C．污水的流量（單位時間內(nèi)流出的污水體積）Q=0.16m3/sD．為使污水勻速通過該裝置，左、右兩側(cè)管口應(yīng)施加的壓強差為△P=1500Pa參考答案：：解：A、根據(jù)左手定則，知負離子所受的洛倫茲力方向向下，則向下偏轉(zhuǎn)，N板帶負電，M板帶正電，則N板的電勢比M板電勢低．故A錯誤．B、最終離子在電場力和洛倫茲力作用下平衡，有：qvB=q，解得：U=vBc，與離子濃度無關(guān)．故B錯誤．C、污水的流速：v=，則流量Q=vbc==，故C正確．D、污水的流速：v==m/s；污水流過該裝置時受到阻力：f=kLv=kav=15×1×4=60N；為使污水勻速通過該裝置，左、右兩側(cè)管口應(yīng)施加的壓力差是60N，則壓強差為△P=Pa．故D正確．故選：CD5.（單選）如圖所示：在傾角為θ的光滑斜面上，相距均為d的三條水平虛線l1、l2、l3，它們之間的區(qū)域Ⅰ、Ⅱ分別存在垂直斜面向下和垂直斜面向上的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小均為B，一個質(zhì)量為m、邊長為d、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框，從l1上方一定高處由靜止開始沿斜面下滑，當ab邊剛越過l1進入磁場Ⅰ時，恰好以速度v1做勻速直線運動；當ab邊在越過l2運動到l3之前的某個時刻，線框又開始以速度v2做勻速直線運動，重力加速度為g．在線框從釋放到穿出磁場的過程中，下列說法正確的是（）A．線框中感應(yīng)電流的方向不變B．線框ab邊從l1運動到l2所用時間大于從l2運動到l3所用時間C．線框以速度v2勻速直線運動時，發(fā)熱功率為sin2θD．線框從ab邊進入磁場到速度變?yōu)関2的過程中，減少的機械能△E機與線框產(chǎn)生的焦耳熱Q電的關(guān)系式是△E機=WG+mv﹣mv+Q電參考答案：【考點】：導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；電功、電功率；焦耳定律．【專題】：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．【分析】：根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向；由左手定則判斷安培力方向；當ab邊剛越過GH進入磁場I時做勻速直線運動，安培力、拉力與重力的分力平衡，由平衡條件和安培力公式結(jié)合求解線圈ab邊剛進入磁場I時的速度大小；線圈進入磁場I做勻速運動的過程中，分析線框的受力情況，由動能定理研究拉力F所做的功與線圈克服安培力所做的功的關(guān)系．：解：A、從線圈的ab邊進入磁場I過程，由右手定則判斷可知，ab邊中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向沿a→b方向．dc邊剛要離開磁場Ⅱ的過程中，由右手定則判斷可知，cd邊中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向沿c→d方向，ab邊中感應(yīng)電流方向沿b→a方向，故A錯誤；B、根據(jù)共點力的平衡條件可知，兩次電場力與重力的分力大小相等方向相反；第二種情況下，兩邊均受電場力；故v2應(yīng)小于v1；則線框ab邊從l1運動到l2所用時間小于從l2運動到l3的時間；故B錯誤；C、線圈以速度v2勻速運動時，mgsinθ=4×，得v=；電功率P=Fv=mgsinθ×=sin2θ；故C正確；D、機械能的減小等于線框產(chǎn)生的電能，則由能量守恒得知：線框從ab邊進入磁場到速度變?yōu)関2的過程中，減少的機械能△E機與線框產(chǎn)生的焦耳熱Q電的關(guān)系式是△E機=Q電，故D錯誤；故選：C．【點評】：本題考查了導(dǎo)體切割磁感線中的能量及受力關(guān)系，要注意共點力的平衡條件及功能關(guān)系的應(yīng)用，要知道導(dǎo)軌光滑時線框減小的機械能等于產(chǎn)生的電能．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長為3L。有若干個相同的小方塊（每個小方塊視為質(zhì)點）沿斜面靠在一起，但不粘接，總長為L。將它們由靜止釋放，釋放時下端距A為2L。當下端運動到A下面距A為L/2時小方塊運動的速度達到最大。則小方塊與粗糙斜面的動摩擦因數(shù)為____________，小方塊停止時下端與A的距離是____________。參考答案：；3L7.如圖，活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉于導(dǎo)熱汽缸中，活塞可沿氣缸內(nèi)壁無摩擦滑動。通過加熱使氣體溫度從T1升高到T2，此過程中氣體吸熱12J，氣體膨脹對外做功8J，則氣體的內(nèi)能增加了

J；若將活塞固定，仍使氣體溫度從T1升高到T2，則氣體吸收的熱量為

J．參考答案：8.一處于基態(tài)的氫原子，撞擊靜止的也處于基態(tài)的另一氫原子，碰撞后，兩氫原子躍遷到同一激發(fā)態(tài)，且動能均為10.2eV。已知氫原子基態(tài)能量為-13.6eV。則①氫原子第一激發(fā)態(tài)的能量值是

eV；②碰撞前運動氫原子的最小動能是

eV。參考答案：9.一個橫截面為矩形、粗細均勻的折射率為n的玻璃棒，被彎成如圖所示的半圓形狀，其內(nèi)半徑為，玻璃棒橫截面寬為。如果一束平行光垂直于玻璃棒水平端面射入，并使之全部從水平端面射出，則與的最小比值為________________。

參考答案：10.在“探究小車的速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中，如圖1是一條記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=0.1s（1）計算各點的瞬時速度，vB=

m/s，vC=

m/s，vD=

m/s，vE=

m/s．（2）在圖2所示坐標中作出小車的v﹣t圖線，并根據(jù)圖線求出a=

m/s2．（3）將圖線延長與縱軸相交，交點的速度是

，該速度的物理意義是 ．參考答案：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0，物體的初速度為零．【考點】測定勻變速直線運動的加速度．【分析】（1）若物體做勻變速直線運動，則時間中點的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大??；（2）v﹣t圖象中圖線的斜率等于小車的加速度大小．（3）根據(jù)圖象物理意義可正確得出結(jié)果．【解答】解：（1）打B點時小車的瞬時速度：vB==×10﹣2m/s=1.38m/s打C點時小車的瞬時速度：vC==×10﹣2m/s=2.64m/s打D點時小車的瞬時速度：vD==×10﹣2m/s=3.90m/s．根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律有：vD=，因此有：vE=2vD﹣vC=2×3.90m/s﹣2.64m/s=5.16m/s（2）由上述數(shù)據(jù)作出小車的v﹣t圖象如圖所示：由圖象斜率可求得小車的加速度：a==m/s2=12.6m/s2．（3）由圖象可知，圖象與縱軸交點速度為0，其物理意義為：物體的初速度為零．故答案為：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0，物體的初速度為零．11.(選修模塊3—3)空氣壓縮機在一次壓縮過程中，活塞對氣缸中的氣體做功為2.0×105J，同時氣體的內(nèi)能增加了1.5×l05J。試問：此壓縮過程中，氣體

(填“吸收”或“放出”)的熱量等于

J。參考答案：答案：放出；5×104解析：由熱力學第一定律△U=W＋Q，代入數(shù)據(jù)得：1.5×105=2.0×105＋Q，解得Q=－5×104。12.一列簡諧橫波在t=0時的波形圖如圖所示。介質(zhì)中x=3m處的質(zhì)點P沿y軸方向做簡諧運動的表達式為cm。則此波沿x軸

（選填“正”或“負”）方向傳播，傳播速度為

m/s。參考答案：負

1013.一只表頭的滿偏電流Ig=1mA，內(nèi)阻rg=30Ω，現(xiàn)將表頭改裝成電流、電壓兩用表，如圖所示，R1=0.05Ω，R2=2.97kΩ。（1）閉合電鍵S，接入Oa兩端時是_______表，量程為_______；（2）斷開電鍵S，接入Ob兩端時是_______表，量程為_______。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(10分)某同學利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，弧形軌道末端水平，離地面的高度為H。將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，鋼球的落點距軌道末端的水平距離為s。（1）若軌道完全光滑，s2與h的理論關(guān)系應(yīng)滿足s2＝(用H、h表示)。

（2）該同學經(jīng)實驗測量得到一組數(shù)據(jù)，如下表所示：

h(10－１m)2.003.004.005.006.00s2(10－１ｍ２)2.623.895.206.537.78

請在坐標紙上作出s2—h關(guān)系圖。（3）對比實驗結(jié)果與理論計算得到的s2—h關(guān)系圖線(圖中已畫出)，自同一高度靜止釋放的鋼球，水平拋出的速率

(填“小于”或“大于”)理論值。（4）從s2—h關(guān)系圖線中分析得出鋼球水平拋出的速率差十分顯著，你認為造成上述偏差的可能原因是

。參考答案：答案：（1）4Hh（2）見圖

（3）小于（4）摩擦，轉(zhuǎn)動（回答任一即可）解析：（1）根據(jù)機械能守恒，可得離開軌道時速度為，由平拋運動知識可求得時間為，可得.（2）依次描點，連線，注意不要畫成折線。（3）從圖中看，同一h下的s2值，理論值明顯大于實際值，而在同一高度H下的平拋運動水平射程由水平速率決定，可見實際水平速率小于理論速率。（4）由于客觀上，軌道與小球間存在摩擦，機械能減小，因此會導(dǎo)致實際值比理論值小。小球的轉(zhuǎn)動也需要能量維持，而機械能守恒中沒有考慮重力勢能轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)動能的這一部分，也會導(dǎo)致實際速率明顯小于“理論”速率（這一點，可能不少同學會考慮不到）。15.利用氣墊導(dǎo)軌裝置驗證機械能守恒定律時，如圖所示用墊塊把長為L的導(dǎo)軌一端墊高H，將一質(zhì)量為m的滑塊由軌道上端某一處滑下，滑塊上表面裝有寬度為d的擋光片，它通過光電門G時，光電門記錄擋光片通過的時間，從而可以求得滑塊的速度．重復(fù)實驗，讓滑塊總是從同一位置滑下，改變光電門的位置，就可以得到滑塊通過不同位置時的速度．取光電門的任意兩個位置，可以算出滑塊動能的增量ΔEk，如再算出重力勢能的減少量ΔEP，比較ΔEk與ΔEP的大小，便可驗證機械能是否守恒．在一次實驗中把光電門放置于x1、x2兩個位置（x1，x2是光電門到下滑釋放處的距離），分別測得滑塊通過光電門時間為Δt1、Δt2，則滑塊由x1運動到x2，重力勢能減少量ΔEP=▲

，動能的增量ΔEk=▲

（用題給字母表示）參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.現(xiàn)代化的生產(chǎn)流水線大大提高了勞動效率，如下圖為某工廠生產(chǎn)流水線上水平傳輸裝置的俯視圖，它由傳送帶和轉(zhuǎn)盤組成。物品從A處無初速放到傳送帶上，運動到B處后進入勻速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)盤一起運動（無相對滑動）到C處被取走裝箱。已知A、B兩處的距離L=10m，傳送帶的傳輸速度v=2.0m/s，物品在轉(zhuǎn)盤上與軸O的距離R=4.0m,物品與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ1=0.25。取g=10m/s2。（1）求物品從A處運動到B處的時間t（2）若物品在轉(zhuǎn)盤上的最大靜摩擦力可視為與滑動摩擦力大小相等，則物品與轉(zhuǎn)盤間的動摩擦因數(shù)μ2至少為多大？（3）若物品的質(zhì)量為0.5kg，傳送帶平均每分鐘傳輸送10個物品，則傳送帶電動機因為傳送物品需要輸出的功率多大？參考答案：解：（1）（5分）設(shè)物品質(zhì)量為m，放在傳送帶上，先受到摩擦力而加速運動，有：μ1mg=ma

V=at1

x=at

得t1=0.8sX=0.8m﹤L，故還要勻速運動，有t2==4.6S所以t=t1+t2=5.4s（2）（4分）物品在轉(zhuǎn)盤上所受靜摩擦力提供向心力，μ2最小時達最大靜摩擦力，有：μ2mg=m

得μ2=0.1（3）（5分）在傳送帶上因為傳送物品需要做的功為：W=mv2+μ1mg(vt1-x)=2J因此傳送帶電動機因為傳送物品需要輸出的功率：P==（W）=（W）17.如圖所示，質(zhì)量的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動摩擦因數(shù)，在木板的左端放置一個質(zhì)量、大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)。最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，重力加速度，試求：（1）若木板長，在鐵塊上加一個水平向右的恒力，經(jīng)過多長時間鐵塊運動到木板的右端？（2）若在鐵塊上加一個大小從零開始連續(xù)增加的水平向右的力，通過分析和計算后，請在圖中畫出鐵塊受到木板的摩擦力隨拉力大小變化的圖像。（設(shè)木板足夠長）蕪湖一中2012屆高參考答案：（1）木塊的加速度大?。?分）鐵塊的加速度大?。?分）設(shè)經(jīng)過時間鐵塊運動到木板的右端，則有（2分）解得：（2）①當時，A、B相對靜止且對地靜止，（3分）②設(shè)時，A、B恰保持相對靜止，此時系統(tǒng)的加速度以系統(tǒng)為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有解得：所以，當時，相對靜止，系統(tǒng)向右做勻加速運動，其加速度,以為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有,解得：（3分）