2022-2023學(xué)年湖南省長沙市涌泉山中學(xué)高三物理月考試題含解析

2022-2023學(xué)年湖南省長沙市涌泉山中學(xué)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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，物體放在傾斜木板上，當(dāng)傾角θ為30o和45o時，物體受到的摩擦力大小恰好相同，則物體和木板間的動摩擦因數(shù)最接近

A．0.5

B．0.6

C．0.7

D．0.8參考答案：C2.如圖所示，固定于地面、傾角為的光滑斜面上有一輕質(zhì)彈簧，輕質(zhì)彈簧一端與固定于斜面底端的擋板C連接，另一端與物塊A連接，物塊A上方放置有另一物塊B，物塊A、B質(zhì)量均為m且不粘連，整個系統(tǒng)在沿斜面向下的外力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。某一時刻將力F撤去，在彈簧將A、B彈出過程中，若A、B能夠分離，重力加速度為g。則下列敘述正確的是（

）A.A、B剛分離的瞬間，兩物塊速度達(dá)到最大B.A、B剛分離的瞬間，A的加速度大小為gsinθC.從力F撤去到A、B分離的過程中，A物塊的機(jī)械能一直增加D.從力F撤去到A、B分離的過程中，A、B物塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒參考答案：BCD【詳解】AB、當(dāng)加速度等于零時，兩個物塊的速度達(dá)到最大，A、B剛分離的瞬間，AB之間沒有彈力作用，此時AB有共同的加速度，故速度沒有達(dá)到最大，故A錯；B對C、從力F撤去到A、B分離的過程中，彈簧對A物塊的彈力始終大于B物塊對A物塊的彈力，這兩個力的合力對A做正功，所以A的機(jī)械能增大，故C對；D、從力F撤去到A、B分離的過程中，A、B物塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)只有重力和彈簧彈力做功，所以系統(tǒng)機(jī)械能守恒，故D對故選BCD3.下列能源中屬于二次能源的是

（

）

A．石油

B．電能

C．煤炭

D．核能參考答案：B4.（單選）如圖所示，矩形線圈處于勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)磁場分別按圖（1）圖（2）兩種方式變化時，t0時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的電能及通過線圈某一截面的電量分別用W1、W2、q1、q2表示，則下列關(guān)系式正確的是A．W1=W2

q1=q2

B．W1>W2

q1=q2C．W1<W2

q1<q2

D．W1>W2

q1>q2參考答案：A5.下列說法正確的是

(填入正確選項(xiàng)前的字母。選對1個給2分，選對2個給4分，選對3個給5分；每選錯1個扣3分，最低得分為0分)。A平均結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成平均結(jié)合能大的原子核時一定放出核能B黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)C按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子的能量也減小了D康普頓效應(yīng)說明光具有粒子性，電子的衍射實(shí)驗(yàn)說明粒子具有波動性.E放射性元素的半衰期與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件有關(guān)參考答案：ABD試題分析：平均結(jié)合能是核子與核子結(jié)合成原子核時平均每個核子放出的能量，平均結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定，平均結(jié)合能小的原子核結(jié)合成或分解成平均結(jié)合能大的原子核時出現(xiàn)質(zhì)量虧損，一定放出核能．故A正確；黑體輻射隨著波長越短溫度越高則輻射越強(qiáng)，所以黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)，故B正確；按照玻爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能減小，原子的能量增大，選項(xiàng)C錯誤；康普頓效應(yīng)說明光具有粒子性，而電子的衍射實(shí)驗(yàn)說明粒子具有波動性，故D正確．原子核的半衰期由核內(nèi)部自身因素決定，與原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無關(guān)．故E錯誤；故選ABD.考點(diǎn)：平均結(jié)合能;玻爾理論；半衰期；康普頓效應(yīng)【名師點(diǎn)睛】本題考查了玻爾理論，半衰期；康普頓效應(yīng)等基礎(chǔ)知識點(diǎn)，注意比結(jié)合能與結(jié)合能的區(qū)別，關(guān)鍵要熟悉教材，牢記這些基礎(chǔ)知識點(diǎn)。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）為研究靜電除塵，有人設(shè)計(jì)了一個盒狀容器，容器側(cè)面是絕緣的透明有機(jī)玻璃，它的上下底面是面積A=0.04m2的金屬板，間距L=0.05m，當(dāng)連接到U=2500V的高壓電源正負(fù)兩極時，能在兩金屬板間產(chǎn)生一個勻強(qiáng)電場，如圖所示?，F(xiàn)把一定量均勻分布的煙塵顆粒密閉在容器內(nèi)，每立方米有煙塵顆粒1013個，假設(shè)這些顆粒都處于靜止?fàn)顟B(tài)，每個顆粒帶電量為q=+1.0×10-17C，質(zhì)量為m=2.0×10-15kg，不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力，并忽略煙塵顆粒所受重力。求合上電鍵后：⑴經(jīng)過

秒煙塵顆?？梢员蝗课剑竣瞥龎m過程中電場對煙塵顆粒共做了

焦耳功？參考答案：⑴當(dāng)最靠近上表面的煙塵顆粒被吸附到下板時，煙塵就被全部吸附。煙塵顆粒受到的電場力F=qU/L，L=at2/2=qUt2/2mL，故t=0.02s⑵W=NALqU/2=2.5×10-4J7.（1）已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為υ0，當(dāng)用頻率為2υ0的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大初動能為

。當(dāng)照射光的頻率繼續(xù)增大時，則逸出功

（填“增大”“減小”或“不變”）（2）如圖所示，一個有界的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T，磁場方向垂直于紙面向里，MN是磁場的左邊界。在距磁場左邊界MN的1.0m處有一個放射源A，內(nèi)裝放射物質(zhì)（鐳）,發(fā)生α衰變生成新核Rn（氡）。放在MN左側(cè)的粒子接收器接收到垂直于邊界MN方向射出的α粒子，此時接收器位置距直線OA的距離為1.0m。①試寫出Ra的衰變方程；②求衰變后Rn（氡）的速率.（質(zhì)子、中子的質(zhì)量為1.6×10-27kg，電子電量e=1.6×10-19C）參考答案：（1）hv0

（2分）

不變

（2分）（2）①

②對α粒子

動量守恒得

8.原長為16cm的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)甲、乙兩人同時用100N的力由兩端反向拉時，彈簧長度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時彈簧長度變?yōu)開_________cm，此彈簧的勁度系數(shù)為___________N/m．參考答案：20

___

5000

_9.如圖所示(a)，一個質(zhì)量為m0的物體放在光滑的水平桌面上，當(dāng)用20N的力F通過細(xì)繩繞過定滑輪拉它時，產(chǎn)生2m/s2的加速度．現(xiàn)撤掉20N的拉力，在細(xì)繩下端掛上重為20N的物體m，如圖所示(b)，則前、后兩種情況下繩的拉力分別為T1=_________N，T2=_________N(g取10m/s2)參考答案：20N,16.7N10.（3分）某測量員是這樣利用回聲測距離的：他站在兩平行峭壁間某一位置鳴槍，經(jīng)過1.00s第一次聽到回聲，又經(jīng)過0.50s再次聽到回聲，已知聲速為340m/s，則兩峭壁間距離為_________。參考答案：

答案：425m11.如圖所示，是一列橫波在某一時刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時的質(zhì)點(diǎn)正向軸正方向振動，由此可知：這列波正在沿軸

(填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速大小為

m/s.參考答案：負(fù)，1012.一個同學(xué)在研究小球自由落體運(yùn)動時，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測得7.68cm，12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過計(jì)算可得小球運(yùn)動的加速度約為_______m/s2，圖中x2約為________cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：4.5,9.613.（6分）如圖所示，n個相同的木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），每塊的質(zhì)量都是m，從右向左沿同一直線排列在水平桌面上，相鄰木塊間的距離均為l，第n個木塊到桌邊的距離也是l，木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ．開始時，第1個木塊以初速度v0向左滑行，其余所有木塊都靜止，在每次碰撞后，發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運(yùn)動。最后第n個木塊剛好滑到桌邊而沒有掉下．則在整個過程中因碰撞而損失的總動能

參考答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(8分)如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn)，且ab＝l。在t時刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA15.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時彈簧的壓縮量為H。對C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對C與A組成的系統(tǒng)動量守恒：

動能不變：

解得：

開始時彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一質(zhì)點(diǎn)由靜止開始沿直線以1m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動，經(jīng)5s后做勻速運(yùn)動，最后2s的時間質(zhì)點(diǎn)做勻減速運(yùn)動直至靜止，則質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動時的速度是多大？減速運(yùn)動時的加速度是多大？參考答案：由題意畫出示意圖，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式知：vB=v0+at=5m/s，vC=vB=5m/s.將v=v0+at應(yīng)用于CD段(vD=0)得：a==m/s2=-2.5m/s2.負(fù)號表示a與v0方向相反．17.如圖，將質(zhì)量m=0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上．環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑．環(huán)與桿間動摩擦因數(shù)μ=0.8．對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角θ=53°的拉力F，使圓環(huán)以a=4.4m/s2的加速度沿桿運(yùn)動，求F的大?。ㄈin53°=0.8，cos53°=0.6，g=10m/s2）．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．專題：牛頓運(yùn)動定律綜合專題．分析：對環(huán)受力分析，受重力、拉力、彈力和摩擦力，其中彈力可能向上，也可能向下；要分兩種情況根據(jù)牛頓第二定律列方程求解即可．解答：解：對環(huán)受力分析，受重力、拉力、彈力和摩擦力；令Fsin53°=mg，F(xiàn)=1.25N此時無摩擦力．當(dāng)F＜1.25N時，桿對環(huán)的彈力向上，由牛頓定律Fcosθ﹣μFN=ma，F(xiàn)N+Fsinθ=mg，解得F=1N當(dāng)F＞1.25N時，桿對環(huán)的彈力向下，由牛頓定律Fcosθ﹣μFN=ma，F(xiàn)sinθ=mg+FN，解得F=9N答：F的大小為1N或者9N．點(diǎn)評：本題要分兩種情況對物體受力分析，然后根據(jù)平衡條件列方程求解，關(guān)鍵是分情況討論．18.如圖所示，有一與地面平行的、沿水平方向的有界勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域高度為h，有一寬度為b（b<h）、電阻為R、質(zhì)量為m的矩形金屬線框（導(dǎo)線粗細(xì)均勻），緊貼磁場區(qū)域的上邊界從靜止起豎直下落，結(jié)果線框下邊剛出磁場下邊界時，線框就做勻速運(yùn)動。已知線框穿出磁場過程產(chǎn)生的熱量是穿入磁場過程產(chǎn)生熱量的2倍。重力加速度為g，求：（1）線框勻速穿出磁場時的速度大??；（2）線框穿出磁場過程中，線框中感應(yīng)電流大?。唬?）線框下落速度時，線框的加速度大??；（4）換用相同材料的導(dǎo)線較粗的線框，其它條件均不變，試描述線框穿出磁場過程的運(yùn)動情況，并比較粗、細(xì)兩個線框穿越整個磁場過程產(chǎn)生熱量的大小關(guān)系。參考答案：（1）由題意，線框勻速穿出磁場區(qū)域，設(shè)穿出時產(chǎn)生的熱量為Q2，由動能定理得：

（1分）設(shè)線框穿入時產(chǎn)生的熱量為Q1，由題意有：

設(shè)線框穿出磁場時的速度大小為vm，對線框由靜止到剛要離開磁場區(qū)域過程，由動能定理可得：

（2分）解得：

（2分）（2）設(shè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線框切割磁感線的長度為l。線框勻速穿出時，由平衡條件可得：

（1分）又由：

（1分）即：

將代入上式得：

（1分）代入上式得：

（2分）（3）設(shè)線框恰好完全進(jìn)入磁場時的速度為v1，對線框由恰好完全進(jìn)入磁場到剛要穿出磁場過程研究，線框只受重力作用，由動能定理可得：可得：，說明當(dāng)時，線框還未完全進(jìn)入磁場。

（2分）對線框由牛頓第二定律得：

（1分）代入得：

（2分）（4）換用相同材料的導(dǎo)線較粗的線框時，唯一不同的是兩線框?qū)Ь€橫截面積s的不同，若能說明線框的速度與s無關(guān)，便可知道線框的運(yùn)動情況跟原來的完全相同。當(dāng)線框進(jìn)入磁場后速度為v時，對線框研究，由牛頓第二定律得：加速度：