河北省邯鄲市雞澤縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期第一次月考物理試題（Word版含答案）

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物理試題

一、選擇題（共10題，共46分，其中1-7為單選題，每題4分，8-10為多選題，每題6分）

1.原子核聚變可望給人類未來提供豐富的潔凈能源，當(dāng)氘等離子體被加熱到適當(dāng)高溫時，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

6H→kHe＋dH＋2n＋43.15MeV，則（）

A．k＝1，d＝4B．k＝2，d＝2

C．k＝1，d＝6D．k＝2，d＝3

2.重力都為G的兩個小球A和B用三段輕繩按如圖所示連接后懸掛在O點上，O、B間的繩子長度是A、B間的繩子長度的2倍，將一個拉力F作用到小球B上，使三段輕繩都伸直且O、A間和A、B間的兩段繩子分別處于豎直和水平方向上，則拉力F的最小值為()

A.GB.GC．GD.G

3．“祝融號”火星車需要“休眠”以度過火星寒冷的冬季。假設(shè)火星和地球的冬季是各自公轉(zhuǎn)周期的四分之一，且火星的冬季時長約為地球的1.88倍?；鹦呛偷厍蚶@太陽的公轉(zhuǎn)均可視為勻速圓周運動。下列關(guān)于火星、地球公轉(zhuǎn)的說法正確的是()

A．火星公轉(zhuǎn)的線速度比地球的大B．火星公轉(zhuǎn)的角速度比地球的大

C．火星公轉(zhuǎn)的半徑比地球的小D．火星公轉(zhuǎn)的加速度比地球的小

4.如圖(a)，在跳臺滑雪比賽中，運動員在空中滑翔時身體的姿態(tài)會影響其下落的速度和滑翔的距離．某運動員先后兩次從同一跳臺起跳，每次都從離開跳臺開始計時，用v表示他在豎直方向的速度，其v－t圖像如圖(b)所示，t1和t2是他落在傾斜雪道上的時刻．則()

A．第二次滑翔過程中在豎直方向上的位移比第一次的小

B．第二次滑翔過程中在水平方向上的位移比第一次的大

C．第二次滑翔過程中在豎直方向上的平均加速度比第一次的大

D．豎直方向速度大小為v1時，第二次滑翔在豎直方向上所受阻力比第一次的小

5.如圖所示，正方形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強磁場．一帶電粒子垂直磁場邊界從a點射入，從b點射出．下列說法正確的是（）

A．粒子帶正電

B．粒子在b點速度大于在a點速率

C．若僅減小磁感應(yīng)強度，則粒子可能從b點右側(cè)射出

D．若僅減小入射速率，則粒子在磁場中運動時間變短

6.圖甲中的理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝22∶3，輸入端a、b所接電壓u隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示．燈泡L的電阻恒為15Ω，額定電壓為24V．定值電阻R1＝10Ω、R2＝5Ω，滑動變阻器R的最大阻值為10Ω.為使燈泡正常工作，滑動變阻器接入電路的電阻應(yīng)調(diào)節(jié)為()

A．1ΩB．5ΩC．6ΩD．8Ω

7．北京2022年冬奧會首鋼滑雪大跳臺局部示意圖如圖所示。運動員從a處由靜止自由滑下，到b處起跳，c點為a、b之間的最低點，a、c兩處的高度差為h。要求運動員過c點時對滑雪板的壓力不大于自身所受重力的k倍，運動過程中將運動員視為質(zhì)點并忽略所有阻力，則c點處這一段圓弧雪道的半徑不應(yīng)小于()

B.C.D.

8.甲、乙兩輛汽車在平直的高速公路上行駛，某時刻兩車正好并排行駛，從該時刻起兩車的速度－時間圖象如圖所示，則下列說法正確的是()

A．t0時刻兩車相遇

B．0～t1時間內(nèi)，甲、乙兩車的加速度大小均逐漸減小且方向相反

C．0～t0時間內(nèi)，甲車的平均速度小于乙車的平均速度

D．t1時刻甲、乙兩車一定再次相遇，之后甲車將一直在乙車前方

9．如圖所示，磁控管內(nèi)局部區(qū)域分布有水平向右的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場。電子從M點由靜止釋放，沿圖中所示軌跡依次經(jīng)過N、P兩點。已知M、P在同一等勢面上，下列說法正確的有()

A．電子從N到P，電場力做正功

B．N點的電勢高于P點的電勢

C．電子在M點所受的合力大于在P點所受的合力

D．電子從M到N，洛倫茲力不做功

10.在傾角θ＝37°固定斜面體的底端附近固定一垂直斜面的擋板，一質(zhì)量不計的彈簧下端固定在擋板上，彈簧自然伸長時其上端位于斜面體上的O點處．質(zhì)量分別為mA＝4.0kg、mB＝1.0kg的物塊A和B用一質(zhì)量不計的細(xì)繩連接，跨過固定在斜面體頂端的光滑定滑輪，與A連接的細(xì)繩與斜面平行，開始時物塊A位于斜面體上的M處，物塊B懸空，現(xiàn)將物塊A和B由靜止釋放，物塊A沿斜面下滑，當(dāng)物塊A將彈簧壓縮到N點時，物塊A、B的速度減為零．已知MO＝1.0m，ON＝0.5m，物塊A與斜面體之間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.25，重力加速度取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，整個過程細(xì)繩始終沒有松弛，則下列說法正確的是()

A．物塊A在與彈簧接觸前的加速度大小為1.2m/s2

B．物塊A在與彈簧接觸前的加速度大小為1.5m/s2

C．物塊A位于N點時，彈簧所具有的彈性勢能為9J

D．物塊A位于N點時，彈簧所具有的彈性勢能為21J

二、實驗題（共15分）

11.(6分)做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗時，圖甲是教材中的實驗方案；圖乙是拓展方案，其實驗操作步驟如下：

(ⅰ)掛上托盤和砝碼，改變木板的傾角，使質(zhì)量為M的小車拖著紙帶沿木板勻速下滑；

(ⅱ)取下托盤和砝碼，測出其總質(zhì)量為m，讓小車沿木板下滑，測出加速度a；

(ⅲ)改變砝碼質(zhì)量和木板傾角，多次測量，通過作圖可得到a－F的關(guān)系．

①實驗獲得如圖所示的紙帶，計數(shù)點a、b、c、d、e、f間均有四個點未畫出，則在打d點時小車的速度大小vd＝________m/s(保留兩位有效數(shù)字)；

②需要滿足條件Mm的方案是________(選填“甲”“乙”或“甲和乙”)；在作a－F圖像時，把mg作為F值的是________(選填“甲”“乙”或“甲和乙”)．

12.（9分）LED綠色照明技術(shù)已經(jīng)走進(jìn)我們的生活．某實驗小組要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時的電阻，已知該燈正常工作時電阻大約為500Ω，電學(xué)符號與小燈泡電學(xué)符號相同．

實驗室提供的器材有：

A．電流表A1(量程為0～5mA，內(nèi)阻RA1約為3Ω)

B．電流表A2(量程為0～4mA，內(nèi)阻RA2＝10Ω)

C．電壓表V(量程為0～10V，內(nèi)阻RV＝1000Ω)

D．定值電阻R1＝590Ω

E．定值電阻R2＝990Ω

F．滑動變阻器R(最大阻值為20Ω)

G．蓄電池E(電動勢為4V，內(nèi)阻很小)

H．開關(guān)S一只，導(dǎo)線若干

(1)如圖甲所示，請選擇合適的器材，電表1為____________，電表2為__________，定值電阻為________.(填寫器材前的字母序號)

(2)請將圖乙中的實物連線補充完整．

(3)請寫出測量LED燈正常工作時的電阻表達(dá)式：Rx＝________________(電表1的讀數(shù)用a表示，電表2的讀數(shù)用b表示，其余電學(xué)量用題中所對應(yīng)的電學(xué)符號表示)

13.（12分）將質(zhì)量m＝1kg的圓環(huán)套在固定的足夠長的直桿上，桿的傾角為30°，環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑．對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上與桿夾角為30°、大小為10N的拉力F，使圓環(huán)由靜止開始沿桿加速向上運動，已知環(huán)與桿間的動摩擦因數(shù)μ＝，g＝10m/s2，則：

(1)F作用t＝2s時圓環(huán)的速度是多大？

(2)2s后撤去力F，求圓環(huán)繼續(xù)沿桿上滑的最大距離是多少？

14.(12分)如圖，一豎直放置的汽缸由兩個粗細(xì)不同的圓柱形筒組成，汽缸中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之間封閉有一定量的理想氣體，兩活塞用一輕質(zhì)彈簧連接，汽缸連接處有小卡銷，活塞Ⅱ不能通過連接處?；钊?、Ⅱ的質(zhì)量分別為2m、m，面積分別為2S、S，彈簧原長為l。初始時系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，此時彈簧的伸長量為0.1l，活塞Ⅰ、Ⅱ到汽缸連接處的距離相等，兩活塞間氣體的溫度為T0。已知活塞外大氣壓強為p0，忽略活塞與缸壁間的摩擦，汽缸無漏氣，不計彈簧的體積。

(1)求彈簧的勁度系數(shù)；

(2)緩慢加熱兩活塞間的氣體，求當(dāng)活塞Ⅱ剛運動到汽缸連接處時，活塞間氣體的壓強和溫度。

15.（15分）如圖所示，質(zhì)量相等的物塊A與B疊放在水平地面上，左邊緣對齊．A與B、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ.先敲擊A，A立即獲得水平向右的初速度，在B上滑動距離L后停下．接著敲擊B，B立即獲得水平向右的初速度，A、B都向右運動，左邊緣再次對齊時恰好相對靜止，此后兩者一起運動至停下．最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g.求：

(1)A被敲擊后獲得的初速度大小vA；

(2)在左邊緣再次對齊的前、后，B運動加速度的大小aB、aB′；

(3)B被敲擊后獲得的初速度大小vB.雞澤縣第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期第一次月考

物理答案

1.B根據(jù)核反應(yīng)過程中質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒知解得，B對。

2.A對A球受力分析可知，因O、A間繩豎直，則A、B間繩上的拉力為0.對B球受力分析如圖所示，則可知當(dāng)F與O、B間繩垂直時F最小，F(xiàn)min＝Gsinθ，其中sinθ＝＝，則Fmin＝G，故A項正確．

3.D解析：根據(jù)題述，火星冬季時長為地球的1.88倍，可知火星繞太陽運動的周期是地球的1.88倍，由開普勒第三定律可知，火星繞太陽做勻速圓周運動的軌道半徑比地球繞太陽做勻速圓周運動的軌道半徑大，C項錯誤；由萬有引力提供向心力有G＝m，解得v＝，由r火>r地可得v火r地可得ω火r地可得a火4.B根據(jù)v－t圖線與橫軸所圍圖形的面積表示位移，可知第二次滑翔過程中在豎直方向上的位移比第一次的大，選項A錯誤；從起跳到落到雪道上，第一次速度變化大，時間短，由a＝可知，第二次滑翔過程中在豎直方向上的平均加速度比第一次的小，選項C錯誤；第二次滑翔過程中在豎直方向的位移比第一次的大，又運動員每次滑翔過程中豎直位移與水平位移的比值相同(等于傾斜雪道與水平面夾角的正切值)，故第二次滑翔過程中在水平方向上的位移比第一次的大，選項B正確；豎直方向上的速度大小為v1時，根據(jù)v－t圖線的斜率表示加速度可知，第二次滑翔過程中在豎直方向上的加速度比第一次的小，由牛頓第二定律有mg－Ff＝ma，可知第二次滑翔過程中在豎直方向上所受阻力比第一次的大，選項D錯誤．

5.C由左手定則可知，粒子帶負(fù)電，A項錯誤；由于洛倫茲力不做功，故粒子速率不變，B項錯誤；粒子在磁場中的運動軌跡半徑R＝，若僅減小磁感應(yīng)強度B的大小，則R變小，粒子可能從b點右側(cè)射出，C項正確；若僅減小入射速率，則R變小，粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)角θ變大，t＝T，T＝，粒子在磁場中的運動時間變長，D項錯誤．

6.A由題圖乙可得U1＝220V，由＝得U2＝30V，燈泡正常工作時，UL＝24V，I＝＝A＝1.6A，R1兩端電壓UR1＝U2－UL＝30V－24V＝6V，通過R1的電流I1＝＝0.6A

通過R的電流IR＝I－I1＝1A，由歐姆定律得R＋R2＝＝Ω＝6Ω，可解得R＝1Ω，選項A正確．

7.D解析：運動員從a處滑至c處，mgh＝mv－0，在c點，F(xiàn)N－mg＝m，聯(lián)立得FN＝mg(1＋)，由題意，結(jié)合牛頓第三定律可知，F(xiàn)N＝F壓≤kmg，則R≥，故D項正確。

8.BC根據(jù)速度－時間圖象與時間軸所圍的“面積”表示位移，知0～t0時間內(nèi)乙車的位移比甲車的大，則t0時刻兩車沒有相遇，故A錯誤；0～t1時間內(nèi)，甲、乙兩車圖象斜率的絕對值均逐漸減小，則它們的加速度大小均逐漸減小，甲圖象切線斜率為正，乙圖象切線斜率為負(fù)，則加速度方向相反，故B正確；0～t0時間內(nèi)甲車的位移比乙車的小，則甲車的平均速度小于乙車的平均速度，故C正確；0～t1時間內(nèi)，甲車的位移比乙車的大，則甲、乙兩車沒有在t1時刻相遇，之后甲車的速度比乙車的大，則甲車將一直在乙車前方，故D錯誤.

9.BD解析：電子在電場中受力方向與電場方向相反，即電子所受電場力水平向左，則電子從N到P，電場力做負(fù)功，A錯誤；根據(jù)沿電場線方向電勢降低可知，N點電勢高于P點電勢，B正確；洛倫茲力不做功，且M、P在同一等勢面上，可知電子在M點和P點速度都是零，即電子在M點和P點都是只受到電場力的作用，所以電子在M點所受的合力等于在P點所受的合力，C錯誤。根據(jù)洛倫茲力方向與速度方向垂直可知，電子從M到N，洛倫茲力不做功，D正確.

10.AC對A、B整體，由牛頓第二定律可得mAgsinθ－mBg－μmAgcosθ＝(mA＋mB)a，解得a＝1.2m/s2，選項A正確，B錯誤；由能量關(guān)系可知，物塊A位于N點時，彈簧的彈性勢能為Ep＝mAg·sinθ－mBg·－μmAgcosθ·，解得Ep＝9J，選項C正確，D錯誤.

11.（6分）答案(1)①0.19(0.18～0.19均可)②甲甲和乙

解析(1)①由題意知小車做勻加速直線運動，故vd＝，將xce＝(361.0－324.0)mm＝37.0mm，T＝0.1s

代入得vd≈0.19m/s

②甲實驗方案中：繩的拉力F滿足：F＝Ma，且mg－F＝ma，

則F＝，只有mM時，F(xiàn)才近似等于mg，故以托盤與砝碼的重力表示車的合外力，需滿足mM.

乙實驗方案中：小車在斜面上勻速下滑，小車受繩的拉力及其他力的合力為零，且繩的拉力大小等于托盤與砝碼的重力，取下托盤及砝碼，小車所受的合外力大小等于托盤與砝碼的重力mg，不需要滿足mM.兩個實驗方案都可把mg作為F值．

12.（9分）(1)ABE(2)見解析圖(3)

【解析】(1)LED燈正常工作時的電流約為ILED＝＝A＝0.006A＝6mA，故電表1選用A；要精確測定額定電壓為3V的LED燈正常工作時的電阻，需測量LED燈兩端的電壓和通過LED燈的電流，由于電壓表的量程較大，測量誤差較大，不能用已知的電壓表測量LED兩端的電壓，可以將電流表A2與定值電阻串聯(lián)改裝為電壓表測量電壓，故電表2選用B；要改裝成量程為3V的電壓表，需要串聯(lián)的電阻為：R′＝－RA2＝Ω－10Ω＝740Ω，則定值電阻應(yīng)選E；

(2)因為滑動變阻器阻值遠(yuǎn)小于LED的電阻，所以滑動變阻器采用分壓式接法．實物連線如圖所示：

(3)根據(jù)歐姆定律知，燈泡兩端的電壓ULED＝b(R2＋RA2)，通過燈泡的電流ILED＝a－b，所以LED燈正常工作時的電阻Rx＝＝.

13.(12分）答案(1)20m/s(2)16m

解析(1)F作用時，對圓環(huán)受力分析，如圖甲所示．

沿桿方向：Fcos30°－mgsin30°－Ff＝ma1

垂直桿方向：mgcos30°＝FN＋Fsin30°

又Ff＝μFN

聯(lián)立解得：a1＝10m/s2

由運動學(xué)公式得：