2022-2023學(xué)年湖北省荊州市松滋奧林學(xué)校高三物理月考試卷含解析

2022-2023學(xué)年湖北省荊州市松滋奧林學(xué)校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.某一雙星系統(tǒng)中，A星球質(zhì)量是B星球質(zhì)量的2倍，兩者之間的間距為。經(jīng)觀測發(fā)現(xiàn)A星球上的物質(zhì)在緩慢地向外太空逃逸，若干年后A星球的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼囊话?，間距減小，由觀測知此時雙星系統(tǒng)的角速度變?yōu)樵瓉淼?.5倍，則（）A.兩星球之間距離變?yōu)锽.兩星球之間距離變?yōu)镃.A星球的軌道半徑變?yōu)?.35D.A星球的軌道半徑變?yōu)?.25參考答案：A【詳解】雙星靠他們之間的萬有引力提供向心力，A星球的質(zhì)量為m1，軌道半徑為R，B星球的質(zhì)量為m2，軌道半徑為r，根據(jù)萬有引力提供向心力有：，得：，，左右分別相加，則有：，變形可得：，A星球的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼囊话?，角速度變?yōu)樵瓉淼?.5倍，則有：，可得：，故A正確，B錯誤；此時兩個星球的質(zhì)量相等，則它們的軌道半徑也相等，即：，故C錯誤，D錯誤。2.關(guān)于分子動理論的基本觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)，下列說法正確的是__________．

A．分子大小的數(shù)量級為10-15m

B．布朗運(yùn)動表明，溫度越高，分子運(yùn)動越劇烈

C．?dāng)U散現(xiàn)象表明，物質(zhì)分子間有相互作用的引力和斥力D．隨著分子間的距離增大，分子間的引力和斥力都增大參考答案：B3.X軸上有兩點(diǎn)電荷Q1和Q2，Q1和Q2之間各點(diǎn)對應(yīng)的電勢高低如圖中曲線所示，從圖中可看出A．Q1一定大于Q2

B．Q1和Q2一定是同種電荷，但不一定是正電荷C．電勢最低處P點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0

D．Q1和Q2之間各點(diǎn)的電場方向都指向P點(diǎn)參考答案：

答案：ACD4.（單選）根據(jù)速度定義式v＝，當(dāng)Δt極短時，就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，由此可知，當(dāng)Δt極短時，就可以表示物體在t時刻的瞬時加速度．上面用到的物理方法分別是A．控制變量法微元法

B．假設(shè)法等效法C．微元法類比法

D．極限法類比法參考答案：D5.（單選）甲乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向作直線運(yùn)動，t=0時刻同時經(jīng)過公路旁的同一個路標(biāo)．在描述兩車運(yùn)動的v﹣t圖中（如圖），直線a、b分別描述了甲、乙兩車在0﹣20s的運(yùn)動情況．關(guān)于兩車之間的位置關(guān)系，下列說法正確的是（） A．在0﹣10s內(nèi)兩車逐漸靠近 B． 在10﹣20s內(nèi)兩車逐漸遠(yuǎn)離 C．5﹣15s內(nèi)兩車的位移相等 D． 在t=10s時兩車在公路上相遇參考答案：分析： t=0時刻兩車同時經(jīng)過公路旁的同一個路標(biāo)，根據(jù)速度大小關(guān)系分析兩車之間距離如何變化．根據(jù)速度圖象的“面積”表示位移，判斷位移關(guān)系．解答： 解：A、0時刻兩車同時經(jīng)過公路旁的同一個路標(biāo)，在0﹣10s內(nèi)乙車速度大于甲車的速度，乙車在甲車的前方，所以兩車逐漸遠(yuǎn)離．故A錯誤．B、在10﹣20s內(nèi)，a車速度小于b車的速度，兩車逐漸靠近．故B錯誤．C、根據(jù)速度圖象的“面積”表示位移，由幾何知識看出，5﹣15s內(nèi)兩車的位移相等．故C正確．D、在t=10s時兩車速度相等，但a的位移大于b的位移，b還沒有追上a．故D錯誤．故選C點(diǎn)評： 利用速度﹣﹣時間圖象求從同一位置出發(fā)的解追及問題，主要是把握以下幾點(diǎn)：①當(dāng)兩者速度相同時兩者相距最遠(yuǎn)；②當(dāng)兩者速度時間圖象與時間軸圍成的面積相同時兩者位移相同，即再次相遇；③當(dāng)圖象相交時兩者速度相同．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）有兩個單擺做簡諧運(yùn)動，位移與時間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+)和x2=9asin(8πbt+)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為__________；②擺長之比為_________。參考答案：①1：3②4：17.一塊手機(jī)電池的背面印有如圖所示的一些符號，另外在手機(jī)使用說明書上還寫有“通話時間3h，待機(jī)時間100h”，則該手機(jī)通話時消耗的功率約為

W，待機(jī)時消耗的功率為

W

參考答案：0.6W，1.8×102W

8.如圖，勻強(qiáng)磁場中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場垂直。已知線圈的匝數(shù)N＝10，邊長ab＝1.0m、bc＝0.5m，電阻r＝2Ω。磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0～4s內(nèi)從0.2T均勻變化到－0.2T。在4～5s內(nèi)從－0.2T均勻變化到零。在0～4s內(nèi)通過線圈的電荷量q=

C，在0～5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q=

J。參考答案：1,19.豎直上拋運(yùn)動，可看成是豎直向上的

和一個豎直向下

的運(yùn)動的合運(yùn)動參考答案：勻速直線運(yùn)動，自由落體運(yùn)動10.如圖所示，AB為半圓的一條直徑，P點(diǎn)為圓周上的一點(diǎn)，在P點(diǎn)作用了三個共點(diǎn)力F1、F2、F3，它們的合力為。參考答案：答案：3F211.在電梯上有一個質(zhì)量為100kg的物體放在地板上，它對地板的壓力隨時間的變化曲線如圖所示，電梯從靜止開始運(yùn)動，在頭兩秒內(nèi)的加速度的大小為________，在4s末的速度為________，在6s內(nèi)上升的高度為________。參考答案：12.一輕彈簧原長為10cm，把它上端固定，下端懸掛一重為0.5N的鉤碼，靜止時它的長度為12cm，彈簧的勁度系數(shù)為

N/m；現(xiàn)有一個帶有半徑為14cm的光滑圓弧的物塊靜止放在水平面上，半徑OA水平，OB豎直，右圖所示；將上述輕彈簧的一端拴在A點(diǎn)，另一端拴著一個小球，發(fā)現(xiàn)小球靜止在圓弧上的P點(diǎn)，且∠BOP=30°，則小球重為

N。參考答案：（25；）13.新發(fā)現(xiàn)的雙子星系統(tǒng)“開普勒-47”有一對互相圍繞運(yùn)行的恒星，運(yùn)行周期為T，其中一顆大恒星的質(zhì)量為M，另一顆小恒星只有大恒星質(zhì)量的三分之一。已知引力常量為G。大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動半徑之比為_____________，兩顆恒星相距______________。參考答案：1:3，

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖甲所示，是一位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中照的一小球做平拋運(yùn)動的頻閃照片的一部分，由于照相時的疏忽，沒有擺上背景方格板，圖中方格是后來用直尺畫在相片上的(圖中格子的豎直線是實(shí)驗(yàn)中重垂線的方向，每小格的邊長均為5mm)，為了補(bǔ)救這一過失，他對小球的直徑進(jìn)行了測量，如圖乙所示，如果取重力加速度g=l0m/s2，則(1)照片閃光的頻率為______________Hz;(2)小球作平拋運(yùn)動的初速度為____________m/s.參考答案：（1）10(3分)

（2）1(3分)15.利用如圖1實(shí)驗(yàn)裝置探究重錘下落過程中重力勢能與動能的轉(zhuǎn)化問題．①圖2為一條符合實(shí)驗(yàn)要求的紙帶，O點(diǎn)為打點(diǎn)計時器打下的第一點(diǎn)．分別測出若干連續(xù)點(diǎn)A、B、C…與O點(diǎn)之間的距離h1、h2、h3…．已知打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)周期為T，重錘質(zhì)量為m，重力加速度為g，可得重錘下落到B點(diǎn)時的速度大小為．②取打下O點(diǎn)時重錘的重力勢能為零，計算出該重錘下落不同高度h時所對應(yīng)的動能Ek和重力勢能Ep．建立坐標(biāo)系，橫軸表示h，縱軸表示Ek和Ep，根據(jù)以上數(shù)據(jù)在圖3中繪出圖線Ⅰ和圖線Ⅱ．已求得圖線Ⅰ斜率的絕對值k1=2.94J/m，請計算圖線Ⅱ的斜率k2=/m（保留3位有效數(shù)字）．重錘和紙帶在下落過程中所受平均阻力與重錘所受重力的比值為（用k1和k2表示）．參考答案：（1）；（2）2.80，．【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點(diǎn)的速度，（2）若機(jī)械能守恒，因?yàn)槌跷恢玫臋C(jī)械能為零，則每個位置動能和重力勢能的絕對值應(yīng)該相等，圖線不重合的原因是重物和紙帶下落過程中需克服阻力做功．根據(jù)動能定理，結(jié)合圖線的斜率求出阻力與重物重力的比值．【解答】解：（1）某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，那么B點(diǎn)的瞬時速度vB=，（2）取打下O點(diǎn)時重物的重力勢能為零，因?yàn)槌跷恢玫膭幽転榱?，則機(jī)械能為零，每個位置對應(yīng)的重力勢能和動能互為相反數(shù)，即重力勢能的絕對值與動能相等，而圖線的斜率不同，原因是重物和紙帶下落過程中需要克服阻力做功．根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可以計算計算圖線Ⅱ的斜率k2=2.80J/m．根據(jù)動能定理得，mgh﹣fh=mv2，則mg﹣f=，圖線斜率k1==mg，圖線斜率k2==，知k1﹣f=k2，則阻力f=k1﹣k2．所以重物和紙帶下落過程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為．故答案為：（1）；（2）2.80，．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（2）如圖所示，一截面為直角三角形的玻璃棱鏡ABC，∠A=30°，斜邊AB＝L，一條光線以45°的入射角從AC邊上的D點(diǎn)射入棱鏡，光線垂直BC射出，求玻璃的折射率．

參考答案：光路如圖，由幾何關(guān)系得，入射角i=45°，折射角r=30°

n==17.靜止的鋰核63Li俘獲一個速度為8×106m/s的中子，發(fā)生核反應(yīng)后若只產(chǎn)生了兩個新粒子，其中一個粒子為氦核42He，它的速度大小是8×106m/s，方向與反應(yīng)前的中子速度方向相同，求反應(yīng)后產(chǎn)生的另一個粒子的速度。參考答案：8×106

m/s，方向與反應(yīng)前的中子速度方向相反根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒：根據(jù)電荷數(shù)守恒：完成此核反應(yīng)的方程式：選擇反應(yīng)前中子運(yùn)動的方向?yàn)檎较?，則由動量守恒定律可知：代入數(shù)據(jù)解得：18.在公路的十字路口,紅燈攔停了很多汽車,攔停的汽車排成筆直的一列,最前面的一輛汽車的前端剛好與路口停車線相齊,相鄰兩車的前端之間的距離均為l=6.0m,

若汽車起動時都以a=2.5m/s2的加速度作勻加速運(yùn)動,加速到v=10.0m/s后做勻速運(yùn)動通過路口。該路口亮綠燈時間t=40.0s,而且有按倒計時顯示的時間顯示燈.另外交通規(guī)則規(guī)定:原在綠燈時通行的汽車,紅燈亮起時,車頭已越過停車線的汽車允許通過。請解答下列問題:

(1)若綠燈亮起瞬時,所有司機(jī)同時起動汽車,問有多少輛汽車能通過路口？

(2)第(1)問中,不能通過路口的第一輛汽車司機(jī),在時間顯示燈剛亮出“3”時開始剎車做勻減速運(yùn)動,結(jié)果車的前端與停車線相齊時剛好停下,求剎車后汽車加速度大小。

(3)事實(shí)上由于人反應(yīng)時間的存在,綠燈亮起時不可能所有司機(jī)同時起動汽車?，F(xiàn)假設(shè)綠燈亮起時,第一個司機(jī)遲后Dt=0.90s起動汽車,后面司機(jī)都比前一輛車遲后0.50s起動汽車,在該情況下,有多少輛車能通過路口？參考答案：(1)汽車加速時間s

40.0s時間,汽車能行駛的位移

m

[2分]

根據(jù)題意,能有64輛汽車通過路口.

[2分](2)記t0=3.0s,當(dāng)計時燈剛亮出“3”時