2022-2023學(xué)年河北省廊坊市三河第八中學(xué)高三物理月考試卷含解析

2022-2023學(xué)年河北省廊坊市三河第八中學(xué)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.從同一水平直線上的兩位置分別沿同方向拋出兩小球A和B，其運動軌跡如圖9，不計空氣阻力，要使兩球在空中相遇，則必須（

）A、先拋出A球B、先拋出B球C、兩球質(zhì)量相等D、同時拋出兩球參考答案：D2.(單選)如果一個物體受到不為零的恒定合力作用，則它可能做以下哪種運動A．勻速直線運動

B．勻速圓周運動C．勻變速曲線運動

D．簡諧運動參考答案：C3.（單選）一個質(zhì)點正在做勻加速直線運動，用固定在地面上的照相機對該質(zhì)點進行閃光照相，由閃光照片得到的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)質(zhì)點在第一次、第二次閃光的時間間隔內(nèi)移動了2m；在第三次、第四次閃光的時間間隔內(nèi)移動了8m．由此可以求得（） A．第一次閃光時質(zhì)點的速度 B．質(zhì)點運動的加速度 C．從第二次閃光到第三次閃光這段時間內(nèi)質(zhì)點的位移 D．質(zhì)點運動的初速度參考答案：C4.（單選題）圖1是甲、乙兩物體做直線運動的v一t圖象，下列表述正確的是（

）A．乙做勻加速直線運動B．0~2s內(nèi)甲和乙的位移相等C．甲和乙的加速度方向相同D．甲的加速度比乙的小參考答案：A5.甲、乙兩物體同時從同一地點沿同一方向做直線運動的速度-時間圖象如圖所示，則（

）

A．兩物體兩次相遇的時刻是2s和6sB．4s后甲在乙前面C．兩物體相距最遠的時刻是2s末D．乙物體先向前運動2s，隨后向后運動參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為“風(fēng)光互補路燈”系統(tǒng)，它在有陽光時通過太陽能電池板發(fā)電，有風(fēng)時通過風(fēng)力發(fā)電機發(fā)電，二者皆備時同時發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號風(fēng)光互補路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機太陽能電池組件最小啟動風(fēng)速1.0m/s太陽能電池36W最小充電風(fēng)速2.0m/s太陽能轉(zhuǎn)化效率15%最大限制風(fēng)速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V當風(fēng)速為6m／s時，風(fēng)力發(fā)電機的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電量由20％充至90％所需時間為

h；如果當?shù)卮怪庇谔柟獾钠矫娴玫降奶栞椛渥畲髲姸燃s為240W／m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達到36W，太陽能電池板的面積至少要＿＿＿＿＿m2。參考答案：8417.北京時間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強烈地震，強震引發(fā)了福島核電站危機．核電中的U發(fā)生著裂變反應(yīng)，試完成下列反應(yīng)方程式U＋n→Ba＋Kr＋______；已知U、Ba、Kr和中子的質(zhì)量分別是mU、mBa、mKr、mn，該反應(yīng)中一個235U裂變時放出的能量為__________．(已知光速為c)參考答案：3n(2分)(mu－mBa－mKr－2mn)c2(8.右圖為“研究一定質(zhì)量氣體在體積不變的條件下，壓強變化與溫度變化關(guān)系”的實驗裝置示意圖．在燒瓶A中封有一定質(zhì)量的氣體，并與氣壓計相連，初始時氣壓計兩側(cè)液面平齊．（1）若氣體溫度升高，為使瓶內(nèi)氣體的體積不變，應(yīng)將氣壓計右側(cè)管_____（填“向上”或“向下”）緩慢移動，直至________．（2）（單選）實驗中多次改變氣體溫度，用Dt表示氣體升高的溫度，用Dh表示氣壓計兩側(cè)管內(nèi)液面高度差的變化量．則根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖線應(yīng)是：_______參考答案：（1）向上（2分），氣壓計左管液面回到原來的位置（2分）（2）A（2分）9.研究發(fā)現(xiàn)兩個氘核可聚變成，已知氘核的質(zhì)量為2．0136u，中子的質(zhì)量為1．0087u，He核質(zhì)量為3．0150u．若質(zhì)量虧損1u對應(yīng)的核能為93l.5MeV，則兩個氘核聚變成核的核反應(yīng)方程為_________________________；上述反應(yīng)中釋放的核能為______________________________．參考答案：由核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得兩個氘核聚變成核的核反應(yīng)方程；由MeV可求出釋放的核能。10.如圖所示，水平平行線代表電場線，但未指明方向，帶電量為10-8C的正電微粒，在電場中只受電場力的作用，由A運動到B，動能損失2×10-4J，A點的電勢為-2×103V，則微粒運動軌跡是虛線______（填“1”或“2”），B點的電勢為_________V．

參考答案：

2

，

1.8×10411.（單選）某同學(xué)做了一個小實驗：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時后取出燒瓶，并迅速把一個氣球緊密地套在瓶頸上，然后將燒瓶放進盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖所示．這是因為燒瓶里的氣體吸收了水的__________，溫度__________，體積__________．

參考答案：12.（5分）質(zhì)量分布均勻的擺球質(zhì)量為m，半徑為r，帶正電荷，用長為L的細線將擺球懸掛在懸點O作簡諧振動，則這個單擺的振動周期T＝_____________；若在懸點O處固定另一個正電荷，如圖所示，則該單擺的振動周期將_________。（填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：、不變13.在“用DIS研究小車加速度與所受合外力的關(guān)系”實驗中時，甲、乙兩組分別用如圖（a）、（b）所示的實驗裝置實驗，重物通過細線跨過滑輪拉相同質(zhì)量小車，位移傳感器（B）隨小車一起沿水平軌道運動，位移傳感器（A）固定在軌道一端．甲組實驗中把重物的重力作為拉力F，乙組直接用力傳感器測得拉力F，改變重物的重力重復(fù)實驗多次，記錄多組數(shù)據(jù)，并畫出a-F圖像。（1）位移傳感器（B）屬于

。（填“發(fā)射器”或“接收器”）（2）甲組實驗把重物的重力作為拉力F的條件是

。（3）圖（c）中符合甲組同學(xué)做出的實驗圖像的是

；符合乙組同學(xué)做出的實驗圖像的是

。參考答案：（1）發(fā)射器（2分）（2）小車的質(zhì)量遠大于重物的質(zhì)量（2分）（3）②（1分）；①（1分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的實驗裝置探究動能定理，已知小車的質(zhì)量為M,沙和小桶的總質(zhì)量為m，實驗中小桶未到達地面，要完成該實驗，請回答下列問題：

①實驗時為保證小車受到的拉力大小與沙和小桶的總重力大小近似相等，沙和小桶的總質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，實驗時為保證小車受到的細線拉力等于小車所受的合外力，需要的操作是___________________。②在滿足第①問的條件下，若通過實驗得到紙帶如圖乙所示，A、B、C、D、E為計數(shù)點，相鄰兩點間的時間間隔為T當?shù)刂亓铀俣葹間，相鄰計數(shù)點間的距離，其中B點和D點對應(yīng)時刻小車的瞬時速度用和表示，則=______________.小車的運動中對應(yīng)紙帶打B、D兩點間的過程，動能變化量表達式_________（用M，和表示）；小車合外力的功表達式W=____________。在多組實驗數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，分析小車合外力的功與動能變化量的關(guān)系為W=。參考答案：小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用小車重力的下滑分量來平衡摩擦力；故答案為：平衡摩擦力；小車做勻加速直線運動，紙帶上任意一點的速度等于該點前后相鄰兩點間的平均速度，故可求出B點的瞬時速度。15.某同學(xué)利用如圖甲所示裝置探究“加速度與力、物體質(zhì)量的關(guān)系”，圖中裝有砝碼的小車放在長木板上，左端栓有一不可伸長的細繩，跨過固定在木板邊緣的滑輪與一砝碼盤相連．在砝碼盤的牽引下，小車在長木板上做勻加速直線運動，圖乙是該同學(xué)做實驗時打點計時器在紙帶上打出的一些連續(xù)的點，該同學(xué)測得相鄰點之間的距離分別是S1、S2、S3、S4、S5、S6，打點計時器所接交流電的周期為T．小車及車中砝碼的總質(zhì)量為M，砝碼盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m，當?shù)刂亓铀俣葹間．（1）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可得小車運動的加速度表達式為a=

（2）該同學(xué)先探究合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量的關(guān)系，以下說法正確的是

A．平衡摩擦力時，要把裝有砝碼的砝碼盤用細線通過定滑輪系在小車上，把木板不帶滑輪的一端緩慢抬起，反復(fù)調(diào)節(jié)直到紙帶上打出的點跡均勻為止B．由于小車受到的摩擦力與自身重力有關(guān)，所以每次改變小車質(zhì)量時，都要重新平衡摩擦力C．用天平測出M和m后，小車運動的加速度可以直接用公式a=求出D．在改變小車質(zhì)量M時，會發(fā)現(xiàn)M的值越大，實驗的誤差就越?。?）該同學(xué)接下來探究在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力的關(guān)系．他平衡摩擦力后，每次都將小車中的砝碼取出一個放在砝碼盤中，用天平測得砝碼盤及盤中砝碼的總質(zhì)量m，并通過打點計時器打出的紙帶求出加速度．得到多組數(shù)據(jù)后，繪出如圖丙a﹣F圖象，發(fā)現(xiàn)圖象是一條過坐標原點的傾斜直線．圖象中直線的斜率表示

（用本實驗中可測量的量表示）．（4）該同學(xué)在這個探究實驗中采用的物理學(xué)思想方法為

A．理想化模型法

B．控制變量法

C．極限法

D．比值法．參考答案：（1）

（2）D

（3）

（4）B【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）注意為了減小實驗誤差，應(yīng)采用逐差法求木塊的加速度．（2）探究加速度與拉力的關(guān)系實驗時，要平衡摩擦力，平衡摩擦力時，要求小車在無動力的情況下平衡摩擦力，不需要掛任何東西．小車的加速度應(yīng)根據(jù)打點計時器打出的紙帶求出；平衡摩擦力時，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以約掉m，只需要平衡一次摩擦力；小車的加速度應(yīng)由紙帶求出．（3）對M、m分別由牛頓第二定律列式，結(jié)合合力F等于mg，導(dǎo)出a與F的函數(shù)關(guān)系式，分析圖線的斜率；（4）該實驗采用控制變量法，先控制小車的質(zhì)量不變，研究加速度與力的關(guān)系，再控制砝碼盤和砝碼的總重力不變，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系．【解答】解：（1）為了減小偶然誤差，采用逐差法處理數(shù)據(jù)，有：S6﹣S3=3a1T2，S5﹣S2=3a2T2，S4﹣S1=3a3T2，為了更加準確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值得：a=（a1+a2+a3）解得：a=．（2）A、在該實驗中，我們認為繩子的拉力就等于小車所受的合外力，故在平衡摩擦力時，細繩的另一端不能懸掛裝砝碼的砝碼盤，故A錯誤；B、由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以無論小車的質(zhì)量是否改變，小車所受的滑動摩擦力都等于小車的重力沿斜面的分力，改變小車質(zhì)量時不需要重新平衡摩擦力，故B錯誤；C、小車運動的加速度通過紙帶求出，不能通過a=求出．故錯誤；D、本實驗中，只有滿足盤和砝碼的總質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量M時，近似認為細線拉力等于細線的拉力，所以在改變小車質(zhì)量M時，會發(fā)現(xiàn)M的值越大，實驗的誤差就越小，故D正確；故選：D（3）對盤和砝碼：mg﹣F=ma①對小車：F=Ma②聯(lián)立①②得：mg=（M+m）a認為合力F=mg所以F=（M+m）a即，a﹣F圖象是過坐標原點的傾斜直線，直線的斜率表示（4）該實驗采用控制變量法，先控制小車的質(zhì)量不變，研究加速度與力的關(guān)系，再控制砝碼盤和砝碼的總重力不變，研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系．故選：B故答案安為：（1）（2）D

（3）

（4）B四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一個四分之三光滑圓弧形軌道，圓弧半徑為R．AD

為水平面，A端與圓心等高，B點在圓心的正上方，一個質(zhì)量為m的小球，自A點以豎直向下的初速度進入圓弧軌道，經(jīng)過圓弧上的B點飛出后落到c點．己知AC=R，重力加速度為g．求：(1)小球通過B點時對軌道的壓力大??；(2)小球在A點的初速度大??；(3)若圓弧軌道不光滑，小球在A點仍以相同的初速度進入圓弧軌道，恰能通過B點，則小球在運動過程中克服摩擦力做了多少功?參考答案：17.如圖所示，質(zhì)量為M的平板小車靜止在光滑的水平地面上，小車左端放—個質(zhì)量為m的木塊，車的右端固定一個輕質(zhì)彈簧?，F(xiàn)給木塊—個水平向右的瞬時沖量I，木塊便沿小車向右滑行，在與彈簧相碰后又沿原路返回，并且恰好能到達小車的左端。試求：

(I)木塊返回到小車左端時小車的動能。(Ⅱ)彈簧獲得的最大彈性勢能。參考答案：18.如圖所示，光滑的定滑輪上繞有輕質(zhì)柔軟細線，線的一端系一質(zhì)量為3m的重物，另一端系一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿。在豎直平面內(nèi)有間距為L的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌PQ、EF，在QF之間連接有阻值為R的電阻，其余電阻不計，磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場與導(dǎo)軌平面垂直，開始時金屬桿置于導(dǎo)軌下端QF處，將重物由靜止釋放，當重物下降h時恰好達到穩(wěn)定速度而勻速下降。運動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，（忽略所有摩擦，重力加速度為g），求：（1）電阻R中的感應(yīng)電流方向；（2）重物勻速下降的速度v；（3）重物從釋放到下降h的過程中，電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱QR；（4）若將重