2023-2024學(xué)年山東省日照市莒縣高三上冊1月月考聯(lián)考物理試題（附答案）

/13/13/2023-2024學(xué)年山東省日照市莒縣高三上學(xué)期1月月考聯(lián)考物理模擬試題注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷共8頁,滿分100分,考試時間90分鐘。一、單項選擇題：本題包括8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.盧瑟福的α粒子散射實驗裝置如圖所示，在一個小鉛盒里放有少量的放射性元素釙，它發(fā)出的α粒子從鉛盒的小孔射出，形成很細(xì)的一束射線，打到金箔上，最后在環(huán)形熒光屏上產(chǎn)生閃爍的光點。下列說法正確的是A.α粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn)是由于它跟金箔中的電子發(fā)生了碰撞B.當(dāng)α粒子接近金箔中的電子時，電子對α粒子的吸引力使之發(fā)生明顯偏轉(zhuǎn)C.通過α粒子散射實驗可以估算原子核半徑的數(shù)量級約為10?1?mD.α粒子散射實驗說明了原子中有一個帶正電的核，幾乎集中了原子全部的質(zhì)量2.高空拋物威脅著人們的安全，刑法修正案新增了高空拋物罪。如果一個約50g的雞蛋，不慎從距離地面12.8m高的窗戶處無初速度掉落，砸到地面上(未反彈)，地面受到雞蛋沖擊的時間約為0.02s，重力加速度為10m/s2，忽略空氣阻力。下列分析正確的是A.雞蛋砸在地面上的過程中，動量變化量的大小約為0.6kg·m/sB.雞蛋對地面的沖量大小約為0.5N·sC.雞蛋對地面的作用力大小約為40ND.雞蛋對地面的沖量方向豎直向上3.小明同學(xué)在研究物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)時，將質(zhì)量為10kg的物塊放在水平地面上，用F=65N的水平恒力拉著物塊向右做勻加速直線運動，如圖甲所示。沿著物塊運動的方向建立x軸，物塊通過原點O時開始計時(t=0)，其xtA.物塊與水平面之間的動摩擦因數(shù)為0.5B.物塊在t=4s時的速度大小為6m/sC.0～4s的時間內(nèi),力F對物塊做的功為1170JD.t=4s時撤去拉力F,物塊能夠繼續(xù)滑行10m4.某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的電路研究電壓與電流的關(guān)系，電流表、電壓表均為理想電表，D為二極管，C為電容器，R?為定值電阻。閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，將滑動變阻器的滑片P緩慢向左移動一小段距離，這個過程中電壓表V?的示數(shù)變化量大小為ΔU?，電壓表V?的示數(shù)變化量大小為△U?，電流表A的示數(shù)變化量大小為△I。在滑片P向左移動的過程中A.電容器所帶電荷量減少B.ΔC.Δ5.網(wǎng)絡(luò)購物已經(jīng)成為人們習(xí)慣的購物方式，用傳送帶傳送貨物也隨之普及。某快遞公司用電動機(jī)帶動著傾角為30°的傳送帶以5m/s的速率順時針勻速轉(zhuǎn)動，如圖所示。工人師傅將質(zhì)量為10kg的包裹輕輕放在傳送帶底端A，經(jīng)過6s的時間到達(dá)傳送帶的頂端B。已知包裹與傳動帶之間的動摩擦因數(shù)為32,重力加速度為10m/s2,A.靜摩擦力對包裹做功為零B.滑動摩擦力對包裹做功為375JC.重力對包裹做功為2500JD.由于摩擦產(chǎn)生的熱量為125J6.如圖所示，傾角為37°的斜面體置于粗糙的水平地面上，不可伸長的輕繩一端與斜面上質(zhì)量為3m的滑塊a相連，另一端通過光滑小圓環(huán)與質(zhì)量為m的小球b相連，小球在豎直面內(nèi)擺動，擺角最大為37°(忽略空氣阻力影響)。已知斜面體與滑塊之間的動摩擦因數(shù)為0.8，a與小圓環(huán)之間的輕繩平行于斜面，重力加速度為g，sin37°=0.6，認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，斜面體和滑塊始終保持靜止。下列說法正確的是A.斜面體對地面摩擦力的最小值為0B.滑塊所受摩擦力大小范圍為0.4mg～mgC.滑塊a所受摩擦力方向有時沿斜面向下，有時沿斜面向上D.為保持滑塊靜止，小球b的質(zhì)量不能超過2m7.一含有理想變壓器的電路如圖所示，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為3：1，交流電源輸出電壓的有效值不變，圖中四個電阻R完全相同，電壓表為理想交流電壓表，當(dāng)開關(guān)S斷開時，電壓表的示數(shù)為U?；當(dāng)開關(guān)S閉合時，電壓表的示數(shù)為A.3738U0C.79U8.我國計劃在2035年前建成國際月球科研站，以月球為主要基地，建立集數(shù)據(jù)中繼、導(dǎo)航、遙感于一體的月球互聯(lián)網(wǎng)。宇航員在月球表面完成下面實驗：如圖所示，在一固定的、半徑為r的豎直光滑圓軌道內(nèi)部最低點靜止一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)，給小球一瞬時水平?jīng)_量I，恰好能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動。已知月球的半徑為R，一顆離月球表面距離為R/?的探月衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運動，萬有引力常量為G。根據(jù)提供的信息可知A.月球表面的重力加速度大小為2ImrB.月球的第一宇宙速度為IC.探月衛(wèi)星繞月運行的周期為25mπD.月球的平均密度為48二、多項選擇題：本題包括4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.利用薄膜干涉可以檢查工件表面的平整度。如圖甲所示，使透明標(biāo)準(zhǔn)板M和待檢工件N間形成一楔形空氣薄層，并用單色光照射，可觀察到如圖乙所示的干涉條紋，條紋的彎曲處P和Q分別對應(yīng)于A和B處。下列判斷正確的是A.A處缺陷為凸起B(yǎng).A處缺陷為凹陷C.B處缺陷為凸起D.B處缺陷為凹陷10.電荷量為q?、q?的兩個點電荷分別固定于x軸上的O、P兩點，規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零，x軸上各點的電勢φ隨x的變化關(guān)系如圖所示。在PF段中，E處電勢最高，其中PE=34A.q?為正點電荷，q?為負(fù)點電荷B.q?與q?的大小關(guān)系滿足qC.A處與D處的電場強(qiáng)度大小相等，方向相反D.將電子從C點移動到F點，電勢能先減小后增大11.一列簡諧橫波在t=5A.波沿著x軸負(fù)方向傳播B.波速為3m/sC.質(zhì)點Q的平衡位置坐標(biāo).xD.t=2s時,質(zhì)點Q的位移為A12.由相同材料的導(dǎo)線繞成邊長相同的甲、乙兩個正方形閉合線圈，兩線圈的質(zhì)量相等，但所用導(dǎo)線的橫截面積不同，甲線圈的匝數(shù)是乙的2倍?，F(xiàn)兩線圈在豎直平面內(nèi)從同一高度同時由靜止開始下落，一段時間后進(jìn)入一方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場的邊界水平，且磁場的寬度大于線圈的邊長，如圖所示。不計空氣阻力，已知下落過程中線圈始終平行于紙面，上、下邊保持水平。甲的下邊開始進(jìn)入磁場時以速度v做勻速運動，下列判斷正確的是A.若乙的上邊進(jìn)入磁場前也做勻速運動，則速度大小為12B.甲和乙進(jìn)入磁場的過程中，通過導(dǎo)線的電荷量之比為1：2C.甲、乙下邊開始離開磁場時，一定都做減速運動D.一定是甲先離開磁場，乙后離開磁場三、非選擇題：本題包括6小題，共60分。13.(6分)某同學(xué)測量截面為直角三角形玻璃磚的折射率，已知∠ABC=90°，∠BCA=60°。實驗過程如下：(1)將玻璃磚平放在水平桌面的白紙上，用大頭針在白紙上標(biāo)記玻璃磚的邊界。(2)激光筆發(fā)出的激光從玻璃磚上的O點平行于白紙入射，調(diào)整入射角，使AC面上恰好沒有光線射出，而是從BC面的P點射出玻璃磚，用大頭針在白紙上標(biāo)記O點、P點、激光筆出光孔S的位置和出射光路上一點Q。(3)移走玻璃磚，在白紙上描繪玻璃磚的邊界和激光的光路，做AB界面的法線OM和出射光線，如圖所示，測得PQ∥AB。完成下列問題：①在答題卡的圖上畫出玻璃磚內(nèi)的光路圖。②玻璃磚的折射率n=。③若激光從O點水平入射時的入射角為α，則sinα=。14.(8分)某同學(xué)采用重物自由下落的方法“驗證機(jī)械能守恒定律”，裝置如圖甲所示。打點計時器所用電源頻率為50Hz。(1)圖甲中用的是電火花打點計時器，應(yīng)選擇電壓為V的交流電源。(2)重錘由靜止釋放，O是打下的第一個點。按實驗要求正確地選出紙帶，用刻度尺測量連續(xù)三點A、B、C到O點的距離，如圖乙所示，若重錘的質(zhì)量m=1.00kg,查表可知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.78m/s2,則從打下O點到打下計數(shù)點B的過程中重力勢能的減少量△Ep=J，動能的增加量△E?=J(計算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)△Ep略大于(3)用h代表重錘下落的距離，重錘的動能E?隨著h變化的圖線如圖丙所示，如果重錘所受阻力恒定，已知圖線的斜率為k，那么重錘受到的阻力大小為(用題中給出的字母表示)。15.(8分)血壓儀由加壓氣囊、臂帶、壓強(qiáng)計等構(gòu)成，如圖所示。加壓氣囊可將外界空氣充入臂帶，壓強(qiáng)計示數(shù)為臂帶內(nèi)氣體壓強(qiáng)高于大氣壓強(qiáng)的數(shù)值，充氣前臂帶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)，體積V?=60cm3;每次擠壓氣囊都能將ΔV=50cm3的外界空氣充入臂帶中，經(jīng)6次充氣后,壓強(qiáng)計示數(shù)△p=150mmHg。已知大氣壓強(qiáng)p?=750mmHg,環(huán)境溫度t?=27°C,忽略細(xì)管和壓強(qiáng)計內(nèi)的氣體體積。(1)若氣體溫度不變，求充氣后臂帶內(nèi)氣體的體積V；(2)臂帶與人體接觸一段時間后，氣體溫度升高，壓強(qiáng)計示數(shù)Δp'16.(9分)如圖所示，水平面上的長木板在推力作用下向右運動，當(dāng)速度v?=9m/s時撤去推力，同時在長木板的右端輕輕地放上一個大小不計的小物塊，最終小物塊恰好沒有滑離長木板。已知長木板的質(zhì)量M=2kg，小物塊的質(zhì)量m=1kg，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ?=0.2,，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ?=0.1,重力加速度g=10m/s2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。求：(1)小物塊剛放上長木板時，小物塊的加速度大小a?和長木板的加速度大小a?;(2)長木板的長度l;(3)從小物塊放上長木板開始到最后停止運動的總位移x。17.(13分)如圖甲所示，虛線MN的左側(cè)空間中存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(上、下及左側(cè)無邊界)。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電液滴(視為質(zhì)點)，以大小為v?的水平初速度沿PQ向右做直線運動。若液滴剛經(jīng)過D點時(t=0)，在電場所在空間疊加如圖乙所示隨時間周期性變化、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，使得小球再次通過D點時的速度方向與PQ連線夾角為(60°向下，如圖丙所示。已知D、Q間的距離為2+3L,(1)求電場強(qiáng)度E的大小；(2)求t?與t?的比值;(3)液滴過D點后將做周期性運動，當(dāng)液滴運動的周期最大時，求對應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B?及運動的最大周期T?。18.(16分)如圖所示，質(zhì)量m=1kg的長木板放置在光滑水平地面上，左端與半徑R=1.6m的固定光滑圓弧軌道相接觸，圓弧軌道末端水平且與長木板等高，O為圓弧的圓心，距離長木板的右端l(未知)處有一固定的豎直擋板，長木板與豎直擋板相碰后以原速率反彈?，F(xiàn)將質(zhì)量m?=0.5kg的小滑塊P從圓弧軌道上的A點由靜止釋放，沿水平方向滑上長木板。已知O、A連線與豎直方向夾角θ=60°,小滑塊P與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,重力加速度g取10m/s2。。如果長木板與豎直擋板碰撞反彈后、與圓弧軌道碰撞前就能停下。則(1)求小滑塊P滑上長木板時的初速度v?；(2)求長木板右端與豎直擋板之間的距離l；(3)若小滑塊P不從長木板上掉下，求長木板的最短長度d；(4)若其他條件不變，將質(zhì)量m?=2kg的小滑塊Q從A點由靜止釋放，小滑塊Q與長木板間的動摩擦因數(shù)μ仍為0.2，求長木板從開始運動到停下來時運動的總路程s。答案和解析一、單項選擇題：本題包括8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.D2.C2.C3.A4.C5.B6.B7.D8.B二、多項選擇題：本題包括4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。CACABSOMPQ三、非選擇題：本題包括6小題，共60分。13．（6分）①如圖所示（2分）②（2分）③（2分）14．（8分）（1）220（1分）（2）0.475（2分）0.473（2分）阻力的影響（2分）（3）mg-k（1分）15．(8分)解析：（1）以充氣前臂帶中的氣體和充入的氣體為對象充氣前，p1=p0，V1=6ΔV+V0充氣后，p2=p0+Δp （1分）氣體做等溫變化，由玻意耳定律，p1V1=p2V （2分）可得V=300cm3 （1分）（2）由題意可知p3=p0+Δp′氣體經(jīng)歷等容變化，根據(jù)查理定律 （1分）解得T=310K （1分）臂帶內(nèi)氣體體積不變，分子的密集程度不變；溫度升高，分子的平均動能增大，與器壁碰撞時對器壁的沖力增大，故壓強(qiáng)增大。（每一條1分） （2分）16．（9分）解析：（1）小物塊剛放上長木板時在摩擦力的作用下加速由牛頓第二定律，μ1mg=ma1 （1分）長木板減速，有μ2(M+m)g+μ1mg=Ma2 （1分）解得小物塊的加速度大小a1=2m/s2 （1分）長木板的加速度大小a2=2.5m/s2 （1分）（2）設(shè)經(jīng)時間Δt兩者達(dá)到共同速度v，有a1Δt=v0-a2Δt （1分）得Δt=2s，v=4m/s這段時間內(nèi)小物塊的位移長木板的位移 （1分）長木板的長度l=x2-x1=9m （1分）（3）小物塊和長木板達(dá)到共同速度之后一起做勻減速直線運動，設(shè)加速度大小為a3有μ2(M+m)g=(M+m)a3a3=1m/s2一起減速的位移為x3，有 （1分）x3=8m小物塊的總位移x=x1+x3=12m （1分）17.解：（1）液滴沿PQ向右做直線運動，受力平衡，則mg=Eq （2分）解得 （1分）（2）運動軌跡應(yīng)如圖(a)所示，若液滴到達(dá)F點時開始做勻速圓周運動，軌跡半徑為r由幾何關(guān)系可得DF=rtan30° （1分）又知DF=v0t1 （1分）圓弧軌跡所對的圓心角 （1分）則 （1分）聯(lián)立解得 （1分）（3）當(dāng)液滴運動的周期最大時，其運動軌跡應(yīng)與MN相切，液滴運動一個周期的軌跡如圖(b)所示：設(shè)此時液滴做圓周運動的軌跡半徑大小為R，由幾何關(guān)系得 （1分）解得由洛倫茲力公式和牛頓第二定律有 （1分）解得 （1分）液滴的最大周期Tm=6（2t1+t0） （1分）， 聯(lián)立可得最大周期 （1分）18．（16分）解析：（1）滑塊從光滑圓弧軌道A點運動到底端的過程根據(jù)動能定理有m1gR(1-cosθ)=m1v02 （2分）代入數(shù)據(jù)解得v0=4m/s （1分）（2）滑塊滑上長木板，運動過程中二者動量守恒，有m1v0=m1v10+mv20 （1分）如果長木板與豎直擋板碰撞反彈后過一段時