河北省秦皇島市青龍滿族自治縣青龍部分學(xué)校2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期12月月考物理試題（解析版）

PAGEPAGE12023—2024學(xué)年第一學(xué)期青龍縣部分學(xué)校12月聯(lián)考物理試題分值：100分考試時(shí)間：75分鐘一、選選題（本大題共11小題，共46分。其中1-7題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意，每小題4分，8-10題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全選對(duì)的給6分，選對(duì)選不全給3分，有錯(cuò)選的不給分。）1．下列運(yùn)動(dòng)中的物體不能視為質(zhì)點(diǎn)的是A．研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時(shí)的地球B．研究從上海開往北京的運(yùn)行時(shí)間的列車C．研究乒乓球的飛行軌跡時(shí)的乒乓球D．研究乒乓球的弧旋情況的乒乓球2．汽車后備廂蓋一般都配有可伸縮的液壓桿，如圖甲所示，其示意圖如圖乙所示，可伸縮液壓桿上端固定于后蓋上A點(diǎn)，下端固定于箱內(nèi)O'點(diǎn)，B也為后蓋上一點(diǎn)。后蓋可繞過O點(diǎn)的固定鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)。在合上后備廂蓋的過程中（）A．A點(diǎn)相對(duì)O'點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)B．A點(diǎn)與B點(diǎn)相對(duì)于O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度大小相等C．A點(diǎn)相對(duì)于O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期小于B點(diǎn)相對(duì)于O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的周期D．A點(diǎn)相對(duì)于O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度小于B點(diǎn)相對(duì)于O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度3．如圖所示，a圖表示振蕩電路某時(shí)刻的情況，b圖表示電流變化過程，時(shí)上板帶正電荷，以下說法正確的是（

）A．此時(shí)電容器中的電場(chǎng)能正在減小B．電容器正在充電C．電感線圈中的磁場(chǎng)能正在減小D．電感線圈中的電流正在減小4．如圖所示，a、b兩小球分別從半徑大小為R的半圓軌道頂端和斜面頂端以大小相等的初速度同時(shí)水平拋出，已知半圓軌道的半徑與斜面豎直高度相等，斜面斜邊長是其豎直高度的2倍，a、b均可視為質(zhì)點(diǎn)，結(jié)果a、b兩球同時(shí)分別落在半圓軌道和斜面上，則小球從拋出到落到斜面上所用時(shí)間為(重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力)（）A． B． C． D．5．如圖所示，在X軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的F、G兩點(diǎn)有等量異種電荷Q和，一正方形ABCD與XOY在同一平面內(nèi)，其中心在O點(diǎn)，則下列判斷正確的是

A．O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零B．A、C兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相等C．B、D兩點(diǎn)電勢(shì)相等D．若將點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移向C，電勢(shì)能減小6．某均勻介質(zhì)上有兩波源A、B，間距3.6m，在外力作用下，A、B兩波源持續(xù)周期性上下同頻振動(dòng)，振幅分別為4cm和2cm，在t=0時(shí)刻觀察到AB連線內(nèi)的波形如圖，測(cè)得A波波長0.4m，在t=3.0s時(shí)兩波相遇，則（）A．波源A和B起振方向相同B．波在該介質(zhì)中的傳播速度為1m/sC．A、B連線內(nèi)（不包括A、B）共有17個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)D．當(dāng)t=5.0s時(shí)，A、B連線中心質(zhì)點(diǎn)O經(jīng)過的總路程為0.44m7．如圖所示，a、b兩個(gè)小球穿在一根與水平面成θ=30°角的光滑固定桿上，并用一細(xì)繩跨過光滑定滑輪相連。當(dāng)兩球靜止時(shí)，Oa繩與桿的夾角也為θ，Ob繩沿豎直方向?，F(xiàn)沿桿緩慢向上拉動(dòng)b球，至Ob與桿垂直后釋放，下列分析正確的是（）A．a(chǎn)球質(zhì)量是b球的2倍B．繩拉力對(duì)球做功的功率C．b球返回至初位置時(shí)，兩球的重力勢(shì)能變化D．運(yùn)動(dòng)中兩球的最大動(dòng)能8．地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌跡為橢圓，地球由近日點(diǎn)向遠(yuǎn)日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中（

）A．地球運(yùn)動(dòng)的速度逐漸增大 B．地球運(yùn)動(dòng)的速度逐漸減小C．地球運(yùn)動(dòng)的加速度逐漸增大 D．地球運(yùn)動(dòng)的加速度逐漸減小9．如圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1。原線圈通過一理想電流表接正弦交流電源，一個(gè)二極管和阻值R為2Ω的負(fù)載電阻串聯(lián)后接到副線圈的兩端。假設(shè)該二極管的正向電阻為零，反向電阻無窮大。用交流電壓表測(cè)得a、b端和c、d端的電壓分別為Uab和Ucd，則（）A．Uab:Ucd=10:1B．負(fù)載電阻的電流為C．電流表的讀數(shù)為D．變壓器的輸入功率為121W10．如圖所示，在正方形區(qū)域abcd內(nèi)有方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在t＝0時(shí)刻，位于正方形中心O的離子源向平面abcd內(nèi)各個(gè)方向發(fā)射出大量帶正電的粒子，所有粒子的初速度大小均相同，粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑恰好等于正方形的邊長，不計(jì)粒子的重力以及粒子間的相互作用力．已知平行于ad方向向下發(fā)射的粒子在t＝t0時(shí)刻剛好從磁場(chǎng)邊界cd上某點(diǎn)離開磁場(chǎng)，下列說法正確的是（

）A．粒子在該磁場(chǎng)中勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為6t0B．粒子的比荷為C．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡越長，對(duì)應(yīng)圓弧的圓心角越大D．初速度方向正對(duì)四個(gè)頂點(diǎn)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2個(gè)小題，共18分）11．如圖所示為某同學(xué)進(jìn)行探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，數(shù)字化信息系統(tǒng)能直接獲取到小車加速度的大小，滑輪的摩擦力很小，可忽略不計(jì)。（1）使用該裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是。A．實(shí)驗(yàn)時(shí)，力傳感器的示數(shù)等于沙桶和沙子所受的總重力B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，力傳感器的示數(shù)等于小車所受拉力的一半C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持桌面水平，得到的圖像可能是圖2中的丙（圖2中甲、乙、丙三條線為平行直線）D．實(shí)驗(yàn)時(shí)，增大沙桶里的沙子質(zhì)量，小車獲得的加速度可以大于重力加速度E．實(shí)驗(yàn)中沙桶（含沙）的質(zhì)量不一定遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量（2）實(shí)驗(yàn)過程中，該同學(xué)在遺漏了平衡小車與桌面之間的摩擦力這一步驟的情況下，測(cè)量得到了如圖3所示的圖像（為小車及砝碼的中質(zhì)量），在縱軸上的截距為，重力加速度為，則小車與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。12．測(cè)金屬絲的電阻率實(shí)驗(yàn)。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑如圖（a）。其示數(shù)為；（2）實(shí)驗(yàn)電路如圖（b），請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，完成圖（c）的實(shí)物連線；（3）開啟電源，合上開關(guān)，記錄的長度和電流表的示數(shù)；移動(dòng)線夾改變的長度，測(cè)得多組和值，做出的圖線，求得圖線斜率為；（4）若穩(wěn)壓電源輸出電壓為，金屬絲的橫截面積為，則該金屬絲的電阻率（用、、表示）；（5）電流表存在一定內(nèi)阻，這對(duì)該實(shí)驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果影響（選填“有”、“無”）。三．計(jì)算題（本大題共3個(gè)小題共36分）13．（10分）如圖所示，有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向E點(diǎn)，并偏折到F點(diǎn)，已知入射方向與邊AB的夾角為，E、F分別為邊AB、AC的中點(diǎn)，(1)完成光路圖并求該棱鏡的折射率；(2)分析說明光在F點(diǎn)是否發(fā)生全反射。14．（11分）如圖所示，上表面光滑，長度為3m、質(zhì)量M=10kg的木板，在F=50N的水平拉力作用下，以v0

=5m/s的速度沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為m3kg的小鐵塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速地放在木板最右端，當(dāng)木板運(yùn)動(dòng)了L1m時(shí)，又將第二個(gè)同樣的小鐵塊無初速地放在木板最右端，以后木板每運(yùn)動(dòng)1m就在其最右端無初速地放上一個(gè)同樣的小鐵塊．（g10m/s2）求：（1）木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）剛放第三個(gè)小鐵塊時(shí)木板的速度；（3）從放第三個(gè)小鐵塊開始到木板停下的過程，木板運(yùn)動(dòng)的距離．15．（15分）如圖所示，在傾角的斜面上，固定著足夠長的金屬軌道，軌道寬度L=1.5m，軌道所在區(qū)域內(nèi)有垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2T，導(dǎo)軌下端連接一個(gè)電阻。有一導(dǎo)體棒MN質(zhì)量、長度、總電阻為，與軌道良好接觸，用細(xì)線系于導(dǎo)體棒的中點(diǎn)，通過斜面頂端的光滑滑輪與重物相連，重物質(zhì)量M=2kg，現(xiàn)使導(dǎo)體棒由靜止開始做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)導(dǎo)體棒向上運(yùn)動(dòng)位移x=2m時(shí)，系統(tǒng)開始處于穩(wěn)定狀態(tài)，不計(jì)摩擦，g取10m/s2，導(dǎo)體棒始終與軌道垂直，整個(gè)過程重物始終未落地，試求：（1）整個(gè)過程中，導(dǎo)體棒單位時(shí)間（1s）在導(dǎo)軌內(nèi)掃過的最大面積；（2）導(dǎo)體棒從靜止開始到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，電阻R產(chǎn)生的熱量；（3）導(dǎo)體棒從靜止開始到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)所用的時(shí)間?！飬⒖即鸢浮铩?．D【詳析】A、研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)時(shí)的地球，地球能看成質(zhì)點(diǎn)，因?yàn)榈厍虻拇笮∠鄬?duì)于軌道半徑可以忽略，可以看成質(zhì)點(diǎn)，故A不符合題意；B、計(jì)算火車從北京開往上海的運(yùn)行時(shí)間，列車的長度可以忽略，可以看成質(zhì)點(diǎn)，故B不符合題意．C、研究乒乓球的飛行軌跡時(shí)的乒乓球，乒乓球的大小可以忽略不計(jì)，可以看作質(zhì)點(diǎn)，故C不符合題意；D、研究乒乓球的弧旋情況的乒乓球時(shí)，若看成質(zhì)點(diǎn)就沒有轉(zhuǎn)動(dòng)了，即不能看成質(zhì)點(diǎn)，故D符合題意．2．D【詳析】A．A點(diǎn)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，相對(duì)O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，相對(duì)O′點(diǎn)不是圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．A點(diǎn)與B點(diǎn)相對(duì)于O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小相等，周期也相等，根據(jù)v=ωr可知，A點(diǎn)與B點(diǎn)相對(duì)于O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度大小不相等，選項(xiàng)BC錯(cuò)誤；D．根據(jù)a=ω2r可知，A點(diǎn)相對(duì)于O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度小于B點(diǎn)相對(duì)于O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的向心加速度，選項(xiàng)D正確。故選D。3．A【詳析】AB．由題意可知上極板帶正電，電流順時(shí)針方向，可知電容器在放電，此時(shí)電容器中的電場(chǎng)能正在減小，A正確，B錯(cuò)誤；CD．電容器在放電，電感線圈中的電流增大，電感線圈中的磁場(chǎng)能正在增大，CD錯(cuò)誤。故選A。4．C【詳析】a、b兩球以相同的初速度平拋，同時(shí)分別落在半圓軌道和斜面上，可知兩小球在豎直方向和水平方向的位移大小相等，則將右側(cè)三角形斜面放入左側(cè)半圓，三角形斜邊與圓弧有一交點(diǎn)，該交點(diǎn)與拋出點(diǎn)之間豎直方向的距離與水平方向的距離就是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移大小和水平位移大小，分別設(shè)為和，并設(shè)小球從拋出到落到斜面上所用時(shí)間為，如下圖所示根據(jù)題意可知角，再由幾何關(guān)系可得聯(lián)立以上兩式可得故選C。5．B【詳析】A項(xiàng)：Q和-Q在O點(diǎn)的電場(chǎng)方向均向右，根據(jù)疊加原理可知O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：根據(jù)電場(chǎng)線分布的對(duì)稱性可知，A、C兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相等，故B正確；C項(xiàng)：根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，D點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)高，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：A到C電勢(shì)逐漸降低，根據(jù)負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，可知電勢(shì)能增大，故D錯(cuò)誤．6．C【詳析】A．A、B起振方向相反，A錯(cuò)誤；B．兩波源同頻振動(dòng)，且在同一介質(zhì)中，則波長相同，則t=3s時(shí)相遇所以波速為0.5m/s，B錯(cuò)誤；C．A、B的波程差為則則，，，，，，，，的加強(qiáng)點(diǎn)（不包括A、B），AB連線之間有17個(gè)加強(qiáng)點(diǎn)，C正確；D．中心O為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，A波傳到O點(diǎn)用時(shí)2.8s，B波傳到O點(diǎn)用時(shí)3.2s，期間O振動(dòng)路程8cm，之后共振動(dòng)2.25T，總路程為0.62m，D錯(cuò)誤。故選C。7．D【詳析】A．以b球?yàn)檠芯繉?duì)象，靜止時(shí)受力分析如圖1所示因?yàn)殪o止，所以桿對(duì)小球b沒有作用力，可得繩子的拉力等于b球的重力，即以a球?yàn)檠芯繉?duì)象，靜止時(shí)受力分析，如圖2所示，設(shè)桿對(duì)小球a的支持力為N，細(xì)繩的拉力為T，由題意可得，N、T與豎直方向的夾角為30°，則有解得故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)a、b小球運(yùn)動(dòng)中速度與繩的夾角分別為和，如圖3所示設(shè)a、b兩球的速度分別為va、vb，繩子拉力為T，則繩拉力對(duì)球做功的功率分別為因?yàn)槔K子不可伸長則有可以得到繩拉力對(duì)球做功的功率在數(shù)值上相等，故B錯(cuò)誤；C．b球返回至初位置時(shí)，a球也返回到初位置，則兩球的重力勢(shì)能變化均為零，故C錯(cuò)誤；D．依題意有當(dāng)b球返回至初位置時(shí)，速度為最大，假定此時(shí)a、b兩球的速度分別為va、vb，則有則有故D正確。故選D。8．BD【詳析】AB．根據(jù)開普勒第二定律可知，地球由近日點(diǎn)向遠(yuǎn)日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，速度逐漸減小，A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律可知地球由近日點(diǎn)向遠(yuǎn)日點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，受到的萬有引力逐漸減小，因此加速度逐漸減小，C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9．BD【詳析】AB．交流電壓表測(cè)量的電壓為有效值，由題意知，設(shè)副線圈兩端電壓的有效值為，即有解得而因二極管的單向?qū)щ娦?，根?jù)有效值定義可得解得所以負(fù)載R電流為故A錯(cuò)誤，B正確；CD．變壓器輸入功率等于輸出功率，所以解得故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。10．BC【詳析】B．粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，初速度平行于ad方向發(fā)射的粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，其圓心為O1設(shè)正方形邊長為L，由幾何關(guān)系得得則又解得B正確；A．由上知A錯(cuò)誤；CD．由于粒子的初速度大小相等，所有粒子的軌跡半徑相等，運(yùn)動(dòng)軌跡最長的粒子轉(zhuǎn)過的圓心角最大，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間也最長，初速度方向正對(duì)四個(gè)頂點(diǎn)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的弧長不是最長，則時(shí)間不是最長，D錯(cuò)誤C正確。故選BC。11．BCE【詳析】解：（1）[1]A．因?yàn)樯惩昂蜕匙幼鰟蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)，所以力傳感器的示數(shù)不等于沙桶和沙子所受的總重力，A錯(cuò)誤；B．用該裝置實(shí)驗(yàn)時(shí)，力傳感器的示數(shù)等于小車所受拉力的一半，B正確；C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于保持桌面水平，那就沒有平衡摩擦力，所以得到的圖像可能是圖2中的丙，C正確；D．實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車獲得的加速度等于沙桶和沙子獲得的加速度，沙桶和沙子獲得的加速度為小車獲得的加速度小于重力加速度，D錯(cuò)誤；E．由于用力傳感器測(cè)繩上的拉力，實(shí)驗(yàn)中沙桶（含沙）的質(zhì)量不一定遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，E正確。故選BDE。（2）[2]實(shí)驗(yàn)過程中，該同學(xué)在遺漏了平衡小車與桌面之間的摩擦力這一步驟的情況下，由牛頓第二定律可得由圖像縱軸上的截距是?b，解得μg=b則小車與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)12．無【詳析】（1）[1]由圖示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為（2）[2]根據(jù)圖示電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示（4）[3]由圖示電路圖可知整理得圖線的斜率得金屬絲的電阻率（5）[4]若考慮電流表內(nèi)阻，根據(jù)歐姆定律有整理得顯然圖像的斜率仍保持不變，所以電流表的內(nèi)阻對(duì)該實(shí)驗(yàn)的測(cè)量結(jié)果無影響。13．(1)；(2)光在F點(diǎn)不會(huì)發(fā)生全反射【詳析】(1)完成光路圖如圖所示由幾何知識(shí)得：光線在AB面上入射角為i=60°，折射角為r=30°，則折射