山西省呂梁市離石縣高級中學(xué)2023年高三物理月考試題含解析

山西省呂梁市離石縣高級中學(xué)2023年高三物理月考試題含解析一、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.（單選題）許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動了物理學(xué)的發(fā)展，促進(jìn)了人類文明．以下對幾位物理學(xué)家所作的科學(xué)探究，敘述正確的是（

）A．牛頓用實驗的方法測出引力常量GB．伽利略用斜面實驗和邏輯推理證明了所有自由落體運(yùn)動的加速度相同C．開普勒用數(shù)據(jù)歸納的研究方法發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律D．胡克用邏輯推理的方法得出了胡克定律參考答案：B2.如圖所示，將一輕彈簧下端固定在傾角為θ的糨糙斜面底端，彈簧處于自然狀態(tài)時上端位于A點(diǎn)．質(zhì)量為m的物體從斜面上的B點(diǎn)幽靜止下滑，與彈簧發(fā)生相互作用后，最終停在斜面上。下列說法正確的是A．物體最終將停在A點(diǎn)B．物體第一次反彈后不可能到達(dá)B點(diǎn)C．整個過程中重力勢能的減少量大予克服摩擦力做的功D．整個過程中物體的最大動能大于彈簧的最大彈性勢能參考答案：BC3.如圖示，理想變壓器原線圈的匝數(shù)n1=1000匝，副線圈的匝數(shù)n2=100匝，R0、R1、R2均為定值電阻，原線圈接入u=的交流電，開關(guān)S處于斷開狀態(tài)，則（

）A.電壓表示數(shù)為22VB.閉合開關(guān)S，電壓表示數(shù)將變大C.閉合開關(guān)S，電流表示數(shù)將變大D.閉合開關(guān)S，變壓器的輸出功率將變大參考答案：4.（單選）關(guān)于固體和液體的微觀結(jié)構(gòu)，下列說法正確的是 A．固體分子靜止在平衡位置 B．固體分子沒有固定的平衡位置C．液體分子沒有平衡位置 D．液體分子沒有固定的平衡位置參考答案：D5.（多選）一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，系在輕繩的一端，繩的另一端固定在水平面上，水平面粗糙。此質(zhì)點(diǎn)在該水平面上做半徑為r的圓周運(yùn)動，設(shè)質(zhì)點(diǎn)的最初速率是v0，當(dāng)它運(yùn)動一周時，其速率變?yōu)椋瑒t （

）A．當(dāng)它運(yùn)動一周時摩擦力做的功為B．質(zhì)點(diǎn)與水平面的動摩擦因數(shù)為C．質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動了兩個周期時恰好停止D．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動一周時的加速度大小為參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（3分）鐵路提速，要解決許多技術(shù)問題。通常，列車阻力與速度平方成正比，即f＝kv2。列車要跑得快，必須用大功率的機(jī)車來牽引。試計算列車分別以120千米/小時和40千米/小時的速度勻速行駛時，機(jī)車功率大小的比值（提示：物理學(xué)中重要的公式有F＝ma，W＝Fs，P＝Fv，s＝v0t＋1/2at2）。

參考答案：答案：由F＝f，f＝kv2，p＝Fv，得p＝kv3，所以p1＝27p27.某實驗小組采用如圖所示的裝置探究“探究做功和物體動能變化間的關(guān)系”,圖中桌

面水平放置,小車可放置砝碼,實驗中小車碰到制動裝置時,鉤碼尚未到達(dá)地面。①實驗的部分步驟如下：

a.在小車放入砝碼,把紙帶穿過打點(diǎn)計時器,連在小車后端,用細(xì)繩連接小車和鉤碼；

b.將小車停在打點(diǎn)計時器附近,_________,_________,小車拖動紙帶,打點(diǎn)計時器在紙帶上打下一列點(diǎn)斷開開關(guān)；

c.改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量,更換紙帶,重復(fù)第二步的操作。②如圖a所示是某次實驗中得到的一條紙帶,其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點(diǎn),相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T則打c點(diǎn)時小車的速度為___________。要驗證合外力的功與動能變化的關(guān)系,除鉤碼和砝碼的質(zhì)量、位移、速度外,還要測出的物理量有：_______________________。

③某同學(xué)用鉤碼的重力表示小車受到的合外力,為了減小這種做法帶來的實驗誤差,你認(rèn)

為在實驗中還應(yīng)該采取的兩項措施是：

a._________________________________；

b._________________________________；

④實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖b中的圖線(其中△v2=v2-v02),根據(jù)圖線可獲得的

結(jié)論是_____________________________________________。

參考答案：．①接通電源（1分）

釋放小車（1分）②（2分）

小車的質(zhì)量（1分）③a.平衡摩擦力（1分）

b.重物的重力遠(yuǎn)小于小車的總重力（1分）④小車初末速度的平方差與位移成正比（或合外力做功等于物體動能的變化）。8.某學(xué)生騎著自行車（可視為質(zhì)點(diǎn)）從傾角為θ=37°的斜坡AB上滑下，然后在水平地面BC上滑行一段距離后停下，整個過程中該學(xué)生始終未蹬腳踏板，如圖甲所示．自行車后架上固定一個裝有墨水的容器，該容器距地面很近，每隔相等時間T滴下一滴墨水．該學(xué)生用最小刻度為cm的卷尺測得某次滑行數(shù)據(jù)如圖乙所示.假定人與車這一整體在斜坡上和水平地面上運(yùn)動時所受的阻力大小相等.己知人和自行車總質(zhì)量m=80kg，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.則T=__________s，人與車在斜坡AB上運(yùn)動時加速度大小a1=__________m/s2，在水平地面上運(yùn)動時加速度大小a2=__________m/s2.（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）參考答案：．0.5（2分）

4（2分）

2（2分）9.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識解決了如下問題：一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝30.0cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內(nèi)，測力計的掛鉤可以同彈簧的下端接觸)，如圖甲所示，若本實驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變l而測出對應(yīng)的彈力F，作出F－l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k＝________N/m，彈簧的原長l0＝_________cm參考答案：(1)(2分)

200

N/m，(2分)

20

cm10.（1）在一次探究活動中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動摩擦因數(shù)=

（2）該同學(xué)還設(shè)計性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點(diǎn)計時器連續(xù)打下一些計時點(diǎn)，取時間間隔為0.1s的幾個點(diǎn)，如圖（b）所示，各相鄰點(diǎn)間距離在圖中標(biāo)出.則在打C點(diǎn)時金屬板被拉動的速度=

m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）11.某防空雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率為f＝3×103MHz，屏幕上尖形波顯示，從發(fā)射到接收經(jīng)歷時間Δt＝0.4ms，那么被監(jiān)視的目標(biāo)到雷達(dá)的距離為________km；該雷達(dá)發(fā)出的電磁波的波長為____________m.參考答案：60

0.112.如圖所示，質(zhì)量為M，半徑為R的均勻圓形薄板可以繞光滑的水平軸A在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，AB是它的直徑，O是它的圓心，重力加速度為g?，F(xiàn)在薄板上挖去一個直徑為R的圓，則圓板的重心將從O點(diǎn)向左移動________R的距離，在B點(diǎn)作用一個垂直于AB的力F使薄板平衡，此時AB恰處于水平位置，則F=________。

參考答案：

；

13.(4分)用200N的拉力將地面上的一個質(zhì)量為10kg的物體提升10m（重力加速度g取10m/s2，空氣阻力忽略不計），物體被提高后具有的勢能為

，物體被提高后具有的動能為

．參考答案：答案：103J，103J三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）請問高壓鍋的設(shè)計運(yùn)用了哪些物理知識？參考答案：①水的沸點(diǎn)隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強(qiáng)；④熔點(diǎn)（熔化）。解析：高壓鍋是現(xiàn)代家庭廚房中常見的炊具之一，以物理角度看：高壓鍋從外形到工作過程都包含有許多的物理知識在里面．高壓鍋的基本原理就是利用增大鍋內(nèi)的氣壓，來提高烹飪食物的溫度，從而能夠比較快的將食物煮熟。15.（選修3-5）（6分）a、b兩個小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們在碰撞前后的s～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示，光滑的平行水平金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L，在M點(diǎn)和P點(diǎn)間連接一個阻值為R的電阻，在兩導(dǎo)軌間cdfe矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導(dǎo)軌平面豎直向上、寬為d的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電阻為r、長度也剛好為L的導(dǎo)體棒ab垂直擱在導(dǎo)軌上，與磁場左邊界相距d0。現(xiàn)用一個水平向右的力F拉棒ab，使它由靜止開始運(yùn)動，棒ab離開磁場前已做勻速直線運(yùn)動，棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，導(dǎo)軌電阻不計，F(xiàn)隨ab與初始位置的距離x變化的情況如圖，F(xiàn)0已知。求：

（1）棒ab離開磁場右邊界時的速度。（2）棒ab通過磁場區(qū)域的過程中整個回路所消耗的電能。（3）d0滿足什么條件時，棒ab進(jìn)入磁場后一直做勻速運(yùn)動。參考答案：解析：（1）設(shè)離開右邊界時棒ab速度為，則有

對棒有：解得：

（2）在ab棒運(yùn)動的整個過程中，根據(jù)動能定理：由功能關(guān)系：解得：（3）設(shè)棒剛進(jìn)入磁場時的速度為，則有當(dāng)，即時，進(jìn)入磁場后一直勻速運(yùn)動。17.如圖所示，已知一帶電量為q，質(zhì)量為m的小球A在光滑絕緣的水平面上從靜止開始經(jīng)電壓U加速后，與同質(zhì)量的靜止小球B發(fā)生碰撞，并粘在一起，水平進(jìn)入互相垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場(磁感應(yīng)強(qiáng)度為B)的復(fù)合場中，小球在此空間的豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，重力加速度為g，試求：（1）小球A、B碰撞前后的速度各為多少？（2）電場強(qiáng)度E為多少？（3）小球做勻速圓周運(yùn)動過程中，從軌道的最低點(diǎn)到最高點(diǎn)機(jī)械能改變了多少？參考答案：(1)(2)(3)

解析：（1）設(shè)碰撞前A球速度為，由動能定理有：

得

設(shè)碰撞后A、B球的速度為，由動量守恒定律有：

得

帶電小球在復(fù)合場中做勻速圓周運(yùn)動，重力與電場力平衡：

2

得出

帶電小球從軌道最低點(diǎn)到最高點(diǎn)過程中，受到重力、電場力和洛倫茲力，其中洛倫茲力不做功，電場力做正功，使小球機(jī)械能增加．

設(shè)軌道半徑為R，則機(jī)械能改變

由洛倫茲力提供向心力，有：

聯(lián)立各式得出：

18.（18分）如圖所示，粗糙、絕緣的直軌道OB固定在水平桌面上，B端與桌面邊緣對齊，A是軌道上一點(diǎn)，過A點(diǎn)并垂直于軌道的豎直面右側(cè)有大小E＝1.5×106N/C，方向水平向右的勻強(qiáng)電場。帶負(fù)電的小物體P電荷量是2.0×10－6C，質(zhì)量m＝0.25kg，與軌道間動摩擦因數(shù)μ＝0.4，P從O點(diǎn)由靜止開始向右運(yùn)動，經(jīng)過0.55s到達(dá)A點(diǎn)，到達(dá)B點(diǎn)時速度是5m/s，到達(dá)空間D點(diǎn)時速度與豎直方向的夾角為α，且tanα＝1.2。P在整個運(yùn)動過程中始終受到水平向右的某外力F作用，F(xiàn)大小與P的速率v的關(guān)系如表所示。P視為質(zhì)點(diǎn)，電荷量保持不變，忽略空氣阻力，取g＝10m/s2，求：

（1）小物體P從開始運(yùn)動至速率為2m/s所用的時間；（2）小物體P從A運(yùn)動至D的過程，電場力做的功。參考答案：（1）t1＝0.5s；（2）W＝－9.25J。試題分析：（1）物體P在水平桌面上運(yùn)動時，豎直方向上只受重力mg和支持力N作用，因此其滑動摩擦力大小為：f＝μmg＝1N根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，物體P在速率v＝0～2m/s時，所受水平外力F1＝2N＞f，因此，在進(jìn)入電場區(qū)域之前，物體P做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度為a1，不妨設(shè)經(jīng)時間t1速度為v1＝2m/s，還未進(jìn)入電場區(qū)域。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律有：v1＝a1t1

①根據(jù)牛頓第二定律有：F1－f＝ma1

②由①②式聯(lián)立解得：t1＝＝0.5s＜0.55s，所以假設(shè)成立即小物體P從開始運(yùn)動至速率為2m/s所用的時間為t1＝0.5s（2）當(dāng)物體P在速率v＝2～5m/s時，所受水平外力F2＝6N，設(shè)先以加速度a2再加速t2＝0.05s至A點(diǎn)，速度為v2，根據(jù)牛頓第二定律有：F2－f＝ma2

③根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律有：v2＝v1＋a2t2

④由③④式聯(lián)立解得：v2＝3m/s