山西省運城市南城聯(lián)校南郭中學2022-2023學年高三物理月考試題含解析

山西省運城市南城聯(lián)校南郭中學2022-2023學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）如圖所示，光滑曲面上方有一固定的帶電量為+Q的點電荷，現(xiàn)有一帶電量為+q的金屬小球(可視為質(zhì)點)，在A點以初速度v0沿曲面射入，小球與曲面相互絕緣，則A.小球從A點到B點過程中，速度逐漸減小B.小球從A點到C點過程中，重力勢能的增加量等于其動能的減少量C.小球在C點時受到+Q的庫侖力最大，所以對曲面的壓力最大D.小球在曲面上運動過程中，機械能始終守恒參考答案：A2.在豎直墻壁上懸掛一鏢靶，某人站在離墻壁一定距離的某處，先后將兩只飛鏢A、B由同一位置水平擲出，兩只飛鏢落在靶上的狀態(tài)如圖所示(側(cè)視圖)，若不計空氣阻力，下列說法中正確的是A.A、B兩鏢在空中運動時間相同B.B鏢擲出時的初速度比A鏢擲出時的初速度小C.A、B鏢的速度變化方向可能不同D.A鏢的質(zhì)量一定比B鏢的質(zhì)量小參考答案：B【詳解】A.飛鏢B下落的高度大于飛鏢A下落的高度，根據(jù)得，B下降的高度大，則B鏢的運動時間長．故A錯誤；B.因為水平位移相等，B鏢的時間長，則B鏢的初速度小，故B正確；C.因為A、B鏢都做平拋運動，速度變化量的方向與加速度方向相同，均豎直向下，故C錯誤；D.平拋運動的時間與質(zhì)量無關，本題無法比較兩飛鏢的質(zhì)量，故D錯誤。3.（單選）很多公園的水池底部都裝有彩燈，當一細束由紅藍兩色組成的燈光，從水中斜射向空氣時，關于光在水面可能發(fā)生的反射和折射現(xiàn)象，下列光路圖中正確的是（

）

參考答案：C試題分析：由于紅光的頻率小，折射率小，臨界角較大，所以當藍光發(fā)生全反射時，紅光可能不能發(fā)生全反射，從水面折射而出，此時折射角大于入射角，所以選項C正確考點：光的折射和全反射、七種單色光的折射率關系。4.一平行板電容器的兩個極板水平放置，兩極板間有一帶電量不變的小油滴，油滴在極板間運動時所受空氣阻力的大小與其速率成正比，若兩極板間電壓為零，經(jīng)一段時間后，油滴以速率v勻速下降；若兩極板間的電壓為U，經(jīng)一段時間后，油滴以速率v勻速上升；若兩極板間電壓為－U，油滴做勻速運動時速度的大小、方向?qū)⑹茿．2v、向下B．2v、向上C．3v、向下D．3v、向上參考答案：C5.（多選）如圖所示，水平面絕緣且光滑，一絕緣的輕彈簧左端固定，右端有一帶正電荷的小球，小球與彈簧不相連，空間存在著水平向左的勻強電場，帶電小球在電場力和彈簧彈力的作用下靜止，現(xiàn)保持電場強度的大小不變，突然將電場反向，若將此時作為計時起點，則下列描述速度與時間、加速度與位移之間變化關系的圖象正確的是參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.原子核聚變可望給人類未來提供豐富潔凈的能源。當氘等離子體被加熱到適當高溫時,氘核參與的幾種聚變反應可能發(fā)生，放出能量。這幾種反應的總效果可以表示為①該反應方程中的k=

,d=

；②質(zhì)量虧損為

kg.參考答案：7.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：_4:1___；__

1:16___。8.一輛汽車在平直公路上以10m/s的速度行駛，由于前方有障礙物，司機發(fā)現(xiàn)后立即剎車，剎車加速度大小為2m/s2，則汽車經(jīng)3s時的速度大小為

m/s；經(jīng)10s時的位移大小是m．參考答案：4m/s；25m【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關系；勻變速直線運動的速度與時間的關系．【分析】汽車剎車后的運動可以看成是勻減速直線運動．已知初速度和加速度，求幾秒后通過的位移可以運用勻變速直線運動的公式．要注意汽車剎車是一項實際運動．一段時間后汽車就停止運動，所以要判斷汽車從剎車到停止所需的時間，根據(jù)這個時間來運用公式．【解答】解：汽車剎車后做勻減速直線運動，設剎車時間為t，則t===5s因為3s＜5s所以汽車經(jīng)3s時的速度大小為：v=v0+at=（10﹣3×2）m/s=4m/s因為10s＞5s故汽車在5s末就停止運動，所以x==10×5﹣×2×25m=25m故答案為：4m/s；25m9.如圖19所示，電路中的電阻R2是光敏電阻，其它電阻的阻值不變。已知不受光照時，電阻R1∶R2∶R3∶R4＝1∶2∶3∶4，電路兩端的電壓U恒定不變，且左端接電源的正極。若用光照射光敏電阻R2，且逐漸增強照射光的強度至某一值，在此過程中電容器C所帶的電荷量的變化情況可能是___________，也可能是______________________。參考答案：減小

先減小后增大10.(6分)一定質(zhì)量的非理想氣體體積膨脹對外做了4×103J功的同時，又從外界吸收了2.4×103J的熱量，則在該過程中，氣體內(nèi)能的增量△U=______J，氣體的分子勢能和分子動能分別__________、________(填“增加”“減小”或“不變”)參考答案：-1.6×103J

增加，減小11.小胡同學在學習了圓周運動的知識后，設計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設想是：通過計算踏腳板轉(zhuǎn)動的角速度，推算自行車的騎行速度。如上圖所示是自行車的傳動示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。當大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉(zhuǎn)速通過測量為n（r/s）時，則大齒輪的角速度是

rad/s。若要知道在這種情況下自行車前進的速度，除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測量的物理量是

。用上述物理量推導出自行車前進速度的表達式為：

。參考答案：2πn,

車輪半徑r3,2πn12.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運動，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左運動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，求此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9，水平向左

13.如圖所示，一個邊長L、三邊電阻相同的正三角形金屬框放置在磁感應強度為B的勻強磁場中。若通以圖示方向的電流(從A點流入，從C點流出)，電流強度I，則金屬框受到的磁場力為

A．0

B．ILB

C．ILB

D．2ILB參考答案：B本題考查對基本概念的理解。由通電導線在磁場中所受安培力大小的計算公式可知選項B正確。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）讀出下圖中游標卡尺與螺旋測微器的讀數(shù),游標卡尺讀數(shù)為

cm，螺旋測微器讀數(shù)為

cm。

參考答案：

答案：1.660cm，0.5694cm(每空均為2分)15.某興趣小組用如圖所示的裝置測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ。在一端帶有定滑輪的水平長木板上固定A、B兩個光電門，滑塊用跨過定滑輪的水平細繩與托盤相連。實驗時，讓滑塊由靜止開始運動，測出托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m，滑塊的質(zhì)量為M，兩光電門之間的距離為S，遮光片的寬度為d，記錄遮光片通過A、B兩光電門的遮光時間分別為t1、t2，重力加速度為g。（1）滑塊運動的加速度表達式a= （用d、t1、t2、S表示）；（2）若用托盤和砝碼的總重力來代替細繩對滑塊的拉力，則滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=

（用a、m、M、g表示）；（3）關于本實驗的誤差，下列說法正確的是______。A.μ的測量值比真實值小B.μ的測量值比真實值大C.增加滑塊的質(zhì)量M可減小實驗誤差D.增加托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量m可減小實驗誤差參考答案：（1）由速度v=，v22-v12=2aS，可得a=[（）2-（）2];（2）根據(jù)牛頓第二定律有mg-μMg=Ma，則有μ=；（3）用整體法可知mg-μ′Mg=（M+m）a，則μ′=，所以μ>μ′，所以本實驗方案的測量值比真實值大；當增加滑塊質(zhì)量M時，由牛頓第二定律可知整體運動加速度a減小，又Δμ=μ－μ′=·，由M增大，a減小，則Δμ減小，即測量值與真實值的差值減小，故當增加滑塊的質(zhì)量M時可以減小實驗誤差，當增加托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量m時，由牛頓第二定律可知整體運動加速度a增大，又Δμ=μ－μ′=·，由m增大，a增大，則Δμ增大，即測量值與真實值的差值增大，故增加托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量m會增大實驗誤差，所以B、C選項正確。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（9分）“滔天濁浪排空來，翻江倒海山為摧”的錢塘江大潮，被譽為天下奇觀。小莉設想用錢塘江大潮來發(fā)電，在江海交接某處建一大壩，形成一個面積為1.0×107m，漲潮時水深達25m的蓄水湖,關上水閘落潮后壩內(nèi)外水位差為2m.若發(fā)電時水重力勢能的12%轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽⒅挥型顺睍r發(fā)電，每天漲潮兩次，求該電站每天能發(fā)多少電？根據(jù)圖中情景，說明圖中的A、B兩臺機器（有一臺是發(fā)電機，另一臺是電動機），哪臺是發(fā)電機？（已知水的密度，）參考答案：解析：退潮時水的落差是，水的質(zhì)量是（1分）

這些水的重心下降高度

（1分）

重力勢能減少：

（3分）

每天發(fā)出的電能為

（3分）

A為發(fā)電機。

（1分）17.如圖，靜止于A處的離子，經(jīng)加速電場加速后沿圖中圓弧虛線通過靜電分析器，從P點垂直CN進入矩形區(qū)域的有界勻強電場，電場方向水平向左．靜電分析器通道內(nèi)有均勻輻射分布的電場，已知圓弧虛線的半徑為R，其所在處場強為E、方向如圖所示；離子質(zhì)量為m、電荷量為q；=2d、=3d，離子重力不計．（1）求加速電場的電壓U及離子在P點時的速度大?。唬?）若離子恰好能打在Q點上，求矩形區(qū)域QNCD內(nèi)勻強電場場強E0的值；（3）若撤去矩形區(qū)域QNCD內(nèi)的勻強電場，換為垂直紙面向里、大小為B勻強磁場，求離子在勻強磁場中運動半徑．參考答案：：解：（1）離子在加速電場中加速，根據(jù)動能定理，有：qU=mv2離子在輻向電場中做勻速圓周運動，電場力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律，有：qE=m聯(lián)立解得：v=U=ER（2）離子做類平拋運動，故：

2d=vt

3d=at2由牛頓第二定律得：qE0=ma則E0=（3）粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，故：qvB=m解得：R=答：（1）加速電場的電壓U為ER，離子在P點時的速度大小為；（2）若離子恰好能打在Q點上，矩形區(qū)域QNCD內(nèi)勻強電場場強E0的值為；（3）若撤去矩形區(qū)域QNCD內(nèi)的勻強電場，換為垂直紙面向里、大小為B勻強磁場，離子在勻強磁場中運動半徑為．18.（10分）交管部門強行推出了“電子眼”，機動車擅自闖紅燈的大幅度減少?，F(xiàn)有甲、乙兩汽車正沿同一平直馬路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為10m／s．當兩車快要到一十字路口時，甲車司機看到綠燈已轉(zhuǎn)換成了黃燈，于是緊急剎車(反應時間忽略不計)，乙車司機為了避免與甲車相撞也緊急剎車，但乙車司機反應較慢(反應時間為0．5s)。已知甲車緊急剎車時制動力為車重的0.4倍，乙車緊急剎車制動力為車重的0.5倍，求：(1)若甲司機看到黃燈時車頭距警戒線15m，他采取上述措施能否避免闖紅燈？