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廣東省梅州市梅雁中學(xué)2023年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(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(單選)下列關(guān)于對加速度的理解,正確的是
A.物體運(yùn)動的加速度由其速度的變化和所經(jīng)歷的時(shí)間共同決定B.加速度很大的物體,其速度可能是零;而加速度很小的物體,其速度變化可能很快C.加速度的方向由運(yùn)動物體的速度方向決定D.加速度的方向跟運(yùn)動物體的速度方向可能相同,可能相反,但一定跟速度變化的方向一致參考答案:D2.如圖甲所示,某人正通過定滑輪將質(zhì)量為m的貨物提升到高處,滑輪的質(zhì)量和摩擦均不計(jì),貨物獲得的加速度a與繩子對貨物豎直向上的拉力T之間的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示。g表示當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?,由圖可以判斷(
)A.圖像與橫軸的交點(diǎn)N的值TN=mgB.圖像與縱軸的交點(diǎn)M的值aM=-gC.圖像的斜率等于物體質(zhì)量的倒數(shù)D.圖像的斜率等于物體的質(zhì)量m參考答案:ABC3.伽利略在研究自由落體運(yùn)動時(shí),做了如下的實(shí)驗(yàn):他讓一個(gè)銅球從阻力很?。珊雎圆挥?jì))的斜面上由靜止開始滾下,并且做了上百次.假設(shè)某次試驗(yàn)伽利略是這樣做的:在斜面上任取三個(gè)位置A、B、C,讓小球分別由A、B、C滾下,如圖所示.設(shè)A、B、C與斜面底端的距離分別為x1、x2、x3,小球由A、B、C運(yùn)動到斜面底端的時(shí)間分別為t1、t2、t3,小球由A、B、C運(yùn)動到斜面底端時(shí)的速度分別為v1、v2、v3,則下列關(guān)系式中正確,并且是伽利略用來證明小球沿光滑斜面向下的運(yùn)動是勻變速直線運(yùn)動的是()A.B.C.x1﹣x2=x2﹣x3D.參考答案:D【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的綜合運(yùn)用;勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系;伽利略研究自由落體運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)和推理方法.【分析】小球在斜面上做勻變速直線運(yùn)動,由運(yùn)動學(xué)公式可判斷各項(xiàng)是否正確;同時(shí)判斷該結(jié)論是否由伽利略用來證明勻變速運(yùn)動的結(jié)論.【解答】解:A、小球在斜面上三次運(yùn)動的位移不同,末速度一定不同,故A錯(cuò)誤;B、由v=at可得,a=,三次下落中的加速度相同,故公式正確,但不是伽利略用來證用勻變速直線運(yùn)動的結(jié)論;故B錯(cuò)誤;C、由圖可知及運(yùn)動學(xué)規(guī)律可知,x1﹣x2>x2﹣x3,故C錯(cuò)誤;D、由運(yùn)動學(xué)公式可知,X=at2.故a=2,故三次下落中位移與時(shí)間平方向的比值一定為定值,伽利略正是用這一規(guī)律說明小球沿光滑斜面下滑為勻變速直線運(yùn)動,故D正確;故選D.4.(單選)半徑為r的帶缺口剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置,并處在變化的磁場中,在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線,分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接,兩板間距為d,如甲圖所示.磁場的方向垂直于紙面,規(guī)定垂直紙面向里為正,變化規(guī)律如乙圖所示.則以下說法正確的是()A.第2秒內(nèi)上極板為正極B.第3秒內(nèi)上極板為負(fù)極C.第2秒末兩極板之間的電場強(qiáng)度大小為零D.第4秒末兩極板之間的電場強(qiáng)度大小為參考答案:考點(diǎn):法拉第電磁感應(yīng)定律;電容;閉合電路的歐姆定律.分析:由圖可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化,則由楞次定則可得出平行板上的帶電情況;對帶電粒子受力分析可知帶電粒子的受力情況,由牛頓第二定律可知粒子的運(yùn)動情況;根據(jù)粒子受力的變化可知粒子加速度的變化,通過分析可得出粒子的運(yùn)動過程.解答:解:A、第2s內(nèi)情況:由楞次定律可知,金屬板上極板帶正電,金屬板下極板帶負(fù)電;故A正確;B、第3s內(nèi)情況:由楞次定律可知,金屬板上極板帶正電,金屬板下極板帶負(fù)電;故B錯(cuò)誤;C、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知,第2秒末感應(yīng)電動勢不變,則兩極板之間的電場強(qiáng)度大小不為零,故C錯(cuò)誤;D、由題意可知,第4秒末兩極板間的電場強(qiáng)度大小E===,故D錯(cuò)誤;故選:A.點(diǎn)評:本題屬于綜合性題目,注意將產(chǎn)生感應(yīng)電流的部分看作電源,則可知電容器兩端的電壓等于線圈兩端的電壓,這樣即可還原為我們常見題型.5.(單選)如圖,是一定質(zhì)量的理想氣體,在狀態(tài)變化過程中的p-V圖線,氣體沿直線A→B→C→D→E變化,則氣體在此變化過程中5個(gè)狀態(tài)對應(yīng)的最高與最低的熱力學(xué)溫度之比為
A.3:1
B.4:1
C.5:4
D.12:5參考答案:A二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.(4分)如圖所示,河水的流速為4m/s,一條船要從河的南岸A點(diǎn)沿與河岸成30°角的直線航行到北岸下游某處,則船的開行速度(相對于水的速度)最小為
。參考答案:
答案:7.摩托車手在水平地面轉(zhuǎn)彎時(shí)為了保證安全,將身體及車身傾斜,車輪與地面間的動摩擦因數(shù)為μ,車手與車身總質(zhì)量為M,轉(zhuǎn)彎半徑為R。為不產(chǎn)生側(cè)滑,轉(zhuǎn)彎時(shí)速度應(yīng)不大于
;設(shè)轉(zhuǎn)彎、不側(cè)滑時(shí)的車速為v,則地面受到摩托車的作用力大小為
。參考答案:
;。8.一個(gè)同學(xué)在研究小球自由落體運(yùn)動時(shí),用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s,測得x1=7.68cm,x3=12.00cm,用上述數(shù)據(jù)通過計(jì)算可得小球運(yùn)動的加速度約為_______m/s2,圖中x2約為________cm。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)參考答案:9.72m/s2
9.84cm
9.豎直上拋運(yùn)動,可看成是豎直向上的
和一個(gè)豎直向下
的運(yùn)動的合運(yùn)動參考答案:勻速直線運(yùn)動,自由落體運(yùn)動10.如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動的閃光照片的一部分,圖中背景方格的邊長均為5cm,如果取g=10m/s2,那么:(1)閃光頻率是
Hz.(2)小球運(yùn)動中水平分速度的大小
__m/s.(3)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是
__m/s.參考答案:11.常溫水中用氧化鈦晶體和鉑黑作電極,在太陽光照射下分解水,可以從兩電極上分別獲得氫氣和氧氣.已知分解1mol的水可得到1mol氫氣,1mol氫氣完全燃燒可以放出2.858×105J的能量,阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1,水的摩爾質(zhì)量為1.8×10-2kg/mol.則2g水分解后得到氫氣分子總數(shù)
個(gè);2g水分解后得到的氫氣完全燃燒所放出的能量
J.(均保留兩位有效數(shù)字)參考答案:12.在“用單分子油膜法估測分子大小”的實(shí)驗(yàn)中,已知實(shí)驗(yàn)室中使用的油酸酒精溶液的濃度為A,用滴管測得N滴這種油酸酒精的總體積為V,將一滴這種溶液滴在淺盤中撒有痱子粉的水面上,在玻璃板上描出油膜的邊界線,再把每小格邊長為a的透明方格紙放在玻璃板上,測得油膜占有的方格個(gè)數(shù)為x。用以上字母表示油酸分子直徑的大小是:d=
。參考答案:13.(3分)一個(gè)質(zhì)量為m0靜止的ω介子衰變?yōu)槿齻€(gè)靜止質(zhì)量都是m的π介子,它們在同一平面內(nèi)運(yùn)動,彼此運(yùn)動方向的夾角為120°,光在真空中的傳播速度為c,則每個(gè)π介子的動能為
。參考答案:(3分)三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.(09年大連24中質(zhì)檢)(選修3—4)(5分)半徑為R的半圓柱形玻璃,橫截面如圖所O為圓心,已知玻璃的折射率為,當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí),發(fā)生全反射的臨界角為45°.一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上,經(jīng)玻璃折射后,有部分光能從MN平面上射出.求①說明光能從MN平面上射出的理由?
②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案:解析:①如下圖所示,進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面,沿半徑方向直達(dá)球心位置O,且入射角等于臨界角,恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線(如:光線b)經(jīng)球面折射后,射在MN上的入射角一定大于臨界角,在MN上發(fā)生全反射,不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后,射到MN面上的入射角均小于臨界角,能從MN面上射出。(1分)最左邊射向半球的光線c與球面相切,入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出(1分)
②由折射定律知(1分)
則r=45°
(1分)
所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是
(1分)15.(簡答)如圖13所示,滑塊A套在光滑的堅(jiān)直桿上,滑塊A通過細(xì)繩繞過光滑滑輪連接物塊B,B又與一輕質(zhì)彈贊連接在一起,輕質(zhì)彈簧另一端固定在地面上,’開始用手托住物塊.使繩子剛好伸直處于水平位位置但無張力?,F(xiàn)將A由靜止釋放.當(dāng)A下滑到C點(diǎn)時(shí)(C點(diǎn)圖中未標(biāo)出)A的速度剛好為零,此時(shí)B還沒有到達(dá)滑輪位置,已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,滑輪質(zhì)量和大小及摩擦可忽略不計(jì),滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為0.4m,mB=lkg,重力加速度g=10m/s2。試求:(1)滑'塊A的質(zhì)量mA(2)若滑塊A質(zhì)量增加一倍,其他條件不變,仍讓滑塊A從靜止滑到C點(diǎn),則滑塊A到達(dá)C點(diǎn)時(shí)A、B的速度大小分別是多少?參考答案:(1)
(2)
(3),功能關(guān)系.解析:(1)開始繩子無張力,對B分析有kx1=mBg,解得:彈簧的壓縮量x1=0.1m(1分)當(dāng)物塊A滑到C點(diǎn)時(shí),根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長度為0.5m,則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長了0.1m。(1分)由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,又彈簧伸長量與壓縮量相等則彈性勢能變化量為零所以mAgh1=mBgh2(2分)其中h1=0.4m,h2=0.2m所以mA=0.5kg(1分)(2)滑塊A質(zhì)量增加一倍,則mA=1kg,令滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)A、B的速度分別為v1和v2
由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒得(2分)又有幾何關(guān)系可得AB的速度關(guān)系有vAcosθ=vB(1分)其中θ為繩與桿的夾角且cosθ=0.8解得:(1分)(1分)(1)首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長度,再根據(jù)幾何知識求出物體B上升的距離,從而可求出彈簧伸長的長度,然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質(zhì)量;題(2)的關(guān)鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關(guān)系,然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,輕繩繞過定滑輪,一端連接物塊A,另一端連接在滑環(huán)C上,物塊A的下端用彈簧與放在地面上的物塊B連接,A、B兩物塊的質(zhì)量均為m,滑環(huán)C的質(zhì)量為M,開始時(shí)繩連接滑環(huán)C部分處于水平,繩剛好拉直,滑輪到桿的距離為L,控制滑塊C,使其沿桿緩慢下滑,當(dāng)C下滑L時(shí),釋放滑環(huán)C,結(jié)果滑環(huán)C剛好處于靜止,此時(shí)B剛好要離開地面,不計(jì)一切摩擦,重力加速度為g.(1)求彈簧的勁度系數(shù);(2)若由靜止釋放滑環(huán)C,求當(dāng)物塊B剛好要離開地面時(shí),滑環(huán)C的速度大小.參考答案:考點(diǎn):機(jī)械能守恒定律;胡克定律..專題:機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題.分析:根據(jù)胡克定律求出壓縮量由幾何關(guān)系得知,a、b兩點(diǎn)間的距離等于彈簧B的壓縮量與彈簧C的伸長量之和,從而求勁度系數(shù).根據(jù)彈簧的形變量求出A上升的距離,C下滑的距離,根據(jù)機(jī)械能守恒求速度.解答:解:(1)設(shè)開始時(shí)彈簧的壓縮量為x,則
kx=mg設(shè)B物塊剛好要離開地面,彈簧的伸長量為x′,則kx′=mg因此由幾何關(guān)系得求得x=得k=(2)彈簧的勁度系數(shù)為k,開始時(shí)彈簧的壓縮量為當(dāng)B剛好要離開地面時(shí),彈簧的伸長量因此A上升的距離為C下滑的距離H=根據(jù)機(jī)械能守恒求得v=答:(1)彈簧的勁度系數(shù);(2)若由靜止釋放滑環(huán)C,當(dāng)物塊B剛好要離開地面時(shí),滑環(huán)C的速度大?。c(diǎn)評:對于含有彈簧的問題,是高考的熱點(diǎn),要學(xué)會分析彈簧的狀態(tài),彈簧有三種狀態(tài):原長、伸長和壓縮,含有彈簧的問題中求解距離時(shí),都要根據(jù)幾何知識研究所求距離與彈簧形變量的關(guān)系.17.(13分)在用粒子轟擊靜止的氮核的實(shí)驗(yàn)中,假設(shè)某次碰撞恰好發(fā)生在同一條直線上.己知粒子轟擊前的速度為,質(zhì)量為,產(chǎn)生的氧核速度為,質(zhì)量為,同向飛出的質(zhì)子的質(zhì)量為,設(shè)光速為,問:①質(zhì)子飛出的速度為多大?②已知生成物氧核和質(zhì)子的總動能比入射的粒子動能少了,若該反應(yīng)引起的質(zhì)量可損中,伴隨著飛出一個(gè)光子,則該光子的能量多大?參考答案:解析:①由動量守恒定律
①解出質(zhì)子飛出的速度
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