山東省菏澤市鄄城縣董口鎮(zhèn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理月考試題含解析

山東省菏澤市鄄城縣董口鎮(zhèn)中學(xué)2022-2023學(xué)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.（多選）如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊從h高處的a點沿傾斜軌道ab滑入水平軌道bc，滑塊與軌道的動摩擦因數(shù)處處相同。滑塊在a、c兩點時的速度大小均為v，ab與bc長度相等。不計空氣阻力，忽略在連接處b點的能量損失。則滑塊從a到c的運動過程中A．a(chǎn)b、bc兩階段運動時間相等B．a(chǎn)b、bc兩階段加速度大小相等C．經(jīng)b點時的速度大于D．a(chǎn)b、bc兩階段損失的機械能相等參考答案：ABC2.（單選）圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場，為交流電流表。線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO’沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，從圖示位置開始計時，產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖像如圖乙所示，以下判斷正確的是

（

）A．電流表的示數(shù)為10A

B．線圈轉(zhuǎn)動的角速度為50rad/sC．0.01s時線圈平面與磁場方向垂直

D．0.02s時電阻R中電流的方向自右向左參考答案：A3.所示，物體A和B的質(zhì)量分別為2kg和1kg,用跨過定滑輪的細(xì)線相連，靜止地疊放在傾角為＝30°的光滑斜面上，A與B間的動摩擦因數(shù)為，現(xiàn)有一平行于斜面向下的力F作用在物體B上，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，若要使物體運動，則F至少為（g＝10m/s2）。

（

）

A．20N

B．22N

C．11N

D．17N參考答案：D4.美國物理學(xué)家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器，應(yīng)用帶電粒子在磁場中做圓周運動的特點，能使粒子在較小的空間范圍內(nèi)經(jīng)過電場的多次加速獲得較大的能量，使人類在獲得以較高能量帶電粒子方面前進(jìn)了一步，如圖所示為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖，其中盒縫間的加速電場場強大小恒定，且被限制在A、C板間，帶電粒子從P0處靜止釋放，并沿電場線方向射入加速電場，經(jīng)加速后再進(jìn)入D形盒中的勻強磁場做勻速圓周運動，盒縫間隙很小，可以忽略不計．對于這種改進(jìn)后的回旋加速器，下列說法正確的是（）A．帶電粒子每運動半周被加速一次B．P1P2＞P2P3C．加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸有關(guān)D．加速電場方向需要做周期性的變化參考答案：解：A、帶電粒子只有經(jīng)過AC板間時被加速，即帶電粒子每運動一周被加速一次．電場的方向沒有改變，則在AC間加速．故A錯誤，D錯誤．B、根據(jù)r=，則P1P2=2（r2﹣r1）=，因為每轉(zhuǎn)一圈被加速一次，根據(jù)v2﹣v12=2ad，知每轉(zhuǎn)一圈，速度的變化量不等，且v3﹣v2＜v2﹣v1，則P1P2＞P2P3．故B正確．C、當(dāng)粒子從D形盒中出來時，速度最大，根據(jù)r=得，v=．知加速粒子的最大速度與D形盒的半徑有關(guān)．故C正確．故選BC．5.一平行板電容器充電后與電源斷開，負(fù)極板接地.在兩極板間有一正電荷（電量很小）固定在P點，如圖所示，以E表示兩極板間的場強，U表示兩極板間的電壓，Q表示極板上的電量，Ep表示正電荷在P點的電勢能.若保持負(fù)極板不動，將正極板向上移到圖中虛線所示的位置，則（

）A、U變小，Q不變

B、E變大，Ep變大C、U變大，Ep不變

D、E不變，Q變小參考答案：C電容器的電量不變，板間距離減小，根據(jù)電容的決定式知電容增大．由推論公式E=，知電場強度E不變．由公式U=知，板間電壓變?。驗殡妶鰪姸炔蛔儯瑒tP與負(fù)極板間的電勢差不變，則P點的電勢不變，正電荷在P點的電勢能不變．故C正確，A、B、D錯誤．故選C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）氫有三種同位素，分別叫做

、

、

，符號是

、

、

。參考答案：氕、氘、氚，、、7.一只表頭的滿偏電流Ig=1mA，內(nèi)阻rg=30Ω，現(xiàn)將表頭改裝成電流、電壓兩用表，如圖所示，R1=0.05Ω，R2=2.97kΩ。（1）閉合電鍵S，接入Oa兩端時是_______表，量程為_______；（2）斷開電鍵S，接入Ob兩端時是_______表，量程為_______。參考答案：8.已知氣泡內(nèi)氣體的密度為30g/，平均摩爾質(zhì)量為1.152g/mol。阿伏加德羅常數(shù)，估算氣體分子間距離d=___________m，氣泡的體積為1cm3，則氣泡內(nèi)氣體分子數(shù)為_____________個。參考答案：d=4×10-9m

，)

1.56×1019

9.如圖所示，某種自動洗衣機進(jìn)水時，洗衣機缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細(xì)管中會封閉一定質(zhì)量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量．將細(xì)管中密閉的空氣視為理想氣體，當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時，外界對空氣做了0.5J的功，則空氣________(填“吸收”或“放出”)了__________的熱量．參考答案：放出0.510.（8分）質(zhì)量為1．0kg的物體放在可繞豎直軸轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，物體與轉(zhuǎn)軸間用輕彈簧相連．物體與轉(zhuǎn)盤間最大靜摩擦力是重力的0．2倍，彈簧的勁度系數(shù)為600N／m，原長為4cm，此時圓盤處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖2—13所示．圓盤開始轉(zhuǎn)動后，要使物體與圓盤保持相對靜止，圓盤的最大角速度=

(2)當(dāng)角速度達(dá)到2ω0時，彈簧的伸長量X=

．(g取10m／s2)參考答案：11.在2004年6月10日聯(lián)合國大會第58次會議上，鼓掌通過一項決議。決議摘錄如下：聯(lián)合國大會，承認(rèn)物理學(xué)為了解自然界提供了重要基礎(chǔ)，注意到物理學(xué)及其應(yīng)用是當(dāng)今眾多技術(shù)進(jìn)步的基石，確信物理教育提供了建設(shè)人類發(fā)展所必需的科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的工具，意識到2005年是愛因斯坦科學(xué)發(fā)現(xiàn)一百周年，這些發(fā)現(xiàn)為現(xiàn)代物理學(xué)奠定了基礎(chǔ)，．……；．……；．宣告2005年為

年．參考答案：國際物理（或世界物理）．

12.如圖甲所示，利用打點計時器測量小車沿斜面下滑時所受阻力的示意圖，小車拖在斜面上下滑時，打出的一段紙帶如圖乙所示，其中O為小車開始運動時打出的點。設(shè)在斜面上運動時所受阻力恒定。(1)已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，則小車下滑的加速度α=

▲

m/s2，打E點時小車速度=

▲

m/s（均取兩位有效數(shù)字）。(2)為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，可運用牛頓運動定律或動能定理求解，在這兩種方案中除知道小車下滑的加速度a、打E點時速度、小車質(zhì)量m、重力加速度g外，利用米尺還需要測量哪些物理量，列出阻力的表達(dá)式。方案一：需要測量的物理量

▲

，阻力的表達(dá)式（用字母表示）

▲

；方案二：需要測量的物理量

▲

，阻力的表達(dá)式（用字母表示）

▲

。參考答案：量斜面的長度L和高度H,

(前1分,后2分)

方案二:測量斜面長度L和高度H,還有紙帶上OE距離S,13.放射性元素衰變?yōu)?，此衰變過程的核反應(yīng)方程是＿＿＿＿；用此衰變過程中發(fā)出的射線轟擊，可得到質(zhì)量數(shù)為22的氖(Ne)元素和另一種粒子，此核反應(yīng)過程的方程是＿＿＿＿。參考答案：→+He

He+→Ne+H。根據(jù)衰變規(guī)律，此衰變過程的核反應(yīng)方程是→+He。用α射線轟擊，可得到質(zhì)量數(shù)為22的氖(Ne)元素和另一種粒子，此核反應(yīng)過程的方程是：He+→Ne+H。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“體育彩票中獎概率為，說明每買1000張體育彩票一定有一張中獎”，這種說法對嗎？參考答案：15.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場，其邊界過原點O和y軸上的點A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點射出磁場，射出B點時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大?。唬?）電子在磁場中運動的時間t．參考答案：答：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為考點： 帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運動專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運動的周期可以求出電子的運動時間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場中軌跡的半徑為r，運動軌跡如圖，可得電子在磁場中轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對于電子在磁場中運動，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉(zhuǎn)動的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，則電子在磁場中運動的時間t=T=；答：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為．點評： 本題考查了電子在磁場中的運動，分析清楚電子運動過程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（8分）航天飛機是能往返于地球與太空之間的載人飛行器。利用航天飛機不僅可以將人造衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，可將各種物資運送到空間站，還可以到太空維修出現(xiàn)故障的人造衛(wèi)星。（1）航天飛機對離地面高h(yuǎn)=3400km的圓軌道上運行的人造衛(wèi)星進(jìn)行維修時，要求航天飛機的速度與衛(wèi)星的速度基本相同。已知地球半徑R=6400km，地球表面的重力加速度g=9.8m/s2。求維修時航天飛機的運行速度。（2）航天飛機返回地球時能無動力滑翔著陸，著陸后當(dāng)其速度減到54km/h時，從尾部彈出減速傘，使之迅速減速。設(shè)航天飛機的質(zhì)量為1×105kg，傘彈開后在跑道上滑行的阻力恒為3.75×104N，求航天飛機彈出減速傘后在跑道上的滑行距離。參考答案：聯(lián)立以上兩式解得：v=6.4×103m/s……(1分)（2）由動能定理得：fs=mv2……(2分)代入數(shù)據(jù)解得：s=300m……(1分)17.如圖，在0≤x≤d的空間，存在垂直xOy平面的勻強磁場，方向垂直xOy平面向里。y軸上P點有一小孔，可以向y軸右側(cè)垂直于磁場方向不斷發(fā)射速率均為v、與y軸所成夾角θ可在0~1800范圍內(nèi)變化的帶負(fù)電的粒子。已知θ=450時，粒子恰好從磁場右邊界與P點等高的Q點射出磁場，不計重力及粒子間的相互作用。求（1）磁場的磁感應(yīng)強度；（2）若θ=300，粒子射出磁場時與磁場邊界的夾角（可用三角函數(shù)、根式表示）；（3）能夠從磁場右邊界射出的粒子在磁場中經(jīng)過的區(qū)域的面積（可用根式表示）。參考答案：見解析（1）粒子在磁場中做勻速圓周運動，設(shè)粒子的軌道半徑為R，磁場的磁感應(yīng)強度為B,則

qvB=m……………（3分）如圖，由幾何關(guān)系

d=2Rcos450

………..（3分）解得B=

………….（2分）（2）如圖，由幾何關(guān)系d=Rcos300+Rcosα

……（2分）解得

cosα=

…………….（2分）(3)能夠從磁場右邊界射出的粒子在磁場中經(jīng)過的區(qū)域,如圖中兩圓弧間斜線部分所示，由幾何關(guān)系

R2-(d-R)2=(PM)2

…………（2分）該區(qū)域面積為S=d?(PM)

………………….（2分）解得

S=d2

…………（2分）18.如圖所示，坐標(biāo)系xOy在豎直平面內(nèi)，x軸沿水平方向．x＞0的區(qū)域有垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B1；第三象限同時存在著垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強磁場和豎直向上的勻強電場，磁感應(yīng)強度大小為B2，電場強度大小為E．x＞0的區(qū)域固定一與x軸成θ=30°角的絕緣細(xì)桿．一穿在細(xì)桿上的帶電小球a沿細(xì)桿勻速滑下，從N點恰能沿圓周軌道運動到x軸上的Q點，且速度方向垂直于x軸．已知Q點到坐標(biāo)原點O的距離為l，重力加速度為g，B1=7E，B2=E．空氣阻力忽略不計，求：（1）帶電小球a的電性及其比荷；（2）帶電小球a與絕緣細(xì)桿的動摩擦因數(shù)μ；（3）當(dāng)帶電小球a剛離開N點時，從y軸正半軸距原點O為h=的P點（圖中未畫出）以某一初速度平拋一個不帶電的絕緣小球b，b球剛好運動到x軸與向上運動的a球相碰，則b球的初速度為多大？參考答案：解：（1）由帶電小球在第三象限內(nèi)做勻速圓周運動可得：帶電小球帶正電，且mg=qE，解得：（2）帶電小球從N點運動到Q點的過程中，有：由幾何關(guān)系有：聯(lián)解得：帶電小球在桿上勻速時，由平衡條件有：mgsinθ=μ（qvB1﹣mgcosθ）解得：（3）帶電小球在第三象限內(nèi)做勻速圓周運動的周期：帶電小球第一次在第二象限豎直上下運動的總時間為：絕緣小球b平拋運動垤x軸上的時間為：兩球相碰有：聯(lián)解得：n=1設(shè)絕緣小球b平拋的初速度為v0，則：解得：答：（1）帶電小球a的電性及其比荷是；（2）帶電小球a與絕緣細(xì)桿的動摩擦