江蘇省蘇州市第二十中學2022-2023學年高三物理月考試題含解析

江蘇省蘇州市第二十中學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.真空中有兩個靜止的點電荷，它們之間靜電力的大小為F．如果保持這兩個點電荷之間的距離不變，而將它們的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍，那么它們之間靜電力的大小變?yōu)椋ǎ〢． B． C．16F D．4F參考答案：C【考點】庫侖定律．【分析】本題比較簡單，直接利用庫侖定律進行計算討論即可．【解答】解：距離改變之前：F=k①當電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍時：F′=k②聯立①②可得：F′=16F，故ABD錯誤，C正確．故選C．2.如圖，x軸在水平地面內，y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡，其中b和c是從同一點拋出的，不計空氣阻力，則A.a的飛行時間比b的長B.b和c的飛行時間相同C.a的水平速度比b的小D.b的初速度比c的大參考答案：BD研究平拋運動的方法是把平拋運動分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，兩個方向上運動的時間相同．由于a平拋的起點高度比b的低，所以a的飛行時間比b的短，A錯；b和c的起點高度相同，所以飛行時間相同，B對；a的飛行時間比b短而水平位移比b大，所以水平速度比b大，C錯；b和c的飛行時間相同，水平位移大的平拋初速度大，D對。3.（單選）如圖所示，物體、疊放在物體上，置于水平地面上，水平力作用于，使、、一起勻速運動，各接觸面間摩擦力的情況是A.對有向左的摩擦力B.對有向左的摩擦力C.物體受到三個摩擦力作用D.對地面有向右的摩擦力參考答案：D4.（單選）如圖所示，長方形abcd長ad=0.6m，寬ab=0.3m，O、e分別是ad、bc的中點，以ad為直徑的半圓內有垂直紙面向里的勻強磁場(邊界上無磁場)，磁感應強度B=0.25T。一群不計重力、質量m=3×10－7kg、電荷量q=+2×10－3C的帶電粒子以速度v=5×102m/s沿垂直ad方向且垂直于磁場射入磁場區(qū)域（

）A．從Od邊射入的粒子，出射點全部分布在Oa邊B．從aO邊射入的粒子，出射點全部分布在ab邊C．從Od邊射入的粒子，出射點分布在Oa邊和ab邊D．從aO邊射入的粒子，出射點分布在ab邊和be邊參考答案：D5.（多選）如右圖，一理想變壓器原副線圈匝數之比為4:1，原線圈兩端接入一正弦交流電源；副線圈電路中R為負載電阻，交流電壓表和交流電流表都是理想電表．下列結論正確的是A．若電壓表讀數為6V，則輸入電壓的最大值為VB．若輸入電壓不變，副線圈匝數增加到原來的2倍，則電流表的讀數減小到原來的一半C．若輸入電壓不變，負載電阻的阻值增加到原來的2倍，則輸入功率也增加到原來的2倍D．若保持負載電阻的阻值不變．輸入電壓增加到原來的2倍，則輸出功率增加到原來的4倍參考答案：ADA、若電壓表讀數為6V，由可得，輸入電壓為是有效值，根據正弦交流電有效值與最大值的關系可得因此其最大值為，故A正確；B、若輸入電壓不變，副線圈匝數增加到原來的2倍，由可得輸出電壓也增加到原來的2倍，由電流表示數也應增加到原來的2倍，故B錯誤；C、若輸入電壓不變，負載電阻的阻值增加到原來的2倍，由輸出電流減小到原來的一半，輸入功率即也減小到原來的一半，故C錯誤；D、若保持負載電阻的阻值不變．輸入電壓增加到原來的2倍，輸出電壓增大到原來的2倍，則由可知，輸出功率增加到原來的4倍，故D正確。故選AD。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示豎直放置的上粗下細的密閉細管，水銀柱將氣體分隔成A、B兩部分，初始溫度相同．使A、B升高相同溫度達到穩(wěn)定后，體積變化量為△VA___________△VB，壓強變化量為△pA_________△pB（填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：等于，大于7.大量氫原子處于不同能量激發(fā)態(tài)，發(fā)生躍遷時放出三種不同能量的光子，其能量值分別是：1.89eV、10.2eV、12.09eV。躍遷發(fā)生前這些原子分布在

個激發(fā)態(tài)能級上，其中最高能級的能量值是

eV（基態(tài)能量為-13.6eV）。參考答案：①2

，

②E=-13.6-(-12.09)=-1.51eV

8.如圖所示是某種“研究平拋運動”的實驗裝置：（1）當a小球從斜槽末端水平飛出時與b小球離地面的高度均為H，此瞬間電路斷開使電磁鐵釋放b小球，最終兩小球同時落地，改變H大小，重復實驗，a、b仍同時落地，該實驗結果可表明（

）。A.兩小球落地速度的大小相同

B.兩小球在空中運動的時間相等C.a小球在豎直方向的分運動與b小球的運動相同D.a小球在水平方向的分運動是勻加速直線運動（2）利用該實驗裝置研究a小球平拋運動的速度，從斜槽同一位置釋放小球，實驗得到小球運動軌跡中的三個點A、B、C，如圖乙所示，圖中O為拋出點，B點在兩坐標線交點，坐標xB=40cm，yB=20cm，則a小球水平飛出時的初速度大小為v0=_______m/s；平拋小球在B點處的瞬時速度的大小為vB=_____m/s（g=10m/s2）。參考答案：

(1).（1）BC

(2).（2）

(3).(1)當a小球從斜槽末端水平飛出時與b小球離地面的高度均為H，此瞬間電路斷開使電磁鐵釋放b小球，最終兩小球同時落地，知運動時間相等，a球在豎直方向上的分運動與b小球的運動相同，但不能說明a小球水平方向的分運動是勻速直線運動，故選BC。

（2）A點的橫坐標為20cm，縱坐標為5cm，C點的橫坐標為60cm，縱坐標為45cm，根據得，，則平拋運動的初速度:；B點豎直方向上的分速度，則B點的瞬時速度:。9.若將一個電量為2.0×10－10C的正電荷，從零電勢點移到電場中M點要克服電場力做功8.0×10－9J，則M點的電勢是=

V；若再將該電荷從M點移到電場中的N點，電場力做功1.8×10－8J，則M、N兩點間的電勢差UMN＝

V。參考答案：

40；90。10.右圖是自行車傳動機的示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。⑴假設腳踏板的轉速為r/s,則大齒輪的角速度是___rad/s；⑵要知道在這種情況下自行車前進的速度有多大，除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑，小齒輪Ⅱ的半徑外，還需要測量的物理量是___；

⑶用上述量推導出自行車前進速度的表達式：__。參考答案：⑴

⑵后輪的半徑

⑶11.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中，交流電頻率為50Hz．如圖是某次實驗得到的一條紙帶，舍去前面比較密集的點，從O點開始計數，O、A、B、C是四個連續(xù)的計數點，每兩個相鄰的計數點之間有9個實際點（未畫出），A、B、C三點到O點的距離分別為xA=3.0cm，xB=7.6cm，xC=13.8cm，則打計數點B時小車的速度為m/s，小車運動的加速度為m/s2．參考答案：0.27，0.4；解：由于每相鄰兩個計數點間還有9個點沒有畫出，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.2s，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小．vB==0.27m/s根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a==0.4m/s2．故答案為：0.27，0.4；12.（6分）(選修3-4)如圖所示，一列簡諧橫波沿+x方向傳播．已知在t=0時，波傳播到x軸上的B質點，在它左邊的A質點位于負最大位移處；在t=0.6s時，質點A第二次出現在正的最大位移處．

①這列簡諧波的周期是s，波速是m/s．

②t=0.6s時，質點D已運動的路程是m．參考答案：答案：0.4，5，0.113.一質點由靜止開始作勻加速直線運動，加速度為0.5m/s2，經過相隔125m的AB兩點用了10s．質點到達A點時的速度是____________m/s；質點從出發(fā)到達B點所經歷的時間為_________s．

參考答案：

答案：10

30三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）為確定愛因斯坦的質能方程的正確性，設計了如下實驗：用動能為MeV的質子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為MeV。寫出該反應方程，并通過計算說明正確。（已知質子、粒子、鋰核的質量分別取、、）參考答案：核反應方程為核反應的質量虧損，由質能方程可得，質量虧損相當的能量MeV而系統增加的能量MeV，這些能量來自核反應中，在誤差允許的范圍內可認為相等，所以正確。15.(8分)如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點，且ab＝l。在t時刻a、b兩點間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示一輛箱式貨車的后視圖。該箱式貨車在水平路面上做彎道訓練。圓弧形彎道的半徑為R=8m，車輪與路面間的動摩擦因數為μ=0.8，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力。貨車頂部用細線懸掛一個小球P，在懸點O處裝有拉力傳感器。車沿平直路面做勻速運動時，傳感器的示數為F0=4N。取g=10m/s2。⑴該貨車在此圓弧形彎道上做勻速圓周運動時，為了防止側滑，車的最大速度vm是多大？⑵該貨車某次在此彎道上做勻速圓周運動，穩(wěn)定后傳感器的示數為F=5N，此時細線與豎直方向的夾角θ是多大？此時貨車的速度v是多大？參考答案：17.如圖甲所示，以兩虛線M、N為邊界，中間存在平行紙面且與邊界垂直的水平電場，M、N間電壓UMN的變化圖象如圖乙所示，電壓的最大值為U0、周期為T0；M、N兩側為相同的勻強磁場區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度為B。t＝0時，將一帶正電的粒子從邊界線M上的A處由靜止釋放，經電場加速后進入磁場，粒子在磁場中做圓周運動的周期也為T0。兩虛線M、N間寬度很小，粒子在其間的運動時間不計，也不考慮粒子所受的重力．

（1）求該粒子的比荷；（2）求粒子第1次和第2次從右向左經邊界線N離開磁場區(qū)域Ⅰ時兩位置間的距離Δd；（3）若粒子的質量增加，電荷量不變，t＝0時，將其在A處由靜止釋放，求t＝2T0時粒子的速度。參考答案：

(1)粒子進入磁場后：由及得：顯然：周期與半徑、速率無關；據題意解得，得(2)由于不計粒子穿越MN間的時間，則可認為t=0時刻出發(fā)的粒子穿越MN的過程中電壓始終為U0，時刻第1次自右向左穿過邊界線N時再加速一次進入磁場區(qū)域Ⅱ時的速度為v1，即區(qū)域ⅠⅡ勻速圓周運動一周時間T0共被加速2次，有，得第2次自右向左到達邊界線N（沒到M）時被加速3次，速度設為v2，有，得如右圖所示，第1、2兩次到達邊界N的位置距離為Δd解得：(3)粒子的質量增加，則因為則粒子勻速圓周運動的周期變?yōu)閯蛩賵A周運動的周期增加每半個周期為，增加從t＝0開始到t＝2T0為止的時間內，根據加速電壓圖像可知粒子共加速了4次，且加速電壓分別為由動能定理得得18.（10分）足球的質量為m=1Kg的物體，以v=10m/s的初速度沿粗糙的水平面向右運動，球與地面間的動摩擦因數μ=0.2。同時球受到一個與運動方向相反的3