湖南省益陽市沅江政通實驗學校2022-2023學年高三物理月考試題含解析

湖南省益陽市沅江政通實驗學校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.如圖所示，細線NP與細線DP把質量為m的小球維持在位置P，OP與豎直方向夾角為，NP與DP垂直，這時細線DP中的張力大小為TP，作用于小球的合力大小為FP；若剪斷NP，當小球擺到位置Q時，DQ與豎直方向夾角也為，細線中張力大小為TQ，作用于小球的合力大小為FQ，則A.TP＝TQ，FP＝FQB.TP＝TQ，FP≠FQ

C.TP≠TQ，FP＝FQD.TP≠TQ，FP≠FQ參考答案：B對小球受力分析可知，在P點，小球受重力、兩繩拉力而靜止，受力平衡，所受合外力為零，即FP＝0，TP＝，在Q點，小球受重力和一個繩的拉力，受力不平衡，FQ＝，TQ＝，故選項B正確。2.靜止的小車內，用細繩a和b系住一個小球，繩a與豎直方向成q角，拉力為Fa，繩b為水平狀態(tài)，拉力為Fb，如圖所示，現讓小車從靜止開始向右做勻加速運動，此時小球相對于車廂的位置仍保持不變，則兩根細繩的拉力變化情況是：

A．Fa變大，Fb不變B．Fa變大，Fb變小C．Fa變大，Fb變大D．Fa不變，Fb變小參考答案：D3.兩個等量異種電荷的連線的垂直平分線上有a、b、c三點，如圖所示，下列說法正確的是（

）

A．a點電勢比b點高

B．a、b兩點的場強方向相同，b點場強比a點大

C．a、b、c三點和無窮遠處等電勢

D．一個電子在a點無初速釋放，則它將在c點兩側往復振動參考答案：BC4.木星是太陽系中最大的行星，它有眾多衛(wèi)星，觀察測出：木星繞太陽作圓周運動的半徑為rl、周期為T1，木星的某一衛(wèi)星繞木星作圓周運動的半徑為r2、周期為T2，已知萬有引力常量為G，則根據題中給定條件

（

）

A．能求出木星的質量

B．能求出木星與衛(wèi)星間的萬有引力

C．能求出太陽與木星間的萬有引力

D．可以斷定參考答案：AC5.如圖所示，左側是傾角為60°的斜面、右側是四分之一圓弧面的物體固定在水平地面上，圓弧面底端切線水平，一根兩端分別系有質量為m1、m2兩小球的輕繩跨過其頂點上的小滑輪。當小球處于平衡狀態(tài)時，連結m2小球的輕繩與水平線的夾角為60°，不計一切摩擦，兩小球可視為質點。則兩小球的質量之比ml∶m2等于（

）A．1∶l

B．2∶3

C．3∶2

D．3∶4參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級圖如圖所示．一群處于n=4的氫原子在向低能級躍遷的過程中，可能輻射

▲

種頻率的光子，有

▲

種頻率的光能使鈣發(fā)生光電效應．

參考答案：6（1分）

3（2分）7.質量為2．0kg的物體，從離地面l6m高處，由靜止開始勻加速下落，經2s落地，則物體下落的加速度的大小是

m/s2，下落過程中物體所受阻力的大小是

N．(g取l0m/s2)參考答案：8；4物體下落做勻加速直線運動，根據位移時間關系得：x=at2，a==m/s2=8m/s2，根據牛頓第二定律得：a=，解得：f=4N。8.如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相等，即Uab=Ubc，實線為一帶負電的質點僅在電場力作用下通過該區(qū)域時的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，由此可知，P點電勢小于Q點電勢；帶電質點在P點具有的電勢能大于在Q點具有的電勢能；帶電質點通過P點時的動能小于通過Q點時的動能；帶電質點通過P點時的加速度大于通過Q點時的加速度．（均選填：“大于”，“小于”或“等于”）參考答案：考點：電場線；牛頓第二定律．版權所有分析：作出電場線，根據軌跡彎曲的方向可知，負電荷受力的方向向下，電場線向上．故c的電勢最高；根據推論，負電荷在電勢高處電勢能小，可知電荷在P點的電勢能大；總能量守恒；由電場線疏密確定出，P點場強小，電場力小，加速度?。獯穑航猓贺撾姾勺銮€運動，電場力指向曲線的內側；作出電場線，根據軌跡彎曲的方向和負電荷可知，電場線向上，故c等勢面電勢最高，則Q點的電勢最高，利用推論：負電荷在電勢高處電勢能小，知道質點在P點電勢能大，只有電場力做功，電勢能和動能之和守恒，故帶電質點在P點的動能與電勢能之和等于在Q點的動能與電勢能之和，P點電勢能大，動能小，等差等勢面的疏密可以表示電場的強弱，P處的等勢面密，所以P點的電場強度大，粒子受到的電場力大，粒子的加速度大．故答案為：小于、大于、小于、大于點評：根據電場線與等勢面垂直，作出電場線，得到一些特殊點（電場線與等勢面交點以及已知點）的電場力方向，同時結合能量的觀點分析是解決這類問題常用方法．9.如圖所示為一個豎直放置、半徑為R的半圓形軌道ABC，B是最低點，AC與圓心O在同一水平高度，AB段弧面是光滑的，BC段弧面是粗糙的?，F有一根長為R、質量不計的細桿，上端連接質量為m的小球甲，下端連接質量為2m的小球乙。開始時甲球在A點，由靜止釋放后，兩球一起沿軌道下滑，當甲球到達最低點B時速度剛好為零，則在此過程中，兩球克服摩擦力做功的大小為

；在下滑過程中，乙球經過B點時的瞬時速度大小為

。參考答案：答案：(2-)mgR，

10.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，從波源質點O起振時開始計時，0.2s時的波形如圖所示，該波的波速為＿＿＿m/s；波源質點簡諧運動的表達式y(tǒng)=＿＿＿cm．參考答案：10

－10sin5πt

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.（選修3—4）（5分）某種媒質的折射率為，有一束光從該媒質射向真空，要使真空中有折射光，入射角應滿足的條件是____________。

參考答案：答案：i＜45°

13.（單選）遠古時代，取火是一件困難的事，火一般產生于雷擊或磷的自燃．隨著人類文明的進步，出現了“鉆木取火”等方法．“鉆木取火”是通過__________方式改變物體的內能，把__________轉變?yōu)閮饶埽畢⒖即鸢福喝?、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”探測器成功發(fā)射。相比較美國宇航員已經多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學家通過電視機觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現在發(fā)射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動,懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測的?參考答案：據宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數出擺動次數，算得擺動周期；據公式,求得月球的重力加速度。解析：據單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數出擺動次數，算得擺動周期；據公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質量為m的活塞在缸內封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣?，F接通電源，電熱絲對缸內氣體緩慢加熱。

①關于汽缸內氣體，下列說法正確的是

。A．單位時間內氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動能增大D．對外做功，內能減少②設活塞橫截面積為S，外界大氣壓強為p0，電熱絲熱功率為P，測得通電t時間內活塞緩慢向上移動高度h，求：（Ⅰ）汽缸內氣體壓強的大?。唬á颍﹖時間缸內氣體對外所做的功和內能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在一個傾斜的長冰道上方，一群孩子排成隊，每隔1s有一個小孩往下滑，一游客對著冰道上的孩子拍下一張照片，照片上有甲、乙、丙、丁四個孩子。他根據照片與實物的比例推算出乙與甲和丙兩孩子間的距離分別為12.5m和17.5m。請你據此求解下列問題(1)小孩下滑的加速度大小a。(2)拍照時，最下面的小孩子的速度是多少?(3)拍照時，在小孩甲上面的冰道上下滑的小孩不會超過幾人?參考答案：解析：(1)甲、乙間距離：s1=v甲t+at2，乙、丙間距離：s2=(v甲+at)t+at2，所以a==m/s2=5m/s2(3分)(2)v甲==m/s=10m/sv丁=v甲+3at=10m/s+3×5×1m/s=25m/s(4分)(3)至拍照時甲滑動的時間為t甲=，則t甲=s=2s，可知甲上面有2個小孩。(3分)17.如圖所示，坐標系xOy在豎直平面內，x軸沿水平方向．x＞0的區(qū)域有垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B1；第三象限同時存在著垂直于坐標平面向外的勻強磁場和豎直向上的勻強電場，磁感應強度大小為B2，電場強度大小為E．x＞0的區(qū)域固定一與x軸成θ=30°角的絕緣細桿．一穿在細桿上的帶電小球a沿細桿勻速滑下，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與絕緣細桿的動摩擦因數μ；（3）當帶電小球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：由幾何關系有：聯解得：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：聯解得：n=1設絕緣小球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與絕緣細桿的動摩擦因數μ是；（3）b球的初速度為；【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動；帶電粒子在勻強電場中的運動．【分析】（1）粒子在第3象限做勻速圓周運動，重力和電場力平衡，洛倫茲力提供向心力，根據平衡條件求解電場強度；（2）帶電小球在第3象限做勻速圓周運動，畫出軌跡，結合幾何關系得到半徑，然后結合牛頓第二定律求解速度；帶電小球a穿在細桿上勻速下滑，受重力、支持力和洛倫茲力，三力平衡，根據共點力平衡條件并結合合成法列式求解；（3）絕緣小球b做平拋運動，根據平拋運動的分運動公式求解運動到x軸的時間；小球a在第3象限做圓周運動，第2象限做豎直上拋運動，分階段求解出其經過x軸的時間，然后根據等時性列式．18.如圖甲所示，AB、CD為在同一水平面內的平行光滑金屬導軌，導軌間距L=lm，導軌左端A、C用導線連接，導軌內左側邊長為L的正方形區(qū)域ACQP內有一隨時間變化的勻強磁場B1，B1隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。MN的右側有磁感應強度B=0.8T、方向垂直于紙面向外的恒定的勻強磁場，導體棒ab垂直導軌放置于MN右側的勻強磁場中，電阻R=0.5Ω，其他電阻不計，取磁場垂直于紙面向里為磁感應強度的正方向。

(1)如果要讓導體棒