2022-2023學年江蘇省南京市高淳中學高三物理月考試題含解析

2022-2023學年江蘇省南京市高淳中學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.在物理學的探索和發(fā)現(xiàn)過程中，科學家們運用了許多研究方法．以下關于物理學研究方法的敘述中正確的是（）A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質點來代替物體的方法是微元法B．根據速度定義式v=，當△t→0時，就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義運用了極限思維法C．在探究加速度、力和質量三者之間的關系時，先保持質量不變研究加速度與力的關系，再保持力不變研究加速度與質量的關系，這里運用了假設法D．在推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，再把各小段位移相加，這里運用了理想模型法參考答案：B【考點】物理學史．【分析】質點是實際物體在一定條件下的科學抽象，是采用了建立理想化的物理模型的方法；當時間非常小時，我們認為此時的平均速度可看作某一時刻的速度即稱之為瞬時速度，采用的是極限思維法；在研究多個量之間的關系時，常常要控制某些物理量不變，即控制變量法；在研究曲線運動或者加速運動時，常常采用微元法，將曲線運動變成直線運動，或將變化的速度變成不變的速度．【解答】解：A、用質點代替物體，采用的科學方法是建立理想化的物理模型的方法，故A錯誤；B、以時間趨向無窮小時的平均速度作為瞬時速度，采用了極限思維法，故B正確；C、在研究加速度與質量和合外力的關系時，采用了控制變量法，故C錯誤；D、在推導勻變速運動的位移公式時，采用微元法將變速運動等效近似為很多小段的勻速運動，故D錯誤．故選：B．2.（單選）如圖所示，空間存在垂直紙面向里的勻強磁場，從p點平行直線MN射出的a、b兩個帶電粒子，它們從射出第一次到直線MN所用的時間相等，到達MN時速度方向與MN的夾角分別為60°和90°，不計重力，則兩粒子速度之比va：vb為（）A．2：1B．3：2C．4：3D．：參考答案：【考點】：帶電粒子在勻強磁場中的運動．【專題】：帶電粒子在磁場中的運動專題．【分析】：做出粒子的軌跡，由幾何知識得到粒子的半徑之比，進而由牛頓第二定律得到速度表達式，得到速度之比．：解：兩粒子做圓周運動的軌跡如圖：設P點到MN的距離為L，由圖知b的半徑Rb=L，對于a粒子的半徑：L+Racos60°=Ra得：Ra=2L即兩粒子的速度之比為Ra：Rb=2：1①；粒子做圓周運動的周期T=由題?=?得兩粒子的比荷：=②粒子的洛倫茲力提供向心力，qvB=m得：R=③聯(lián)立①②③得：=故選：C．【點評】：本題關鍵是明確粒子做勻速圓周運動，周期T相同，畫出軌跡后，根據公式t=T求出時間，作出粒子的運動軌跡是正確解題的關鍵．3.一個做勻變速直線運動的質點，初速度為0.5m/s，第9s內的位移比第5s內的位移多4m，則該質點的加速度、9s末的速度和質點在9s內通過的位移分別是(

)A．a＝1m/s2，v9＝9m/s，x9＝40.5m

B．a＝1m/s2，v9＝9m/s，x9＝45mC．a＝1m/s2，v9＝9.5m/s，x9＝45m

D．a＝0.8m/s2，v9＝7.7m/s，x9＝36.9m參考答案：C4.（單選）伽利略用兩個對接的斜面，一個斜面固定，讓小球從斜面上滾下，又滾上另一個傾角可以改變的斜面，斜面傾角逐漸改變至零，如圖所示．伽利略設計這個實驗的目的是為了說明（） A．如果沒有摩擦，小球將運動到與釋放時相同的高度 B．如果沒有摩擦，物體運動時機械能守恒 C．維持物體作勻速直線運動并不需要力 D．如果物體不受到力，就不會運動參考答案：考點： 牛頓第一定律．專題： 實驗分析法．分析： 本題考查了伽利略斜面實驗的物理意義，伽利略通過“理想斜面實驗”推翻了力是維持運動的原因的錯誤觀點．解答： 解：伽利略的斜面實驗證明了：運動不需力來維持，物體不受外力作用時，總保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，故ABD錯誤，C正確．故選C．點評： 伽利略“理想斜面實驗”在物理上有著重要意義，伽利略第一個把實驗引入物理，標志著物理學的真正開始．5.以下說法中正確的是（）

A．布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動，且能說明固體分子也在做無規(guī)則運動

B．夏天荷葉上小水珠呈球狀，說明水不浸潤荷葉

C．機械能不可能全部轉化為內能，內能也無法全部用來做功以轉化成機械能

D．具有各向同性的物體可能有明顯的熔點

E．通常的金屬材料在各個方向上的物理性質都相同，所以這些金屬都是非晶體參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（單選）一輛汽車在公路上以30m/s的速度勻速行駛,由于在前方出現(xiàn)險情，司機采取緊急剎車，剎車時的加速度大小為5m/s2，則汽車剎車后8秒內滑行的距離A．80m

B．0m

C．400m

D．90m參考答案：D7.鐳核(Ra)經過一系列α衰變和β衰變，變成鉛核(Pb)，其中經過α衰變的次數(shù)是_____，鐳核(Ra)衰變成鉛核(Pb)的過程中損失了_______個中子．參考答案：5168.同打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖甲所示。a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間?，F(xiàn)利用圖乙所示裝置研究滑塊的運動情況，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為5.0×10－2s和2.0×10－2s。用游標卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖丙所示。（1）讀出滑塊的寬度d＝________cm。（2）滑塊通過光電門1的速度v1＝______m/s。(保留兩位有效數(shù)字)（3）若提供一把米尺，測出兩個光電門之間的距離1.00m，則滑塊運動的加速度為_______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：9.一質點作自由落體運動，落地速度大小為8m/s則它是從

m高處開始下落的，下落時間為---------

s參考答案：3.2、0.810.汽車發(fā)動機的功率為60kW，若汽車總質量為5×103kg，在水平路面上行駛時，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車所能達到的最大速度為12m/s；若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運動，這一過程能維持的時間為16s．參考答案：考點：功率、平均功率和瞬時功率；牛頓第二定律．專題：功率的計算專題．分析：當汽車在速度變大時，根據F=，牽引力減小，根據牛頓第二定律，a=，加速度減小，當加速度為0時，速度達到最大．以恒定加速度開始運動，速度逐漸增大，根據P=Fv，發(fā)動機的功率逐漸增大，當達到額定功率，速度增大，牽引力就會變小，所以求出達到額定功率時的速度，即可求出勻加速運動的時間．解答：解：當a=0時，即F=f時，速度最大．所以汽車的最大速度=12m/s．以恒定加速度運動，當功率達到額定功率，勻加速運動結束．根據牛頓第二定律，F(xiàn)=f+ma勻加速運動的末速度===8m/s．所以勻加速運動的時間t=．故本題答案為：12，16．點評：解決本題的關鍵理解汽車的起動問題，知道加速度為0時，速度最大．11.如圖所示，平行板電容器充電后，b板與靜電計金屬球連接，a板、靜電計外殼均接地，靜電計的指針偏轉開一定角度．若減小兩極板a、b間的距離，同時在兩極板間插入電介質，則靜電計指針的偏轉角度會

（填變大、變小或不變）參考答案：變小12.一課外實驗小組用如圖所示的電路測量某待測電阻Rx的阻值，圖中R0為標準定值電阻（R0=20.0Ω）；可視為理想電壓表。S1為單刀開關，S2位單刀雙擲開關，E為電源，R為滑動變阻器。采用如下步驟完成實驗：（1）按照實驗原理線路圖（a），將圖（b）中實物連線_____________；（2）將滑動變阻器滑動端置于適當位置，閉合S1；（3）將開關S2擲于1端，改變滑動變阻器動端的位置，記下此時電壓表的示數(shù)U1；然后將S2擲于2端，記下此時電壓表的示數(shù)U2；（4）待測電阻阻值的表達式Rx=_____________（用R0、U1、U2表示）；（5）重復步驟（3），得到如下數(shù)據：

12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.493.443.433.393.403.39

（6）利用上述5次測量所得的平均值，求得Rx=__________Ω。（保留1位小數(shù)）參考答案：

(1).如圖所示：

(2).

(3).48.2【命題意圖】

本題主要考查電阻測量、歐姆定律、電路連接研及其相關的知識點?！窘忸}思路】開關S2擲于1端，由歐姆定律可得通過Rx的電流I=U1/R0，將開關S2擲于2端，R0和Rx串聯(lián)電路電壓為U2，Rx兩端電壓為U=U2-U1，由歐姆定律可得待測電阻阻值Rx=U/I=R0=（-1）R0。5次測量所得的平均值,（3.44+3.43+3.39+3.40+3.39）=3.41，代入Rx=（-1）R0=（3.41-1）×20.0Ω=48.2Ω。13.質點做直線運動，其s-t關系如圖所示，質點在0-20s內的平均速度大小為_________m/s，質點在_________時的瞬時速度等于它在6-20s內的平均速度。

參考答案：0.8，

10s或14s

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點有一點光源，發(fā)出的一條光線由D點射入玻璃磚，如圖所示．光線經玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經過SD用時和在玻璃磚內的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經過SD和玻璃磚內的傳播時間相等有可得

SD=d考點：光的折射定律。15.2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星．人類為了探測距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號，探測器上還裝著兩個相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測器的自動導航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進而不再避開障礙物．此時地球上的科學家只能對探測器進行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據：

已知控制中心的信號發(fā)射和接收設備工作速度極快．科學家每次分析數(shù)據并輸入命令至少需要3s.問：(1)經過數(shù)據分析，你認為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請計算說明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動另一個備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測器不與障礙物相碰．

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一個平板小車置于光滑水平面上，其右端恰好和一個光滑圓弧軌道AB的底端等高對接，如圖所示。已知小車質量M=3.0kg，長L=2.06m，圓弧軌道半徑R=0.8m?，F(xiàn)將一質量m=1.0kg的小滑塊，由軌道頂端A點無初速釋放，滑塊滑到B端后沖上小車?；瑝K與小車上表面間的動摩擦因數(shù)。（取g=10m/s2）試求：（1）滑塊到達B端時，軌道對它支持力的大小；（2）小車運動1．5s時，車右端距軌道B端的距離；（3）滑塊與車面間由于摩擦而產生的內能。參考答案：（1）滑塊從A端下滑到B端，由動能定理得

（2分）在B點由牛頓第二定律得

（2分）解得軌道對滑塊的支持力

N

（1分）（2）滑塊滑上小車后，由牛頓第二定律對滑塊：，得m/s2

（1分）對小車：，得m/s2

（1分）設經時間t后兩者達到共同速度，則有

（1分）解得

s

（1分）由于s<1．5s，故1s后小車和滑塊一起勻速運動，速度v=1m/s

（1分）因此，1．5s時小車右端距軌道B端的距離為

m

（2分）（3）滑塊相對小車滑動的距離為

m

（2分）所以產生的內能

J

（1分）17.如圖所示，在水平面上固定一個平臺ABCD，其中AB部分是長L=1.5m的水平軌道，BCD為彎曲軌道，軌道最高處C可視為半徑為r=4m的小圓弧，現(xiàn)一個質量為m=1kg的滑塊以初速度6m/s從A點向B點運動，到達B點時速度減為5m/s，當滑塊滑到平臺頂點C處后作平拋運動，落到水平地面且落地點的水平射程為x=0.8m，軌道頂點距水平面的高度為h=0.8m，（平拋過程中未與平臺相撞）（取g=10m/s2）求：（1）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ；（2）滑塊在軌道頂點處對軌道的壓力；（3）滑塊最終落地時的速度．參考答案：考點：動能定理的應用；勻變速直線運動的位移與時間的關系；牛頓第二定律；向心力．專題：動能定理的應用專題．分析：（1）由動能定理可以求出動摩擦因數(shù)．（2）由平拋運動規(guī)律求出滑塊到達最高點時的速度，由牛頓第二定律求出支持力，然后由牛頓第三定律求出壓力．解答：解：（1）滑塊從A到B過程，由動能定理得：﹣μmgL=mvB2﹣mvA2，代入數(shù)據解得：μ=0.37；（2）滑塊離開C后做平拋運動，豎