2022-2023學(xué)年湖南省邵陽(yáng)市武岡迎春中學(xué)高三物理月考試題含解析

2022-2023學(xué)年湖南省邵陽(yáng)市武岡迎春中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，質(zhì)量為m的物體套在足夠長(zhǎng)的固定頃斜直桿上，并用彈性繩連接于0點(diǎn)。桿與水平方向的夾角為θ，桿上C點(diǎn)位于O點(diǎn)的正下方，物體與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ<tanθ。物體在A點(diǎn)時(shí)，繩水平且處于原長(zhǎng)狀態(tài)。將物體從A點(diǎn)由靜止釋放，則物體（

）A.到C點(diǎn)時(shí)，速度可能為0B.到C點(diǎn)時(shí)，加速度可能為0C.下滑過程中加速度先減小后增大D.可以再次回到A點(diǎn)參考答案：AB【分析】對(duì)物體進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律以及動(dòng)能定理進(jìn)行分析即可；【詳解】A、從A點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)，有重力做正功，阻力做負(fù)功，可能存在彈力也做負(fù)功，若三者合力的功為零，則根據(jù)動(dòng)能定理可以知道，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)動(dòng)能也為零，則速度為零，故選項(xiàng)A正確；B、若到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，其受到的彈性繩的彈力等于重力時(shí)，即此時(shí)加速度可能為零，故選項(xiàng)B正確；C、當(dāng)彈性繩沒有彈力時(shí)，由于，根據(jù)牛頓第二定律可知：即沒有彈力時(shí)，加速度恒定，當(dāng)出現(xiàn)的彈力較小時(shí)，彈力沿斜面的分力也是向上，則摩擦力增大，加速度開始減小，當(dāng)繩的彈力增加到一定時(shí)，摩擦力增大的一定程度時(shí)，加速度開始反向增大，即加速度先恒定不變，后減小在反向增大，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D、由于摩擦力阻力做功，使機(jī)械能減小，則物體不能在返回A點(diǎn)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤?！军c(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對(duì)物體進(jìn)行受力分析，畫出可能的受力情況，然后根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行分析，還要注意由于摩擦力做功，導(dǎo)致機(jī)械能減小。2.探究能力是物理學(xué)研究的重要能力之一。某物理興趣小組探究“阻力做功與繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)物體角速度ω的關(guān)系”，某同學(xué)采用了下，述實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行探索：①如圖7所示，先讓砂輪由動(dòng)力帶動(dòng)勻速旋轉(zhuǎn)，測(cè)得其角速度為ω;②然后讓砂輪脫離動(dòng)力，由于克服轉(zhuǎn)軸間的摩擦力，砂輪最后停下，測(cè)出砂輪從脫離動(dòng)力到停止轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中轉(zhuǎn)過的圈數(shù)為n③通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組ω和n的數(shù)據(jù)如下表所示：(1)

請(qǐng)你根據(jù)表中的數(shù)據(jù)判定下列圖象正確的是(2)

若砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑大小為D，轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力大小恒為f。砂輪脫離動(dòng)力后克服摩擦力做功的表達(dá)式為Wf=______。（用題目中所給的物理量表示）(3)

若某次實(shí)驗(yàn)測(cè)量砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑D,游標(biāo)卡尺上的示數(shù)如圖8所示，則D=______mm0(4)

物體因繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)而具有的動(dòng)能叫轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能。設(shè)法測(cè)得砂輪轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力，通過上述實(shí)驗(yàn)，可以得出：該砂輪的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能Ek與角速度ω的關(guān)系式為Ek=kω2,其中比例系數(shù)k的大小為_____,k的單位是_____(用力學(xué)基本單位kg、m、s表示）。參考答案：3.小黃用如圖所示的裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)臉．關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（）A．重錘的質(zhì)量一定是越大越好B．必須用秒表測(cè)出重錘下落的時(shí)間C．把秒表測(cè)得的時(shí)間代入v=gt，計(jì)算重錘的速度D．釋放紙帶前，手捏住紙帶上端并使紙帶處于豎直參考答案：D【考點(diǎn)】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．【分析】理解該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理，需要測(cè)量的數(shù)據(jù)等；明確打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用；理解實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)以及如何進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；對(duì)于任何實(shí)驗(yàn)注意從實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)這幾點(diǎn)去搞清楚．【解答】解：A、為了減小阻力的影響，重錘選擇質(zhì)量大一些、體積小一些的，不是質(zhì)量越大越好．故A錯(cuò)誤．B、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以測(cè)量重錘下落的時(shí)間，不需要用秒表測(cè)量．故B錯(cuò)誤．C、該實(shí)驗(yàn)是驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)．因?yàn)槲覀冎雷杂陕潴w運(yùn)動(dòng)只受重力，機(jī)械能就守恒．如果把重物看成自由落體運(yùn)動(dòng)，再運(yùn)用自由落體的規(guī)律求解速度，那么就不需要驗(yàn)證了，故C錯(cuò)誤．D、釋放紙帶前，手捏住紙帶上端并使紙帶處于豎直，從而減小紙帶與限位孔之間的摩擦．故D正確．故選：D．4.（多選）如圖所示，L1、L2是理想變壓器的兩個(gè)線圈，如果把它當(dāng)做降壓變壓器，則當(dāng)接負(fù)載正常工作后，下列說法中正確的是（

）A．L1接電源B．L2接電源C．L1、L2兩端電壓之比為4∶1D．L1、L2電流之比為4∶1參考答案：BD5.(單選)如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm。電源電動(dòng)勢(shì)E=24V，內(nèi)電阻r=1Ω，電阻R=15Ω。閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度υ0=4m/s豎直向上射入板間。若小球帶電量為q=1×10-2C，質(zhì)量為m=2×10-2kg，不考慮空氣阻力。那么，要使小球恰能到達(dá)A板，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值和此時(shí)電源的輸出功率為（取g=10m/s2）A．8Ω、23W

B．32Ω、8W

C．8Ω、15W

D．32Ω、23W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6.1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子．科學(xué)研究表明其核反應(yīng)過程是：α粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復(fù)核，復(fù)核發(fā)生衰變放出質(zhì)子，變成氧核．設(shè)α粒子質(zhì)量為m1，初速度為v0，氮核質(zhì)量為m2，質(zhì)子質(zhì)量為m0,氧核的質(zhì)量為m3，不考慮相對(duì)論效應(yīng)．α粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復(fù)核的瞬間，復(fù)核的速度大小為

，此過程中釋放的核能為________________________________．參考答案：

設(shè)復(fù)核速度為v，由動(dòng)量守恒得解得整個(gè)過程中質(zhì)量虧損由愛因斯坦質(zhì)能方程，得7.氫原子能級(jí)如圖所示，則要使一個(gè)處于基態(tài)的氫原子釋放出一個(gè)電子而變成為氫離子，該氫離子需要吸收的能量至少是

eV；一群處于n=4能級(jí)的氫原子躍遷到n=2的狀態(tài)過程中，可能輻射

種不同頻率的光子。參考答案：13.6eV（3分）

3（3分）解析：要使一個(gè)處于基態(tài)的氫原子釋放出一個(gè)電子而變成氫離子，該氫原子需要吸收的能量至少等于氫原子的電離能13.6eV。一群處于n=4能級(jí)的氫原子躍遷到n=2的狀態(tài)過程中，可能輻射2+1=3種不同頻率的光子。8.示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，如圖所示。如果在熒光屏上P點(diǎn)出現(xiàn)亮斑，那么示波管中的極板X應(yīng)帶

電；極板Y應(yīng)帶

電（填正或負(fù)）。參考答案：、正；正9.在如圖所示的光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電管陰極K的極限頻率為v0，則陰極材料的逸出功等于_________；現(xiàn)用頻率大于v0的光照射在陰極上，若在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時(shí)，光電流恰好為零，則光電子的最大初動(dòng)能為_________；若入射光頻率為v（v>v0），則光電子的最大初動(dòng)能為_________。參考答案：hv0；eU；hv-hv010.(5分)一探照燈照射在云層底面上，這底面是與地面平行的平面，如圖所示，云層底面高h(yuǎn)，探照燈以角速度ω在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)光束轉(zhuǎn)過與豎直線夾角為θ時(shí)，此刻云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度等于

。參考答案：

答案：hω/cos2θ11.為了僅用一根輕彈簧和一把刻度尺測(cè)定某滑塊與水平桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ（設(shè)μ為定值），某同學(xué)經(jīng)查閱資料知：一勁度系數(shù)為k（設(shè)k足夠大）的輕彈簧由形變量為x至恢復(fù)到原長(zhǎng)過程中，彈力所做的功為，于是他設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn)：第一步：如圖所示，將彈簧的一端固定在豎直墻上，使滑塊緊靠彈簧將其壓縮，松手后滑塊在水平桌面上滑行一段距離后停止，且滑塊與彈簧已分離；第二步；將滑塊掛在豎直固定的彈簧下，彈簧伸長(zhǎng)后保持靜止?fàn)顟B(tài)。回答下列問題：

①你認(rèn)為該同學(xué)應(yīng)該用刻度尺直接測(cè)量的物理量是（寫出名稱并用符號(hào)表示）：____________________。②用測(cè)得的物理量表示滑塊與水平桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ的計(jì)算式：____________參考答案：①?gòu)椈杀粔嚎s的長(zhǎng)度x1，滑塊滑行的總距離s；彈簧懸掛滑塊時(shí)伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度x2；②(有其他表示方法也可以算正確)12.一個(gè)晴朗的天氣，小明覺得湖水中魚兒戲水時(shí)吐出小氣泡的情景很美，于是畫了一幅魚兒戲水的圖畫（如圖所示）。但旁邊的同學(xué)認(rèn)為他的畫有不符合物理規(guī)律之處，請(qǐng)根據(jù)你所掌握的物理知識(shí)正確畫出草圖，并指出這樣畫的物理依據(jù)。①（2分）請(qǐng)?jiān)诖痤}紙上畫上你認(rèn)為正確的草圖②（3分）依據(jù)

③（2分）如果認(rèn)為小氣泡在水中緩慢上升，則小氣泡中的氣體對(duì)外做的功

（填“大于”、“等于或“小于”）氣體吸收的熱量。參考答案：①②因上層水溫較高和壓強(qiáng)較小，故小氣泡在上升過程中氣泡內(nèi)壓強(qiáng)減小，溫度升高，體積增大。③“小于”13.某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測(cè)得彈力的大小F和彈簧長(zhǎng)度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）彈簧的勁度系數(shù)

N/m。（2）當(dāng)彈簧受到5N的拉力時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為

cm。參考答案：（1）200N/m。（2）12.5cm。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=時(shí)的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動(dòng)圖像、振動(dòng)圖像、波動(dòng)傳播及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。（ii）設(shè)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時(shí)Q點(diǎn)處于平衡位置，經(jīng)，其振動(dòng)狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點(diǎn)處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥15.（選修3—3（含2—2））（7分）如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B到狀態(tài)C的p－T圖象，已知?dú)怏w在狀態(tài)B時(shí)的體積是8L，求氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別是多大？并判斷氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過程是吸熱還是放熱？參考答案：解析：由圖可知：從A到B是一個(gè)等溫過程，根據(jù)玻意耳定律可得：……(2分)

代入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個(gè)等容過程，

……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知?dú)怏w從B到C過程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內(nèi)能增大，……(1分)由熱力學(xué)第一定律可得該過程氣體吸熱。……………(1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.半徑為R的固定半圓形玻璃磚的橫截面如圖所示，O點(diǎn)為圓心，OO′為直徑MN的垂線．足夠大的光屏PQ緊靠在玻璃磚的右側(cè)且與MN垂直．一束復(fù)色光沿半徑方向與OO′成θ=30°角射向O點(diǎn)，已知復(fù)色光包含有折射率從n1=到n2=的光束，因而光屏上出現(xiàn)了彩色光帶．（?。┣蟛噬鈳У膶挾龋唬áⅲ┊?dāng)復(fù)色光入射角逐漸增大時(shí)，光屏上的彩色光帶將變成一個(gè)光點(diǎn)，求θ角至少為多少？參考答案：【考點(diǎn)】：光的折射定律．【專題】：光的折射專題．【分析】：（1）根據(jù)折射定律求出折射角，幾何關(guān)系求解兩個(gè)光斑之間的距離；（2）為使光屏上的彩色光帶消失，要使光線發(fā)生全反射．由于n1＜n2，玻璃對(duì)其折射率為n2的色光先發(fā)生全反射，由臨界角公式求解為使光屏上的彩帶消失，復(fù)色光的入射角的最小值．：解：（ⅰ）由折射定律n=，n2=代入數(shù)據(jù)，解得：β1=45°，β2=60°故彩色光帶的寬度為：Rtan45°﹣Rtan30°=（1﹣）R（ⅱ）當(dāng)所有光線均發(fā)生全反射時(shí)，光屏上的光帶消失，反射光束將在PN上形成一個(gè)光點(diǎn)．即此時(shí)折射率為n1的單色光在玻璃表面上恰好先發(fā)生全反射，故sinC==即入射角θ=C=45°答：（?。┎噬鈳У膶挾葹椋?﹣）R；（ⅱ）當(dāng)復(fù)色光入射角逐漸增大時(shí)，光屏上的彩色光帶將變成一個(gè)光點(diǎn)，θ角至少為45°．【點(diǎn)評(píng)】：對(duì)于涉及全反射的問題，要緊扣全反射產(chǎn)生的條件：一是光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)；二是入射角大于臨界角．17.如圖所示，小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）帶電量為q=1×10-2C，質(zhì)量為m=2×10-2kg，放在一個(gè)傾角為θ=37o的足夠長(zhǎng)絕緣斜面上。斜面bc部分光滑，其它部分粗糙，且小球與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，bc段有一平行斜面向上的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)?，F(xiàn)讓小球從a點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過t=0.3s，到達(dá)c點(diǎn)。已知ab的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=4cm，bc的長(zhǎng)度為，sin37o=0.6，cos37o=0.8，g=10m/s2。求：

（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大??；

（2）小球第一次沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)到b點(diǎn)的距離。參考答案：解：（1）設(shè)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，a→b，

（2分）

（2分）

b點(diǎn)速度

（2分）b→c，

（2分）

由題意得，

（1分）

（2分）解得，E=20N/C

（1分）小球到達(dá)c點(diǎn)的速度（1分）

解得，

設(shè)小球第一次沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)到b點(diǎn)的距離為x，

c到最高點(diǎn)，由動(dòng)能定理得，

（3分）

或者，b到最高點(diǎn)，由動(dòng)能定理得，

（3分）

解得，cm

18.城鐵C5602從黃岡東站出發(fā)經(jīng)過6分鐘到達(dá)黃岡站．若將城鐵的這一運(yùn)動(dòng)過程簡(jiǎn)化，則其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，其中勻速運(yùn)動(dòng)的速度為60m