云南省昆明市西南儀器廠新華中學2023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.（單選）如圖10所示，輕桿一端固定在O點，另一端固定一小球，現讓小球在豎直平面內做半徑為R的圓周運動。小球運動到最高點時，桿與小球間彈力大小為F，小球在最高點的速度大小為v，其F一v2圖象如圖11所示。則（

）

A．小球的質量為 B．當地的重力加速度大小為 C．v2=c時，小球對桿的彈力方向向下 D．v2=2b時，小球受到的彈力與重力大小相等參考答案：【知識點】向心力；牛頓第二定律．C2D4【答案解析】D解析：A、B、由圖乙看出：在最高點，若v=0，則F=mg=a；若F=0，則mg=m，解得：g=，m=R，故A、B錯誤；C、由圖可知：v2=b時F=0，向心力Fn=mg，根據向心力公式Fn=m，可知：當v2＞b時，桿對小球彈力方向向下，所以當v2=c時，桿對小球彈力方向向下，則小球對桿的彈力方向向上，故C錯誤；D、若c=2b．則F+mg=m，解得：F=a，而a=mg，則得：F=mg，故D正確．故選D【思路點撥】在最高點，若v=0，則F=mg=a；若F=0，則mg=m，聯立即可求得當地的重力加速度大小和小球質量；由圖可知：當v2＜b時，桿對小球彈力方向向上，當v2＞b時，桿對小球彈力方向向下；若c=2b．根據向心力公式即可求解．本題主要考查了圓周運動向心力公式的直接應用，要求同學們能根據圖象獲取有效信息，關鍵是讀圖時要抓住斜率、截距等數學知識分析圖象的意義．2.某物體運動的速度圖象如圖，下列判斷正確的是

A.1～10s內的平均速度是1m/s

B.1～10s內的位移是5m

C.30s時材料提升到最高點

D.30～36s材料處于超重狀態參考答案：B3.如圖甲所示，兩物體A、B疊放在光滑水平面上，對物體A施加一水平力F，F－t關系圖象如圖乙所示．兩物體在力F作用下由靜止開始運動，且始終相對靜止，則()A．A對B的摩擦力方向始終與力F的方向相同B．2～3s時間內兩物體間的摩擦力逐漸減小C．兩物體做勻變速直線運動D．兩物體沿直線做往復運動參考答案：CD4.在變速直線運動中，下面關于速度和加速度關系的說法，正確的是

(

)A．加速度與速度無必然聯系B．速度減小時，加速度也一定減小C．速度為零，加速度也一定為零D．速度增大時，加速度不一定增大參考答案：AD5.（單選）下列說法正確的是（

）A．一個力有可能由三個物體共同參與而產生B．“牛頓”是國際單位制中七個基本單位之一C.平拋運動是勻變速運動勻速圓周運動的合力是恒力參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某學習小組在測量一輕繩的最大張力實驗中，利用了簡易實驗器材：一根輕繩，一把直尺，一己知質量為聊的鉤碼，實驗步驟如下：①用直尺測量出輕繩長度L．②將輕繩一端4固定，鉤碼掛在輕繩上，緩慢水平移動輕繩另一端曰至輕繩恰好被拉斷，如題6圖l所示．③用直尺測量出A、B間距離d．已知當地重力加速度為g，鉤碼掛鉤光滑，利用測量所得數據可得輕繩的最大張力T=

．參考答案：7.2．愛因斯坦在現代物理學領域作出了很多重要貢獻，試舉出其中兩項：

；

．參考答案：相對論；光的量子性8.一質點沿Ox坐標軸運動，t＝0時位于坐標原點，質點做直線運動的v—t圖像如圖所示，由圖像可知，在時間t＝________s時，質點距坐標原點最遠，在前4s內該質點的位移隨時間變化的關系式是s=________。參考答案：答案：2，6t－1.5t2

解析：由圖像可知，在時間t＝2s時，質點距坐標原點最遠，在前4s內該質點的位移隨時間變化的關系式是s=6t－1.5t2。9.質量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運動，質量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面與甲在同一直線上向左運動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，則此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9

水平向左10.如圖所示，質量為m的均勻直角金屬支架ABC在C端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上，支架處在磁感應強度為B的勻強磁場中，當金屬支架通一定電流平衡后，A、C端連線恰水平，相距為d，BC與豎直線夾角為530，則金屬支架中電流強度大小為

；若使BC邊與豎直線夾角緩慢增至900過程中，則金屬支架中電流強度變化應

（選填“增大、減小、先增大后減小、先減小后增大”）。(sin37°=0.6，cos37°=0.8)參考答案：1.07mg/Bd，先增大后減小11.用如圖1實驗裝置驗證m1、m2組成的系統機械能守恒，m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律，圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶；0是打下的第一個點，每相鄰兩計數點間還有4個點（圖2中未標出）．計數點的距離如圖2所示，已知m1=50g、m2=150g，則（已知當地重力加速度g=9.8m/s2，結果保留兩位有效數字）（1）在紙帶上打下計數點5時的速度v=

m/s；（2）在打點0～5過程中系統動能的增量△Ek=

J，系統勢能的減少量△Eφ=

J．由此得出的結論是

．參考答案：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在誤差允許范圍內，m1、m2組成系統機械能守恒．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】（1）勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，由此可以求出打下計數點5時的速度．（2）根據物體的初末動能大小可以求出動能的增加量，根據物體重力做功和重力勢能之間的關系可以求出系統重力勢能的減小量，比較動能增加量和重力勢能減小量之間的關系可以得出機械能是否守恒．【解答】解：（1）由于每相鄰兩個計數點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出點5的瞬時速度：v5=．（2）在0～5過程中系統動能的增量：△EK=（m1+m2）v52=×0.2×2.42J≈0.58J．系統重力勢能的減小量為：△Ep=（m2﹣m1）gx=0.1×9.8×（0.384+0.216）J≈0.59J，由此可知在誤差允許范圍內，m1、m2組成系統機械能守恒．故答案為：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在誤差允許范圍內，m1、m2組成系統機械能守恒．12.如圖所示是一列沿x軸負方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質點的振動函數表達式y=

▲

cm，x=2.0m處質點在0-1.5s內通過的路程為

▲

cm。參考答案：、3013.某同學想利用DIS測電風扇的轉速和葉片長度，他設計的實驗裝置如圖甲所示.該同學先在每一葉片邊緣粘上一小條長為△l的反光材料，當葉片轉到某一位置時，光傳感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在計箅機屏幕上顯示出矩形波，如圖乙所示.已知屏幕橫向每大格表示的時間為5.00×10-3s.則電風扇勻速轉動的周期為________s;若用游標卡尺測得△l的長度如圖丙所示，則葉片長度為________m.參考答案：4.2×10-2；0.23三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學在做探究彈力和彈簧伸長的關系的實驗時，設計了如圖甲所示的實驗裝置．所用的鉤碼的質量都是30g．他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次都測出相應的彈簧總長度，將數據填在了下面的表中．(彈力始終未超過彈性限度，取g＝10m/s2)砝碼質量M(g)0306090120150彈簧總長L(cm)6.007.158.349.4810.6411.79①試根據這些實驗數據，在圖乙所示的坐標紙上作出砝碼質量M與彈簧總長度L之間的函數關系圖線．②上一問所得圖線的物理意義是：____________________________________________③該彈簧勁度系數k＝___N/m.(結果保留兩位有效數字)參考答案：①（3分）如圖所示．（無用尺劃線不得分）②（3分）表明彈簧的彈力和彈簧伸長量成正比[③25-26

(每空3分)15.某同學利用如圖丙所示的氣墊導軌裝置驗證系統機械能守恒定律。在氣墊導軌上安裝了兩光電門1、2，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過定滑輪與鉤碼相連．①實驗時要調整氣墊導軌水平．不掛鉤碼和細線，接通氣源，釋放滑塊，如果滑塊

，則表示氣墊導軌已調整至水平狀態．②不掛鉤碼和細線，接通氣源，滑塊從軌道右端向左運動的過程中，發現滑塊通過光電門1的時間小于通過光電門2的時間．實施下列措施能夠達到實驗調整目標的是（

）A．調節P使軌道左端升高一些B．調節Q使軌道右端降低一些C．遮光條的寬度應適當大一些D．滑塊的質量增大一些E．氣源的供氣量增大一些③實驗時，測出光電門1、2間的距離L，遮光條的寬度d，滑塊和遮光條的總質量M，鉤碼質量m．由數字計時器讀出遮光條通過光電門1、2的時間t1、t2，則系統機械能守恒成立的表達式是

．參考答案：.①能在氣墊導軌上靜止或做勻速運動或滑塊經兩個光電門的時間相等

（2分）②AB

（2分）③mgL=(m+M)()2–(m+M)()2

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(10分)在一根細線上套有一個質量為m的光滑小環，將細線的兩端固定在如右下圖所示的豎直桿上的A、B兩點，A、B間距為L，當豎直桿以一定的角速度繞AB軸勻速轉動時細線被張緊，小環在水平面內做勻速圓周運動，此時細線的BC段恰沿水平方向且長度為求：

（1）細線中的拉力大小為多少？

（2）小環做勻速圓周運動的角速度是多少？參考答案：

解析：設細線中拉力在大小為T，對小球進行受力分析，設∠BAC=θ

在豎直方向上有

Tcosθ=mg

(2分)

在水平方向上有

T+Tsinθ=mω2R

(2分)

由幾何關系知

(2分)

聯立①②③解出

(2分)

(2分)17.質量為M的木塊在光滑水平面上以速率v1向右運動，質量為m的子彈以速率v2水平向左射入木塊，假設子彈射入木塊后均未穿出，且在第N顆子彈射入后，木塊恰好停下來，求N的數值．參考答案：取水平向右為正方向，對木塊與N顆子彈組成的系統，由動量守恒定律；得

∴Mv-Nmv2=