2022-2023學(xué)年河南省南陽市歪子鎮(zhèn)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.質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場，運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線所示．下列表述正確的是

(

)

A．M帶負(fù)電，N帶正電

B．M的速率小于N的速率

C．洛侖茲力對M、N做正功D．M的運(yùn)行時(shí)間大于N的運(yùn)行時(shí)間參考答案：A2.如圖所示，質(zhì)量為M，長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊，放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過一段時(shí)間小車運(yùn)動(dòng)的位移為x，小物塊剛好滑到小車的最右端，則下列說法中正確的是A．此時(shí)物塊的動(dòng)能為F(x+L)B．此時(shí)小車的動(dòng)能為f(x+L)C．這一過程中，物塊和小車增加的機(jī)械能為F(x+L)－fLD．這一過程中，物塊和小車因摩擦而產(chǎn)生的熱量為fL參考答案：CD由題意可知，在拉力的作用下物體前進(jìn)的位移為L+x，故拉力的功為F（x+L），摩擦力的功為f（x+L），則由動(dòng)能定理可知物體的動(dòng)能為（F-f）（x+L），故A錯(cuò)誤；小車受摩擦力作用，摩擦力作用的位移為x，故摩擦力對小車做功為fx，故小車的動(dòng)能改變量為fx，故B錯(cuò)誤；物塊和小車增加的機(jī)械能等于外力的功減去內(nèi)能的增量，內(nèi)能的增量等于fL，故機(jī)械能的增量為F（x+L）-fL，故C、D正確；故選CD．3.如圖所示，在水平面上放置著一個(gè)密閉絕熱的容器，容器內(nèi)部有一個(gè)一定質(zhì)量的活塞，活塞的上部封閉著理想氣體，下部為真空，活塞與器壁的摩擦忽略不計(jì)，置于真空中的輕彈簧的一端固定于容器的底部，另一端固定在活塞上，彈簧被壓縮后用繩扎緊，此時(shí)彈簧的彈性勢能為Ep（彈簧處于自然長度時(shí)彈性勢能為零），現(xiàn)在繩突然斷開，則下列說法中正確的是（A）部分Ep將轉(zhuǎn)化活塞的重力勢能（B）容器內(nèi)理想氣體最后的溫度比繩突然斷開時(shí)的高（C）活塞將不停地振動(dòng)起來，但不能回到原來的位置（D）活塞將不停地振動(dòng)起來，且能回到原來的位置參考答案：AB4.如圖所示，絕緣水平面上固定一正點(diǎn)電荷Q，一質(zhì)量為m、電荷量為-q的小滑塊（可看作點(diǎn)電荷）從a點(diǎn)以初速度V0沿水平面向Q運(yùn)動(dòng)，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度減為零。已知a、b間距離為s，滑塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，以下判斷正確的是

A．此過程中產(chǎn)生的熱量為mv20/2

B．滑塊在運(yùn)動(dòng)過程的中間時(shí)刻，速度大小小于v0/2

C．滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中所受的庫侖力一定小于滑動(dòng)摩擦力

D．Q產(chǎn)生的電場中，a、b兩點(diǎn)間的電勢差Uab=m(V02-2μgs)/2q參考答案：BCD5.（單選）質(zhì)量為的物體由靜止開始下落，由于空氣阻力影響物體下落的加速度為，在物體下落高度為的過程中，下列說法正確的是 A．物體的動(dòng)能增加了 B．物體的機(jī)械能減少了C．物體克服阻力所做的功為 D．物體的重力勢能減少了參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，為一氣體溫度計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖。儲(chǔ)有一定質(zhì)量理想氣體的測溫泡P通過細(xì)管與水銀壓強(qiáng)計(jì)左臂A相連，壓強(qiáng)計(jì)右管B和C與大氣相通。移動(dòng)右管B可調(diào)節(jié)其水銀面的高度，從而保證泡內(nèi)氣體體積不變。當(dāng)測溫泡P浸在冰水混合物中、大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于76cm高水銀柱所產(chǎn)生的壓強(qiáng)時(shí)，壓強(qiáng)計(jì)左右兩管的水銀面恰好都位于圖示刻度尺的零刻度處。（1）使用這種溫度計(jì)，其溫度計(jì)上的刻度是__________的；（選填“均勻”、“不均勻”）（2）圖中刻度尺上的刻度為3.8cm處所對應(yīng)的溫度為____________℃；（3）當(dāng)大氣壓強(qiáng)減少到75cmHg時(shí)，將測溫泡P浸在冰水混合物中，調(diào)節(jié)右管同時(shí)移動(dòng)刻度尺，使壓強(qiáng)計(jì)左右兩管的水銀面恰好都位于刻度尺的零刻度處，但不改變其溫度刻度，則測量值____________真實(shí)值（選填“大于”、“小于”或“等于”）。此時(shí)若實(shí)際溫度變化10℃，則從溫度計(jì)刻度上讀出溫度變化是___________℃。參考答案：7.

（1）用圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)。

①為了消除長木板與小車間摩擦力對實(shí)驗(yàn)的影響，必須在長木板遠(yuǎn)離滑輪的一端下面墊一塊薄木板，反復(fù)移動(dòng)薄木板的位置，直至不掛砂桶時(shí)小車能在長木板上做____運(yùn)動(dòng)。②掛上砂桶后，某同學(xué)只改變小車的質(zhì)量進(jìn)行測量。他根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的幾組數(shù)據(jù)作出圖乙的a-m圖象，請根據(jù)圖乙在答題卡上的圖丙中作出圖象。

③根據(jù)圖丙，可判斷本次實(shí)驗(yàn)中小車受到的合外力大小為

N。參考答案：8.物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，第2s內(nèi)的平均速度為7m/s，第3s的平均速度為5m/s，物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為____________m/s2，其方向與初速度的方向__________；（填“相同”或“相反”）參考答案：2

相反9.如圖所示是測磁感應(yīng)強(qiáng)度的一種裝置。把一個(gè)很小的測量線圈放在待測處，測量線圈平面與該處磁場方向垂直，將線圈跟沖擊電流計(jì)G串聯(lián)（沖擊電流計(jì)是一種測量電量的儀器）。當(dāng)用反向開關(guān)K使螺線管里的電流反向時(shí)，測量線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，從而有電流流過G。該測量線圈的匝數(shù)為N，線圈面積為S，測量線圈電阻為R，其余電阻不計(jì)。（1）若已知開關(guān)K反向后，沖擊電流計(jì)G測得的電量大小為q，則此時(shí)穿過每匝測量線圈的磁通量的變化量為△φ＝__________（用已知量的符號表示）。（2）待測處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B＝__________。參考答案：10.如圖(a)所示為一實(shí)驗(yàn)小車自動(dòng)測速示意圖。A為繞在條形磁鐵上的線圈，經(jīng)過放大器與顯示器連接，圖中虛線部分均固定在車身上。C為小車的車輪，B為與C同軸相連的齒輪，其中心部分使用鋁質(zhì)材料制成，邊緣的齒子用磁化性能很好的軟鐵制成，鐵齒經(jīng)過條形磁鐵時(shí)即有信號被記錄在顯示器上。已知齒輪B上共安裝30個(gè)鐵質(zhì)齒子，齒輪直徑為30cm，車輪直徑為60cm。改變小車速度，顯示器上分別呈現(xiàn)了如圖（b）和（c）的兩幅圖像。設(shè)（b）圖對應(yīng)的車速為vb，（c）圖對應(yīng)的車速為vc。（1）分析兩幅圖像，可以推知：vb_________vc（選填“>”、“<”、“=”）。（2）根據(jù)圖(c)標(biāo)出的數(shù)據(jù)，求得車速vc=__________________km/h。參考答案：⑴<；

⑵18π或56.5。11.（1）在一次探究活動(dòng)中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動(dòng)，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

（2）該同學(xué)還設(shè)計(jì)性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一些計(jì)時(shí)點(diǎn)，取時(shí)間間隔為0.1s的幾個(gè)點(diǎn)，如圖（b）所示，各相鄰點(diǎn)間距離在圖中標(biāo)出.則在打C點(diǎn)時(shí)金屬板被拉動(dòng)的速度=

m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）12.(1)如圖11所示是日光燈的電路圖，它主要是由燈管、鎮(zhèn)流器和起動(dòng)器組成的，鎮(zhèn)流器是一個(gè)帶鐵芯的線圈，起動(dòng)器的構(gòu)造如圖8．為了便于起動(dòng)，常在起動(dòng)器兩極并上一紙質(zhì)電容器C.某班教室的一盞日光燈出現(xiàn)燈管兩端亮而中間不亮的故障，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)燈管是好的，電壓正常，鎮(zhèn)流器無故障，其原因可能是

，你能用什么簡易方法使日光燈正常發(fā)光？

。

（2）如圖12是測定自感系數(shù)很大的線圈直流電阻的電路，兩端并聯(lián)一只電壓表（電壓表的內(nèi)阻RV很大），用來測電感線圈的直流電壓，在測量完畢后將電路解體時(shí).若先斷開S1時(shí)，則

(填電壓表或電流表)將可能損壞。參考答案：(1)電容器C擊穿而短路或起動(dòng)器被短路。將電容器C撤除或更換起動(dòng)器等。

（2）電壓表13.如圖所示，將兩根完全相同的磁鐵分別固定在質(zhì)量相等的長木板甲和乙上，然后放于光滑的水平桌面上．開始時(shí)使甲獲得水平向右、大小為3m/s的速度，乙同時(shí)獲得水平向左、大小為2m/s的速度．當(dāng)乙的速度減為零時(shí)，甲的速度為1m/s，方向水平向右．參考答案：：解：設(shè)水平向右為正，磁鐵與長木板的總質(zhì)量為m，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：mv1+mv2=mv33m﹣2m=mv3代入數(shù)據(jù)得：v3=1m/s，方向水平向右．故答案為：1m/s，水平向右．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強(qiáng)磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運(yùn)動(dòng)到恰好完全進(jìn)入磁場的過程中，線框的機(jī)械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進(jìn)入磁場到恰好完全進(jìn)入磁場所用的時(shí)間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機(jī)械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進(jìn)入磁場的過程中，減小的機(jī)械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機(jī)械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側(cè)邊長，即線框進(jìn)入磁場過程中運(yùn)動(dòng)的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場時(shí)速度最大，線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進(jìn)入磁場時(shí)：可得FA=0.2N又因?yàn)榭傻脤2、B2L2帶入可得：15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運(yùn)會(huì)場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術(shù)來供電，奧運(yùn)會(huì)90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（He）和兩個(gè)正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過程中釋放出多少M(fèi)eV的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（9分）我國自行設(shè)計(jì)的氣象同步衛(wèi)星在赤道上方距離地球表面h高度處的圓軌道上繞地球運(yùn)動(dòng)，已知地球的自轉(zhuǎn)周期為T，地球的半徑為R，衛(wèi)星的質(zhì)量為m。

（1）用題中所給的物理量求出衛(wèi)星在同步軌道上運(yùn)行時(shí)的動(dòng)能和受到的地球引力大小。（2）衛(wèi)星在持續(xù)運(yùn)行若干年的過程中，由于長期受到微弱的阻力以及月球干擾影響，衛(wèi)星的軌道高度會(huì)發(fā)生變化。因此，在同步衛(wèi)星上安裝了離子推進(jìn)器，利用推進(jìn)器的推力，可以使衛(wèi)星處于指定的軌道上，若推進(jìn)器在△t時(shí)間內(nèi)以相對衛(wèi)星的速度u向后噴出△m質(zhì)量的等離子氣體，以衛(wèi)星為參考系，求在推進(jìn)器工作時(shí)間內(nèi)等離子氣體所受的平均作用力大小。參考答案：解析：（1）衛(wèi)星在同步軌道上運(yùn)行時(shí)的速度

則動(dòng)能

受到的地球引力大小

（2）設(shè)噴出的等離子氣體受到衛(wèi)星的平均作用力為F1，研究在△t時(shí)間內(nèi)以速度u向后噴出△m質(zhì)量的等離子氣體，由動(dòng)量定理有

F1·△t=△m·u－0

解得17.矩形裸導(dǎo)線框長邊的長度為2l，短邊的長度為l，在兩個(gè)短邊上均接有阻值為R的電阻，其余部分電阻均不計(jì)。導(dǎo)線框的位置如圖所示，線框內(nèi)的磁場方向及分布情況如圖，大小為。一電阻為R的光滑導(dǎo)體棒AB與短邊平行且與長邊始終接觸良好。起初導(dǎo)體棒處于x=0處，從t=0時(shí)刻起，導(dǎo)體棒AB在沿x方向的外力F的作用下做速度為v的勻速運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)體棒AB從x=0運(yùn)動(dòng)到x=2l的過程中，試求：（1）某一時(shí)刻t產(chǎn)生的電動(dòng)勢；（2）某一時(shí)刻t所受的外力F；（3）整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量。參考答案：

（1）在t時(shí)刻AB棒的坐標(biāo)為感應(yīng)電動(dòng)勢(2)回路總電阻回路感應(yīng)電流棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有解得：（3）導(dǎo)體棒AB在切割磁感線的過程中產(chǎn)生半個(gè)周期的正弦交流電感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值為回路產(chǎn)生的電熱通電時(shí)間解得18.（14分）一水平放置的圓盤繞豎直固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤上沿半徑開有一條寬度為2mm的均勻狹縫。將激光器與傳感器上下對準(zhǔn)，使兩者間連線與轉(zhuǎn)軸平行，分別置于圓盤的上下兩側(cè)，且可以同步地沿圓盤半徑方向勻速移動(dòng)，傳感器接收一個(gè)激光信號，并將其輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)處理后畫出相應(yīng)圖線。圖（a）為該裝置的示意圖，圖（b）為所接收的光信號隨時(shí)間變化的圖像，橫坐標(biāo)表示時(shí)間，縱坐標(biāo)表示接收到的激光信號強(qiáng)度，圖中△t1＝1.0×10-3s，△t2＝0.8×10-3s