2022-2023学年安徽省合肥市庐江县乐桥第二中学高三物理月考试卷含解析

1、2022-2023学年安徽省合肥市庐江县乐桥第二中学高三物理月考试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （多选）下列说法正确的是A电容器的电容与它是否带电无关B平行板电容器充电后，它的带电量等于两极板带电量绝对值之和C由公式C=Q/U可知，电容器的电容随所带电量的增大而增大D平行板电容器充电后与电源断开，使两极板距离增大，板间场强不变参考答案：AD2. （多选）如图所示，两平行光滑导轨竖直固定边界水平的匀强磁场宽度为h，方向垂直于导轨平面两相同的异体棒a、b中点用长为h的绝缘轻杆相接，形成“工”字型框架，框架置于磁场上方，b棒距磁场上边界的高

2、度为h，两棒与导轨接触良好保持a、b棒水平，由静止释放框架，b棒刚进入磁场即做匀速运动，不计导轨电阻则在框架下落过程中，a棒所受轻杆的作用力F及a棒的机械能E随下落的高度h变化的关系图象，可能正确的是（） A B C D 参考答案：【考点】： 导体切割磁感线时的感应电动势；机械能守恒定律【专题】： 电磁感应与电路结合【分析】： 分析棒的运动过程，根据棒的受力情况、棒的运动性质分析答题： 解：A、框架在进入磁场前做自由落体运动，轻杆对a作用力为零，b进入磁场后，框做匀速运动，a处于平衡状态，杆对a的作用力F=mg，方向向上，当框架下落2h，a棒进入磁场后，a受到轻杆的作用力大小等于重力，方向向下

3、，故A错误，B正确；C、框架进入磁场前做自由落体运动，机械能守恒，机械能不变，线框进入磁场后做匀速直线运动，动能不变，重力势能减小，机械能减少，框架完全离开磁场后，只受重力作用，机械能守恒，故C正确，D错误；故选：BC【点评】： 本题考查了判断a的受力情况与机械能变化情况，分析清楚框架的运动情况即可正确解题3. 如图2所示为某质点做直线运动的v-t图像，关于这个质点在4s内的运动情况，下列说法中正确的是 A质点始终向同一方向运动 B4s内通过的路程为4m，而位移为零 C4s末质点离出发点最远 D加速度大小不变，方向与初速度方向相同参考答案：B图象的斜率不变，因此物体做匀变速直线运动，开始时速度

4、方向与加速度方向相反，物体做减速运动，t=2s时，物体速度减为零，然后物体反向加速运动，t=4s时，回到起始点，由图可知物体所经历的路程为：L=22=4(m)，位移为零，故ACD错误，B正确4. 两个半径相同的金属小球，带电荷量之比为1:7，相距为r，两者接触后，再放回原来的位置上，则相互作用可能为原来的（ ）A.4/7 B.3/7 C.9/7 D.16/7参考答案：CD略 5. （多选）如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，v1=2v2在先后两种情况下（）A线圈中的感应电流之比为I1：I2=2：1B线圈中的感应电流之比为I1：I2=1：2C线圈中产生的焦耳热之比

5、Q1：Q2=2：1D通过线圈某截面的电荷量之比q1：q2=1：2参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 从地面A处竖直上抛一质量为m的小球，小球上升到B点时的动能与小球上升到最高点后返回至C点时的动能相等，B点离地高度为，C点离地高度为空气阻力f =0.1mg，大小不变，则小球上升的最大高度为_；小球下落过程中从B点到C点动能的增量为_ 参考答案：4h ； 0.6mgh 7. 静电除尘器示意如右图所示，其由金属管A和悬在管中的金属丝B组成。A和B分别接到高压电源正极和负极，A、B之间有很强的电场，B附近的气体分子被电离成为电子和正离子，粉尘吸附电子后被吸附到_（填

6、A或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的烟就成为清洁的了。已知每千克煤粉会吸附n mol电子，每昼夜能除m kg煤粉，设电子电量为e，阿伏加德罗常数为NA，一昼夜时间为t，则高压电源的电流强度为_。参考答案：A 2emnNA/t 8. 为“验证牛顿第二定律”，某同学设计了如下实验方案：A实验装置如图甲所示，一端系在滑块上的轻质细绳通过转轴光滑的轻质滑轮，另一端挂一质量为m0.33 kg的沙桶，用垫块将长木板的有定滑轮的一端垫起调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；B保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，接好纸带，接通打点计时器的电源，然后让滑块沿长木板滑

7、下，打点计时器打下的纸带如图乙所示请回答下列问题：(1)图乙中纸带的哪端与滑块相连？ （填“左端”或“右端”）(2)图乙中相邻两个计数点之间还有4个打点未画出，打点计时器接频率为50 Hz的交流电源，根据图乙求出滑块的加速度a_m/s2.（小数点后取两位数）(3)不计纸带与打点计时器间的阻力，滑块的质量M_kg.(g取10m/s2)参考答案：(1)取下细绳和钩码后，滑块加速下滑，随着速度的增加点间距离逐渐加大，故纸带的右端与滑块相连(2)由xaT2，得a m/s21.65 m/s2.(3)匀速下滑时滑块所受合外力为零，撤去钩码滑块所受合外力等于mg，由mgMa得M2kg.答案：(1)右端(2)

8、1.65(3)29. 固定在水平地面上的光滑半球形曲面，半径为R，已知重力加速度为g。一小滑块从顶端静止开始沿曲面滑下，滑块脱离球面时的向心加速度大小为，角速度大小为。参考答案：，10. 当光照射到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值 （填“变大”、“不变”或“变小”）。半导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随 变化而改变的特性制成的。参考答案：答案：变小；温度解析：光敏电阻和热敏电阻均为半导体材料的电阻，半导体材料的电阻率随温度升高而减小。 11. 如图1，电源电动势E6V，内阻r2，电键S闭合后，将滑动变阻器的滑片从A端移动到B端，该过程中定值电阻R1、R2消耗的功率与通过该电阻的电流的关系如图2

9、所示。由图可知，滑动变阻器的阻值最大范围为_，R1的最大功率为_W。参考答案：6，412. 如图所示，在河岸上利用定滑轮拉绳使小船靠岸，拉绳速度为v，当船头绳长方向与水平方向夹角为时，船的速度为 。 参考答案：13. 一处于基态的氢原子，撞击静止的也处于基态的另一氢原子，碰撞后，两氢原子跃迁到同一激发态，且动能均为10.2eV。已知氢原子基态能量为-13.6eV。则氢原子第一激发态的能量值是 eV；碰撞前运动氢原子的最小动能是 eV。参考答案：三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （10分）要测量一电源的电动势E（小于3V）和内阻r（约1），现有下列器材：电压表V（3V和

10、15V两个量程）、电阻箱R（0999.9）、定值电阻R0=3、开关和导线。某同学根据所给器材设计如下的实验电路。 （1）电路中定值电阻R0的作用是 。 （2）请根据图甲电路，在图乙中用笔画线代替导线连接电路。（3）该同学调节电阻箱阻值R，读出对应的电压表读数U，得到二组数据：R1=2.0时U1=2.37V；R2=4.0时U2=2.51V。由这二组数可求得电源的电动势为E= V，内阻为r= 。（4）为使最终测量结果更精确，在不改变实验方法、不更换实验器材的前提下，请你对该同学提一条建议 。参考答案：答案：（1）保护电源，防止短路（2分）（2）如图所示（有一处错就不给分）（2分）（3）E=2.94

11、 V， r=1.2 (各2分)（4） 多测几组R、U，分别求出电动势E、内阻r，再求E、r的平均值，或利用图象处理数据。（2分）15. 用如图所示的气垫导轨装置验 证机械能守恒定律。在气垫导轨上安装了两光电门l、2，在滑块上固定一竖直遮光条，滑块用细线绕过定滑轮与钩码相连。在调整气垫导轨水平时，滑块不挂钩码和细线，接通气源后，给滑块一个初速度，使它从轨道右端向左运动，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间。下列能够实现调整导轨水平的措施是_A调节P使轨道左端升高一些 B调节P使轨道左端降低一些C遮光条的宽度应适当大一些 D滑块的质量增大一些实验时，测出光电门1、2间的距离L，遮光条的

12、宽度d，滑块和遮光条的总质量M，钩码质量m，由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2，则系统机械能守恒成立的表达式是_.参考答案：A；（2）mgL=明确实验原理以及气垫导轨装置的特点可正确解答；表示出钩码的重力势能减少量和系统动能增加量的大小来验证机械能守恒定律（1）不挂钩码和细线，接通气源，滑块从轨道右端向左运动的过程中，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间说明滑块做加速运动，也就是左端低，右端高所以实施下列措施能够达到实验调整目标的是调节P使轨道左端升高一些，调节Q使轨道右端降低一些故选：A（2）实验时，测出光电门1、2间的距离L，遮光条的宽度d，滑块和遮光条的总

13、质量M，钩码质量m由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2，滑块经过光电门时的瞬时速度可近似认为是滑块经过光电门的平均速度钩码的重力势能减少了：mgL，系统动能增加了：则系统机械能守恒成立的表达式是mgL=四、计算题：本题共3小题，共计47分16. “太空粒子探测器”是由加速、偏转和收集三部分组成，其原理可简化如下：如图1所示，辐射状的加速电场区域边界为两个同心平行半圆弧面，圆心为O，外圆弧面AB的半径为L，电势为1，内圆弧面CD的半径为L，电势为2足够长的收集板MN平行边界ACDB，O到MN板的距离OP=L假设太空中漂浮着质量为m，电量为q的带正电粒子，它们能均匀地吸附到AB圆

14、弧面上，并被加速电场从静止开始加速，不计粒子间的相互作用和其它星球对粒子引力的影响（1）求粒子到达O点时速度的大小；（2）如图2所示，在边界ACDB和收集板MN之间加一个半圆形匀强磁场，圆心为O，半径为L，方向垂直纸面向内，则发现从AB圆弧面收集到的粒子经O点进入磁场后有能打到MN板上（不考虑过边界ACDB的粒子再次返回），求所加磁感应强度的大小；（3）同上问，从AB圆弧面收集到的粒子经O点进入磁场后均不能到达收集板MN，求磁感应强度所满足的条件试写出定量反映收集板MN上的收集效率与磁感应强度B的关系的相关式子参考答案：解：（1）带电粒子在电场中加速时，由动能定理有：又U=12所以：；（2）从

15、AB圆弧面收集到的粒子有2/3能打到MN板上，刚好不能打到MN上的粒子从磁场中出来后速度方向与MN平行，则入射的方向与AB之间的夹角是600，在磁场中运动的轨迹如图1，轨迹圆心角=60根据几何关系，粒子圆周运动的半径为r=L，由牛顿第二定律得：联立解得：；（3）当沿OD方向的粒子刚好打到MN上，则由几何关系可知，由牛顿第二定律得：得：即如图2，设粒子在磁场中运动圆弧对应的圆心角为，由几何关系可知：MN上的收集效率：答：（1）粒子到达O点时速度的大小是；（2）所加磁感应强度的大小是；（3）试写出定量反映收集板MN上的收集效率与磁感应强度B的关系的相关式子是【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿

16、第二定律【分析】（1）根据动能定理即可求出粒子到达O点的速度；（2）作出粒子运动的轨迹，结合轨迹求出粒子的半径，然后由洛伦兹力提供向心力即可求解；（3）作出粒子运动的轨迹，结合几何知识求得粒子的收集率与粒子圆周运动转过圆心角的关系，再根据此关系求得收集率为0时对应的磁感应强度B17. （12分）在地球表面，某物体用弹簧秤竖直悬挂且静止时，弹簧秤的示数为160N，把该物体放在航天器中，若航天器以加速度a（g为地球表面的重力加速度）竖直上升，在某一时刻，将该物体悬挂在同一弹簧秤上，弹簧秤的示数为90N，若不考虑地球自转的影响，已知地球半径为R。求：（1）此时物体所受的重力；（2）此时航天器距地面的

17、高度。参考答案：解析：（1）（2）则有：所以即此时航天器距地高度为3R 18. 如图所示电路，电源电动势E=15V，内阻r=1，电阻R1=4电阻R2=R3=10，电容器的电容C=5103F，求：（1）开关S打开时，电容器的电量Q1为多少？（2）将开关S闭合瞬间，通过电流计G的电量q为多少？电流方向如何？参考答案：考点：闭合电路的欧姆定律；电容.专题：恒定电流专题分析：（1）开关S打开时，R1与R2串联，电容器两端的电压UC1等于路端电压根据闭合电路欧姆定律求电流，由欧姆定律求解路端电压，电容器的电量Q=CU（2）开关S闭合后，R2与R3并联再与R1串联，电容器两端的电压UC2等于电阻R1两端电压，由欧姆定律求出电容器的电压，即可求出其电量根据电容器充电或放电，判断电流的方向解答：解：（1）开关S打开时，R1与R2串联，电容器两端的电压UC1等于路端电压 E=I1（r+R1+R2）电容器的电压UC1=I1（R1+R2）=电容器的电量Q1=CUC