吉林省长春市农安县万顺中学2023年高三物理月考试题含解析

吉林省长春市农安县万顺中学2023年高三物理月考试题含解析一、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1.一带电粒子只在电场力的作用下沿图中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势面，其中有φa<φb<φc<φd，若不计粒子的重力，可以确定A.粒子带正电B.从J到K粒子的电势能增加C.该粒子带负电D.粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和可能增加参考答案：C解：A.由运动轨迹可知电场力方向向右，由电势的高低可知电场线方向向左，则电性为负，故A错误，C正确；B.由J到K电场力做正功，则动能增加，电势能减小。故B错误；D.该过程中只有电场力做功，动能与电势能相互转化，之和不变。故D错误。故选：C【点睛】由于电荷只受电场力作用，电场力将指向运动轨迹的内侧．则电场力一定水平向右，同时注意电场线和等势线垂直，又因电势沿电场线方向降低则说明电场沿水平方向向左，则说明带负电．再由电场力做功判断能量变化．2.（单选）如图6所示，作用在滑块B上的推力F＝100N，若α＝30°，装置重力和摩擦力均不计，则工件上受到的压力为(

)A．100N

B．100N

C．50N

D．200N参考答案：B3.下列关于光的说法中正确的是

A．在真空中红光波长比紫光波长短B．红光光子能量比紫光光子能量大C．红光和紫光相遇时能产生干涉现象D．红光照射某金属时有电子向外发射，紫光照射该金属时一定也有电子向外发射参考答案：D在可见光中按照红橙黄绿蓝紫的顺序光的波长逐渐变短，A错误。根据C=λγ可知光的频率γ=，故波长越大频率越低，由于紫光的波长小于红光的波长．故紫光的频率大于红光的频率，紫光的能量大于红光的能量，若红光照射某金属时有电子向外发射，紫光照射该金属时一定也有电子向外发射，B错误D正确。红光和紫光的频率不相等，故两种光相遇时不会产生干涉现象，C错误。4.（单选）关于分子动理论和物体的内能，下列说法中正确的是（） A． 液体分子的无规则运动称为布朗运动 B． 物体的温度升高，物体内大量分子热运动的平均动能增大 C． 物体的温度升高，物体内所有分子热运动的动能都增大 D． 物体从外界吸收热量，其内能一定增加参考答案：分析： 布朗运动是指悬浮在液体中颗粒的运动，不是液体分子的运动．温度是分子平均动能的标志；做功和热传递都可以改变物体的内能．解答： 解：A、布朗运动是指悬浮在液体中颗粒的运动，不是液体分子的运动，而是液体分子的运动的间接反映．故A错误；B、温度是分子平均动能的标志，温度升高，物体内大量分子热运动的平均动能增大，故B正确；C、物体的温度升高，绝大多数分子热运动的动能都增大，但可能有部分分子的动能减小；故C错误；D、如果物体从外界吸收热量时，如果对外做功，则内能可能减小；故D错误；故选：B．点评： 本题关键要理解布朗运动的实质和意义，知道温度是分子平均动能的标志，明确做功和热传递均可以改变物体的内能．5.（07年全国卷Ⅰ）如图所示，质量为m的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内，活塞与气缸之间无摩擦，a态是气缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态，b态是气缸从容器中移出后，在室温（27℃）中达到的平衡状态，气体从a态变化到b态的过程中大气压强保持不变。若忽略气体分子之间的势能，下列说法中正确的是A．与b态相比，a态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多B．与a态相比，b态的气体分子在单位时间内对活塞的冲量较大C．在相同时间内，a、b两态的气体分子对活塞的冲量相等D．从a态到b态，气体的内能增加，外界对气体做功，气体向外界释放了热量

参考答案：答案：AC

解析：由于两种状态下压强相等，所以在单位时间单位面积里气体分子对活塞的总冲量肯定相等；由于b状态的温度比a状态的温度要高，所以分子的平均动量增大，因为总冲量保持不变，所以b状态单位时间内冲到活塞的分子数肯定比a状态要少。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图a为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有砝码的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砝码和小桶的总重量，小车运动加速度a可用纸带上的打点求得．

（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为

m/s2．（保留二位有效数字）

（2）在“探究加速度与质量的关系”时，保持砝码和小桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m数据如下表：次

数123456789小车加速度a/m?s－21.981.721.481.251.000.750.480.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.67

根据上表数据，为直观反映F不变时a与m的关系，请在图c

方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系，并作出图线．（如有需要，可利用上表中空格）

（3）在“探究加速度与力的关系”时，保持小车的质量不变，改变小桶中砝码的质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图d，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因．答：

．参考答案：7.吊桥AB长L，重G1，重心在中心。A端由铰链支于地面，B端由绳拉住，绳绕过小滑轮C挂重物，重量G2已知。重力作用线沿铅垂线AC，AC=AB。当吊桥与铅垂线的夹角θ=_____________吊桥能平衡，此时铰链A对吊桥的作用力FA=_____________。参考答案：2arcsin，8.A、B两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行，A质量为5kg，速度大小为10m/s，B质量为2kg，速度大小为5m/s，它们的总动量大小为____________kgm/s，两者相碰后，A沿原方向运动，速度大小为4m/s，则B的速度大小为____________m/s。参考答案：40；109.质量和电荷量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示．下列表述正确的是

(

)

A．M带负电，N带正电

B．M的速率小于N的速率

C．洛仑兹力对M、N做正功D．M的运行时间大于N的运行时间参考答案：A10.如图所示，竖直墙上挂着一面时钟，地面上的静止的观察者A观测到钟的面积为S，另一观察者B以0.8倍光速平行y轴正方向运动，观察到钟的面积为S′则S和S′的大小关系是

▲

.（填写选项前的字母）

A．S>S′

B．S=S′C．S<S′

D．无法判断参考答案：A11.在“验证牛顿运动定律”实验中，所用的实验装置如图所示。在调整带滑轮木板的倾斜程度时，应使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动。小车的质量为M，盘和盘中重物的总质量为m，保持M不变，研究小车的加速度与力的关系时，在

条件下，mg近似等于小车运动时所受的拉力。实验中打出的一条纸带如下图所示，纸带上相邻两个计数点之间有四个实际点未画出，已知交流电频率为50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，则打该纸带时小车的加速度大小为

m/s2(保留两位有效数字)参考答案：m<<M，1.012.2011年我国第一颗火星探测器“萤火一号”将与俄罗斯火卫一探测器“福布斯一格朗特”共同对距火星表面一定高度的电离层开展探测，“萤火一号”探测时运动的周期为T，且把“萤火一号”绕火星的运动近似看做匀速圆周运动；已知火星的半径为R，万有引力常量为G；假设宇航员登陆火星后，在火星表面某处以初速度v0竖直上抛一小球，经时间f落回原处。则：火星表面的重力加速度____________________，火星的密度_________________。参考答案：13.某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率．开始玻璃砖的位置如图12中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像．如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失．此时只须测量出________，即可计算玻璃砖的折射率．请用你的测量量表示出折射率n＝________.参考答案：光线指向圆心入射时不改变传播方向，恰好观察不到P1、P2的像时发生全反射，测出玻璃砖直径绕O点转过的角度θ，此时入射角θ即为全反射临界角，由sinθ＝得n＝.答案(1)CD(2)玻璃砖直径边绕O点转过的角度θ三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（简答）如图12所示，一个截面为直角三角形的劈形物块固定在水平地面上.斜面,高h=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C点冲上斜面.由A点飞出落在AB面上.不计一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到达A点的速度大小；(2)小球由A点飞出至第一次落到AB面所用时间；(3)小球第一次落到AB面时速度与AB面的夹角的正切值参考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N机械能守恒定律．解析：(1)从C到A对小球运用动能定理]，解得v0=1m/s(2)将小球由A点飞出至落到AB面的运动分解为沿斜面（x轴）和垂直于斜面（y轴）两个方向;则落回斜面的时间等于垂直于斜面方向的时间所以（3）小球落回斜面时沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由机械能守恒定律可以求出小球到达A点的速度．

（2）小球离开A后在竖直方向上先做匀减速直线运动，后做自由落体运动，小球在水平方向做匀速直线运动，应用运动学公式求出小球的运动时间．

（3）先求出小球落在AB上时速度方向与水平方向间的夹角，然后再求出速度与AB面的夹角θ的正切值．15.(3-5模块)(5分)有两个质量为m的均处于基态的氢原子A、B，A静止，B以速度v0与之发生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一条直线上，碰撞过程中部分动能有可能被某一氢原子吸收。从而该原子由基态跃迁到激发态，然后，此原子向低能级态跃迁，并发出光子．如欲碰后发出一个光子，则速度v0至少需要多大？己知氢原子的基态能量为E1(E1<0)。参考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，一平板车以某一速度v0=5m/s匀速行驶，某时刻一货箱（可视为质点）无初速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为l=3m，货箱放入车上的同时，平板车开始刹车，刹车过程可视为做加速度a=3m/s2的匀减速直线运动．已知货箱与平板车之间的摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2．求：（1）货箱放上平板车时加速度大小和方向；（2）通过计算，说明货箱能否从平板车上滑离；（3）若货箱没有滑离平板车，则货箱最终停止时离平板车后端距离多大？参考答案：解：（1）货箱：μmg=ma1得a1=2.0m/s2，方向向前（2）假设货箱能与平板车达到共速，则箱：v=a1t车：v=v0﹣a2t得t=1.0sv=2.0m/s箱：=1m对平板车：m=4m．此时，货箱相对车向后移动了：△x=s2﹣s1=3m＜3m，故货箱不会掉下．（3）由于货箱的最大加速度为：a1=μg=2m/s2＜a2，所以二者达到相同速度后，分别以不同的加速度匀减速运动到停止，此后货箱和车的位移分别为x3、x4，对货箱：，对平板车：，故货箱到车尾的距离为：d=L﹣△x+x3﹣x4=m．答：（1）货箱放上平板车时加速度大小为2m/s2和方向向前．（2）货箱不会掉下．（3）最终停止时离车后端的距离d是m．17.如图所示，长为L的绳子下端连着质量为m的小球，上端悬于天花板上，当把绳子拉直时，绳子与竖直线的夹角，此时小球静止于光滑的水平桌面上。（1）（1）当球以ω=做圆锥摆运动时，绳子张力T1为多大？桌面受到压力N1为多大？（2）当球以角速度ω=做圆锥摆运动时，绳子的张力T2及桌面受到的压力N2分别为多少？参考答案：【知识点】牛顿第二定律；向心力．C2D2【答案解析】(1)(2)T2=4mg解析：（1）如图所示，小球受三个力作用：重力mg，绳子拉力T，水平面的支持力N，它们在竖直方向的合力为零，即：

在水平方向的合力为小球做圆周运动的向心力：

联立解得：

当时，>0，说明小球没有离开水平面，而在水平面上做匀速圆周运动，此时绳的拉力大小为：。（2）当时，，说明小球已经离开水平面，此时小球对水平面的压力零，即

设此时绳的拉力大小为T2，则有解得：T2=4mg。【思路点拨】（1）当球做圆锥摆运动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，由重力、水平面的支持力和绳子拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，采用正交分解法列方程求解绳子的张力和支持力，再由牛顿第三定律求出桌面受到的压力．（2）当小球对桌面恰好无压力时，由重力和绳子拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求解此时小球的角速度．根据角速度ω=与临界角速度的关系，判断小球是否离开桌面．若小球桌面做圆周运