山西省忻州市原平南坡中学2022-2023学年高三物理月考试题含解析

山西省忻州市原平南坡中学2022-2023学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.在日常生活中，小巧美观的冰箱贴使用广泛．一磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时，它受到的磁力A．小于受到的弹力B．大于受到的弹力C．和受到的弹力是一对作用力与反作用力D．和受到的弹力是一对平衡力参考答案：D2.（多选）质量相等的两木块A、B用一轻弹簧栓接，静置于水平地面上。现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做匀加速直线运动。从木块A开始做匀加速直线运动到木块B将要离开地面时的这一过程，下列说法正确的是（设此过程弹簧始终处于弹性限度内）A．力F一直增大B．弹簧的弹性势能一直减小C．木块A的动能和重力势能之和一直增大D．两木块A、B和轻弹簧组成的系统机械能先增大后减小参考答案：AC3.已知下雨时雨点受到的空气阻力正比于Sv2，这里S为雨点的横截面积，v为雨点的下落速度。

（1）试判断大雨点和小雨点谁下落得快；（2）请用力学原理对你的判断结果加以分析。（已知半径为r的球的体积为）

参考答案：4.（多选）下列说法正确的是（）A．只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏伽德罗常数B．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越快C．液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部D．利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能是可能的．参考答案：【考点】：热力学第二定律；阿伏加德罗常数；*相对湿度．【分析】：解决本题需掌握：阿伏加德罗常数=；空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢；表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直；结合热力学第二定律的内容解释D选项．：解：A、物质微粒的大小不会因物态变化而发生变化，知道水的摩尔质量和水分子的质量，根据阿伏加德罗常数=；就可以计算出阿伏伽德罗常数，故A正确；B、空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢；故B错误；C、表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直，故C错误；D、利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能，这在原理上是可行的．故D正确．故选：AD5.下列关于匀速直线运动的叙述中，正确的是

（

）A．做匀速直线运动的物体位移和路程相同

B．做匀速直线运动的物体位移大小和路程相等C．相等的时间内路程相等的运动一定是匀速直线运动D．匀速直线运动的位移—时间图象一定是过原点的直线参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一定质量的理想气体开始处于状态A，然后经状态B到状态C，A、C状态的温度相同。设气体在状态A和状态C的体积分别为VA和VC，在AB和BC过程中吸收或放出热量的大小分别为QAB和QBC，则VA

VC，QAB

QBC（选填“>”、“＝”或“<”）。参考答案：>（2分）；<7.如图所示，一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c，吸收了340J的热量，并对外做功120J。若该气体由状态a沿adc变化到状态c时，对外做功40J，则这一过程中气体

（填“吸收”或“放出”）热量

J。参考答案：吸收（2分）260J8.如图所示，边长为L的正方形导线框abcd放在纸面内，在ad边左侧有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里，现使导线框绕a点在纸面内顺时针转动，经时间t转到图中虚线位置，则在时间t内导线框abcd中感应电流方向为__________方向（选填“顺时针”或“逆时针”），平均感应电动势大小等于__________。参考答案：顺时针， 9.如图所示，已知R1=10Ω，R2=20Ω，R3=20Ω，AB两端间电压恒为30V，若CD之间接理想电压表，则电压表示数U=_____V；若CD之间改接理想电流表，则电流表示数I=______A。参考答案：答案：20V；0.75A10.16．测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图12-a所示的装置，图中长木板水平固定．

（1）实验过程中，电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源上．调整定滑轮高度，使

．

（2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数μ=

．

（3）如图12-b所示为木块在水平木板上带动纸带运动时打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块加速度大小a=

m/s2（保留2位有效数字）．参考答案：（1）细线与长木板平行（2）μ=

（3）a=1.3m/s2（保留2位有效数字）11.一质点由位置A向北运动了4m，又转向东运动了3m，到达B点，然后转向南运动了1m，到达C点，在上述过程中质点运动的路程是

m，运动的位移是

m。参考答案：8，12.如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里。线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场。整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力Ff，且线框不发生转动，则：线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1=

，线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q=

。参考答案：13.某同学用如图1所示的实验装置验证牛顿第二定律，请回答下列有关此实验的问题：(1)该同学在实验前准备了图甲中所示的实验装置及下列辅助器材：其中不必要的器材是_______（填代号）．A

交流电源、导线

B.

天平（含配套砝码）

C.

秒表

D.

刻度尺

E.

细线、砂和小砂桶(2)打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况．其中一部分纸带上的点迹情况如图2所示，已知打点计时器打点的时间间隔为0.02s，测得A点到B、C点的距离分别为x1=5.99cm、x2=13.69cm，小车做匀加速直线运动的加速度a=______m/s2.（结果保留三位有效数字）(3)在验证“质量一定，加速度a与合外力F的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图3所示的a-F图象，其中图线不过原点的原因是_______，图线在末端弯曲的原因是_____________．参考答案：

(1).C

(2).1.71

(3).木板角度太大，平衡摩擦力过度

(4).砂和砂桶的质量太大【详解】(1)[1]在实验中，打点计时器可以测量时间，所以不需要秒表．上述器材中不必要的为C．(2)[2]因为计数点间时间间隔T=0.1s；根据△x=aT2得：(3)[3]由图象可知小车的拉力为0时，小车的加速度大于0，说明合外力大于0，说明平衡摩擦力过度，即木板与水平面的夹角太大．

[4]该实验中当小车的质量远大于砂和小砂桶质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砂和小砂桶的总重力大小；随着砂和小砂桶质量增大，细线对小车的拉力大小小于砂和小砂桶的总重力大小，因此会出现较大误差，图象会产生偏折现象．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(6分)用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知m1=50g、m2=150g，则（结果保留两位有效数字）（1）在纸带上打下记数点5时的速度v

=

m/s；（2）在0~5过程中系统动能的增量△EK=

J，系统势能的减少量△EP=

J（计算时g取10m/s2）。由此得出的结论是：

（3）若某同学作出v2/2—h图像如图，则当地的重力加速度g=

m/s2。参考答案：（1）2.4（1分） （2）0.58（1分）

0.60（1分）在误差允许的范围内，m1、m2组成的系统机械能守恒（1分）（3）9.7（2分）15.为了探究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间△t1、△t2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，两个光电门间距离为x，牵引砝码的质量为m．回答下列问题： （1）实验开始应先调节气垫导轨下面的 螺钉，使气垫导轨水平，其方法是：在不挂砝 码的情况下，将滑行器自由放在导轨上，如果 滑行器能在任意位置静止不动，或轻轻推滑 行器后，能使滑行器________运动，说明气垫导轨是水平的． （2）若取M=0．4kg，改变m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是 _______． A．m1=5g

B．m2=15g C．m3=40g

D．m4=400g （3）在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为a=____（用△t1、△t2、D、x表示）．参考答案：（1）匀速（2）D（3）（1）当滑行器获得一个初速度时，若能保持匀速直线运动，则说明气垫导轨是水平的，符合实验要求。（2）牵引砝码的重力要远小于挡光片的重力，可使挡光片受到的合力近似等于牵引砝码的重力来测量．最不合适的应该是D.(3)光电门测量瞬时速度是实验中常用的方法．由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度,又，所以。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知万有引力常量G，地球半径R，月球和地球之间的距离r，同步卫星距地面的高度h，月球绕地球的运转周期T1，地球的自转周期T2，地球表面的重力加速度g.某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量M的方法：同步卫星绕地心做圆周运动，由G＝m()2h得M＝.(1)请判断上面的结果是否正确，并说明理由．如不正确，请给出正确的解法和结果．(2)请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果．参考答案：(1)上面的结果是错误的，地球的半径R在计算过程中不能忽略．正确的解法和结果：G＝m()2(R＋h)

得M＝(2)解法一:在地面上的物体所受的万有引力近似等于重力，由＝mg，解得M＝.解法二:对月球绕地球做圆周运动，由G＝m()2r，得M＝.17.如图所示，长L=10m的水平传送带以速度v=8m/s匀速运动。质量分别为2m、m的小物块P、Q，用不可伸长的轻质细绳，通过固定光滑小环C相连。小物块P放在传送带的最左端，恰好处于静止状态，C、P间的细绳水平。现在P上固定一质量为2m的小物块(图中未画出)，整体将沿传送带运动，已知Q、C间距大于10m，重力加速度g取10m/s2.求：(1)小物块P与传送带间的动摩擦因数；(2)小物块P从传送带左端运动到右端的时间；(3)当小物块P运动到某位置S（图中末画出）时将细绳剪断，小物块P到达传送带最右端时刚好与传送带共速，求位置S距传送带右端的距离。参考答案：（1）0.5（2）（3）4m【分析】(1)对物体P、Q分别由平衡条件求解即可；(2)判断滑块的运动是一直加速还是先加速后匀速.(3)相对运动确定滑动摩擦力，相对运动趋势弄清静摩擦力方向，结合牛顿第二定律和运动学公式求距离.【详解】(1)设静止时细绳的拉力为T0，小物块P与传送带间的动摩擦因数为，P、Q受力如图:由平衡条件得：

(2)设小物块P在传送带上运动时加速度为a1，细绳的拉力为T，P、Q受力如图，由牛顿第二定律得,对P：对Q：假设P一直加速至传送带最右端时间为t，末速度为v1由运动学公式得：v1=联立以上两式并代入数据得：,v1=<v假设成立.(3)设细绳剪断后小物块P的加速度大小为a2，小物块P在S处的速度大小为，位置S距离传送带左端距离为，距离传送带右端距离为，P受力如图:断绳后由牛顿第二定律得：断绳前由运动学公式得：断绳后由运动学公式得：联立以上各式并代入数据得：S距离传送带右端距离：18.（17分）如右图所示，光滑水平桌面上放着一个长木板A，物块B（可视为质点）和C通过一根细绳相连，细绳跨过固定在桌面上的光滑定滑轮，B放在木板最左端，C被绳竖直悬挂着．A、B、C质量相同，B与A之间动摩擦因数为μ，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力．开始时C被托起，A、B、C均静止，C离地面的高度为h，释放C后。（g取10m/s2）（1）若B与A之间动摩擦因数大于某值