河南省洛阳市第一高级学校2023年高三物理月考试卷含解析

河南省洛阳市第一高级学校2023年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.如图，导体轨道OPQS固定，其中PQS是半圆弧，Q为半圆弧的中心，O为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻。可绕O转动的金属杆。M端位于PQS上，OM与轨道接触良好。空间存在半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，现使OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定（过程Ⅰ）；再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B'（过程Ⅱ）。在过程Ⅰ、Ⅱ中，流过OM的电荷量相等，则等于（

）A.B.C.D.2参考答案：B本题考查电磁感应及其相关的知识点。过程I回路中磁通量变化△Φ1=BπR2，设OM的电阻为R，流过OM的电荷量Q1=△Φ1/R。过程II回路中磁通量变化△Φ2=（B’-B）πR2，流过OM的电荷量Q2=△Φ2/R。Q2=Q1，联立解得：B’/B=3/2，选项B正确。【点睛】此题将导体转动切割磁感线产生感应电动势和磁场变化产生感应电动势有机融合，经典中创新。2.科技馆中有一个展品,如图所示,在较暗处有一个不断均匀滴水的龙头,在一种特殊的灯光照射下,可观察到一个个下落的水滴,缓缓调节水滴下落的时间间隔到适当情况,可看到一种奇特的现象,水滴似乎不再下落,而是像固定在图中A、B、C、D四个位置不动.一般要出现这种现象,照明光源应该满足（g=10m/s2）：A.普通光源即可B.间歇发光,间歇时间0.14sC.间歇发光,间歇时间0.4sD.间歇发光,间歇时间0.2s参考答案：B3.（多选）如图所示，在四分之一的圆弧腔内存在径向的电场，且与圆心等距离处电场强度大小相等，M和N两端均有带小孔的挡板，且两个小孔到圆心距离相等．不同的带电粒子以不同的速度从M孔垂直挡板射入，则关于从N孔射出的粒子，下列说法正确的是（）A．都带正电B．速度相C．若速度相同，则比荷相同D．若电荷量相等．则动能相等参考答案：解：A、粒子在电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，知电场力的方向指向圆心，所以粒子带正电．故A正确．B、根据牛顿第二定律得，qE=m，因为圆周运动的半径相等，若速度相同，则比荷相同，由于粒子的质量不一定相同，则电场力大小不一定相同，动能不一定相同．故CD正确，B错误．故选：ACD4.（单选）一个氘核（）与一个氚核（）发生聚变，产生一个中子和一个新核，并出现质量亏损．聚变过程中（）A．吸收能量，生成的新核是B．放出能量，生成的新核是C．吸收能量，生成的新核是D．放出能量，生成的新核是参考答案：解：根据爱因斯坦质能方程△E=△mC2，可知在核聚变中存在质量亏损，则核反应过程中一定会释放大量的能量．核反应方程为+→+根据核反应过程中质量数守恒可得：2+3=1+A解得A=4根据核反应过程中核电荷数守恒可得：1+1=0+Z解得Z=2故新核为故选B．5.如图所示，足够长传送带与水平方向的倾角为θ，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连，b的质量为m，开始时，a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用，现让传送带逆时针匀速转动，则在b上升h高度(未与滑轮相碰)过程中A．物块a重力势能减少mghB．摩擦力对a做的功大于a机械能的增加C．摩擦力对a做的功小于物块a、b动能增加之和D．任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率大小相等参考答案：ADB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s内F的变化和木箱速度的变化如图中（a）、（b）所示，则木箱的质量为_______________kg，木箱与地面间的动摩擦因数为_______________.（g=10m/s2）参考答案：25；0.2由v-t图可知3-5s，物块做匀速运动，有Ff=F=50N．

在0-3s内物块做匀加速运动，加速度a=3m/s2，由牛顿第二定律得ma=F-Ff，

将F=125N、Ff=50N及a代入解得m=25kg．

由动摩擦力公式得

μ==0.2．故答案为：25；0.2。7.如图，长方形线框abcd通有电流I，放在直线电流I'附近，线框与直线电流共面，则下列表述正确的是

A.线圈四个边都受安培力作用，它们的合力方向向左B.只有ad和bc边受安培力作用，它们的合力为零C.ab和dc边所受安培力大小相等，方向相同D.线圈四个边都受安培力作用，它们的合力为零参考答案：A8.

（选修3—4模块）（4分）某单色光在真空中的光速为c，波长为，则它在折射率为n的介质中传播时的速度为

，波长为

．参考答案：答案：（2分）；（2分）9.（3分）某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00s第一次听到回声，又经过0.50s再次听到回声，已知声速为340m/s，则两峭壁间距离为_________。参考答案：

答案：425m10.质量是2kg的物体，从足够高处自由落下，经过5ｓ重力对物体做功的平均功率是______Ｗ；5s末的瞬时功率是______Ｗ。（取g＝10ｍ／s2）参考答案：500；1000

11.地球的第一宇宙速度为V，若某行星的质量是地球的6倍，半径是地球的1.5倍，则该行星的第一宇宙速度为

。参考答案：2v12.假设一列火车共有6节车厢且均停在光滑的轨道上，各车厢间有一定的间距．若第一节车厢以速度向第二节车厢运动，碰后不分开，然后一起向第三节车厢运动，……依次直到第6节车厢．则第一节车厢与第二节车厢碰后的共同速度为__________,火车最终的速度为____________参考答案：

13.（4分）如图所示，质点P以O为圆心、r为半径作匀速圆周运动，周期为T，当质点P经过图中位置A时，另一质量为m、初速度为零的质点Q受到沿OA方向的水平恒定拉力F作用从静止开始在光滑水平面上作直线运动，为使P、Q在某时刻速度相同，拉力F必须满足的条件是______.参考答案：

答案：

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（实验）（2015?昌平区二模）在“把小量程电流表改装成电压表”的实验中，给出的器材有：A．电流表（量程为200μA，内阻约为200Ω）B．标准电压表（量程为2V）C．电阻箱（0～999.9Ω）D．滑动变阻器（0～200Ω）E．电位器（0～47kΩ，电位器相当于滑动变阻器）F．电源（电动势为2V，有内阻）G．电源（电动势为6V，有内阻）H．开关两个，导线若干（1）首先要用“半偏法”测定电流表的内阻．如果采用如图1所示的电路测定电流表的内电阻并且要想得到较高的精确度，那么以上给出的器材中，电阻Rl应选用E，电阻R2应选用C，电源应选用G．（填写所选仪器前的字母即可）（2）该实验操作的步骤有：A．闭合S1；

B．闭合S2；C．观察R1的阻值是否最大，如果不是，将R1的阻值调至最大；D．调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；E．调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半；F．记下R2的阻值．把以上步骤的字母代号按实验的合理顺序填写在横线上：CADBEF．（3）如果在步骤F中所得的R2的阻值为200Ω，则图中被测电流表的内阻Rg的测量值为200Ω，该测量值比实际值略小（选填“大”、“小”）．（4）如果要将图中的电流表改装成量程为2V的电压表，则改装的方法是电流表应串联一个阻值为9800Ω的电阻．（5）按上述方法将电流表与电阻箱改装成一电压表．现要对此电压表进行校准，所用的电路原理如图2所示，图3中给出了实验器材的实物图，请按原理图的要求连成实验电路．（6）在校准的过程中，发现新改装的电压表比标准电压表的读数略小，则应适当减小（选填“增大”或“减小”）电阻箱的阻值．参考答案：（1）E，C，G；（2）CADBEF；（3）200，小；（4）串，9800；（5）如上图所示；（6）减小．把电流表改装成电压表．解：（1）首先我们要知道半偏法测量电流表内阻的方法以及测量原理：如图，设电源的电动势为E，内阻为r，S2打开时，设电流表满偏电流为：Ig=，实验要求R1＞＞Rg，R1＞＞r，这样才有Ig≈，当S2闭合时，R2和Rg并联，并联后总阻值R并＜Rg＜＜R1，这样才有S2闭合后，电路中总电流几乎不变，仍然近似等于，调节R2使电流表半偏为Ig，所以流过R2的电流也为Ig，所以R2=Rg．从上述原理可知，S2打开与闭合，近似认为干路中电流不变，前提是R1＞＞Rg．故实验器材选择应满足①电源电动势尽可能大，②R1尽可能大．所以R1选用大量程的E，R2选用量程跟电流表内阻差不多的即可，选C，电源选用电动势较大的G．（2）根据半偏法测量原理，则操作步骤为：按图所示的电路图连接好电路；将R1的阻值调到最大；合上S1；调节R1的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；合上S2；调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半；记下R2的阻值．实验步骤的合理顺序是CADBEF．（3）由上分析可知，当F中记录的R2阻值为200Ω，则被测电流表的内阻rg的测量值也为200Ω；当S2闭合时，R′和Rg并联，并联后总阻值R并＜Rg，而电阻R不变，所以S2闭合后的干路电流比闭合前的总电流要大，即电流大于Ig，而此时电流表支路的电流等于Ig，那么R′支路的电流要大于Ig，那么其电阻肯定要小于Rg．所以，用此方法测量的电流表内阻的测量值比真实值要偏小．（4）把电流表改装成电压表，需要串联一个分压电阻，电阻阻值：R=﹣Rg=﹣200=9800Ω；（5）将标准电压表与改装好的电压表进行并联，结合电路图，从而连接实物图，注意电表的量程，及正负极；如图所示：（6）电压表的示数偏小，则所串联的电阻阻值R=﹣Rg太大，则电流表内阻测量值偏小．要纠正则应减小电阻箱的阻值；故答案为：（1）E，C，G；（2）CADBEF；（3）200，小；（4）串，9800；（5）如上图所示；（6）减小．15.为了探求弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系，李强同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的图象，从图象上看，该同学没能完全按实验要求做，使图象上端成为曲线，图象上端成为曲线是因为

。这两根弹簧的劲度系数分别为：甲弹簧为

N/m，乙弹簧为

N/m。若要制作一个精确度较高的弹簧秤，应选弹簧

(填“甲”或“乙”)。参考答案：超过了弹簧的弹性限度66.7N/m200N/m甲四、计算题：本题共3小题，共计47分16.随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显。分析交通违法事例，将警示我们遵守交通法规，珍惜生命。一货车严重超载后的总质量为49t，以54km/h的速率匀速行驶。发现红灯时司机刹车，货车即做匀减速直线运动，加速度的大小为2.5m/s2（不超载时则为5m/s2）。（1）若前方无阻挡，问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远？（2）若超载货车刹车时正前方25m处停着总质量为1t的轿车，两车将发生碰撞，设相互作用0.1s后获得相同速度，问货车对轿车的平均冲力多大？参考答案：（1）货车刹车时的初速是v0=15vm/s，末速是0，加速度分别是2.5m/s2和5m/s2，根据位移推论式得

代入数据解得：

超载

m

不超载

m（2）货车与轿车相撞时的速度为

m/s相撞时动量守恒，有

得

m/s对轿车根据动量定理有

解得

N17.如右图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，劲度系数分别为k1、k2的两个轻弹簧沿斜面悬挂着，两弹簧之间有一质量为m1的重物，最下端挂一质量为m2的重物，现用力沿斜面向上缓慢推动m2，当两弹簧的总长等于两弹簧原长之和时，试求：(1)m1、m2各上移的距离。(2)推力F的大小。参考答案：(1)未加推力时：k2x2＝m2gsinθk2x2＋m1gsinθ＝k1x1加上推力后，当两弹簧的总长度等于两弹簧原长之和时，k1的伸长量与k2的压缩量均为x，对m1受力分析可得：k1x＋k2x＝m1gsinθ所以：m1上移的距离所以：m1上移的距离d1＝x1－x＝－m2上移的距离d2＝x2＋x＋d1＝x2＋x1＝＋(2)分析m2的受力情况，有：F＝m2gsinθ＋k2x＝m2gsinθ＋。【答案】(1)－＋(2)m2gsinθ＋18.如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径R=1．0m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度L=0．5m的粗糙水平轨道，二者相切与B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为