江苏省南京市虹苑中学2022-2023学年高三物理月考试题含解析

江苏省南京市虹苑中学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.（单选）如图所示的简谐运动图象中，在t1和t2时刻，运动质点相同的量为（） A．加速度 B． 位移 C． 速度 D． 回复力参考答案：考点： 简谐运动的振动图象；简谐运动的振幅、周期和频率．专题： 简谐运动专题．分析： 由简谐运动的图象直接读出位移，根据简谐运动的特征分析回复力、加速度关系．根据质点的位置关系，判断速度关系．解答： 解：A、B、由图读出，t1和t2时刻，质点运动的位移大小相等，方向相反；根据简谐运动的加速度a=﹣，位移大小相等，方向相反，则加速度大小相等，方向相反；故A错误，B错误；C、x﹣t图象上点的切线的斜率表示速度，故在t1和t2时刻速度相同，故C正确；D、根据简谐运动的基本特征是：F=﹣kx得知，t1和t2时刻质点的回复力大小相等，方向相反，故D错误；故选：C．点评： 对于矢量，只有大小相等，方向相同时矢量才相同．根据简谐运动的图象可以分析质点的振动情况，判断各个物理量的变化情况．2.学习物理除了知识的学习外，还要了解物理学家对物理规律的发现，领悟并掌握处理物理问题的思想与方法．关于以上两点下列叙述正确的是

A．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系

B．库仑提出了用电场线描述电场的方法

C．用点电荷来代替实际带电体是采用了理想模型的方法

D．在验证力的平行四边形定则的实验中使用了控制变量的方法参考答案：AC法拉第提出了用电场线描述电场的方法，B错误；在验证力的平行四边形定则的实验中使用了等效替换的思想方法，D错误。选项AC说法符合物理学史。3.如图所示，光滑绝缘的水平面上有一边长为L的正方形区域abcd处在场强为E的匀强电场中，电场方向与正方形的两条边平行．一质量为m、带电量为+q的小球由某一边的中点、以垂直于该边的水平速度v0进入正方形区域．当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，其动能不可能是A．

B．

C．D．

参考答案：D4.图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点。若不计重力，则A.M带负电荷，N带正电荷B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相同C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D.M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零参考答案：BD解析：本题考查带电粒子在电场中的运动.图中的虚线为等势线,所以M点从O点到b点的过程中电场力对粒子做功等于零,D正确.根据MN粒子的运动轨迹可知N受到的电场力向上M受到的电场力向下,电荷的正负不清楚但为异种电荷.A错.o到a的电势差等于o到c的两点的电势差,而且电荷和质量大小相等,而且电场力都做的是正功根据动能定理得a与c两点的速度大小相同,但方向不同,B对.5.如图所示，一个球绕中心线OO′以ω角速度转动，则

A．A、B两点的角速度相等B．A、B两点的线速度相等C．若θ=30°，则A、B两点的线速度大小之比为vA∶vB=∶2D．以上答案都不对参考答案：AC解析：球上各点角速度相等（中心线OO′上的点除外），故A正确；设球的半径为R，则由图可知A、B做匀速圆周运动的轨迹半径分别为rA=，rB=R，那么===，故C正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球上掉下一个物体，经17s到达地面。求物体刚脱离气球时气球的高度是__________m。落地时速度是_______m/s（g=10m/s2）参考答案：1275；1607.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm。如果取g=10m/s2，那么，（1）闪光频率是________Hz．（2）小球运动中水平分速度的大小是________m/s．（3）小球经过B点时的速度大小是________m/s．参考答案：10、1.5、2.58.质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，分别同时从原来静止在光滑水平面上的小车两端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度大小为______________m/s，方向与______________（选填“甲”、“乙”）的初速度方向相同。参考答案：1.5m/s，甲9.（选修3-4模块）（4分）如图所示，某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率．在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2确定入射光线，并让入射光线过圆心O，在玻璃砖（图中实线部分）另一侧垂直纸面插大头针P3，使P3挡住P1、P2的像，连接OP3．图中MN为分界面，虚线半圆与玻璃砖对称，B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点，AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点．设AB的长度为l1，AO的长度为l2，CD的长度为l3，DO的长度为l4，为较方便地表示出玻璃砖的折射率，需用刻度尺测量

（用上述给出量的字母表示），则玻璃砖的折射率可表示为

．参考答案：

答案：l1、l3；l1/l310.如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，二者皆有时将同时发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，一般充电至90％左右即停止，放电余留20％左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：风力发电机太阳能电池组件其他元件最小启动风速1.0m/s太阳能电池36W蓄电池500Ah-12V最小充电风速2.0m/s最大限制风速12.0m/s太阳能转化效率15%大功率LED路灯80W-12V最大输出功率400W如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m2，要想使太阳能电池的最大输出功率达到36W，太阳能电池板的面积至少要______________m2。

当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率将变为50W，在这种情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为______________h；参考答案：1，84

11.在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中：

(1)将实验器材组装如图所示。请你指出该装置中的错误或不妥之处：①

▲

②

▲

③

▲

(2)改正实验装置后，该同学顺利完成了实验。在实验中保持小车质量不变，改变沙桶的质量，测得小车所受绳子的拉力F和加速度a的数据如下表：F/N0.210.300.400.490.60a/(m/s-2)0.100.210.290.410.49①根据测得的数据，在右图中作出a～F图象；②由图象可知，小．车与长木板之间的最大静摩擦力大小为

▲

N。(3)打出的某一条纸带，A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点，如图，相邻计数点间还有四个点未标出．利用图中给出的数据可求出小车的加速度a=

▲

m/s2，A点的速度vA=

▲

m/s．参考答案：⑴①电源电压应为4～6V（2分）②没有平衡摩擦力（2分）③小车应靠近打点计时器（2分）⑵①如右图所示，无标度扣1分，无描点扣1分，图象不是直线扣3分，扣完为止（3分）②0.12±0.02（2分）⑶0.50（2分）0.095（2分）12.（6分）改变内能的两种方式：_____________和________________。参考答案：做功；热传递13.如图所示，将两根完全相同的磁铁分别固定在质量相等的长木板甲和乙上，然后放于光滑的水平桌面上．开始时使甲获得水平向右、大小为3m/s的速度，乙同时获得水平向左、大小为2m/s的速度．当乙的速度减为零时，甲的速度为1m/s，方向水平向右．参考答案：：解：设水平向右为正，磁铁与长木板的总质量为m，根据动量守恒定律得：mv1+mv2=mv33m﹣2m=mv3代入数据得：v3=1m/s，方向水平向右．故答案为：1m/s，水平向右．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）在2008年9月27日“神舟七号”宇航员翟志刚顺利完成出舱活动，他的第一次太空行走标志着中国航天事业全新的时代即将到来。“神舟七号”围绕地球做圆周运动时所需的向心力是由

提供，宇航员翟志刚出舱任务之一是取回外挂的实验样品，假如不小心实验样品脱手（相对速度近似为零），则它 （填“会”或“不会”）做自由落体运动。设地球半径为R、质量为M，“神舟七号”距地面高度为h，引力常数为G，试求“神舟七号”此时的速度大小。参考答案：

答案：地球引力（重力、万有引力）；不会。（每空2分）

以“神舟七号”为研究对象，由牛顿第二定律得：

（2分）

由匀速圆周运动可知：

（2分）

解得线速度

（2分）15.（4分）一束单色光由左侧时的清水的薄壁圆柱比，图为过轴线的截面图，调整入射角α，光线拾好在不和空气的界面上发生全反射，已知水的折射角为，α的值。

参考答案：解析：当光线在水面发生全放射时有，当光线从左侧射入时，由折射定律有，联立这两式代入数据可得。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示,真空中有一下表面镀反射膜的平行玻璃砖，其折射率n=．一束单色光与界面成θ=45°角斜射到玻璃砖表面上，最后在玻璃砖的右侧面竖直光屏上出现了两个光点A和B，A和B相距h=2.0cm．已知光在真空中的传播速度c=3.0×108m/s．试求：①该单色光在玻璃砖中的传播速度．②玻璃砖的厚度d.参考答案：①由折射率公式（2分）解得

（2分）②由折射率公式

（2分）解得sinθ2=1/2

,

θ2=30°

（2分）作出如右图所示的光路，△CDE为等边三角形,四边形ABEC为梯形，CE=AB=h．玻璃的厚度d就是边长h的等边三角形的高．故17.（8分）在倾斜角为θ的长斜面上，一带有风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑，滑块（连同风帆）的质量为m，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，风帆受到的沿斜面向上的空气阻力与滑块下滑的速度大小成正比，即f=kv。滑块从静止开始沿斜面下滑的v—t图像如图所示，图中的倾斜直线是t＝0时刻速度的图线的切线。（1）由图像求滑块下滑的最大加速度和最大速度的大小。（2）若m＝2kg，θ＝37°，g＝10m/s2，求出μ和k的值。参考答案：解析：（1）由图象知：vm=2m/s

（1分）

t=0时，加速度α最大am==3m/s2

（1分）

（2）根据牛顿第二定律得：mgsin37°—μmgcos37°=mam

（2分）

解得：μ=

（1分）

达最大速度后，滑块做匀速直线运动，有：

mgsin37°＝μmgcos37°+kvm

（2分）

解得：k=

（1分）18.如图所示，质量为M的导体棒ab，垂直放在相距为l的平行光滑金属轨道上．导轨平面与水平面的夹角为θ，并处于磁感应强度大小为B、方向垂直与导轨平面向上的匀强磁场中，左侧是水平放置、板长为S、间距为d的平行金属板，R和Rx分别表示定值电阻和滑动变阻器的阻值，不计其他电阻．（1）调节Rx=0，释放导体棒，当导体棒速度为V1时，求棒ab两端的电压；（2）调节Rx=R，释放导体棒，求棒下滑的最大速度及整个回路消耗的最大功率；（3）改变Rx，待棒沿导轨再次匀速下滑后，将质量为m、带电量为+q的微粒（不计重力）从两板中间以水平速度V0射入金属板间，若粒子刚好落在上板边缘，求此时的Rx．参考答案：解：（1）当导体棒速度为V1时，有：E=BlV1；根据闭合电路欧姆定律，得：=那么：Uab=IR=BlV1；

（2）当Rx=R棒沿导轨匀速下滑时，有最大