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文档简介
山东德州市2023年高三下期4月月考物理试题测试试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、关于原子核及其变化,下列说法中正确的是()A.衰变和裂变都能自发的发生B.β衰变现象说明电子是原子核的组成部分C.升高温度可以使放射性元素的半衰期缩短D.同种放射性元素在化合物中的半衰期与单质中的半衰期相等2、如图所示,某同学练习定点投篮,其中有两次篮球垂直撞在竖直篮板上,篮球的轨迹分别如图中曲线1、2所示。若两次抛出篮球的速度v1和v2的水平分量分别为v1x和v2x,竖直分量分别为v1y和v2y,不计空气阻力,下列关系正确的是()A.v1x<v2x,v1y>v2y B.v1x>v2x,v1y<v2yC.v1x<v2x,v1y<v2y D.v1x>v2x,v1y>v2y3、一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上,A、B两物体通过细绳连接,并处于静止状态,不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦,如图所示.现用水平力F作用于物体B上,缓慢拉开一小角度,此过程中斜面体与物体A仍然静止.则下列说法正确的是A.在缓慢拉开B的过程中,水平力F不变B.物体A所受细绳的拉力一定变大C.物体A所受斜面体的摩擦力一定变大D.物体A所受斜面体的作用力的合力一定变大4、如图所示为某住宅区的应急供电系统,由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成。发电机中矩形线圈所围的面积为S,匝数为N,电阻不计,它可绕水平轴OO/在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度ω匀速转动。矩形线圈通过滑环连接降压变压器,滑动触头P上下移动时可改变输出电压,R0表示输电线的电阻。以线圈平面在中性面为计时起点,下列判断正确的是()A.若发电机线圈某时刻处于图示位置,变压器原线圈的电流瞬时值为零B.发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为C.当滑动触头P向下移动时,变压器原线圈两端的电压不变D.当用户数目增多时,电路中的电流变小,用户得到的电压变小5、如图所示,A、B是两个完全相同的灯泡,D是理想二极管,L是带铁芯的线圈,其直流电阻忽略不计.下列说法正确的是()A.S闭合瞬间,B先亮A后亮B.S闭合瞬间,A先亮B后亮C.电路稳定后,在S断开瞬间,B闪亮一下,然后逐渐熄灭D.电路稳定后,在S断开瞬间,B立即熄灭6、如图所示,条形磁铁静止放在桌面上,当在其左上方放一电流方向垂直纸面向里的通电直导线后,则磁铁受到的摩擦力和弹力A.摩擦力为零B.摩擦力方向向左C.弹力保持不变D.摩擦力方向向右二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、在《流浪地球》的“新太阳时代”,流浪2500年的地球终于定居,开始围绕比邻星做匀速圆周运动,己知比邻星的质量约为太阳质量的,目前地球做匀速圆周运动的公转周期为1y,日地距离为1AU(AU为天文单位)。若“新太阳时代"地球的公转周期也为1y,可知“新太阳时代”()A.地球的公转轨道半径约为AUB.地球的公转轨道半径约为AUC.地球的公转速率与目前地球绕太阳公转速率的比值为1∶2D.地球的公转速率与目前地球绕太阳公转速率的比值为1∶48、关于电场,下列说法正确的是()A.过电场中同一点的电场线与等势面一定垂直B.电场中某点电势的值与零电势点的选取有关,某两点间的电势差的值也与零电势点的选取有关C.电场中电势高低不同的两点,同一点电荷在高电势点的电势能大D.电场力对点电荷做正功,该点电荷的电势能一定减小9、如图所示为甲、乙两车在平直公路上行驶的v-t图象,则在t1到t2时间内A.甲、乙两车的位移相等B.甲车的平均速度等于C.甲车的平均速度比乙车的大D.乙车的加速度始终比甲车的加速度小10、如图所示,轻弹簧一端与不可伸长的轻绳OC、DC连接于C(两绳另一端均固定),弹簧另一端连接质量为m的小球。地面上竖直固定一半径为R、内壁光滑的开缝圆弧管道AB,A点位于O点正下方且与C点等高,管道圆心与C点重合。现将小球置于管道内A点由静止释放,已知轻绳DC水平,当小球沿圆弧管道运动到B点时恰好对管道壁无弹力,管道与弹簧间的摩擦不计,重力加速度为g。则小球从A运动到B的过程中()A.弹簧一直处于伸长状态B.小球的机械能不守恒C.小球在B点的动能为mgRD.轻绳OC的拉力不断增大三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)用图甲所示的实验装置来测量匀变速直线运动的加速度.(1)实验的主要步骤:①用游标卡尺测量挡光片的宽度d,结果如图乙所示,读得d=________mm;②用刻度尺测量A点到光电门所在位置B点之间的水平距离x;③滑块从A点静止释放(已知砝码落地前挡光片已通过光电门);④读出挡光片通过光电门所用的时间t;⑤改变光电门的位置,滑块每次都从A点静止释放,测量相应的x值并读出t值.(1)根据实验测得的数据,以x为横坐标,为纵坐标,在坐标纸中作出图线如图丙所示,求得该图线的斜率k=____________m–1s–1;由此进一步求得滑块的加速度a=____________m·s–1.(计算结果均保留3位有效数字)12.(12分)某同学测量玻璃砖的折射率,准备了下列器材:激光笔、直尺、刻度尺、一面镀有反射膜的平行玻璃砖.如图所示,直尺与玻璃砖平行放置,激光笔发出的一束激光从直尺上O点射向玻璃砖表面,在直尺上观察到A、B两个光点,读出OA间的距离为20.00cm,AB间的距离为6.00cm,测得图中直尺到玻璃砖上表面距离d1=10.00cm,玻璃砖厚度d2=4.00cm.玻璃的折射率n=________,光在玻璃中传播速度v=________m/s(光在真空中传播速度c=3.0×108m/s,结果均保留两位有效数字).四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)透明玻璃瓶用橡皮塞将瓶口塞住,已知大气压强为p0,外界环境温度不变,圆柱形橡皮塞横截面积为S。(1)用铁架台将透明玻璃瓶竖直固定,且塞有橡皮塞的瓶口竖直朝下,再用打气筒再将N倍于瓶子容积的空气缓慢压入瓶中,此时橡皮塞恰能弹出。已知橡皮塞的质量为m,求橡皮塞弹出瞬间与瓶口最大静摩擦力的大小;(2)将透明玻璃瓶瓶口竖直朝上放置,用手按压住橡皮塞,用打气筒再将4N倍于瓶子容积的空气缓慢压入瓶中,然后突然撤去按压橡皮塞的手,求撤去手瞬间橡皮塞的加速度大小。14.(16分)如图所示,两个平行光滑金属导轨AB、CD固定在水平地面上,其间距L=0.5m,左端接有阻值R=3的定值电阻。一根长度与导轨间距相等的金属杆順置于导轨上,金属杆的质量m=0.2kg,电阻r=2,整个装置处在方向竖直向下、磁感应强度大小B=4T的匀强磁场中,t=0肘刻,在MN上加一与金属杆垂直,方向水平向右的外力F,金属杆由静止开始以a=2m/s2的加速度向右做匀加速直线运动,2s末撤去外力F,运动过程中金属杆与导轨始终垂直且接触良好。(不计导轨和连接导线的电阻,导轨足够长)求:(1)1s末外力F的大小;(2)撤去外力F后的过程中,电阻R上产生的焦耳热。15.(12分)如图所示,在xOy平面内,MN与y轴平行,间距为d,其间有沿x轴负方向的匀强电场E。y轴左侧有宽为L的垂直纸面向外的匀强磁场,MN右侧空间存在范围足够宽、垂直纸面的匀强磁场(图中未标出)。质量为m、带电量为+q的粒子从P(d,0)沿x轴负方向以大小为v0的初速度射入匀强电场。粒子到达O点后,经过一段时间还能再次回到O点。已知电场强度E=,粒子重力不计。(1)求粒子到O点的速度大小;(2)求y轴左侧磁场区域磁感应强度B1的大小应满足什么条件?(3)若满足(2)的条件,求MN右侧磁场的磁感应强度B2和y轴左侧磁场区域磁感应强度B1的大小关系。
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、D【解题分析】
A.衰变能自发发生,裂变不能自发发生,A错误;B.衰变是原子核中的中子转化为质子同时产生电子的过程,所以电子不是原子核的组成部分,B错误;CD.元素原子核的半衰期是由元素本身决定,与元素所处的物理和化学状态无关,C错误,D正确。故选D。2、A【解题分析】
将篮球的运动反向处理,即为平抛运动,由图可知,第二次运动过程中的高度较小,所以运动时间较短,水平射程相等,但第二次用的时间较短,故第二次水平分速度较大,即在竖直方向上做自由落体运动,由公式可知,第二次运动过程中的高度较小,所以第二次竖直分速度较小,即故选A。3、B【解题分析】
先对物体B分析,根据共点力平衡条件求出绳子拉力;再对木块A分析,可以得出各个力的情况。【题目详解】A.对木块B受力分析,如图所示,根据共点力平衡条件有:,在缓慢拉开B的过程中,θ变大,故F变大,故A错误;B.根据共点力平衡有,在缓慢拉开B的过程中,θ变大,故T变大,B正确;C.物体A受重力、支持力、细线的拉力,可能没有静摩擦力,也可能有沿斜面向下的静摩擦力,还有可能受沿斜面向上的静摩擦力,故拉力T变大后,静摩擦力可能变小,也可能变大,C错误;D.支持力不变,故斜面对物体A的作用力的合力可能增大也可能减小或不变,D错误。【题目点拨】本题关键分别对A、B受力分析,然后根据共点力平衡条件分析求解。4、C【解题分析】
A.当线圈与磁场平行时,感应电流最大,故A错误;B.从中性面开始计时,发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为故B错误;C.当滑动触头P向下移动时,输出电压变小,但变压器原线圈两端的电压将不变,故C正确;D.当用户数目增多时,电路总电阻变小,电路中的电流变大,则输电线上电阻的电压增大,用户得到的电压变小,故D错误。故选C。5、D【解题分析】
闭合瞬间线圈相当于断路,二极管为正向电压,故电流可通过灯泡AB,即AB灯泡同时亮,故AB错误.因线圈的电阻为零,则当电路稳定后,灯泡A被短路而熄灭,当开关S断开瞬间B立刻熄灭,线圈中的电流也不能反向通过二极管,则灯泡A仍是熄灭的,故C错误,D正确.故选D.【题目点拨】该题两个关键点,1、要知道理想线圈的特征:刚通电时线圈相当于断路,断开电键时线圈相当于电源;2、要知道二极管的特征是只正向导通.6、B【解题分析】
磁铁的磁感线从N到S,故通电导线所处位置的磁场方向为斜向左下,根据左手定则可知导线受到斜向左上的安培力,根据牛顿第三定律可得磁铁受到导线给的斜向右下的作用力,该作用力可分解为水平向右和竖直向下,故磁铁受到的摩擦力水平向左,弹力增大,B正确.二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、AC【解题分析】
AB.根据万有引力提供向心力可知:解得公转半径为:比邻星质量约为太阳质量,公转周期相同,则“新太阳时代”,地球的公转轨道半径约为AU,A正确,B错误;CD.根据解得公转速率比邻星质量约为太阳质量,公转半径之比为1:2,则公转速率之比为1:2,C正确,D错误。故选AC。8、AD【解题分析】
A.假设过电场中同一点的电场线与等势面不垂直,则场强沿等势面有分量,沿该分量移动电荷电场力做功不为0,则电势变化,与等势面相矛盾,故A正确;B.电场中某点电势的大小与零电势点的选取有关,而两点间的电势差的大小则与零电势点的选取无关,故B错误;C.电场中电势高低不同的两点,正点电荷在电场中的高电势点电势能大,而负点电荷在电场中的高电势点电势能小,故C错误;D.电场力对点电荷做正功,该点电荷的电势能一定减小,电场力对点电荷做负功,该点电荷的电势能一定增大,故D正确。故选AD。9、BC【解题分析】
A.在t1到t2时间内,两图线围成的面积不等,则位移不等,故A错误.BC.甲做匀变速直线运动,在t1到t2时间内,平均速度,根据图线围成的面积知,甲的位移大于乙的位移,时间相等,则甲的平均速度大于乙的平均速度,即以的平均速度小于,故BC正确.D.乙图线的切线斜率先比甲小,后比甲大,可知乙的加速度先小于甲,后大于甲,故D错误.10、ACD【解题分析】
AB.当小球沿圆弧管道运动到B点时恰好对管道壁无弹力,则小球在B点由弹簧的拉力和重力提供向心力,即弹簧处于伸长状态,从A到B的过程弹簧的形变量没有变,故小球的机械能不变,选项A正确,B错误;C.从A到B的过程弹簧的形变量没有变,小球在B点的动能等于小球在A点的重力势能为mgR,选项C正确;D.设OC与OA的夹角为θ,CA与水平夹角为α,C点受力平衡,则竖直方向上有解得从A到B的过程中,θ和弹簧的弹力FAC不变,α不断增大,故OC的拉力不断增大,D正确。故选ACD。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、6.601.38×104(1.18×104~1.51×104均正确)0.518(0.497~0.549均正确)【解题分析】
(1)①主尺刻度为6mm,分尺刻度为0.05mm11=0.60mm,最终刻度为6.60mm.(1)滑块通过光电门的瞬时速度为:,根据速度位移公式得:,有:,整理得:,根据图线知图线的斜率为:;根据得:.12、1.22.5×108m/s.【解题分析】
第一空、作出光路图如图所示,根据几何知识可得入射角i=45°,设折射角为r,则tanr=,故折射率n=第二空、光在玻璃介质中的传播速度=2.5×108m/s.四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明
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