江苏省扬州市高邮车逻镇中学2022-2023学年高三物理月考试题含解析

江苏省扬州市高邮车逻镇中学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1.一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点，如图所示.以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，ε表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（

）A.U变大，E不变B.E变大，ε变大C.U变小，ε不变D.U不变，ε不变参考答案：C2.做匀变速直线运动的物体在运动过程中，第3秒内位移大小为2.5米，第7秒内位移大小为2.9米，则该物体的加速度大小可能为

（A）0.1m/s2

（B）0.68m/s2

（C）1.35m/s2

（D）1.5m/s2参考答案：AC3.下列物理量的“–”号表示方向的是A．室外气温t=–5.0℃

B．物体的速度v=–2.0m/s

C．物体的重力势能Ep=–12.0J

D．A、B两点间的电势差=–5.0V参考答案：B4.质量为4kg的物体以2m/s的初速度做匀变速直线运动，经过2s动量的大小变为14.该物体（

）A．所受合外力的大小可能大于11N

B．所受合外力的大小可能小于3NC．所受冲量可能小于

D．所受的冲量可能大于18参考答案：D5.如图所示，地面上有两个完全相同的木块A、B，在水平推力F作用下运动，当弹簧长度稳定后，若用比嗾使木块与地面间的动摩擦因素，表示弹簧弹力，则（）A．时，

B．时，

C．时，

D．时，

参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）卢瑟福通过___________实验，发现了原子中间有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构模型。平面示意图中的四条线表示α粒子运动的可能轨迹，在图中完成中间两条α粒子的运动轨迹。

参考答案：答案：α粒子散射

7.（4分）从某金属表面逸出光电子的最大初动能与入射光的频率的图像如下图所示，则这种金属的截止频率是__________HZ；普朗克常量是____________J/HZ。参考答案：4.3(±0.1)×1014Hz

(6.2～6.8)×10-34Js8.（5分）质量分布均匀的摆球质量为m，半径为r，带正电荷，用长为L的细线将摆球悬挂在悬点O作简谐振动，则这个单摆的振动周期T＝_____________；若在悬点O处固定另一个正电荷，如图所示，则该单摆的振动周期将_________。（填“变大”、“变小”或“不变”）参考答案：、不变9.有A、B两球在光滑水平面上沿着一条直线运动，它们发生碰撞后粘在一起，已知碰前两球的动量分别为PA=20kg·m/s和PB=15kg·m/s，碰撞后B球的动量改变了ΔPB=－10kg·m/s，则碰撞后A球的动量为PA′=__________kg·m/s，碰撞前两球的速度大小之比vA∶vB=__________。参考答案：30，10.如图甲所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况，图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，由此得出晶体具有

▲

的性质。如图乙所示，液体表面层分子比较稀疏，分子间距离大于分子平衡距离r0，因此表面层分子间作用表现为

▲

。参考答案：各向异性

引力11.如图所示，一列简谐波沿+x方向传播,实线为t＝0时刻的波形，虚线表示经过Dt＝0.2s后它的波形图，已知T＜Dt＜2T（T表示周期），则这列波传播速度v＝________m/s；这列波的频率f＝___________Hz。参考答案：0.25m/s，6.25Hz。12.如图所示，质量为m、边长为L的正方形线圈ABCD由n匝导线绕成，导线中通有顺时针方向大小为I的电流，在AB边的中点用细线竖直悬挂于轻杆右端，轻杆左端通过竖直的弹簧与地面相连，轻杆可绕杆中央的固定转轴O在竖直平面内转动．在图中虚线的下方，有与线圈平面垂直的匀强磁场，磁感强度为B，平衡时，CD边水平且线圈有一半面积在磁场中，忽略电流I产生的磁场，穿过线圈的磁通量为；弹簧受到的拉力为mg+nBIL．参考答案：解：穿过线圈的磁通量为：=；根据左手定则可知，CD边所受安培力为nBIL，而方向竖直向下；由杠杆平衡条件得：mg+nBIL=F拉，解得：F拉=mg+nBIL故答案为：，mg+nBIL13.如图是打点计时器测定匀变速直线运动的加速度时得到的纸带，电源频率为f＝50Hz，从O点开始每隔4个点取一个计数点，测得OA＝6.80cm，CD＝3.20cm，DE＝2.00cm，则相邻两个计数点的时间间隔为________s，物体运动的加速度大小为________m/s2，D点的速度大小为________m/s。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图为一块直角三棱镜，顶角A为30°．一束激光沿平行于BC边的方向射向直角边AB，并从AC边射出，出射光线与AC边夹角也为30°．则该激光在棱镜中的传播速度为多少？(结果保留两位有效数字)参考答案：1.7×108m/s解：光路图如图：

由几何关系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱镜中传播速【点睛】几何光学要正确作出光路图，由几何知识找出入射角和折射角是关键．知道光速和折射率的关系.15.（选修3-4模块）(6分)如图所示，红光和紫光分别从介质1和介质2中以相同的入射角射到介质和真空的界面，发生折射时的折射角也相同。请你根据红光在介质1与紫光在介质2的传播过程中的情况，提出三个不同的光学物理量，并比较每个光学物理量的大小。参考答案：答案：①介质１对红光的折射率等于介质２对紫光的折射率；②红光在介质１中的传播速度和紫光在介质２中的传播速度相等；③红光在介质１中发生全反射的临界角与紫光在介质２中发生全反射的临界角相等。（其它答法正确也可；答对每１条得２分，共6分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，A是一个质量M=1kg、半径R=3m的四分之一圆弧槽，锁定在水平面上，A的右侧B是圆心角为60°的固定在水平面上的圆弧槽，A和B的表面均光滑且末端点切线水平，水平面PQ段粗糙，其余部分光滑且足够大，将一个质量为m=1kg的滑块C从A的顶端由静止释放，已知C与PQ间的动摩擦因数u=0.2，PQ段的长度l=3m，取g=10m/s2．（1）若已知B的圆弧半径r=3m，C第一次滑到B的圆弧底端时，C对圆弧B底端的压力为多大？（2）若B的圆弧半径1m＜r＜5m，滑块C仍从A的顶端由静止释放，当C滑离A的底端时解除A的锁定，使A可以在水平面上自由运动，试求因B圆弧槽半径取值不同，滑块C在粗糙水平面部分通过总路程的可能值？参考答案：考点： 动能定理的应用；机械能守恒定律．专题： 动能定理的应用专题．分析： （1）根据动能定理求得c到达B最低点时的速度，再根据圆周运动知识点求解；（2）首先判定c在B上上升的最大高度，结合题目中的条件，判定c的运动情况；在求解运动的距离；解答： 解：（1）、设c到达B的低端的速度为v1，此时C的支持力为N，根据动能定理可得：mgR﹣μmgl=m，解得：，在B的最低点由：N﹣mg=，解得：N=mg+=26N，根据牛顿第三定律得c对圆弧B的压力为26N；（2）设B的半径为r1时，c刚好可以从B顶端飞出，有动能定理得：mgR﹣umgl﹣mgr1（1﹣cos60°）=0，代入数据得：30﹣6﹣10×r1×（1﹣0.5）解得：r1=4.8m，若：1m＜r＜4.8m，c从B的右端飞出，则在水平面上运行的距离为：l=3m，若4.8m≤r＜5m，c滑到B的最右端再原路返回，设C滑上A前瞬间的速度为v2，滑离A的瞬间速度为v3，此时A的速度为V，对c有动能定理得：，解得：v2=6m/s，对A和C由动量定理和动能定理得：mv2=mv3+MV，2，联立解得：v3=0m/s，V=6m/sv3的负号表示C从A上下滑后向右运动，设C经过PQ及B后向左再次到达P点速度为v4，有动能定理得：，解得：v4=m/s，此时c的速度小于A的速度，不会再滑上A，所以滑块C在粗糙水平面的总路程为：s=4l=12m．答：（1）若已知B的圆弧半径r=3m，C第一次滑到B的圆弧底端时，C对圆弧B底端的压力为26N，（2）若：1m＜r＜4.8m，C在水平面上运行的距离为：l=3m，若4.8m≤r＜5m，C在水平面上运行的距离为12m．点评： 本题的难度较大，一定分清运动的过程，并合理的运用动能定理和动量定理联立解题．17.如图所示：在竖直墙面内建立直角坐标系xoy，x、y轴分别沿水平和竖直方向，用细线的一端连接一小球，另一端固定在原点o，细线长度为l，小球的质量为m．将细线拉直到水平位置，由静止释放小球，细线摆动中碰到墙上的钉子后，绕钉子做圆周运动，不计空气阻力和一切摩擦，忽略钉子的直径。（1）当钉子在（0，）点时，求细线刚碰到钉子时的拉力？（2）当钉子在虚线y=上时，要使小球能绕钉子做圆周

运动通过最高点，钉子应在此虚线的什么位置？

参考答案：18.用电阻率为ρ、横截面积为S的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框abb′a′．金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行，如图1、2所示．设匀强磁场仅存在于相对磁极之间，其他地方的磁场忽略不计．可认为方框的aa′边和bb′边都处在磁极间，极间磁感应强度大小为B．当t=0时，方框从静止开始释放，与底面碰撞后弹起（碰撞时间极短，可忽略不计），其速度随时间变化的关系图线如图3所示，在下落过程中方框平面保持水平，不计空气阻力，重力加速度为g．（1）求在0～15t0时间内，方框中的最大电流Im；（2）若要提高方框的最大速度，可采取什么措施，写出必要的文字说明和证明过程（设磁场区域足够长，写出一种措施即可）；（3）估算在0～15t0时间内，安培力做的功．参考答案：【考点】：导体切割磁感线时的感应电动势；牛顿第二定律；动能定理的应用．【专题】：电磁感应——功能问题．【分析】：（1）从图象可以看出，最大速度为8v0，框的aa′边和bb′边边做切割磁感线运动，根据切割公式和欧姆定律列式求解；（2）根据安培力公式，牛顿第二定律列式求解出最大速度的表达式后进行讨论；（3）在0～15t0时间内，物体减小的机械能一部分通过克服安培力做功转化为电能，一部分在碰撞过程中转化为内能，根据能量守恒定律列式求解．：解：（1）线框的aa′边和bb′边边做切割磁感线运动，根据切割公式，有当v=vm=8v0时，I有最大值，（2）设金属线框的密度为d．当方框速度v=vm时，根据牛顿第二定律有mg﹣2BImL=0因为m=dV=d?4L?S=4dLS所以可采取的措施有a．减小磁场的磁感应强度B；b．更换材料，使d和ρ的乘积变大；（3）设方框开始下落时距底面的高度为h1，第一次弹起后达到的最大高度为h2．在下落过程中，根据动能定理有：在上升过程中，根据动能定理有：又因