内容正文:
学军中学2023届高三第二次月考物理试卷
一、选择题I(本题共13小题,每小题3分,共39分。每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 下列关于单位制说法正确的是( )
A. 厘米不属于基本单位 B. 牛顿不是国际单位制中的单位
C. 国际单位制由基本单位和导出单位组成 D. 力学中三个基本物理量是米、千克和秒
2. 如图是特技跳伞运动员的空中造型图,当运动员们保持该造型向下落时,运动员甲看到大地迎面而来,他选择的参考系可能是( )
A. 地面 B. 运动员乙 C. 地面的树木 D. 浮在空中的云
3. 某市正在将主干道的高压钠灯换成LED灯。已知高压钠灯功率为400W,LED灯功率为140W。若更换4000盏灯,则一年可节约的电能约为( )
A. B. C. D.
4. 2008年,我国天文学家利用国家天文台兴隆观测基地的2.16米望远镜,发现了一颗绕恒星HD173416运动的系外行星HD173416b,2019年,该恒星和行星被国际天文学联合会分别命名为“羲和”和“望舒”,天文观测得到恒星羲和的质量是太阳质量的2倍,若将望舒与地球的公转均视为匀速圆周运动,且望舒公转的轨道半径为地球公转半径的一半。则望舒与地球公转速度大小的比值为( )
A. B. C. 2 D.
5. 用如图甲所示的圆弧—斜面装置研究平抛运动,每次将质量为m的小球从半径为R=0.25 m的四分之一圆弧形轨道不同位置无初速释放,并在弧形轨道最低点水平部分处装有压力传感器测出小球对轨道压力的大小F。已知斜面与水平地面之间的夹角,实验时获得小球在斜面上的不同水平射程x,最后作出了如图乙所示的图像,则由图可求得小球质量为( )
A. 0.25 kg B. 0.5 kg C. 0.75 kg D. 1kg
6. 1926年,人们首次利用放射性氡进行了示踪技术应用,后来又进行了多领域的生理、病理和药理研究。氡的放射性同位素最常用的是,经过m次α衰变和n次β衰变后变成稳定的、则( )
A. ,
B. 衰变方程为Rn→He+Pb
C. 的比结合能小于的比结合能
D. 通过改变温度等外部条件,可以控制放射性氡的半衰期
7. 科技发展正不断改变着我们的生活。如图甲是一款手机支架,其表面采用了纳米微吸材料,用手触碰无粘感。如图乙所示,当放上手机时,会排出手机背面和纳米材料之间的大部分空气,使手机被牢牢的压在支架上。若手机所受重力为G,手机平面与水平面的夹角为,则支架对手机的( )
A. 作用力方向斜向左上方 B. 支持力大小为
C. 支持力不可能大于G D. 作用力大小为
8. 导光管采光系统由采光装置、光导管和漫射系统组成,如图甲所示。某地铁站导光管采光系统中的半球形采光装置和圆柱形光导管过球心的截面如图乙所示,其中半球的直径,光导管长度,一束平行单色光在该竖直平面内从采光装置上方以与水平方向成45°角的方向射入,已知采光装置对该单色光的折射率为,导光管底面到地铁站地面的距离为,则AB界面有光照射到的区域长度与无采光装置和漫射装置(如图丙所示)时地面上左、右两侧光斑的最远距离分别为( )
A. 45cm 6m B. 6.45m
C. 6m D. 45cm 5.75m
9. 如图甲所示,带正电的带电体C的右侧有两个不带电且相互接触的金属导体A和B,A、B、C均放在绝缘支座上、图乙是不带电的平行板电容器,电容器的下极板接地,P为上极板接线柱。移动绝缘支座分开A、B,则( )
A. 分开前,A左端的电势高于B右端的电势
B. 分开后,A带正电,B带负电
C. 分开后,将A与P接触,上极板的电势降低
D. 分开后,将B与P接触,电容器的电容增大
10. 如图是家电漏电触电保护器原理简图,口字形铁芯上绕有三组线圈A、B、C,A、B为火线和地线双线并绕,电器正常工作时A、B线圈中电流等大反向,线圈和铁芯中磁感应强度为零,保护器两端电压为零;负载电阻a端接火线线圈A,发生漏电或触电事故时相当于负载电阻接地,B线圈(地线)电流小于A线圈电流或为零,交变电流在A线圈及铁芯中产生磁场,使A、C相当于变压器原、副线圈工作,通过保护器的电流启动保护模式—断开火线开关S。已知人体安全电流I0≤10mA,保护器启动电流为25mA,变压器可看作理想变压器,下列说法正确的是( )
A. 保护器启动必须设置在A、B线圈电流差值远大于10mA时启动
B. 人体接触负载电阻的b端比接触a端更危险
C. 线圈A、C的匝数比应该大于或等于5:2
D. 负载电阻电压是保护器两端的2.5倍
11. 如图所示,内壁光滑的绝热汽缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气体,初始时汽缸开口向上放置,活塞处于静止状态,将汽缸缓慢转动过程中,缸内气体( )
A. 内能增加,外界对气体做正功
B. 内能减小,所有分子热运动速率都减小
C. 温度降低,速率大的分子数占总分子数比例减少
D. 温度升高,速率大的分子数占总分子数比例增加
12. 两个相距很近的等量异号点电荷组成的系统称为电偶极子,该电偶极子相距为l,电荷量分别为+q和-q的点电荷构成。如图所示,取二者连线方向为y轴方向,中点O为原点,建立xOy坐标系,P点距坐标原点O的距离为,P、O两点间连线与y轴正方向的夹角为θ,设无穷远处的电势为零,P点的电势为φ,真空中静电力常量为k。下面给出的四个表达式,其中只有一个是合理的。那么合理表达式应为( )
A. B. C. D.
13. 如图所示,质量为m,电荷量为+q的带电小球A用长为L的绝缘细线悬挂于O点。电荷量为的带电小球B固定于O点正下方绝缘柱上,O点与小球B的间距为1.6L。小球A从细线与竖直方向夹角为处由静止释放,经过O点正下方时细线拉力为。已知,静电力常量为k,两小球均能看成点电荷,,。则( )
A. 小球A在刚释放瞬间细线拉力大小为0.8mg
B. 小球A在摆动中,由重力、拉力和静电力的合力提供回复力
C. 小球A经过最低点时的加速度大小为g
D. 小球A从释放到运动至最低点,电势能增加0.3mgL
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题2分,共6分。每小题四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
14. 关于波粒二象性,下列说法正确的是( )
A. 子弹德布罗意波的波动性有可能导致狙击手射击目标脱靶
B. 研究石墨对X射线散射的康普顿效应中,散射光波长小于入射光波长
C. 根据不确定性关系,不可能同时准确地知道微观粒子的位置和动量
D. 单缝衍射中央亮纹的光强占整个光强的95%以上,若只让一个光子通过单缝,那么该光子可能落在暗纹处
15. 一列简谐横波在时的波形图如图(a)所示,P、Q是介质中的两个质点,图(b)是质点Q的振动图像。下列说法正确的是( )
A. 该简谐波波速为0.18m/s
B. 该简谐波传播方向沿x轴正方向
C. 质点Q的平衡位置的x坐标为9cm
D. 质点P的平衡位置的x坐标为2cm
16. 如图所示,某同学将离地1.25m的网球以13m/s的速度斜向上击出,击球点到竖直墙壁的距离4.8m。当网球竖直分速度为零时,击中墙壁上离地高度为8.45m的P点。网球与墙壁碰撞后,垂直墙面速度分量大小变为碰前的0.75倍。平行墙面的速度分量不变。重力加速度g取10m/s2,网球碰墙后的速度大小v和着地点到墙壁的距离d分别为( )
A. B. v=5m/s C. d=3.6m D. d=3.9m
三、非选择题(本题共6小题,共55分)
17. 某同学设计了一个用拉力传感器验证机械能守恒定律的实验。一根轻绳一端连接固定的拉力传感器,另一端连接小钢球,如图甲所示。拉起小钢球至某一位置由静止释放,使小钢球在竖直平面内摆动,记录钢球摆动过程中拉力传感器示数的最大值Tmax和最小值Tmin。改变小钢球的初始释放位置,重复上述过程。根据测量数据在直角坐标系中绘制的Tmax-Tmin图像是一条直线,如图乙所示。
(1)若小钢球摆动过程中机械能守恒,则图乙中直线斜率的理论值为________。
(2)由图乙得:直线的斜率为________,小钢球的重力为________N。(结果均保留2位有效数字)
(3)该实验系统误差的主要来源是( )
A. 小钢球摆动角度偏大
B. 小钢球初始释放位置不同
C. 小钢球摆动过程中有空气阻力
18. 某同学利用激光器测定一块直角三角形玻璃砖的折射率,如图所示,他在木板上固定好白纸,放好玻璃砖,正确作出了界面MN、MP、NP,然后让很细的激光平行于木板垂直于MN入射。
(1)该同学通过在木板上插入四个被激光照亮的针P1、P2、P3、P4来确定光路,则首先插入的针应是________。
(2)用量角器量得图中θ1=30°,θ2=37°,则玻璃的折射率为( )
A. 1.73 B. 1.60 C. 1.41 D. 1.20
(3)另一同学用形状完全相同、材质不同的透明体重复上述步骤,他在MP外侧始终找不到出射光线,则可能的原因是________。
19. 某同学要通过实验测量一节干电池的电动势和内阻,可供选择的器材有:电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、滑动变阻器R1(10Ω,2A)、滑动变阻器R2(100Ω,2A)、定值电阻R0为1.5Ω、电键S及导线若干。
(1)为方便实验调节且能较准确地进行测量,滑动变阻器应选用________(填“R1”或“R2”)。
(2)本次实验按照如图甲所示实物连接线路图连接好后进行测量,测得数据如下表所示。由上表数据可看出,电压表示数变化不明显,试分析引起上述情况的原因是________。
次数
待测量
1
2
3
4
5
I/A
0.15
0.20
0.30
0.40
0.50
U/V
1.46
1.45
1.43
1.42
1.39
(3)为使电压表的示数变化更明显,请将上述器材的连线略加改动,在方框中画出改动后的实验电路图________。
(4)实验中改变滑动变阻器的阻值,根据测出数据画出的U-I图线如图所示,则此干电池的内阻r=________Ω。(保留两位小数)
20. 如图所示,质量m=3kg的物体(视为质点)在平行斜面向下F=9N的推力作用下,由静止开始下滑,在斜面某处撤掉推力后,又在水平面上运动x=1.2m后停在C点。已知斜面长度L=4m,倾角θ=30°,物体与斜面间和水平面间的动摩擦因数分别为,µ2=0.5。求:
(1)外力未撤掉时物体斜面上运动的加速度;
(2)物体运动到B处的速度大小;
(3)推力作用的距离及时间。
21. 如图,长度L=16 m的传送带A与光滑水平高台B连接,高台B的左端竖直叠放着很多质量均为M=3 kg 的相同物块Q,物块间接触面也是光滑的,物块左侧固定一竖直杆C,杆的下方仅允许一个物块通过,物块通过后做平抛运动,落在左侧比高台低h=3.2 m的平台E上,平台E和高台B之间是宽度x=0.8 m的壕沟D。现将一质量m=1 kg的物块P轻放在以速度v=20 m/s逆时针转动的传送带A上,物块P与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,物块均可视为质点,且物块间的碰撞时间极短、可视为弹性正碰。重力加速度g取10 m/s2。
(1)求物块P第一次离开传送带时的速度大小;
(2)物块P与第一块物块Q碰撞后,第一块物块Q是否会落在平台E上?请说明理由。
(3)物块P最多可使几块物块Q落在平台E上?
22. 如图甲所示,一辆塑料玩具小汽车底部安装了一个10匝的导电线圈,线圈和小车总质量m=0.5kg,线圈宽度L1=0.1m,长度L2=0.2m,总电阻R=1.0Ω,线圈与车身长度相同。某次实验中,小车在水平向右恒定驱动力F=2.0N作用下由静止开始在水平路面上运动,在其前方AB线右侧存在着竖直向下的匀强磁场,磁场范围足够大,且宽度大于小车宽度,如图乙所示,当小车前端进入磁场时,恰好达到匀速直线运动状态。以小车前端刚进入磁场时作为计时起点,磁感应强度B随时间t的变化情况如图丙所示。小车运动过程中所受摩擦阻力恒为其总重力的0.3倍。求:
(1)小车前端刚进磁场边界AB时线圈中的电流大小及小车的速度;
(2)从计时时刻起至t=0.6s内,线圈中产生的焦耳热;
(3)从计时时刻起至t=0.6s内,通过线圈中的电荷量。
23. 中国“人造太阳”在核聚变实验方面取得新突破,该装置中用电磁场约束和加速高能离子,其部分电磁场简化模型如图所示,在三维坐标系中,空间内充满匀强磁场I,磁感应强度大小为B,方向沿x轴正方向;,的空间内充满匀强磁场II,磁感应强度大小为,方向平行于平面,与x轴正方向夹角为;,的空间内充满沿y轴负方向的匀强电场。质量为m、带电量为的离子甲,从平面第三象限内距轴为的点以一定速度出射,速度方向与轴正方向夹角为,在平面内运动一段时间后,经坐标原点沿轴正方向进入磁场I。不计离子重力。
(1)当离子甲从点出射速度为时,求电场强度的大小;
(2)若使离子甲进入磁场后始终在磁场中运动,求进入磁场时的最大速度;
(3)离子甲以的速度从点沿轴正方向第一次穿过面进入磁场I,求第四次穿过平面的位置坐标(用d表示);
(4)当离子甲以的速度从点进入磁场I时,质量为、带电量为的离子乙,也从点沿轴正方向以相同的动能同时进入磁场I,求两离子进入磁场后,到达它们运动轨迹第一个交点的时间差(忽略离子间相互作用)。
学军中学2023届高三第二次月考物理试卷
一、选择题I(本题共13小题,每小题3分,共39分。每小题给出的四个备选项中,只有一项是符合题目要求的。)
【1题答案】
【答案】AC
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】A
【4题答案】
【答案】C
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】A
【8题答案】
【答案】B
【9题答案】
【答案】C
【10题答案】
【答案】C
【11题答案】
【答案】C
【12题答案】
【答案】C
【13题答案】
【答案】C
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题2分,共6分。每小题四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)
【14题答案】
【答案】CD
【15题答案】
【答案】AC
【16题答案】
【答案】AD
三、非选择题(本题共6小题,共55分)
【17题答案】
【答案】(1)-2 (2) ①. -2.1 ②. 0.59 (3)C
【18题答案】
【答案】(1)P4 (2)B
(3)激光在MP界面上发生全反射
【19题答案】
【答案】(1)R1 (2)电池的内阻很小
(3) (4)0.20
【20题答案】
【答案】(1)3m/s2,方向沿斜面向下
(2)
(3)2m,
【21题答案】
【答案】(1) 16 m/s;(2)会,见解析;(3)4
【22题答案】
【答案】(1)I=1A、;(2)0.11J;(3)0.3C
【23题答案】
【答案】(1);(2);(3)(d,d,);(4)
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