2022-2023學(xué)年上海虹口區(qū)第四中學(xué)高三物理月考試題含解析

1、2022-2023學(xué)年上海虹口區(qū)第四中學(xué)高三物理月考試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. (單選)在光滑的水平地面上，與豎直墻平行放置著一個(gè)截面為 1/4圓的柱狀物體，在柱狀物體與墻之間放一光滑圓球，在柱狀物體的右側(cè)豎直面上施加一水平向左的推力F，使整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將柱狀物體向左推過(guò)一段較小的距離，若使球與柱狀物體仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，則與原來(lái)相比：A推力F變小。B地面受到的壓力變小。C墻對(duì)球的彈力變大。D球?qū)χ鶢钗矬w的彈力變大。參考答案：A2. （多選）如圖甲所示，在升降機(jī)的頂部安裝了一個(gè)能夠顯示拉力大小的傳感器，傳感器下方掛上一輕質(zhì)彈

2、簧，彈簧下端掛一質(zhì)量為m的小球，若升降機(jī)在勻速運(yùn)行過(guò)程中突然停止，并以此時(shí)為零時(shí)刻，在后面一段時(shí)間內(nèi)傳感器顯示彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示，g為重力加速度，則（ ）A升降機(jī)停止前在向上運(yùn)動(dòng)B0tl時(shí)間內(nèi)小球處于失重狀態(tài)，t1t2時(shí)間內(nèi)小球處于超重狀態(tài)Ctlt3時(shí)間內(nèi)小球向下運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能先增大后減小Dt3t4時(shí)間內(nèi)彈簧彈性勢(shì)能變化量小于小球動(dòng)能變化量參考答案：AD升降機(jī)停止前，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)且彈力大小等于重力，0tl時(shí)間內(nèi)，彈簧彈力由mg減小為0，說(shuō)明彈簧逐漸恢復(fù)原長(zhǎng)，升降機(jī)停止前在向上運(yùn)動(dòng)，小球由于慣性繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，故A項(xiàng)正確；開(kāi)始小球受重力和彈簧彈力處于平衡，小球繼續(xù)上升的過(guò)程中，

3、導(dǎo)致合力的方向向下，大小逐漸增大，根據(jù)牛頓第二定律，加速度的大小逐漸增大，加速度的方向向下，與速度反向，則速度逐漸減小。tlt3時(shí)間內(nèi)小球向上做減速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能一直減小直至為0，0t3時(shí)間內(nèi)加速度方向一直向下，小球處于失重狀態(tài)，B、C錯(cuò)誤；t3t4時(shí)間內(nèi)彈簧由壓縮狀態(tài)逐漸恢復(fù)原長(zhǎng)，由動(dòng)能定理可知，彈性勢(shì)能減小量與小球重力勢(shì)能減小量之和等于小球動(dòng)能增加量，故D項(xiàng)正確。3. （單選）如圖所示，質(zhì)量M，中空為半球型的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑槽內(nèi)有一質(zhì)量為m的小鐵球，現(xiàn)用一水平向右的推力F推動(dòng)凹槽，小鐵球與光滑凹槽相對(duì)靜止時(shí)，凹槽圓心和小鐵球的連線與豎直方向成角。則下列說(shuō)法正確的是( )A小鐵

4、球受到的合外力方向水平向左B凹槽對(duì)小鐵球的支持力為C系統(tǒng)的加速度為a= gtanD推力F= Mgtan參考答案：C4. 如圖所示，兩個(gè)直立的氣缸由管道連通。具有一定質(zhì)量的活塞a、b用鋼性桿固連，可在氣缸內(nèi)無(wú)摩擦地移動(dòng)。缸內(nèi)及管中封有一定質(zhì)量的氣體，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。大氣壓強(qiáng)不變?，F(xiàn)令缸內(nèi)氣體的溫度緩慢升高一點(diǎn)，則系統(tǒng)再次達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí) ( )（A）活塞向下移動(dòng)一點(diǎn)，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變（B）活塞向下移動(dòng)一點(diǎn)，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大（C）活塞向上移動(dòng)一點(diǎn)，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)減?。―）活塞的位置沒(méi)有改變，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大參考答案：A5. 如圖所示，長(zhǎng)方體發(fā)電導(dǎo)管的前后兩個(gè)側(cè)面是絕緣體，上下兩個(gè)側(cè)面是電阻可忽略

5、的導(dǎo)體電極，兩極間距為d，極板面積為S，這兩個(gè)電極與可變電阻R相連。在垂直前后側(cè)面的方向上，有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。發(fā)電導(dǎo)管內(nèi)有電阻率為的高溫電離氣體，氣體以速度v向右流動(dòng)，并通過(guò)專(zhuān)用管道導(dǎo)出。由于運(yùn)動(dòng)的電離氣體，受到磁場(chǎng)的作用，將產(chǎn)生大小不變的電動(dòng)勢(shì)。若不計(jì)氣體流動(dòng)時(shí)的阻力，由以上條件可推導(dǎo)出可變電阻消耗的電功率。調(diào)節(jié)可變電阻的阻值，根據(jù)上面的公式或你所學(xué)過(guò)的物理知識(shí)，可求得可變電阻R消耗電功率的最大值為（ ）A B C D參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的一段運(yùn)動(dòng)軌跡，P點(diǎn)在軌跡上已知P點(diǎn)的坐標(biāo)為（20cm，15cm），小球

6、質(zhì)量為0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為2m/s；若取拋出點(diǎn)為零勢(shì)能參考平面，小球經(jīng)P點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能為0.4J參考答案：【考點(diǎn)】： 研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)【專(zhuān)題】： 實(shí)驗(yàn)題；平拋運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題【分析】： 平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)y=gT2求出相等的時(shí)間間隔，再根據(jù)v0= 求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度求出橫坐標(biāo)為20cm點(diǎn)的豎直方向的分速度，從而根據(jù)vy=gt求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，得出此時(shí)水平位移和豎直位移，從而得出拋出點(diǎn)的坐標(biāo)，進(jìn)而確定重力勢(shì)能的大?。?解：在豎直方向上有：y=gT2，則T=s=0.2s則v0=m/s=2m/s橫坐標(biāo)為20cm點(diǎn)的豎直方向的分速度vy=

7、m/s=2m/s，經(jīng)歷的時(shí)間t=0.2s在這段時(shí)間內(nèi)水平位移x=v0t=0.2m，豎直位移y=gt2=0.2m，所以拋出點(diǎn)的橫坐標(biāo)為0.10.2=0.1m=10cm縱坐標(biāo)為0.150.20m=0.05m=5cm，即拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為（10cm，5cm）那么小球經(jīng)P點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能Ep=mgh=0.210（0.15+0.05）=0.4J故答案為：2；0.4【點(diǎn)評(píng)】： 解決本題的關(guān)鍵掌握“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，以及知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，靈活運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解7. 一物體從某一行星表面豎直向上拋出（不計(jì)空氣阻力）。t=0時(shí)拋出，得到如圖所示的s-t圖象，則該行星表面重力加速

8、度大小為 m/s2，物體被拋出時(shí)的初速度大小為 m/s。參考答案：8；208. 如圖所示，質(zhì)量分別為m、2m的球A、B，由輕質(zhì)彈簧相連后再用細(xì)線懸掛在正在豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)的電梯內(nèi)，細(xì)線承受的拉力為F，此時(shí)突然剪斷細(xì)線，在繩斷的瞬間，彈簧的彈力大小為_(kāi)；小球A的加速度大小為_(kāi)。參考答案：答案：，g+9. 圖12（a）是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。重力加速度取g。 （1）為了平衡小車(chē)受到的阻力，應(yīng)適當(dāng)抬高木板的 端（填“左”或“右”）。 （2）細(xì)砂和小桶的總質(zhì)量為m，小車(chē)的質(zhì)量為M，實(shí)驗(yàn)要求m M（填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)于”）。該實(shí)驗(yàn)的原理是，在平衡小車(chē)受到的阻力后，認(rèn)為小車(chē)受

9、到的合外力是 ，其值與真實(shí)值相比 （填“偏大”或“偏小”），小車(chē)受到合外力的真實(shí)值為 。 （3）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為002s，一位同學(xué)按要求打出一條紙帶如圖12（b）所示，在紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)l、2間的距離S12=_cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)4的速度v4= m/s，小車(chē)的加速度a= m/s2。 （4）保持細(xì)砂和砂桶的質(zhì)量不變，改變小車(chē)的質(zhì)量M，分別得到小車(chē)的加速度a與其對(duì)應(yīng)的質(zhì)量M，處理數(shù)據(jù)的恰當(dāng)方法是作 （填“a-M”或“a-”）圖象。 （5）保持小車(chē)的質(zhì)量不變，改變細(xì)砂的質(zhì)量，甲、乙、丙三位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別作出了小車(chē)的加速度a隨合外力F變化的圖線如圖12 （c）、（d），（e

10、）所示。 圖（c）中的圖線上部出現(xiàn)了彎曲，偏離了原來(lái)的直線，其主要原因是 。圖（d）中的圖線不通過(guò)原點(diǎn)，其主要原因是 。圖（e）中的圖線不通過(guò)原點(diǎn)，其主要原因是 。參考答案：10. 如圖所示，當(dāng)電鍵K斷開(kāi)時(shí)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零。由此可知陰極材料的逸出功為W= . 參考答案：1.9eV11. 有一半徑為r1，電阻為R，密度為的均勻圓環(huán)落入磁感應(yīng)強(qiáng)度B的徑向磁場(chǎng)中，圓環(huán)截面的半徑為r2（r2?r1）。如圖所示，當(dāng)圓環(huán)在加速下

11、落到某一時(shí)刻時(shí)的速度為v，則此時(shí)圓環(huán)的加速度a_，如果徑向磁場(chǎng)足夠長(zhǎng)，則圓環(huán)的最大速度vm HYPERLINK l _msocom_26 jf26_。參考答案：ag，vm12. 有一個(gè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體從2 s末至6 s末的位移為24 m, 從6 s末至10 s末的位移為40 m, 則這個(gè)物體的加速度的大小是_m/s2，初速度的大小是_m/s。參考答案：答案：1 2 13. 質(zhì)量為20 kg的物體，從離地面l6 m高處，由靜止開(kāi)始勻加速下落，經(jīng)2 s落地，則物體下落的加速度的大小是 m/s2，下落過(guò)程中物體所受阻力的大小是 N(g取l0m/s2)參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題1

12、1分，共計(jì)22分14. 某學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車(chē)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)他將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的交流電源上，實(shí)驗(yàn)時(shí)得到一條紙帶他在紙帶上便于測(cè)量的地方選取第一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，在這個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明A，第六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明B，第十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明C，第十六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明D，第二十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明E測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)B點(diǎn)已模糊不清，于是他測(cè)得AC長(zhǎng)為14.56cm、CD長(zhǎng)為11.15cm，DE長(zhǎng)為13.73cm，則打C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小為0.986m/s，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速大小為2.58m/s2（保留三位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)：測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度版權(quán)所有專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專(zhuān)題分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式x=a

13、T2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小解答：解：在這個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明A，第六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明B，第十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明C，第十六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明D，第二十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明E；可以看出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)=0.1s，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上C點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小，vC=0.986m/s設(shè)A到B之間的距離為x1，設(shè)B到C之間的距離為x2，設(shè)C到D之間的距離為x3，設(shè)D到E之間的距離為x4，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式x=aT2可以求出加速度的大小，得：x3x1=2a1T2x4x2=

14、2a2T2為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)兩個(gè)加速度取平均值得：a=（a1+a2）即小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為：a=m/s2=2.58m/s2故答案為：0.986，2.58點(diǎn)評(píng)：要提高應(yīng)用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的能力，在平時(shí)練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的理解與應(yīng)用15. 在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡的規(guī)格為“3.8V，0.3A”。除了開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線外，還有如下器材：電壓表V，量程05 V，內(nèi)阻約5 k電流表A1，量程0500mA，內(nèi)阻約0.5電流表A2，量程0100 mA，內(nèi)阻約4 滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值10 ，額定電流2.0 A滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值100，額定電流

15、1.0 A直流電源E，電動(dòng)勢(shì)約為6 V，內(nèi)阻約為0.5 上述器材中，電流表應(yīng)選_，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_。（填器材符號(hào)）某同學(xué)已連接如圖甲所示的電路，在閉合開(kāi)關(guān)前，檢查發(fā)現(xiàn)有一處不當(dāng)之處，請(qǐng)指出并說(shuō)明如何改正。_。不當(dāng)之處改正后，在電路中所有元器件都完好，且電壓表和電流表已調(diào)零。閉合開(kāi)關(guān)后；發(fā)現(xiàn)反復(fù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡亮度發(fā)生變化，但電壓表、電流表的示數(shù)不能調(diào)為零，則斷路的導(dǎo)線為_(kāi)（用圖中給出的導(dǎo)線符號(hào)表示）。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出了小燈泡的I-U圖線如圖，可知在小燈泡上的電壓為2.0V時(shí)，小燈泡的電阻是_。如果把該小燈泡直接接在電動(dòng)勢(shì)是2V，內(nèi)阻是8的電源上組成閉合回路，則通過(guò)小燈泡的電流為_(kāi)A。參考答案

16、：A1 R1 （每空1分）滑動(dòng)變阻器的滑片不應(yīng)在B處，應(yīng)在A處（1分）c（1分）8 （1分）0.150.17A（2分）由于燈泡的額定電流為0.3A，故電流表選A1，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法，選小量程的便于調(diào)節(jié)?；瑒?dòng)變阻器采用分壓式接法，開(kāi)始時(shí)其滑片應(yīng)在A處，以使燈泡兩端的電壓為0.說(shuō)明滑動(dòng)變阻器接成了限流式，故c斷路。據(jù)圖乙可知電壓為2.0V時(shí)，電流為0.25A，故電阻為8。在圖乙中做出電源的E-r圖線，與燈泡伏安特性曲線的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流值即為所求。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 邊長(zhǎng)為l的光滑正方形線圈置于水平桌面上，水平桌面上有豎直向下勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線框左邊接一電

17、阻R（體積可忽略），右端接一電容為C的電容器，其余電阻不計(jì)，如圖所示。一長(zhǎng)度大于l、電阻忽略不計(jì)的金屬棒ab中部接有一理想二極管（導(dǎo)通時(shí)電阻為0，截止時(shí)電阻無(wú)窮大），現(xiàn)用垂直于棒的水平外力作用于金屬棒，使其從貼近電阻R處以速度勻速運(yùn)動(dòng)到正方形中點(diǎn)處停止。（1）分析此過(guò)程外力變化特點(diǎn)（2）求此過(guò)程中通過(guò)R的電量是多少？（3）若將電容C換成一個(gè)電阻為r的直流電動(dòng)機(jī)，則金屬棒仍以速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，此時(shí)的拉力是在原電路中拉力最小值的4倍，求電動(dòng)機(jī)的輸出功率？參考答案：（1）外力先逐漸減小到某一值后保持不變；（2）；（3）（1）導(dǎo)體棒在切割磁感應(yīng)線運(yùn)動(dòng)時(shí)，棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)自下而上，故二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)（1分

18、）；導(dǎo)體棒相當(dāng)于電源，同時(shí)向電阻R和電容器C供電，電容器充電過(guò)程中電壓逐漸升高，電流逐漸減小，當(dāng)電壓升高到與導(dǎo)體棒兩端電壓相等時(shí)，導(dǎo)體棒僅向R供電，故其電流保持不變，所以通過(guò)導(dǎo)體棒中總電流是逐漸減小到某一值后保持不變由平衡條件可得此過(guò)程所受外力與安培力始終相等，即，故外力也是逐漸減小到某一值后保持不變（2）根據(jù)電磁感應(yīng)定律可得：（1分）；且則導(dǎo)體棒在切割磁感應(yīng)線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)R的電量：由圖中可以看出導(dǎo)體棒在切割磁感應(yīng)線運(yùn)動(dòng)時(shí)電阻R和電容是并聯(lián)的，所以此過(guò)程中電容器的最大電壓與導(dǎo)體棒切割電動(dòng)勢(shì)相等，即電容器穩(wěn)定時(shí)所帶的電荷量為：當(dāng)導(dǎo)體棒靜止時(shí)，電容器向整個(gè)電路放電，此時(shí)導(dǎo)體棒中的電流方向與二極管

19、極性相反，故二極管處于截止?fàn)顟B(tài)，放電電流全部通過(guò)電阻R所以通過(guò)電阻R的總電量為：（3）在原電路中拉力最小時(shí)電容器充電已結(jié)束，電路中電流恒定，設(shè)電路中的電流為，則有安培力公式可得：當(dāng)拉力增加4倍，根據(jù)上式可知通過(guò)導(dǎo)體棒中的電流變?yōu)樵瓉?lái)的4倍，即有則通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為：由電磁感應(yīng)、歐姆定律得：；即則電動(dòng)機(jī)的輸出功率為：聯(lián)立以上各式可得：17. 經(jīng)過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡的長(zhǎng)期觀測(cè)，人們?cè)谟钪嬷幸呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了許多雙星系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)它們的研究，使我們對(duì)宇宙中物質(zhì)的存在形式和分布情況有了較深刻的認(rèn)識(shí)。雙星系統(tǒng)由兩個(gè)星體構(gòu)成，其中每個(gè)星體的線度都遠(yuǎn)小于兩星體之間的距離。一般雙星系統(tǒng)距離其他星體很遠(yuǎn)，可以當(dāng)作孤立系統(tǒng)處理?，F(xiàn)

20、根據(jù)對(duì)某一雙星系統(tǒng)的光學(xué)測(cè)量確定，該雙星系統(tǒng)中每個(gè)星體的質(zhì)量都是M，兩者間相距L，它們正圍繞兩者連線的中點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)。試計(jì)算該雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T若實(shí)驗(yàn)上觀測(cè)到運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)，為了解釋兩者的不同，目前有一種流行的理論認(rèn)為，在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)不到的暗物質(zhì)。作為一種簡(jiǎn)化的模型，我們假定在以這兩個(gè)星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著密度為的暗物質(zhì)，而不考慮其它暗物質(zhì)的影響，并假定暗物質(zhì)與星體間的相互作用同樣遵守萬(wàn)有引力定律。試根據(jù)這一模型計(jì)算該雙星系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)周期T參考答案：解：夯桿加速上升階段：a = 2m/s2 夯桿先加速上升，當(dāng)速度等于滾輪的線速度時(shí)勻速上升全過(guò)程電動(dòng)機(jī)對(duì)夯桿做的功為W，由動(dòng)能定理可得 摩擦產(chǎn)生