云南省昆明市夕陽鄉(xiāng)民族中學(xué)2023年高三物理月考試題含解析

云南省昆明市夕陽鄉(xiāng)民族中學(xué)2023年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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.(單選)右圖甲是回旋加速器的原理示意圖。其核心部分是兩個D型金屬盒，在加速帶電粒子時，兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場中（磁感應(yīng)強(qiáng)度大小恒定），并分別與高頻電源相連。加速時某帶電粒子的動能EK隨時間t變化規(guī)律如下圖乙所示，若忽略帶電粒子在電場中的加速時間，則下列判斷正確的是(

)A．高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tn－tn-1B．在EK-t圖象中t4－t3＝t3－t2＝t2－t1C．粒子加速次數(shù)越多，粒子獲得的最大動能一定越大D．不同粒子獲得的最大動能都相等參考答案：B2.如圖，一輕繩的一端系在固定粗糙斜面上的O點(diǎn)，另一端系一小球．給小球一足夠大的初速度，使小球在斜面上做圓周運(yùn)動．在此過程中

A．小球的機(jī)械能守恒B．重力對小球不做功

C．繩的張力對小球不做功D．在任何一段時間內(nèi)，小球克服摩擦力所做的功總是等于小球動能的減少參考答案：C3.（多選）在空軍演習(xí)中，某空降兵從飛機(jī)上跳下，他從跳離飛機(jī)到落地的過程中沿豎直方向運(yùn)動的v–t圖像如圖所示，則下列說法正確的是

A．0~10s內(nèi)空降兵和傘整體所受重力大于空氣阻力B．第10s末空降兵打開降落傘，此后做勻減速運(yùn)動至第15s末C．10s~15s空降兵豎直方向的加速度向上，加速度大小在逐漸減小D．15s后空降兵保持勻速下落，此過程中機(jī)械能守恒參考答案：AC4.（單選）如圖所示，為赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體A、赤道上空的近地衛(wèi)星B和地球的同步衛(wèi)星C的運(yùn)動示意圖，若它們的運(yùn)動都可視為勻速圓周運(yùn)動，則比較三個物體的運(yùn)動情況，以下判斷正確的是（

）A．三者的周期關(guān)系為TB<TC=TAks5uB．三者向心加速度大小關(guān)系為aA>aB>aCC．三者角速度的大小關(guān)系為D．三者線速度的大小關(guān)系為VA<VB<VC參考答案：A5.如圖是演示小蠟塊在玻璃管中運(yùn)動規(guī)律的裝置．讓玻璃管沿水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，同時小蠟塊從O點(diǎn)開始沿豎直玻璃管向上也做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，那么下圖中能夠大致反映小蠟塊運(yùn)動軌跡的是

（

）參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場中沿豎直方向下落，磁場的分布情況如圖所示，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關(guān)系為（此處k為比例常數(shù)，且），其中沿圓環(huán)軸線的磁場方向始終豎直向上，在下落過程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱為收尾速度．俯視觀察，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向?yàn)椋槙r針，逆時針）；圓環(huán)收尾速度的大小為．參考答案：順時針

;7.一個質(zhì)量為M=3kg的木板與一個輕彈簧相連，在木板的上方有一質(zhì)量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時木板和物塊一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。突然撤去外力，木板和物塊一起向上運(yùn)動0.2m時，物塊恰好與木板分離，此時木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時彈簧的彈力為________N，木板和物塊一起向上運(yùn)動，直至分離的過程中，彈簧彈力做的功為________J。參考答案：０

N；

５０

J。8.放射性物質(zhì)碘131的衰變方程為．可知Y粒子為

。若的質(zhì)量為m1，的質(zhì)量為m2，Y粒子的質(zhì)量為m3。真空中的光速為c，則此核反應(yīng)釋放出的核能為

。參考答案：β粒子（或電子）

（m1－m2－m3）c2

9.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動時處于完全失重狀態(tài)，所以在這種環(huán)境中已無法用天

平稱量物體的質(zhì)量。為了在這種環(huán)境測量物體的質(zhì)量，某科學(xué)小組設(shè)計了如圖所示的裝置（圖中O為光滑的小孔）：給待測物體一個初速度，使它在桌面上做勻速圓周運(yùn)動。設(shè)衛(wèi)星中具有彈簧秤、刻度尺、秒表等基本測量工具。實(shí)驗(yàn)時物體與桌面間的摩擦力可以忽略不計，原因是

；②實(shí)驗(yàn)時需要測量的物理量有

；③待測質(zhì)量的表達(dá)式為m=

。（用上小題中的物理量表示）參考答案：（1）物體對支持面幾乎沒有壓力

（2分）（2）彈簧秤讀數(shù)F、小球運(yùn)動周期T、小球運(yùn)動圓周半徑r（3分）（3）m=（2分）10.用多用電表測電阻每次選擇倍率后，都必須手動進(jìn)行電阻_________。下圖是測某一電阻時表盤指針位置，是用1×100的倍率則此電阻的阻值為__________.為了提高測量的精度，應(yīng)選擇___________的倍率更好.（從×1、×10、×1K中選取）參考答案：用多用電表測電阻每次選擇倍率后，都必須手動進(jìn)行歐姆調(diào)零。歐姆表表盤讀數(shù)為4.5Ω，由于選擇的是“×l00”倍率，故待測電阻的阻值是450Ω。為了提高測量的精度，應(yīng)使表針指在中間位置附件，故選擇“×l0”的倍率更好。11.一列沿著x軸傳播的橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示，圖甲中N質(zhì)點(diǎn)的振動圖象如圖乙所示。則此波沿x軸

方向傳播（填“正向”或“負(fù)向”），波速為

m/s。在4s內(nèi)，K質(zhì)點(diǎn)的路程是

m。參考答案：12.如圖所示，A、B和C、D為兩對帶電金屬極板，長度均為l，其中A、B兩板水平放置，間距為d，A、B間電壓為U1；C、D兩板豎直放置，間距也為d，C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后，平行于金屬板進(jìn)入電場，則電子進(jìn)入該電場時的速度大小為

；若電子在穿過電場的過程中始終未與極板相碰，電子離開該電場時的動能為_____________。（A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸，電場只存在于極板間，且不計電子的重力）參考答案：；eU0＋（U12＋U22）13.在“探究加速度與物體所受合外力和質(zhì)量間的關(guān)系”時，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點(diǎn)計數(shù)器打上的點(diǎn)計算出．(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足_________時，才可以認(rèn)為繩子對小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力．

(2)一組同學(xué)在先保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，以下做法錯誤的是________．A．平衡摩擦力時，不應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B．每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力C．實(shí)驗(yàn)時，先放開小車，再接通打點(diǎn)計時器的電源D．小車運(yùn)動的加速度可用天平測出m以及小車的質(zhì)量M，直接用公式a＝求出．

(3)在保持小車及車中砝碼的質(zhì)量M一定，探究加速度與所受合外力的關(guān)系時，由于平衡摩擦力時操作不當(dāng)，某同學(xué)得到的a－F關(guān)系如圖所示(a是小車的加速度，F(xiàn)是細(xì)線作用于小車的拉力)．其原因

；參考答案：(1)m《M

(2)CD

(3)平衡摩擦力時，長木板的傾角過大了三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標(biāo)x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點(diǎn)。在P點(diǎn)有一個粒子源，平行于坐標(biāo)平面，向x軸上方各個方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強(qiáng)度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進(jìn)入電場進(jìn)入電場后，最上面的粒子剛好從Q點(diǎn)射出電場時，電場強(qiáng)度最小，粒子進(jìn)入電場做類平拋運(yùn)動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強(qiáng)度為：；15.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中?，F(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某課外小組經(jīng)長期觀測,發(fā)現(xiàn)靠近某行星周圍有眾多衛(wèi)星,且相對均勻地分布于行星周圍,假設(shè)所有衛(wèi)星繞該行星的運(yùn)動都是勻速圓周運(yùn)動,通過天文觀測,測得離行星最近的一顆衛(wèi)星的運(yùn)動半徑為R1,周期為T1,已知萬有引力常量為G.(1)求行星的質(zhì)量(2)若行星的半徑為R,求行星的第一宇宙速度(3)通過天文觀測,發(fā)現(xiàn)離行星很遠(yuǎn)處還有一顆衛(wèi)星,其運(yùn)動半徑為R2,周期為T2,試估算靠近行星周圍眾多衛(wèi)星的總質(zhì)量.

參考答案：⑴設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為，萬有引力提供向心力：,……2分⑵,得第一宇宙速度:……2分⑶因?yàn)樾行侵車男l(wèi)星均勻分布，研究很遠(yuǎn)的衛(wèi)星可把其他衛(wèi)星和行星整體作為中心天體，設(shè)總質(zhì)量為，由，得……2分所以靠近該行星周圍的眾多衛(wèi)星總質(zhì)量,

……1分

17.宇航員駕駛質(zhì)量為m的航天器，繞某星球做勻速圓周運(yùn)動，航天器距離星球表面的高度為H，該航天器繞星球一周所用時間為T，已知星球半徑為R，萬有引力常量為G．若宇航員降落在星球表面后，在距離