江西省吉安市上圯中學(xué)2023年高三物理月考試卷含解析

江西省吉安市上圯中學(xué)2023年高三物理月考試卷含解析一、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符合題意1.國際單位制規(guī)定力學(xué)量所選用的基本量是:（

）

A長度、力、時間

B長度、質(zhì)量、時間C長度、力、質(zhì)量

D速度、加速度、力參考答案：B2.某同學(xué)在操場上向北走40m，接著又向南走30m，他的合位移大小是A．10m

B．30m

C．40m

D．70m參考答案：A3.（單選）如圖所示，五根平行的長直導(dǎo)體棒分別過豎直平面內(nèi)的正方形的四個頂點(diǎn)和中心，并和該正方形平面垂直，各導(dǎo)體棒中均通有大小相等的電流，方向如圖所示，則中心處的導(dǎo)體棒受到其余四根導(dǎo)體棒的磁場力的合力方向是（）A．豎直向上B．豎直向下C．水平向左D．水平向右參考答案：【考點(diǎn)】：通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場的方向；安培力．【分析】：根據(jù)安培定則確定出安培力的方向，再利用矢量合成法則求得B的合矢量的方向，再根據(jù)左手定則，即可求解．：解：根據(jù)題意，由右手螺旋定則對角導(dǎo)線電流產(chǎn)生磁場正好相互疊加，如圖所示，由矢量的合成法則，則得磁場方向豎直向下，根據(jù)左手定則可知，中心處的導(dǎo)體棒受到其余四根導(dǎo)體棒的磁場力的合力方向是水平向左；故選：C．【點(diǎn)評】：本題考查磁感應(yīng)強(qiáng)度B的矢量合成法則，會進(jìn)行磁感應(yīng)強(qiáng)度的合成，從而確定磁場的大小與方向，并掌握左手定則的內(nèi)容．4.如圖所示，平面直角坐標(biāo)系xOy與水平面平行，在光滑水平面上做勻速直線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)以速度v通過坐標(biāo)原點(diǎn)O，速度方向與x軸正方向的夾角為α，與此同時給質(zhì)點(diǎn)加上沿x軸正方向的恒力Fx和沿y軸正方向的恒力Fy，則此后

(

)

A．因?yàn)橛蠪x，質(zhì)點(diǎn)一定做曲線運(yùn)動

B．如果，質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動

C．如果Fy<Fx，質(zhì)點(diǎn)相對原來的方向向y軸一側(cè)做曲線運(yùn)動

D．如果，質(zhì)點(diǎn)相對原來的方向向x軸一側(cè)做曲線運(yùn)動參考答案：BD5.水平固定放置的足夠長的U形金屬導(dǎo)軌處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，如圖所示，在導(dǎo)軌上放著金屬棒ab，開始時ab棒以水平初速度v0向右運(yùn)動，最后靜止在導(dǎo)軌上，就導(dǎo)軌光滑和粗糙兩種情況比較，這個過程A.產(chǎn)生的總內(nèi)能相等

B.通過ab棒的電量相等C.電流所做的功相等

D.安培力對ab棒所做的功不相等參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一置于鉛盒中的放射源發(fā)射的a、b和g射線，由鉛盒的小孔射出，在小孔外放一鋁箔后，鋁箔后的空間有一勻強(qiáng)電場。進(jìn)入電場后，射線變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來方向行進(jìn)，射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的射線a為

射線，射線b為

射線。參考答案：答案：，b解析：放射源可以放射出、、三種射線，三種射線分別帶正電、負(fù)電和不帶電。三種射線的性質(zhì)也不同。射線粒子性強(qiáng)，但穿透能力弱。所以不能穿透鋁箔，射線和射線的穿透能力強(qiáng)，可以穿透鋁箔。由于射線帶負(fù)電，經(jīng)過電場時受到電場力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。射線不帶電，經(jīng)過電場時不發(fā)生偏。所以圖中射線是，射線是射線。7.如圖所示，是一列橫波在某一時刻的波形圖象。已知這列波的頻率為5Hz，此時的質(zhì)點(diǎn)正向軸正方向振動，可以推知：這列波正在沿軸___▲__(填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速大小為___▲__m/s.參考答案：負(fù)

10；8.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動時跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運(yùn)動，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對A做功為

。參考答案：4.5m

；

3mv02/8

9.如圖所示，一直立的氣缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導(dǎo)熱的．開始活塞被固定，打開固定螺栓K，活塞上升，經(jīng)過足夠長時間后，活塞停在B點(diǎn)，則活塞停在B點(diǎn)時缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)為______________，在該過程中，缸內(nèi)氣體______（填“吸熱”或“放熱”）．（設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，已知AB=h，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g）參考答案：

(1).

(2).吸熱活塞處于平衡狀態(tài)有:,所以被封閉氣體壓強(qiáng)為被封閉氣體體積增大,氣體對外界做功,因?yàn)闅怏w溫度不變,因此內(nèi)能不變,根據(jù)可以知道,在該過程中,缸內(nèi)氣體吸熱.綜上所述本題答案是：(1).

(2).吸熱.10.已知?dú)湓痈鞫☉B(tài)能量為，式中n=1,2,3，…為氫原子的基態(tài)能量。要使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)，入射光子具有的最小頻率為______。若大量氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，則它們發(fā)生躍遷時，最多能輻射_____種頻率的光子。（普朗克常量為h）參考答案：11.某半導(dǎo)體激光器發(fā)射頻率為1014HZ的激光，激光器的功率為5.0×10-3W。普朗克常量h＝6.63×10-34J·s，該激光器每秒發(fā)出的光子數(shù)為___________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：7.54x101612.某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖甲所示為實(shí)驗(yàn)裝置的簡圖。(交流電的頻率為50Hz)（1）如圖乙所示為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為__

______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678小車加速度a/m·s－21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60請在如圖12所示的坐標(biāo)紙中畫出圖線，并由圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是______________________。參考答案：13.如圖，是一小球做平拋運(yùn)動的頻閃照片的一部分，圖中每個方格實(shí)際邊長均為9.8cm,則拍攝照片時，所用閃光的頻率是

Hz?？汕蟮眯∏蚱綊伒某跛俣仁?/p>

m/s。參考答案：10

1.96

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）在2008年9月27日“神舟七號”宇航員翟志剛順利完成出艙活動，他的第一次太空行走標(biāo)志著中國航天事業(yè)全新的時代即將到來。“神舟七號”圍繞地球做圓周運(yùn)動時所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務(wù)之一是取回外掛的實(shí)驗(yàn)樣品，假如不小心實(shí)驗(yàn)樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會”或“不會”）做自由落體運(yùn)動。設(shè)地球半徑為R、質(zhì)量為M，“神舟七號”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號”此時的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會。（每空2分）

以“神舟七號”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運(yùn)動可知：

（2分）

解得線速度

（2分）15.質(zhì)量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點(diǎn)，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動物塊一段時間后撤去，物塊繼續(xù)滑動一段位移停在B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距x=45m，物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間t；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大?。畢⒖即鸢福海?）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m解：設(shè)F作用時間為t1，之后滑動時間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時間t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，間距為L、電阻為零的U形金屬豎直軌道，固定放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直豎直軌道平面。豎直軌道上部套有一金屬條bc，bc的電阻為R，質(zhì)量為2m，可以在軌道上無摩擦滑動，開始時被卡環(huán)（圖中未畫出卡環(huán)）卡在豎直軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài)。在bc的正上方高H處，自由落下一質(zhì)量為m的絕緣物體，物體落到金屬條上之前的瞬問，卡環(huán)立即釋放，兩者粘在一起加速下落。設(shè)金屬條與導(dǎo)軌的摩擦和接觸電阻均忽略不計，豎直軌道足夠長。求：（1）金屬條開始下落時的初速度的大?。唬?）金屬條在加速下落過程中，加速度a=時，金屬條中電流強(qiáng)度I的大?。唬?）金屬條下落h時，恰好達(dá)到最大速度，求在這一過程中感應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量。參考答案：（1）由，物塊m自由下落與金屬條碰撞的速度為設(shè)物體m落到金屬條2m上，金屬條立即與物體有相同的速度v開始下落，由m和2m組成的系統(tǒng)相碰過程動量守恒

（2分）則（2分）

（2）當(dāng)金屬條和物體的加速度達(dá)到時，有:，（2分）則:

I=3mg/2BL

（2分）

（3）金屬條和物體一起下滑過程中受安培力和重力，隨速度變化，安培力也變化，做變加速度運(yùn)動，最終所受重力和安培力相等，加速度也為零，物體將以速度做勻速運(yùn)動，則有:

（1分）

（3分）

金屬條的最終速度為:下落h的過程中，設(shè)金屬條克服安培力做功為WA，由動能定理:（2分）感應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量:Q=WA得：Q=3mg（h+H/9）-27m3g2R2/2B4L4

（2分）17.如圖所示，質(zhì)量均為m大小相同的小球A、B（都可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止在光滑水平面內(nèi)的x軸上，它們的位置坐標(biāo)分別為x=0和x=l．現(xiàn)沿x軸方向加一個力場，該力場只對小球A產(chǎn)生沿x軸正方向大小為F的恒力，以后兩小球發(fā)生正碰過程時間很短，不計它們碰撞過程的動能損失．（1）小球A、B在第一次碰撞后的速度大小各是多少？（2）如果該力場的空間范圍是0≤x≤L（L＞l），求滿足下列條件的L值①小球A、B剛好能夠發(fā)生兩次碰撞；②小球A、B剛好能夠發(fā)生n次碰撞．參考答案：解：（1）A第一次碰前速度設(shè)為v0動能定理：A與B碰撞，動量守恒，則根據(jù)題意，總能量不損失，則聯(lián)立解得（2）①對質(zhì)點(diǎn)A：第一次碰前：v0=at0第一次碰后到第二次碰前過程：第二次碰前速度vA1=at1對質(zhì)點(diǎn)B：第一次碰后到第二次碰前過程：sB1=v0t1由于sA1=sB2解得：t1=2t0，vA1=2v0，sA1=sB1=4l則要使質(zhì)點(diǎn)A、B剛好能夠發(fā)生兩次碰撞，L=l+4l=5l②質(zhì)點(diǎn)A、B第二次碰前速度分別為2v0、v0，碰后速度分別設(shè)為v″A和v″B動量守恒：m?2v0+mv0=mv″A+mv″B能量關(guān)系：m+m=m+m解得：v″A=v0，v″B=2v0對質(zhì)點(diǎn)A：第二次碰后到第三次碰前：vA2=v0+at2對質(zhì)點(diǎn)B：第二次碰后到第三次碰前：sB2=2v0t2由于sA2=sB2解得：t2=2t0，vA2=3v0，sA2=sB2=8l綜上，質(zhì)點(diǎn)A、B每次碰撞過程總是要交換速度；每次碰撞間隔時間都為2t0；每次碰撞后的相同時間間隔內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)A速度增加2v0，質(zhì)點(diǎn)B速度不變可得：每次碰撞位置間隔：4l、8l、12l…（n﹣1）4l則要使質(zhì)點(diǎn)A、B剛好能夠發(fā)生n次碰撞：L=l+4l+8l+12l+…+（n﹣1）4l=（2n2﹣2n+1）l（n=1，2，3…）

答：（1）小球A、B在第一次碰撞后的速度大小各是．（2）如果該力場的空間范圍是0≤x≤L（L＞l），①小球A、B剛好能夠發(fā)生兩次碰撞，L=5l；②小球A、B剛好能夠發(fā)生n次碰撞L=（2n2﹣2n+1）l（n=1，2，3…）．【考點(diǎn)】動量守恒定律；能量守恒定律．【分析】（1）A第一次碰前過程根據(jù)動能定理列出等式，A與B碰撞，由動量守恒列出等式，再根據(jù)能量守恒求解（2）對質(zhì)點(diǎn)A運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式列出各過程的等式，根據(jù)滿足的條件找出L值18.如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.30m．導(dǎo)軌電阻忽略不計，其間