2023屆山西省大同鐵路第一中學(xué)高三下第六次月考物理試題

2023屆山西省大同鐵路第一中學(xué)高三下第六次月考物理試題考生請(qǐng)注意：1．答題前請(qǐng)將考場(chǎng)、試室號(hào)、座位號(hào)、考生號(hào)、姓名寫(xiě)在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫(xiě)在試卷指定的括號(hào)內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫(xiě)在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)的最高點(diǎn)有一個(gè)光滑的小孔，質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上，一根細(xì)線的下端系著小球，上端穿過(guò)小孔用力F拉住，繩與豎直方向夾角為θ，小球處于靜止?fàn)顟B(tài).設(shè)小球受支持力為FN，則下列關(guān)系正確的是（）A．F=2mgtanθ B．F=mgcosθC．FN=mg D．FN=2mg2、“黑洞”是密度超大的星球，吸納一切，光也逃不了?？茖W(xué)界已經(jīng)證實(shí)了宇宙中“黑洞”的存在，某同學(xué)思考若把地球看作“黑洞”，那么月球的環(huán)繞周期最接近下列哪個(gè)數(shù)值（假設(shè)地球半徑和月、地間距離不變）（）A．10h B．10minC．10s D．1min3、幾位同學(xué)利用課余時(shí)間測(cè)一干涸的半球形蓄水池的直徑。身高為1.80m的小張同學(xué)站在池邊從頭頂高處水平向池中投擲小石子，石子剛好落到池底的正中央，小李同學(xué)用手機(jī)的秒表記錄的小石子運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1.6s。不計(jì)空氣阻力，重力加速度取10m/s2?？芍氐闹睆綖椋ǎ〢．3.6m B．11m C．12.8m D．22m4、一充電后的平行板電容器與外電路斷開(kāi)保持兩極板的正對(duì)面積不變，其電容C和兩極板間的電勢(shì)差U的變化情況是（）A．僅在兩極板間插入一電介質(zhì)，C減小，U不變B．僅在兩極板間插入一電介質(zhì)，C增大，U減小C．僅增大兩極板間距離，C減小，U不變D．僅增大兩極板間距離，C增大，U減小5、2019年2月15日，一群中國(guó)學(xué)生拍攝的地月同框照，被外媒評(píng)價(jià)為迄今為止最好的地月合影之一。如圖所示，把地球和月球看做繞同一圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的雙星系統(tǒng)，質(zhì)量分別為M、m，相距為L(zhǎng)，周期為T(mén)，若有間距也為L(zhǎng)的雙星P、Q，P、Q的質(zhì)量分別為2M、2m，則（）A．地、月運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為 B．地、月運(yùn)動(dòng)的加速度之比為C．P運(yùn)動(dòng)的速率與地球的相等 D．P、Q運(yùn)動(dòng)的周期均為6、兩輛汽車(chē)a、b在兩條平行的直道上行駛。t=0時(shí)兩車(chē)并排在同一位置，之后它們運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．汽車(chē)a在10s末向反方向運(yùn)動(dòng)B．汽車(chē)b一直在物體a的前面C．5s到10s兩車(chē)的平均速度相等D．10s末兩車(chē)相距最近二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在地月系統(tǒng)中，若忽略其它星球的影響，可以將月球和地球看成在引力作用下都繞某點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；但在近似處理問(wèn)題時(shí)，常常認(rèn)為月球是繞地心做圓周運(yùn)動(dòng)。我們把前一種假設(shè)叫“模型一”，后一種假設(shè)叫“模型二”。已知月球中心到地球中心的距離為L(zhǎng)，月球運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)。利用（）A．“模型一”可確定地球的質(zhì)量B．“模型二”可確定地球的質(zhì)量C．“模型一”可確定月球和地球的總質(zhì)量D．“模型二”可確定月球和地球的總質(zhì)量8、有一臺(tái)理想變壓器及所接負(fù)載如下圖所示。在原線圈c、d兩端加上交變電流。已知b是原線圈中心抽頭，電壓表和電流表均為理想交流電表，電容器的耐壓值足夠大。下列說(shuō)法正確的是（）A．開(kāi)關(guān)S1始終接a，當(dāng)滑片P向下滑動(dòng)時(shí)電壓表V1示數(shù)不變，電壓表V2示數(shù)變大，電流表A2示數(shù)變小B．開(kāi)關(guān)S1始終接b，當(dāng)滑片P向上滑動(dòng)時(shí)R1的電功率增大，V2示數(shù)的變化量與A2示數(shù)的變化量之比不變C．保持滑片P的位置不變，將開(kāi)關(guān)S1由b改接a，變壓器輸入功率變大D．保持滑片P的位置不變，將開(kāi)關(guān)S1由a改接b，電容器所帶電荷量將增大9、如圖所示，水平面上的同一區(qū)域介質(zhì)內(nèi)，甲、乙兩列機(jī)械波獨(dú)立傳播，傳播方向互相垂直，波的頻率均為2Hz。圖中顯示了某時(shí)刻兩列波的波峰與波谷的情況，實(shí)線為波峰，虛線為波谷。甲波的振幅為5cm，乙波的振幅為10cm。質(zhì)點(diǎn)2、3、5共線且等距離。下列說(shuō)法正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)1的振動(dòng)周期為0.5sB．質(zhì)點(diǎn)2的振幅為5cmC．圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)2、4的豎直高度差為30cmD．圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)3正處于平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)E.從圖示的時(shí)刻起經(jīng)0.25s，質(zhì)點(diǎn)5能通過(guò)的路程為30cm10、如圖甲所示，一個(gè)小球懸掛在細(xì)繩下端，由靜止開(kāi)始沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球的機(jī)械能E與路程x的關(guān)系圖像如圖乙所示，其中O-x1過(guò)程的圖像為曲線，x1-x2過(guò)程的圖像為直線。忽略空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是A．O-x1過(guò)程中小球所受拉力大于重力B．小球運(yùn)動(dòng)路程為x1時(shí)的動(dòng)能為零C．O-x2過(guò)程中小球的重力勢(shì)能一直增大D．x1-x2過(guò)程中小球一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）某同學(xué)想將一量程為1mA的靈敏電流計(jì)G改裝為多用電表，他的部分實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）他用如圖甲所示的電路測(cè)量靈敏電流計(jì)G的內(nèi)阻①請(qǐng)?jiān)谝覉D中將實(shí)物連線補(bǔ)充完整____________；②閉合開(kāi)關(guān)S1后，將單刀雙置開(kāi)關(guān)S2置于位置1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1的阻值，使電流表G0有適當(dāng)示數(shù)I0：然后保持R1的阻值不變，將開(kāi)關(guān)S2置于位置2，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使電流表G0示數(shù)仍為I0。若此時(shí)電阻箱阻值R2=200Ω，則靈敏電流計(jì)G的內(nèi)阻Rg=___________Ω。（2）他將該靈敏電流計(jì)G按圖丙所示電路改裝成量程為3mA、30mA及倍率為“×1”、“×10”的多用電表。若選擇電流30mA量程時(shí)，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)S置于___________(選填“a”或“b”或“c”或“d")，根據(jù)題給條件可得電阻R1=___________Ω，R2=___________Ω。（3）已知電路中兩個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)均為3V，將選擇開(kāi)關(guān)置于a測(cè)量某電阻的阻值，若通過(guò)靈敏電流計(jì)G的電流為0.40mA，則所測(cè)電阻阻值為_(kāi)__________Ω。12．（12分）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，斌斌利用如圖所示可拆式變壓器（鐵芯不閉合）進(jìn)行研究。（1）實(shí)驗(yàn)還需要下列器材中的________；（2）實(shí)驗(yàn)中，圖中變壓器的原線圈接線“0、8”接線柱，所接電源電壓為交流10.0V，副線圈接線“0、4”接線柱，則副線圈所接電表示數(shù)可能是______。A．20.0VB．15.0VC．5.0VD．2.5V四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，質(zhì)量相等的物塊A和B疊放在水平地面上，左邊緣對(duì)齊。A與B、B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。先敲擊A，A立即獲得水平向右的初速度，在B上滑動(dòng)距離L后停下。接著敲擊B，B立即獲得水平向右的初速度，A、B都向右運(yùn)動(dòng)，左邊緣再次對(duì)齊時(shí)恰好相對(duì)靜止，此后兩者一起運(yùn)動(dòng)至停下。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。求：(1)A被敲擊后獲得的初速度大小vA；(2)在左邊緣再次對(duì)齊的前、后，B運(yùn)動(dòng)加速度的大小aB、aB'；14．（16分）如圖所示，在豎直分界線的左側(cè)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，豎直屏與之間有方向向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在處有兩個(gè)帶正電的小球和，兩小球間不發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移。若在兩小球間放置一個(gè)被壓縮且鎖定的小型彈簧（不計(jì)彈簧長(zhǎng)度），解鎖彈簧后，兩小球均獲得沿水平方向的速度。已知小球的質(zhì)量是小球的倍，電荷量是小球的倍。若測(cè)得小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為，小球擊中屏的位置的豎直偏轉(zhuǎn)位移也等于。兩小球重力均不計(jì)。(1)將兩球位置互換，解鎖彈簧后，小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，求兩球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑之比、時(shí)間之比；(2)若小球向左運(yùn)動(dòng)求、兩小球打在屏上的位置之間的距離。15．（12分）如圖為過(guò)山車(chē)的簡(jiǎn)化模型，AB是一段光滑的半徑為R的四分之一圓弧軌道，B點(diǎn)處接一個(gè)半徑為r的豎直光滑圓軌道，滑塊從圓軌道滑下后進(jìn)入一段長(zhǎng)度為L(zhǎng)的粗糙水平直軌道BD，最后滑上半徑為R，圓心角θ=60°的光滑圓弧軌道DE?，F(xiàn)將質(zhì)量為m的滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放，求∶(1)若R=3r，求滑塊第一次到達(dá)豎直圓軌道最高點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；(2)若要求滑塊能滑上DE圓弧軌道但不會(huì)從E點(diǎn)沖出軌道，并最終停在平直軌道上，平直軌道BD的動(dòng)摩擦因數(shù)μ需滿足的條件。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

對(duì)小球進(jìn)行受力分析，小球受重力G，F(xiàn)，F(xiàn)N，三個(gè)力，滿足受力平衡。作出受力分析圖如下：由圖可知△OAB∽△GFA，即：解得：FN=G=mgA．F=2mgtanθ，與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．F=mgcosθ，與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．FN=mg，與分析相符，故C正確；D．FN=2mg，與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選：C。2、D【解題分析】

設(shè)地球的半徑為R，月、地間的距離為r，地球的第一宇宙速度為7.9km/s，可有7900=月球的周期約為30天，可有30×24×3600=2π若把地球看作“黑洞”，上面兩種關(guān)系變?yōu)?×108=T=2π聯(lián)立解得故選D。3、D【解題分析】

設(shè)水池的半徑為R，人身高為h，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，在豎直方向，有代入數(shù)據(jù)解得R=11m，則直徑為22m，故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。4、B【解題分析】

AB．根據(jù)可知，僅在兩極板間插入一電介質(zhì)，C變大，根據(jù)可知，Q一定，則U減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．僅增大兩極板間距離，根據(jù)可知C減小，根據(jù)可知，Q一定，U變大，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；故選B。5、D【解題分析】

雙星靠相互間的萬(wàn)有引力提供向心力，具有相同的角速度和周期，對(duì)兩顆星分別運(yùn)用牛頓第二定律和萬(wàn)有引力定律列式，進(jìn)行求解即可。【題目詳解】A．對(duì)于地、月系統(tǒng)，兩者具有相同的角速度和周期，萬(wàn)有引力提供向心力則地、月系統(tǒng)，兩者運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為故A錯(cuò)誤；B．對(duì)于地、月系統(tǒng)，根據(jù)牛頓第二定律，得故B錯(cuò)誤；D．同理，P、Q系統(tǒng)，萬(wàn)有引力提供向心力P、Q系統(tǒng)的軌道半徑運(yùn)行周期同理，對(duì)于地、月系統(tǒng)，運(yùn)行周期聯(lián)立解得故D正確；C．根據(jù)得：地球的運(yùn)動(dòng)速率同理可得P運(yùn)動(dòng)速率聯(lián)立解得故C錯(cuò)誤。故選D。6、B【解題分析】

A．汽車(chē)a的速度一直為正值，則10s末沒(méi)有反方向運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．因v-t圖像的面積等于位移，由圖可知，b的位移一直大于a，即汽車(chē)b一直在物體a的前面，選項(xiàng)B正確；C．由圖像可知，5s到10s兩車(chē)的位移不相等，則平均速度不相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由圖像可知8-12s時(shí)間內(nèi)，a的速度大于b，兩車(chē)逐漸靠近，則12s末兩車(chē)相距最近，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BC【解題分析】

AC．對(duì)于“模型一”，是雙星問(wèn)題，設(shè)月球和地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑分別為r和R，間距為L(zhǎng)，運(yùn)行周期為T(mén)，根據(jù)萬(wàn)有引力定律有其中解得可以確定月球和地球的總質(zhì)量，A錯(cuò)誤，C正確；BD．對(duì)于“模型二”，月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，有解得地球的質(zhì)量為可以確定地球的質(zhì)量，無(wú)法確定月球的質(zhì)量，B正確，D錯(cuò)誤。故選BC。8、ABD【解題分析】

A．開(kāi)關(guān)始終接a不變，變壓器輸入電壓不變，原、副線圈的匝數(shù)不變，變壓器輸出電壓不變，即電壓表示數(shù)不變，當(dāng)滑片P向下滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知，所以電流會(huì)減小，電流表示數(shù)變小，而所以會(huì)變大，即電壓表示數(shù)變大，故A正確；B．開(kāi)關(guān)始終接b，由于原、副線圈的匝數(shù)不變，變壓器輸入電壓不變，則變壓器輸出電壓不變，即電壓表示數(shù)不變，當(dāng)滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，根據(jù)歐姆定律可知，電流表示數(shù)增大，電阻消耗的電功率增大，將原線圈和電阻看作等效電源，則示數(shù)的變化量與示數(shù)的變化量之比等于等效電源的內(nèi)阻，恒定不變，故B正確；C．保持滑片P的位置不變，將開(kāi)關(guān)由b改接a時(shí)，原線圈匝數(shù)增大，根據(jù)變壓比可知可知變小，根據(jù)可知副線圈輸出功率變小，則原線圈輸入功率變小，故C錯(cuò)誤；D．保持滑片P的位置不變，將開(kāi)關(guān)由a改接b，原線圈匝數(shù)減小，根據(jù)變壓比可知可知增大，電容器兩端電壓增大所帶電荷量增大，故D正確。故選ABD。9、ACE【解題分析】

A．質(zhì)點(diǎn)1的振動(dòng)周期為，選項(xiàng)A正確；B．質(zhì)點(diǎn)2為谷谷相遇點(diǎn)，為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，則其振幅為15cm，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．質(zhì)點(diǎn)2、4都是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)2在波谷，位移為-15cm，質(zhì)點(diǎn)4在波峰，位移為+15cm，則此時(shí)刻2、4的豎直高度差為30cm，選項(xiàng)C正確；D．圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)3正處于波峰和波谷的中間位置，即在平衡位置，根據(jù)波的傳播方向可知，此時(shí)向下運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E．質(zhì)點(diǎn)5為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，從圖示的時(shí)刻起經(jīng)0.25s=0.5T，質(zhì)點(diǎn)5能通過(guò)的路程為2(A1+A2)=30cm，選項(xiàng)E正確。故選ACE。10、BD【解題分析】

A．小球在豎直向上的拉力和豎直向下的重力下運(yùn)動(dòng)，拉力做功改變小球的機(jī)械能，則：可知題中機(jī)械能-路程圖像斜率的大小為拉力的大小；O-x1過(guò)程中小球所受拉力豎直向上且減小，拉力做正功，小球的機(jī)械能增加，開(kāi)始時(shí)小球從靜止開(kāi)始加速，拉力大于重力，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力逐漸減小，x1之后，拉力豎直向上做負(fù)功，小球向下運(yùn)動(dòng)，所以x1處速度為零，動(dòng)能為零，說(shuō)明O-x1過(guò)程中小球先加速后減速，所以在減速階段拉力小于重力，A錯(cuò)誤，B正確；C．O-x1過(guò)程中小球向上運(yùn)動(dòng)，重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增大，x1-x2過(guò)程中小球向下運(yùn)動(dòng)，重力做正功，重力勢(shì)能減小，C錯(cuò)誤；D．x1-x2過(guò)程中重力大于拉力，小球向下運(yùn)動(dòng)，圖像斜率不變，拉力不變，所以小球加速度恒定，向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、如圖所示：200b1090150【解題分析】

(1)①由原理圖連線如圖：；②由閉合電路歐姆定律可知，兩情況下的電流相同，所以靈敏電流計(jì)G的內(nèi)阻Rg=200；(2)由表頭改裝成大量程的電流表原理可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)接b時(shí)，表頭與R2串聯(lián)再與R1串聯(lián)，此種情形比開(kāi)關(guān)接c時(shí)更大，故開(kāi)關(guān)應(yīng)接b由電流表的兩種量程可知：接c時(shí)有：接b時(shí)有：聯(lián)立解得：；(3)接a時(shí)，，多用電表的內(nèi)阻為：，此時(shí)流過(guò)待測(cè)電阻的電流為，所以總電阻為：，所以測(cè)電阻阻值為150。12、ADD【解題分析】

(1)[1]探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)要用到交流電壓表，B