2022-2023學(xué)年重慶豐都縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理月考試題含解析

2022-2023學(xué)年重慶豐都縣實(shí)驗(yàn)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.假設(shè)地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體。一礦井深度為h，已知質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零。礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為A．

B．

C．

D．參考答案：B2.（多選）在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波.波速v=200m/s,已知t=0時(shí)波剛好傳播到x=40m處,如圖所示.波的接收器置于x=400m處，下列說法正確的是（

）A.波源開始振動(dòng)時(shí)方向沿y軸正方向 B.從t=0開始經(jīng)0.15s，x=40m的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的路程為0.6mC.接收器在t=2s時(shí)才能接收到此波D.若波源向x軸正方向運(yùn)動(dòng),接收器收到波的頻率可能為9Hz參考答案：3.（多選題）用同一實(shí)驗(yàn)裝置甲研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，分別用A、B、C三束光照射光電管陰極，得到光管兩端電壓與相應(yīng)的光電流的關(guān)系如圖乙所示，其中A、C兩束光照射時(shí)對(duì)應(yīng)的遏止電壓相同，均為Uc1，根據(jù)你所學(xué)的相關(guān)理論下列論述正確的是（）A．三個(gè)光束的頻率都大于陰極金屬板的極限頻率B．B光束光子的動(dòng)量最大C．三個(gè)光束中B光束照射時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)量最多D．三個(gè)光束中A光束照射時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)量最多E．若B光是氫原子由第2能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)產(chǎn)生的，則C光可能是氫原子由更高能級(jí)躍遷到基態(tài)產(chǎn)生的參考答案：ABD【考點(diǎn)】愛因斯坦光電效應(yīng)方程．【分析】根據(jù)光電效應(yīng)的條件判斷光的頻率與極限頻率之間的關(guān)系；光電管加反向電壓情況：P右移時(shí)，參與導(dǎo)電的光電子數(shù)減少；P移到某一位置時(shí)，所有逸出的光電子都剛不參與了導(dǎo)電，光電流恰為零，此時(shí)光電管兩端加的電壓為截止電壓，對(duì)應(yīng)的光的頻率為截止頻率；P再右移時(shí)，光電流始終為零．根據(jù)公式eU截=mvm2=hγ﹣W，入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的截止電壓U截越大．從圖象中看出，B光對(duì)應(yīng)的截止電壓U截最大，所以B光的頻率最高，B光的波長最短，B光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能也最大．【解答】解：A、由圖可知，三束光都能產(chǎn)生光電流，根據(jù)光電效應(yīng)的條件可知，三個(gè)光束的頻率都大于陰極金屬板的極限頻率．故A正確；B、光電流恰為零，此時(shí)光電管兩端加的電壓為截止電壓，對(duì)應(yīng)的光的頻率為截止頻率，可知，根據(jù)eU截=mvm2=hγ﹣W，入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的截止電壓U截越大．A光、C光的截止電壓相等，所以A光、C光的頻率相等，則它們的最大初動(dòng)能也相等，而B光的頻率最大，能量大，則對(duì)應(yīng)的動(dòng)量也最大，故B正確；C、D、由圖可知，A的飽和電流最大，因此A光束照射時(shí)單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)量最多，故C錯(cuò)誤，D正確；E、若B光是氫原子由第2能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)產(chǎn)生的，由于B光的頻率最大，因此C光不可能是氫原子由更高能級(jí)躍遷到基態(tài)產(chǎn)生的，故E錯(cuò)誤；故選：ABD4.如圖所示，一戰(zhàn)斗機(jī)由東向西沿水平方向勻速飛行，發(fā)現(xiàn)地面目標(biāo)P后開始瞄準(zhǔn)并投擲炸彈，若炸彈恰好擊中目標(biāo)P，則(假設(shè)投彈后，飛機(jī)仍以原速度水平勻速飛行，不計(jì)空氣阻力)A．此時(shí)飛機(jī)正在P點(diǎn)上方偏西B．此時(shí)飛機(jī)是否處在P點(diǎn)正上方取決于飛機(jī)飛行速度的大小C．飛行員聽到爆炸聲時(shí)，飛機(jī)正處在P點(diǎn)正上方D．飛行員聽到爆炸聲時(shí)，飛機(jī)正處在P點(diǎn)偏西一些的位置參考答案：D5.一平行板電容器的兩個(gè)極板水平放置，兩極板間有一帶電量不變的小油滴，油滴在極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力的大小與其速率成正比。若兩極板間電壓為零，經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率v勻速下降；若兩極板間的電壓為U，經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率v勻速上升。若兩極板間電壓為－U，油滴做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小、方向?qū)⑹茿．2v、向下

B．2v、向上C．3v、向下

D．3v、向上參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.水平面上質(zhì)量為m的滑塊A以速度v撞質(zhì)量為m的靜止滑塊B，碰撞后A、B的速度方向相同，它們的總動(dòng)量為___________；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為____________。參考答案：mv，v－v0

7.“長征2號(hào)”火箭點(diǎn)火升空時(shí)，經(jīng)過3s速度達(dá)到42m/s，設(shè)火箭上升可看作勻加速運(yùn)動(dòng)，則它在3s內(nèi)上升的高度為________m，升空時(shí)的加速度為___________m/s2.參考答案：8.在光電效應(yīng)試驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實(shí)驗(yàn)，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h。參考答案：9.利用油膜法可粗略測(cè)寫分子的大小和阿伏加德羅常數(shù)。若已知n滴油的總體積為v，一滴油所形成的單分子油膜的面積為S，這種油的摩爾質(zhì)量為，密度為.則可求出一個(gè)油分子的直徑d=

△△；阿伏加德羅常數(shù)=△△

。參考答案：

10.一個(gè)同學(xué)在研究小球自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，用頻閃照相連續(xù)記錄下小球的位置如圖所示。已知閃光周期為s，測(cè)得7.68cm，12.00cm，用上述數(shù)據(jù)通過計(jì)算可得小球運(yùn)動(dòng)的加速度約為_______m/s2，圖中x2約為________cm。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：11.在圖（a）所示的電路中，合上電鍵S，變阻器的滑動(dòng)頭C從A端滑至B端的過程中，電源的輸出功率P與路端電壓U、路端電壓U與總電流I的關(guān)系曲線分別如圖（b）、（c）所示。不計(jì)電表、導(dǎo)線對(duì)電路的影響。則電源電動(dòng)勢(shì)E=__________V，電源內(nèi)阻r=________Ω。參考答案：12，312.質(zhì)量為1kg的物體在水平面上滑行，且動(dòng)能隨位移變化的情況如圖所示，取g＝10m/s2，則物體滑行持續(xù)的時(shí)間是_____S,摩擦系數(shù)是

。

參考答案：5

0.2

13.如圖所示，質(zhì)量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過程中重力的功為

J，重力的沖量為

N·s。參考答案：

6.4

0.8小球做平拋運(yùn)動(dòng)，只有重力做功，與斜面碰撞時(shí)的速度，故；與斜面碰撞時(shí)的豎直分速度，代入題給數(shù)據(jù)即可解答。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）在“用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，（1）某同學(xué)的操作步驟為：a．取一根細(xì)線，下端系住直徑為d的金屬小球，上端固定在鐵架臺(tái)上b．用米尺量得細(xì)線長度lc．在擺線偏離豎直方向5°位置釋放小球d．用秒表記錄小球完成n次全振動(dòng)的總時(shí)間t，得到周期T＝t/ne．用公式計(jì)算重力加速度按上述方法得出的重力加速度值與實(shí)際值相比

（選填“偏大”、“相同”或“偏小”）。（2）已知單擺在任意擺角θ時(shí)的周期公式可近似為，式中T0為擺角趨近于0°時(shí)的周期，a為常數(shù)。為了用圖像法驗(yàn)證該關(guān)系式，需要測(cè)量的物理量有

；若某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到了如圖所示的圖線，則圖像中的橫軸表示

。參考答案：答案：（1）偏?。?）T′（或t、n）、θ，

T′解析：?jiǎn)螖[擺長為擺線長度與小球半徑之和，因該同學(xué)將偏小的擺長代入公式計(jì)算，所得重力加速度的測(cè)量值偏小于實(shí)際值；為驗(yàn)證該關(guān)系式，需要測(cè)量單擺在任意擺角θ時(shí)的周期T′，根據(jù)公式與圖像的函數(shù)關(guān)系式可推導(dǎo)得到擺角θ=0時(shí)橫軸的截距為T0。15.在做《研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)，圖中沒有畫出，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接周期為T=0.02s的交流電源。經(jīng)過測(cè)量得：d1=3.62cm，d2=8.00cm，d3=13.2cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm。（1）計(jì)算vF=_____________；（2）物體的加速度=____________；（3）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率是，而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比_____________（選填：偏大、偏小或不變）。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在鉛版A上放一個(gè)放射源C可向各個(gè)方向射出速率為v的β射線，B為金屬網(wǎng)，A、B連接在電路上，電源電動(dòng)勢(shì)為U，內(nèi)阻為r，滑動(dòng)變阻器總阻值為R.圖中滑動(dòng)變阻器滑片置于中點(diǎn)，A、B間距為d，M為熒光屏（足夠大），它緊挨者金屬網(wǎng)外側(cè)，已知β粒子的質(zhì)量為m，電荷量e，不計(jì)β射線所形成的電流對(duì)電路的影響，求：（1）閉合開關(guān)S后，AB間的場(chǎng)強(qiáng)的大小是多少?（2）β粒子到達(dá)金屬網(wǎng)B的最長時(shí)間?（3）切斷開關(guān)S，并撤去金屬網(wǎng)B，加上垂直紙面向內(nèi)、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，設(shè)加上B后β粒子仍能到達(dá)熒光屏。這時(shí)在豎直方向上能觀察到熒光屏亮區(qū)的長度是多?（已知>d）參考答案：（1）

由閉合電路歐姆定律得：I

=

(1分)

UAB

=

=

(1分)由EAB

=

=

(1分)(2)

β粒子在兩板間運(yùn)動(dòng)只受電場(chǎng)力作用，其加速度為a

=

=

=

(1分)分析可知，沿A板方向射出的β粒子做類似平拋運(yùn)動(dòng)到達(dá)B板所用時(shí)間最長根據(jù)：d

=at2，所以

t==

(1分)（3）β粒子垂直進(jìn)入磁場(chǎng)只受洛倫茲力做勻速圓周運(yùn)動(dòng)有：evB

=

得：

r′=

(1分)熒光亮斑區(qū)的上邊界就是沿A板射出的β粒子所達(dá)的a點(diǎn)有：（r′―d）2+=

r′2

(1分)

=

=

(1分)

熒光亮斑區(qū)的下邊界就是β粒子軌跡與屏相切的C點(diǎn)（做軌跡圖）

(1分)有：（r′―d）2

+

=r′2

則=

：

(2分)在豎直方向上亮斑區(qū)的長度為：

=

+

=2

(1分)17.一輛值勤的警車停在公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以10m/s的速度勻速行駛的貨車嚴(yán)重超載時(shí)，決定前去追趕，經(jīng)過5.5s后警車發(fā)動(dòng)起來，井以2.5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，但警車的行駛速度必須控制在90km/h以內(nèi)．問：(1）警車在追趕貨車的過程中，兩車間的最大距離是多少？(2）警車發(fā)動(dòng)后要多長時(shí)間才能追上貨車？參考答案：解：（l）警車在追趕貨車的過程中，當(dāng)兩車速度相等時(shí)．它們的距離最大，設(shè)警車發(fā)動(dòng)后經(jīng)過t1時(shí)間兩車的速度相等．則．

(1分)s貨=(5.5+4)×10m=95m

(1分）s警(1分)所以兩車間的最大距離△s=s貨-s警=75m

（1分）(2)v0=90km/h=25m/s，當(dāng)警車剛達(dá)到最大速度時(shí)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間。（l分）s貨’=(5.5+10)×10m=155m

(1分）s警’=

（1分）因?yàn)閟貨’＞s警’，故此時(shí)警車尚未趕上貨車，且此時(shí)兩本距離△s’=s貨’-s警’=30m（l分）警車達(dá)到最大速度后做勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)再經(jīng)過△t時(shí)間迫趕上貨車．則：

(1分）所以警車發(fā)動(dòng)后耍經(jīng)過才能追上貨車。(1分）18.(12分)質(zhì)量為m=1kg的小物塊輕輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上的P點(diǎn)，隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)后水平拋出，小物塊恰好無碰撞的沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓孤軌道下滑。B、C為圓弧的兩端點(diǎn)，其連線水平。已知圓弧半徑R=1.0m圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ=106°，軌道最低點(diǎn)為O，A點(diǎn)距水平面的高度h=0.8m。小物塊離開C點(diǎn)后恰能無碰撞的沿固定斜面向上運(yùn)動(dòng)，0.8s后經(jīng)過D點(diǎn)，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.33（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）試求：（1）小物塊離開A點(diǎn)的水平初速度v1。（2）小物塊經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力。（3）斜面上CD間的距離。（4）假設(shè)小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.3，傳送帶的速度為5m/s，則PA間的距離？參考答案：解析：（1）對(duì)小物塊，由A到B有

在B點(diǎn)

所以

（2）對(duì)小物塊，由B到O有

其中

在O點(diǎn)

所以N=43N

由牛頓第三定律知對(duì)軌道的壓力為

（3）物塊沿斜面上滑：

所以

物塊沿斜面下滑：