山西省河津市2022-2023学年高三（上）九月第一次月考物 理 试 题(word版，含答案解析)

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山西省河津市2022-2023学年高三（上）九月第一次月考物理试题第Ⅰ卷(选择题  共48分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1. 在国际单位制(简称SI)中，力学和电学的基本单位有：m(米)、kg(千克)、s(秒)、A(安培)．导出单位V(伏特)用上述基本单位可表示为(  )A m2·kg·s－4·A－1 B. m2·kg·s－3·A－1 C. m2·kg·s－2·A－1 D. m2·kg·s－1·A－12. 若将地球看作质量分布均匀的球体(半径为R)，且不计地球的自转。关于地球表面处的重力加速度g1，地球表面下方深处的重力加速度为g2，地球表面上方高处的重力加速度为g3，下列说法正确的是(　　)A. g3<g2 <g1                                B. g2 <g3 <g1 C. g1 <g2 <g3                               D. g1<g3 <g23. 高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”。近年来，高空坠物致人伤亡的案例不断见诸报端，很小的物体从高处坠落也可能对人造成严重的伤害。设一个的鸡蛋从16楼的窗户自由落下，相邻楼层的高度差约为，鸡蛋撞击地面的时间约为s。不计空气阻力，鸡蛋对地面的平均冲击力大小约为()(　　)A  B.  C.  D. 4. 如图，一理想变压器原线圈与交变电源相连，副线圈中接有阻值为3Ω的定值电阻与理想电流表。当理想电压表的读数为12 V时，电流表读数为2A，下面说法正确的是(　　)A. 变压器原、副线圈匝数比为1：2 B. 原线圈电流的有效值为1AC. 副线圈电流的有效值为A D. 变压器的输入功率为24 W5. 利用磁场可以屏蔽带电粒子。如图所示，真空中有一匀强磁场，磁场边界为两个半径分别为r和3r的同轴圆柱面，磁场的方向与圆柱轴线平行，磁感应强度大小为其横截面如图所示。一带电粒子从P点正对着圆心O沿半径方向射入磁场。已知该粒子的比荷为k，重力不计。为使该带电粒子不能进入图中实线圆围成的区域内，粒子的最大速度为(　　)A. kBr B. 2kBr C. 3kBr D. 4kBr6. 如图，从P点以水平速度v将小皮球抛向固定在地面上的塑料筐，小皮球恰好能够入筐。不考虑空气阻力，则小皮球在空中飞行的过程中(　　)A. 在相等的时间内，皮球动量的改变量相同B. 在相等的时间内，皮球动能的改变量相同C. 下落相同的高度，皮球动量的改变量相同D. 下落相同的高度，皮球动能的改变量相同7. 图(a)为一交流发电机示意图，线圈abcd在匀强磁场中绕固定轴OO'沿顺时针方向匀速转动，图(b)是该发电机的电动势已随时间t按余弦规律变化的图像。已知线圈电阻为2.5Ω，定值电阻R=10Ω，电表均为理想交流电表。由此可以判定(　　)A. 电流表读数为0.8AB. 电压表读数为10VC. t=0.1s时刻，穿过线圈的磁通量为零D. 0~0.05s内，通过电阻R的电荷量为0.04C8. 如图所示，一粗糙的绝缘细杆倾斜固定放置，顶端A固定一个带电小球，另一套在杆上的带电小环从杆上B点静止释放，沿杆运动至C点停下，则(　　)A. 带电小环运动过程中的电势能先增大后减小B. 带电小球和带电小环带同种电荷C. 带电小环下滑过程先做匀加速运动后做匀减速运动D. 带电小环下滑过程克服摩擦力做的功大于机械能的变化量第Ⅱ卷(非选择题共62分)二、非选择题(本题包括必考题和选考题两部分，共62分。第9题～第12题为必考题，每个试题考生都必须作答，第13题～第16题为选考题，考生根据要求作答)(一)必考题9. 某活动小组利用图甲装置验证机械能守恒定律。钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，计时装置测出钢球通过A、B的时间分别为tA、tB，用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度，测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g。(1)用20分度的游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径D＝______ cm。(2)要验证机械能守恒，只要比较______ A．与gh是否相等B．与2gh是否相等C．与gh是否相等D．与2gh是否相等(3)钢球通过光电门的平均速度______(选填“＞”、“＝”或“＜”)钢球球心通过光电门的瞬时速度。10. 同学要测量一电压表的内阻，所用的实验器材有：电源E(电动势8V，内阻较小)待测电压表V1：(量程为0~1V内阻约2k)电压表V2：(量程为0~8V)定值电阻R四只，阻值分别为：2.0k，8.0k，14.0k，20.0k滑动变阻器R1：(0~500)开关一个，导线若干(1)请设计最佳方案测量待测电表内阻，将电路图画在虚线框内；(        )(2)为保证实验中的测量数据变化范围尽量大该同学应选用阻值为_____k的定值电阻；(3)该同学在实验中多次调节滑动变阻器，记下电压表V1的示数U1和电压表V2的示数U2；以U2为纵坐标，U1为横坐标建立，根据测得数据描点作出了一条过原点的直线，测算的直线斜率为k，则待测电阻=______。11. 空间存在如图所示的相邻磁场，磁场I垂直纸面向内，磁感应强度为B，磁场II垂直纸面向外，宽度为。现让质量为m带电量为q的粒子以以水平速度v垂直磁场I射入磁场中，当粒子a从磁场II边缘C处射出时，速度也恰好水平。若让质量为2m、带电量为q的粒子b从a下方处水平射入磁场I中，最终粒子b也恰好从C处水平射出。已知粒子以在磁场I中运动的时间是磁场II中运动的时间的2倍，且，不计粒子重力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求(1)粒子a在磁场中运动的时间；(2)粒子a、b的速度大小之比。12. 如图所示，水平轻弹簧左端固定在竖直墙上，弹簧原长时右端恰好位于O点，O点左侧水平面光滑、右侧粗糙且长为s=1.3m。水平面右端与一高H=1.8m、倾角为30°的光滑斜面平滑连接。压缩后的轻弹簧将质量m=0.2kg、可视为质点的物块A向右弹出，当A以v0=7m/s的速度经过O点时，另一与A完全相同的物块B从斜面顶端由静止滑下。B下滑t=0.8s时A、B两物块发生碰撞并立即粘在一起，随后它们运动到斜面底端时的动能为J。重力加速度取g=10m/s2。求：(1)A、B碰撞时距水平面的高度；(2)A向右运动到斜面底端时速度的大小；(3)A、B停止运动时距O点的距离。(二)选考题(共15分．请考生从给出的2道物理题任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必修与所涂题目的题号一致，并且在解答过程中写清每问的小题号，在答题卡指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。【物理-选修3-3】13.如图，一定量的理想气体经历了A→B→C→D→A的循环，ABCD位于矩形的四个顶点上。下列说法正确的是        。A. 状态C的温度为B. 从A→B，分子的平均动能减少C. 从C→D，气体密度增大D. 从D→A，气体压强增大、内能减小E. 经历A→B→C→D→A一个循环，气体吸收的热量大于释放的热量14.如图所示，竖直放置、上端开口的绝热气缸底部固定一电热丝(图中未画出)，面积为S的绝热活塞位于气缸内(质量不计)，下端封闭一定质量的某种理想气体，绝热活塞上放置一质量为M的重物并保持平衡，此时气缸内理想气体的温度为，活塞距气缸底部的高度为h，现用电热丝缓慢给气缸内的理想气体加热，活塞上升了，封闭理想气体的内能增加了。已知大气压强为，重力加速度为g。求：①活塞上升时理想气体的温度；②理想气体吸收的热量Q。【物理-选修3-4】15.一列简谐横波沿直线传播，t=0时刻波源O由平衡位置开始振动，在波的传播方向上平衡位置距O点0.9m处有一质点A,其振动图象如图所示，下列说法正确的是_________．A. 波源起振方向沿y轴正方向B. 该简谐波波长为4mC. 该简谐波周期为4sD. 该简谐波波速大小为1.2m/sE. 从振源起振开始， 17s内质点A通过的路程为2.8m16.如图所示，从长方体透明玻璃中挖去一个半径为R的半球体，O为半球的球心，O1O2连线为透明玻璃体的主光轴，在离球心0.5R处竖直放置一个足够大的光屏，O2为屏上的点，让一单色光束平行O1O2垂直左侧表面入射，当光线距离O1O2连线0.5R时，折射后的光线达到光屏上距离O2为R的P点，已知透明体的上下侧面均涂有吸光材料，则：①透明玻璃的折射率为多少；②当平行光线到光轴O1O2的距离为多少时，折射后射到光屏上的位置离O2最远。
参考答案一.选择题 1【答案】：B【解析】试题分析：根据题中选项中都有安培这个单位，可联想到，则进一步联想到，然后再根据功的定义，力的定义，展开换算根据电势差定义，其中，，，联立解得，即，故B正确；2【答案】：A【解析】在地球表面的物体，万有引力近似等于重力，有在地球表面下方深处的重力加速度相当于半径为的球体在其表面产生的加速度，由球的体积公式及 可知，半径为的球体质量为原来的，故地球表面上方高处的重力加速度为由上面的分析可知故选A。3【答案】：C【解析】鸡蛋从高空下落，根据机械能守恒有得以向下为正方向，由动量定理，有得故选C。4【答案】:B【解析】A．副线圈输出电压为根据理想变压器的电压关系，可得故A错误；B．根据理想变压器的电流关系有，解得故B正确。C．副线圈电流的有效值为2A，故C错误；D．变压器的输入功率为故D错误。故选B。5【答案】：D【解析】当速度最大时，粒子轨迹圆会和小圆相切，如下图设轨迹圆的半径为R，在中，根据勾股定理有解得根据洛伦兹力提供向心力有又知联立以上解得最大速度为故选D。6【答案】AD【解析】A．因物体在空中只受重力，所以在相等的时间间隔内，皮球受到的冲量均为mgt，故皮球受到的冲量相同，根据动量定理可得，皮球动量的改变量相同，故A正确；B．在相等的时间间隔内，皮球下落的高度不同，故重力做的功不相等，即合外力做功不等，故皮球动能的改变量不同，故B错误；C．下落相同的高度，时间并不相等，故皮球受到的重力的冲量不相等，故皮球动量的增量不相同，故C错误；D．下落相同的高度，重力做功均为mgh，故重力做功相等，小球动能的增量相同，故D正确。故选AD。7【答案】:AC【解析】AB．电动势有效值为电流表的读数电压表读数选项A正确，B错误； C．t=0.1s时刻，感应电动势最大，此时穿过线圈的磁通量为零，选项C正确；D．0~0.05s内，通过电阻R的电荷量为 则选项D错误。故选AC。8【答案】：BD【解析】B．小圆环能由B点开始下滑，有沿杆向下的加速度，表明库仑力、重力沿杆分力两力的合力大于滑动摩擦力。滑到C点时速度再次为零，表明在静止前有沿杆向上的加速度，库仑力、重力沿杆分力两力的合力小于滑动摩擦力。而库仑力随环远离而减小，可以判定环受到的库仑力沿杆向下为斥力，小圆环所带电荷和顶端固定的电荷一定是同种电荷，故B正确；A．小圆环下滑过程中，库仑斥力做正功，电势能减小，故A错误；C．带电小环在向下运动过程中由于库仑力减小，从受力上来说力不是恒力，所以不可能做匀变速运动，故C错误；D．小圆环下滑过程中，重力做正功，摩擦力做负功，库仑力做正功，机械能的损失量等于克服摩擦力做的功和库仑力做功之和，所以克服摩擦力做的功大于机械能的变化量，故D正确。故选BD。二. 非选择题9【答案】：(1). 0.950    (2). D    (3). <【解析】(1)[1]游标卡尺的主尺读数为0.9cm，游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为10×0.05mm=0.50mm所以最终读数为0.9cm+0.50mm=0.950cm(2)[2]球通过两个光电门的速度分别为和；要验证的关系是即故要验证机械能守恒，只要比较与2gh是否相等。选项D正确，ABC错误。故选D。(3)[3]由于钢球向下做加速运动，所以钢球通过光电门的平均速度(中间时刻的速度)小于钢球球心通过光电门的瞬时速度(中间位移的速度)。10【答案】：(1).     (2). 14.0    (3). 【解析】(1)[1]要测量电压表的内阻，只需测量通过它的电流即可，但另一电压表内阻未知故不能测量电流，但可考虑定值电阻间接可以测量电流，故可设计出串联分压的测量电路；由于滑动变阻器阻值比电表内阻小很多，只能用分压式接法来控制测量电路电压；电路图如图所示(2)[2]待测电压表，两端电压最高为1V，电压表电压可达8V(电源电动势为8V)，所以定值电阻上分压约7V，定值电阻与待测电压表串联，故电阻应该为待测电阻内阻7倍左右，选14.0k最合适；(3)[3]由电路图可知整理可得所以根据题意则有解得11.解：(1)粒子a在磁场中做匀速圆周运动，轨迹如图所示，粒子a、b均从C处水平射出，则可知粒子在磁场Ⅰ、Ⅱ中偏转的圆心角相同。设粒子a在磁场Ⅰ中做圆周运动的半径为、圆心角为，粒子b在磁场Ⅰ中做圆周运动的半径为、圆心角为，粒子a在磁场Ⅰ中运动的时间是磁场Ⅱ中运动的时间的2倍，则磁场Ⅰ的宽度为d。代入数据得设磁场Ⅱ中磁场为B：由集合关系可知则则粒子a在磁场中运动的时间为代入数据得(2)设粒子b速度为v，在磁场Ⅰ、Ⅱ中的半径分别为、，由得同理有粒子a、b均从C处水平射出，运动轨迹如图所示，则有由集合关系可知代入数据得解得a、b两粒子的速度之比12.解:(1)物块B下滑的加速度 在0.8s内下滑的距离 此时B距离水平面的高度 此时B的速度vB=at=4m/s(2)两物块碰后速度为v，则碰后到滑到斜面底端，由动能定理 解得v=0两物块碰撞过程由动量守恒定律可知 解得vA=4m/sA从斜面底端到与B相碰时，由动能定理 解得vA1=6m/s(3)物块A从O点到斜面底端由动能定理可知 两物块合在一起的整体，从斜面底端开始到停止时，设在水平粗糙面上滑动的距离为x，则由动能定理 联立解得x=2m则A、B停止运动时距O点的距离d=2m-1.3m=0.7m13【答案】：ACE【解析】：A．过程等压过程，则有即有解得过程也为等压过程，则有即解得故A正确；B．从A→B从A→B，温度升高，分子平均动能增大，故B错误；C．过程为等压变化过程，由图可知，气体体积减小，气体质量不变，则气体密度增大，故C正确；D．从D→A，由图可知，气体压强增大，温度升高，气体内能增大，故D错误；E．经历A→B→C→D→A一个循环,气体内能不变；在p-V图象中，图象与坐标轴围成面积表示功，所以，即整个过程，气体对外界做功，所以气体吸收的热量大于释放的热量，故E正确。故选ACE。14.解:①活塞上升时，理想气体温度为，得                                   ②活塞上升过程，气体压强为p1，气体对外做功W由热力学第一定律知15【答案】:ACE【解析】据波的传播特点知，各个质点的起振方向与波源的起振方向相同．由图象可知，A点的起振方向沿y轴正方向，则波源的起振方向是沿y轴正方向；据图象可知，振动周期为 T=4s，波从O传到A的时间 t=3s，所以波速为波长为从振源起振开始，17s内质点A振动了14s，A通过的路程为．综上分析，ACE正确，BD错误。故选ACE．16.解:①依题意可知，光线距离连线0.5R平行入射时，入射角为，折射角为，设PO与夹角为，则有则有所以由折射定律可知代入数据得②当光线紧贴右侧上边缘射出时，达到光屏上的位置最远，设此时光线离光轴的距离为h，入射角为，折射角为，则有由集合关系可知：由折射定律可知代入数据得