2023届青海省果洛市高三下学期第一次月考考试物理试题试卷

2023届青海省果洛市高三下学期第一次月考考试物理试题试卷

注意事项：

1． 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、从空间某点以大小不同的速率沿同一水平方向射出若干小球，不计空气阻力。则它们的动能增大到初动能的2倍时的位置处于

A．同一直线上 B．同一圆上

C．同一椭圆上 D．同一抛物线上

2、在直角三角形abc区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，，，边长。一个粒子源在b点将质量为m，电荷量为q的带负电粒子以大小和方向不同的速度射入磁场，在磁场中运动时间最长的粒子中，速度的最大值是（  ）

A． B． C． D．

3、自2020年初开始，我国发生了新冠肺炎疫情。面对疫情，中华儿女众志成城，科学战“疫”，现在疫情已经得到了有效控制。2020年3月3日，国家卫健委、国家中医药管理局印发《关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）的通知》，指出新型冠状病毒的传播途径：经呼吸道飞沫和密切接触传播是主要的传播途径，在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能。气溶胶粒子是悬浮在大气中的微小颗粒，如云、雾、细菌、尘埃、烟尘等。气溶胶中的粒子具有很多动力学性质、光学性质，比如布朗运动，光的反射、散射等。关于封闭环境中的气溶胶粒子，下列说法正确的是（　　）

A．在空气中会缓慢下沉到地面

B．在空气中会缓慢上升到空中

C．在空气中做无规则运动

D．受到的空气分子作用力的合力始终等于其所受到的重力

4、在如图所示电路中，合上开关S，将滑动变阻器R2的滑动触点向b端移动，则三个电表A1、A2和V的示数I1、I2和U的变化情况是（　　）

A．I1增大，I2不变，U增大    B．I1减小，I2不变，U减小

C．I1增大，I2减小，U增大    D．I1减小，I2增大，U减小

5、如图所示为六根与水平面平行的导线的横截面示意图，导线分布在正六边形的六个角，导线所通电流方向已在图中标出。已知每条导线在O点磁感应强度大小为，则正六边形中心O处磁感应强度的大小和方向（　　）

A．大小为零

B．大小，方向沿轴负方向

C．大小，方向沿轴正方向

D．大小，方向沿y轴正方向

6、如图所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A上的顶端O处，细线另一端拴一质量为m=0.2kg的小球静止在A上．若滑块从静止向左匀加速运动时加速度为a．(取)则(   )

A．当a=5m/s2时，线中拉力为

B．当a=10m/s2时, 小球受的支持力为

C．当a=12m/s2时, 经过1秒钟小球运动的水平位移是6m

D．在稳定后，地面对A的支持力一定小于两个物体的重力之和

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、2019年11月我国首颗亚米级高分辨率光学传输型立体测绘卫星高分七号成功发射，七号在距地约600km的圆轨道运行，先期发射的高分四号在距地约36000km的地球同步轨道运行，关于两颗卫星下列说法正确的是（　　）

A．高分七号比高分四号运行速率大

B．高分七号比高分四号运行周期大

C．高分七号比高分四号向心加速度小

D．相同时间内高分七号与地心连线扫过的面积比高分四号小

8、对于实际的气体，下列说法正确的是______。

A．气体的内能包括气体分子的重力势能

B．气体的内能包括分子之间相互作用的势能

C．气体的内能包括气体整体运动的动能

D．气体体积变化时，其内能可能不变

E. 气体的内能包括气体分子热运动的动能

9、如图所示为固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC。现有一小球以一定的初速度v0从最低点A冲上轨道，小球运动到最高点C时的速度为。已知半圆形轨道的半径为0.4m，小球可视为质点，且在最高点C受到轨道的作用力为5N，空气阻力不计，取g =10m/s2，则下列说法正确的是（　　）

A．小球初速度

B．小球质量为0.3kg

C．小球在A点时重力的功率为20W

D．小球在A点时对半圆轨道的压力为29N

10、示波器是一种多功能电学仪器，它是由加速电场和偏转电场组成的。如图所示，不同的带负电粒子在电压为U1的电场中由静止开始加速，从M孔射出，然后射入电压为U2的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，在满足带负电粒子能射出平行板电场区域的条件下，则（　　）

A．若电荷量q相等，则带负电粒子在板间的加速度大小相等

B．若比荷相等，则带负电粒子从M孔射出的速率相等

C．若电荷量q相等，则带负电粒子从M孔射出的动能相等

D．若不同比荷的带负电粒子射入，偏转角度θ相同

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11．（6分）用图甲所示的实验装置验证、组成的系统的机械能守恒。从高处由静止开始下落，同时向上运动拉动纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带，其中0是打下的第一个点，每相邻两个计数点间还有4个未标出的点，计数点间的距离如图中所示。已知电源的频率为，，，取。完成以下问题。（计算结果保留2位有效数字）

(1)在纸带上打下计数点5时的速度_____。

(2)在打0~5点过程中系统动能的增加量______，系统势能的减少量_____，由此得出的结论是________________。

(3)依据本实验原理作出的图像如图丙所示，则当地的重力加速度______。

12．（12分）某同学设计了一个如图所示的实验装置验证动量守恒定律。小球A底部竖直地粘住一片宽度为d的遮光条，用悬线悬挂在O点，光电门固定在O点正下方铁架台的托杆上，小球B放在竖直支撑杆上，杆下方悬挂一重锤，小球A（包含遮光条）和B的质量用天平测出分别为、，拉起小球A一定角度后释放，两小球碰撞前瞬间，遮光条刚好通过光电门，碰后小球B做平抛运动而落地，小球A反弹右摆一定角度，计时器的两次示数分别为、，测量O点到球心的距离为L，小球B离地面的高度为h，小球B平抛的水平位移为x。

(1)关于实验过程中的注意事项，下列说法正确的是________。

A．要使小球A和小球B发生对心碰撞

B．小球A的质量要大于小球B的质量

C．应使小球A由静止释放

(2)某次测量实验中，该同学测量数据如下：，，，，，，重力加速度g取，则小球A与小球B碰撞前后悬线的拉力之比为________，若小球A（包含遮光条）与小球B的质量之比为________，则动量守恒定律得到验证，根据数据可以得知小球A和小球B发生的碰撞是碰撞________（“弹性”或“非弹性”）。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13．（10分）如图所示，一根柔软的细绳跨过轻质定滑轮，绳的一端连接物体，另一端通过一轻质弹簧与物体连接，物体静止在地面上。物体从高处由静止下落，当下落高度时，绳刚好被拉直。然后又下落的高度，恰好能到达地面，此时物体对地面的压力恰好减为0。重力加速度为，弹簧的弹性势能与其劲度系数成正比，不计摩擦和空气阻力。求：

(1)绳刚被拉直时，物体下落的时间；

(2)物体的质量之比。

14．（16分）2018年9月23日“光纤之父”华人科学家高琨逝世，他一生最大的贡献是研究玻璃纤维通讯．光纤在转弯的地方不能弯曲太大，如图模拟光纤通信，将直径为d的圆柱形玻璃棒弯成圆环，已知玻璃的折射率为，光在真空中的速度为c，要使从A端垂直入射的光线能全部从B端射出．求：

①圆环内径R的最小值；

②在①间的情况下，从A端最下方入射的光线，到达B端所用的时间．

15．（12分）如图所示，为正对放置的水平金属板M、N的中线。热灯丝逸出的电子（初速度、重力均不计）在电压为U的加速电场中由静止开始运动，从小孔O射入两板间正交的匀强电场、匀强磁场（图中未画出）后沿做直线运动。已知两板间的电压为2U，两板长度与两板间的距离均为L，电子的质量为m、电荷量为e。求：

(1)板间匀强磁场的磁感应强度的大小B和方向；

(2)若保留两金属板间的匀强磁场不变使两金属板均不带电，则从小孔O射入的电子在两板间运动了多长时间？

参考答案

一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1、A

【解析】
动能增大到射出时的2倍，根据公式，速度增加为初速度的倍；

速度偏转角度余弦为：

，

故速度偏转角度为45°，故：

vy=v0tan45°=v

故运动时间为：

①

根据平抛运动的分位移公式，有：

x=v0t ②

③

联立①②③解得：

在同一直线上。

A. 同一直线上。与上述结论相符，故A正确；

B. 同一圆上。与上述结论不符，故B错误；

C. 同一椭圆上。与上述结论不符，故C错误；

D. 同一抛物线上。与上述结论不符，故D错误。

故选：A

2、A

【解析】
由左手定则和题意知，沿ba方向射出的粒子在三角形磁场区域内转半周，运动时间最长，半径最大的则恰与ac相切，轨迹如图所示

由几何关系

由洛仑兹力提供向心力

从而求得最大速度

故BCD错误，A正确。

故选A。

3、C

【解析】
ABC．封闭环境中的气溶胶粒子的运动属于布朗运动，所以在空气中做无规则运动，AB错误C正确；

D．做布朗运动的粒子受力不平衡，所以才能做无规则运动，D错误。

故选C。

4、D

【解析】试题分析：理清电路，确定电压表测得什么电压，电流表测得什么电流，抓住电动势和内阻不变，采用局部→整体→局部的方法，利用闭合电路欧姆定律进行分析．

触点向b端移动过程中连入电路的电阻减小，即总电阻减小，干路电流即总电流增大，所以根据可知路端电压减小，即U减小， 在干路，通过它的电流增大，所以两端的电压增大，而，所以减小，即并联电路两端的电压减小，所以的电流减小，而，所以增大，D正确

5、D

【解析】
根据磁场的叠加原理，将最右面电流向里的导线在O点产生的磁场与最左面电流向外的导线在O点产生的磁场进行合成，则这两根导线的合磁感应强度为B1；

同理，将左上方电流向外的导线在O点产生的磁场与右下方电流向里的导线在O点产生的磁场进行合成，则这两根导线的合磁感应强度为B2；

将右上方电流向里的导线在O点产生的磁场与左下方电流向外的导线在O点产生的磁场进行合成，则这两根导线的合磁感应强度为B3。

如图所示：

根据磁场叠加原理可知

由几何关系可知B2与B3的夹角为120°，故将B2与B3合成，则它们的合磁感应强度大小也为2B0，方向与B1的方向相同，最后将其与B1合成，可得正六边形中心处磁感应强度大小为4 B0，方向沿y轴正方向.

选项D正确，ABC错误。

故选D。

6、A

【解析】
当小球对滑块的压力恰好等于零时，小球所受重力mg和拉力T使小球随滑块一起沿水平方向向左加速运动，由牛顿运动定律得小球和滑块共同的加速度为：．

A．当时，斜面对小球有支持力，将小球所受的力沿加速度方向和垂直于加速度方向分解，有：，，联立解得：，故A正确；

B．当时，斜面对小球恰好没有支持力，故N=0，故B错误；

C．当时，滑块的位移为，而小球要先脱离斜面，然后保持与滑块相同的运动状态，故在这1s内小球运动的水平位移小于6m，故C错误；

D．在稳定后，对小球和滑块A整体受力分析可知，在竖直方向没有加速度，故地面对A的支持力等于两个物体重力之和，故D错误．

二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

7、AD

【解析】
A．万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得

可得

运行轨道半径越大，运行的速度越小，高分七号比高分四号向心速率大，故A正确；

B．万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得

解得

运行轨道半径越大，运行的周期越大，所以高分七号比高分四号运行周期小，故B错误；

C．万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得

解得

运行轨道半径越大，运行的加速度越小，所以高分七号比高分四号向心加速度大，故C错误；

D．卫星与地心连线扫过的面积为

相同时间内，运行轨道半径越大，与地心连线扫过的面积越大，相同时间内高分七号与地心连线扫过的面积比高分四号小，故D正确；

故选AD。

8、BDE

【解析】
ABCE．气体的内能包括，气体所有分子势能和分子动能之和；其中分子势能是由分子间的相对位置和相互作用决定的能量，与重力势能无关；分子动能是分子运动的动能，与气体的整体运动的动能无关，故BE正确，AC错误；

D．由于是非理想气体，气体的体积发生变化，若温度相应变化时，气体的内能可能不变，故D正确；

9、AD

【解析】
A．小球从最低点到最高点，由机械能守恒

解得

v0=5m/s

选项A正确；

B．在最高点C时

解得

m=0.4kg

选项B错误；

C．小球在A点时竖直速度为零，则根据P=mgvy可知重力的功率为0，选项C错误；

D．小球在A点时

解得

NA=29N

选项D正确；

故选AD。

10、BCD

【解析】
A．设板间距离为，由牛顿第二定律得

由于粒子的质量未知，所以无法确定带负电粒子在板间的加速度大小关系，故A错误；

B．由动能定理得

可得

所以当带负电粒子的比荷相等时，它们从孔射出的速度相等，故B正确；

C．从孔射出的动能

所以当带负电粒子的电荷量相等时，它们从孔射出的动能相等，故C正确；

D．如图所示

在偏转电场中有

偏转角度与粒子的比荷无关，所以不同比荷的带负电粒子射入，偏转角度相同，故D正确；

故选BCD。

三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。

11、2.4    0.58    0.60    在误差允许的范围内，组成的系统机械能守恒    9.7   

【解析】
(1)[1]第4点与第6点间的平均速度等于第5点的瞬时速度，有

打下计数点5时的速度。

(2)[2]系统动能的增加量

打0~5点过程中系统动能的增加量。

[3]系统势能的减少量

系统势能的减少量。

[4]可见与大小近似相等，则在误差允许的范围内，组成的系统机械能守恒。

(3)[5]系运动过程中机械能守恒，则有

解得

则图像的斜率

则

当地的重力加速度。

12、A            弹性   

【解析】
(1)由实验原理确定操作细节；(2)根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出小球通过最低点的速度，从而得出动能的增加量，根据小球下降的高度求出重力势能的减小量，判断是否相等。

【详解】

(1)[1]A．两个小于必发生对心碰撞，故选项A正确；

B．碰撞后入射球反弹，则要求入射球的质量小于被碰球的质量，故选项B错误；

C．由于碰撞前后A的速度由光电门测出，A释放不一定从静止开始，故选项C错误；

故选A；

(2)[2]碰撞前后入射球A的速度由光电门测出：

，

；

被碰球B碰撞后的速度为：

；

根据牛顿第二定律,碰撞前有：

，

所以

；

同理碰撞后有：

，

所以

，

则：

；

[3]若碰撞前后动量守恒则有：

，

从而求得：

；

[4]碰撞后的动能

，

而碰撞后的动能

，

由于

，

所以机械能守恒，故是弹性碰撞。

【点睛】

考查验证动量守恒定律实验原理。

四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。

13、 (1) (2)

【解析】
(1)物体自由落体的过程，有

解得

(2)又有

物体再下落的过程，与弹簧组成的系统机械能守恒，结合题意得

物体离地时刻受力有

解得

14、；．

【解析】
①从A端最下方入射的光线发生全反射时其他光线能发生全反射，根据几何关系得

 sinθ=

设全反射临界角为C，则要使A端垂直入射的光线全部从B端射出，必须有 θ≥C

根据临界角公式有sinC=

因此有：sinθ≥sinC

即有≥；

解得：R≥=

所以R的最小值为．

②在①问的情况下，θ=45°，R=．如图所示．

光在光纤内传播的总路程为S=2R+R=R

光在光纤内传播速度为v==c

所以所求时间为t==

15、 (1)，磁感应强度方向垂纸面向外；(2)

【解析】
(1)电子通过加速电场的过程中，由动能定理有

①

由于电子在两板间做匀速运动，则

②

其中

③

联立解得

④

根据左手定则可判断磁感应强度方向垂纸面向外；

(2)洛伦兹力提供电子在磁场中做圆周运动所需要的向心力，有

⑤

联立①④⑤可得

⑥

由几何关系可知

⑦

而

⑧

则电子在场中运动的时间

⑨