2023届四川省内江市第二中学高三上学期11月月考理综物理试题 （解析版）

内江二中高2023届高三上期11月份月考理综试题

一、选择题：第1-18题每小题6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。第19-21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. 如下图，哪些图像表示物体做的不是匀变速运动（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】AB．速度—时间图像的斜率表示加速度，由图像可知斜率不变，加速度不变，做匀变速直线运动，故AB正确，不符合题意；

C．由加速度—时间图像可知加速度不变，做匀变速直线运动，故C正确，不符合题意；

D．位移—时间图像斜率表示速度，由图像可知斜率不变，速度不变，做匀速直线运动，故D错误，符合题意。

故选D。

2. 如图所示、质量相等的A、B两球离地高度相同，A球由静止释放，B球以一定的水平速度向右抛出，不计空气阻力，则两球在空中运动的过程中（　　）

A. 动量变化相同，动能变化相同 B. 动量变化不同，动能变化相同

C. 动量变化相同，动能变化不同 D. 动量变化不同，动能变化不同

【答案】A

【解析】

【详解】根据动能定理可知，两球在运动过程中，只有重力做功，下降高度相同，则重力做功相同，因此动能变化相同；根据公式

可知，下落运动时间相同，因此重力的冲量相同，根据动量定理

可知，动量变化相同，

故选A。

3. 两个小球以大小相等的速度同时抛出，从A点抛出的小球做斜上抛运动，从C点抛出的小球做竖直上抛运动。C点正上方D点是从A点抛出小球能到达的最高点，如图所示，不计空气阻力。关于两个小球的运动，下列说法可能正确的是（　　）

A. 两小球在D点相遇

B. 两小球同时落地

C. 两小球下落过程中相对速度不变

D. 两小球到达各自最高点过程中的速度变化量相同

【答案】C

【解析】

【详解】AB．设两个小球抛出的初速度大小为v0，做斜抛运动的小球抛出的初速度与水平方向夹角为θ，做斜抛运动的小球在竖直方向的初速度为

由速度位移关系公式可得从A点抛出到达最高点的高度为    

到达最高点的时间为

从C点抛出的小球做竖直上抛运动，上升最大高度

上升到最高点所用时间为

可知两小球到达最高点不相同，到达最高点的时间也不相同，不会在D点相遇，由运动的对称性可知，两个小球从抛出到落地所需时间不相同，不会同时落地，AB错误；

C．两小球下落运动中，在竖直方向都做自由落体运动，从A点抛出的小球同时在水平方向还做匀速直线运动，因此两小球在下落运动中相对速度不变，C正确；

D．从A点抛出的小球到达最高点时速度的变化量为gt1，从C点抛出的小球到达最高点时速度的变化量为gt2，则两小球在到达各自最高点的运动中速度变化量不相同，D错误。

故选C。

4. 2021年12月9日，“太空教师”王亚平在我国天宫空间站进行了太空授课，神舟十三号乘组航天员翟志刚、叶光富参与，让广大青少年领悟到了太空探索的趣味。已知空间站绕地球做匀速圆周运动的周期为T，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A. 空间站的速度大于第一宇宙速度

B. 翟志刚在空间站内不能用拉力器锻炼肌肉力量

C. 根据题中已知物理量可求得地球质量

D. 空间站距离地球表面的距离为

【答案】D

【解析】

【详解】A．因为第一宇宙速度是最小地面发射速度也是最大环绕速度，也是近地卫星的环绕速度，所以空间站的速度小于第一宇宙速度，故A错误；

B．拉力器原理是弹簧发生形变而产生拉力，所以可以在太空中使用拉力器锻炼，故B错误；

C．设地球质量为，对于地球上的质量为m物体，满足

得

但是未知，所以不能求出地球质量。设空间站离地面高度为h，根据空间站做匀速圆周运动，万有引力提供向心力

得

但是和未知，所以不能求出地球质量，两种方法都不能求出地球质量，所以根据题中已知物理量不可求得地球质量，故C错误；

D．地球质量为对于地球上的质量为m物体

根据空间站做匀速圆周运动，万有引力提供向心力

两式联立得

故D正确。

故选D。

5. 如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一质量为m的物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面。设物体在斜面最低点A的速度为v，压缩弹簧至C点时弹簧最短，C点距地面高度为h，则从A到C的过程中弹簧弹力做功是（　　）

A. mgh－mv2 B. mv2+mgh

C. －mgh D.

【答案】A

【解析】

【详解】根据系统机械能守恒可得

根据弹力做功与弹性势能的变化，有

所以

故选A。

6. 如图所示，餐桌中心有一个半径为的圆盘，可绕其中心轴转动，在圆盘的边缘放置一质量为的小物块，物块与圆盘及餐桌间的动摩擦因数均为。现缓慢增大圆盘的角速度，小物块将从圆盘上滑落，最终恰好停在桌面边缘。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，圆盘厚度及圆盘与餐桌间的间隙不计，则下列说法正确的是（　　）

A. 小物块刚滑落时，圆盘的角速度为 B. 餐桌的半径为

C. 该过程中支持力的冲量为零 D. 该过程中因摩擦产生的热量为

【答案】ABD

【解析】

【详解】A．小物块刚滑落时，根据摩擦力提供向心力可得

解得

A正确；

B．小物块刚滑落时的速度大小为

小物块在餐桌上滑行距离为x，根据动能定理可得

解得

小物块在桌面上运动的距离x俯视图如图所示

根据图中几何关系可得

解得

B正确；

C．该过程中支持力的冲量

支持力和运动时间均不为零，则支持力的冲量不为零，C错误；

D．该过程中因摩擦产生的内能为

D正确。

故选ABD。

7. 如图，一辆货车以54km/h的速度在平直公路上匀速行驶，因为前方红灯，司机以大小为3m/s2的加速度开始刹车（可视为匀减速直线运动）直到停止。货箱长度为l=8.4m，质量m=30kg的货物P（可视为质点）初始时到货箱后壁的距离l1=0.5m。已知货物与货箱底板间的动摩擦因数μ=0.25，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。则下列说法正确的是（　　）

A. 司机刹车时，货物所受摩擦力的大小为90N

B. 货车匀减速直线运动的位移大小为37.5m

C. 货物匀减速直线运动的时间为6s

D. 货物最终会与货箱前壁碰撞

【答案】BC

【解析】

【详解】A．货车匀速行驶时的速度v=15m/s，设货物恰好滑动时的加速度为a0，根据牛顿第二定律得

解得

货物会相对货车滑动，货物受的摩擦力大小为

A错误；

B．货车匀减速直线运动的位移大小为

B正确；

C．货物匀减速直线运动的时间

C正确。

D．假设货物不会与货箱前壁碰撞，货物匀减速直线运动的位移为

两者运动的位移差为

货物到货箱前壁的距离为

货物不会与货箱前壁碰撞，D错误。

故选BC。

8. 如图所示，c是半径为R的四分之一圆弧形光滑槽，静置于光滑水平面上，A为与c的圆心等高的点，c的最低点与水平面相切于B点。小球b静止在c右边的水平面上。小球a从A点自由释放，到达水平面上与小球b发生弹性正碰。整个过程中，不计一切摩擦，a、b、c的质量分别为m、3m、4m，重力加速度大小为g，则（　　）

A. 小球a第一次下滑到B点时的速率为

B. 小球a第一次下滑到B点时，光滑槽c的速率为

C. 小球a与小球b碰撞后，小球b的速率为

D. 小球a与小球b碰撞后，小球a沿光滑槽c上升最大高度为

【答案】BD

【解析】

【详解】A B．设小球a第一次下滑到点时，a的速度大小为，c的速度大小为，取向右为正方向，水平方向由动量守恒定律可得

根据小球机械能守恒定律得

解得

，

A错误，B正确；

CD．设小球与小球碰撞后速度为，的速度为，取向右为正方向，根据动量守恒定律可得

根据机械能守恒定律可得

联立解得

（负号表示方向向左）

即小球以速度大小向左运动，在与相互作用的过程中，达到最高点时的速度大小为，以和组成的系统为研究对象，取向左为正方向，根据动量守恒定律可得

根据机械能守恒定律可得

联立解得

C错误；D正确。

故选BD。

第II卷（非选择题）

9. 实验小组利用光电门和数字传感设备设计了一个测量当地重力加速度的集成框架，如图甲所示，框架上装有两个光电门，都可上下移动；框架的竖直部分贴有刻度尺，零刻度线在上端，可以直接读出两个光电门到零刻度线的距离x1和x2；框架水平部分安装了电磁铁，将质量为m的小铁球吸住。一旦断电，小铁球就由静止释放，先后经过两个光电门时，与光电门连接的数字传感器即可测算出速度大小v1和v2。多次改变两个光电门的位置，得到多组x1和x2、v1和v2的数据建立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k。

（1）需要提前向数字传感器输入小球的直径d，当小铁球经过光电门时，光电门记录下小球经过光电门的时间t，测算出的速度v=______。

（2）当地的重力加速度为______（用k表示）。

（3）若选择刻度尺的0刻度所在高度为零势能面，则小铁球经过光电门1时的机械能表达式为______（用题中的x1、x2、m、v1、v2、k表示）

【答案】    ①.     ②.     ③.

【解析】

【详解】[1]由于小铁球通过光电门的时间极短，所以小球通过光电门的瞬时速度会近似等于小球经过光电门的平均速度，所以速度为

[2]小铁球从光电门1到光电门2做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动的规律可得

解得

结合图像可知

[3]小铁球从0刻度所在位置到经过光电门1的过程中，小铁球只受重力作用，故由机械能守恒定律可得

即小铁球经过光电门1时的机械能为

【点睛】理解实验原理，再根据物体的运动类型，选择运动学相关公式或者功能关系进行解答。

10. 某同学们设计了如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。

（1）实验时，该同学进行了如下操作：

①用天平分别测出物块A、B的质量m1和m2（A的质量含挡光片），用刻度尺测出挡光片的宽度d；

②将重物A、B用轻绳按图示连接，跨放在轻质定滑轮上，一个同学用手托住重物B，另一个同学测量出___________到光电门中心的竖直距离h，之后释放重物B使其由静止开始下落；

A.A的上表面      B.A的下表面       C.挡光片中心

（2）如果系统（重物A、B）的机械能守恒，应满足的关系式为___________（用质量m1、m2，重力加速度为g，经过光电门的时间为，挡光片的宽度d和距离h表示）。

（3）若实验选用合适的物块，使A、B的质量均为m，挡光片中心经过光电门的速度用v表示，距离用h表示，仍释放物块B使其由静止开始下落，若系统的机械能守恒，则有___________（已知重力加速度为g）。

【答案】    ①. C    ②.     ③.

【解析】

【详解】（1）[1]该实验要验证的是A、B组成的系统机械能守恒，光电门用来测量系统的速率，计算系统增加的动能，而系统减少的重力势能要测量的是系统初始位置到光电门的高度差，故应测量的是挡光片中心到光电门中心的竖直距离，故AB错误，C正确。

故选C。

（2）[2]由光电门测速原理，A通过光电门的速率为

则B的速率为

如果系统（重物A、B）的机械能守恒，应满足的关系式为

联立整理得

（3）[3] A、B质量均为m，速度为v，若系统的机械能守恒，则满足上式有

解得

11. 如图所示，长为L =4m的水平传送带以v=5m/s的速度匀速转动，右端有一倾角为37°且足够长的粗糙斜面，斜面底端C与水平面BC平滑连接，水平面BC长度为x=0.5m。把一小滑块轻轻放在传送带的最左端，滑块从传送带最右端滑出后进入水平面，然后冲上斜面。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数为，滑块与水平面、斜面之间的动摩擦因数均为，重力加速度g取，sin 37°=0.6，求滑块最终静止的位置到C点的距离。

【答案】

【解析】

【详解】小滑块在传送带上有

解得

则说明小滑块在传送带上一直匀加速直线运动，到B点的速度为

设滑块最终静止的位置到C点的距离为s，则从B点到静止位置由动能定理有

解得

12. 如图所示，质量的小物块以初速度水平向右抛出，恰好从A点沿着圆弧的切线方向进入圆弧轨道。圆弧轨道的半径为，B点是圆弧轨道的最低点，圆弧轨道与水平轨道D平滑连接，A与圆心O的连线与竖直方向成37°角。MN是一段粗糙的水平轨道，小物块与MN间的动摩擦因数，轨道其他部分光滑。最右侧是一个半径为的半圆弧轨道，C点是圆弧轨道的最高点，半圆弧轨道与水平轨道BD在D点平滑连接。已知重力加速度，，。

（1）求小物块经过B点时对轨道的压力大小；

（2）若MN的长度为，求小物块通过C点时对轨道的压力大小；

（3）若小物块恰好能通过C点，求MN的长度L。

【答案】（1）62N；（2）141N；（3）10m

【解析】

【详解】（1）因小物块恰好从A点沿着圆弧的切线方向进入圆弧轨道，则在A点有

小物块从A点运动到B点，根据动能定理有

当小物块运动到B点时，设轨道对小物块的支持力为，则有

联立以上各式，解得

根据牛顿第三定律可知，小物块经过B点时对轨道的压力大小为62N。

（2）小物块由B点运动到C点，根据动能定理，有

设小物块运动到C点时轨道对其支持力大小为，则有

联立以上各式解得

根据牛顿第三定律可知，小物块通过C点时对轨道的压力大小为141N。

（3）若小物块恰好能通过C点，则小物块运动到C点时满足

小物块从B点运动到C点的过程中，根据动能定理有

联立解得

故若小物块恰好能通过C点，则MN的长度为10m。

【物理选修3-3】（15分）

13. 如p-V图所示，1、2、3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态，对应的温度分别是T1、T2、T3．用N1、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，则N1______N2，T1______T3，N2______N3．（填“大于”“小于”或“等于”）

【答案】    ①. 大于    ②. 等于    ③. 大于

【解析】

【详解】（1）1、2等体积，2、3等压强

由pV=nRT得：=，V1=V2，故=，可得：T1=2T2，即T1>T2，由于气体分子的密度相同，温度高，碰撞次数多，故N1>N2；

由于p1V1= p3V3；故T1=T3；

则T3>T2，又p2=p3，2状态气体分子的密度大，分子运动缓慢，单个分子平均作用力小，3状态气体分子的密度小，分子运动剧烈，单个分子平均作用力大．故3状态碰撞容器壁分子较少，即N2>N3；

14. 如图所示，一绝热汽缸竖直放置，汽缸内横截面积光滑绝热活塞封闭着一定质量的理想气体，在活塞上面放置一个物体，活塞和物体的总质量，在汽缸内部有一个阻值的电阻丝，电阻丝两端的电压，接通电源对缸内气体加热，经时间将电源断开，接通电源的过程中活塞缓慢上升的高度。已知接通电源前缸内气体的热力学温度、体积，大气压强恒为，取重力加速度大小，电阻丝产生的热量全部被气体吸收。求：

（ⅰ）加热后电源断开时缸内气体的热力学温度T；

（ⅱ）接通电源的过程中缸内气体增加的内能。

【答案】（ⅰ）；（ⅱ）

【解析】

【详解】（ⅰ）活塞上升过程中缸内气体的压强不变，根据盖一吕萨克定律有

解得

（ⅱ）设活塞上升过程中缸内气体的压强为p，对活塞，根据物体的平衡条件有

解得

在活塞上升的过程中缸内气体对外界做的功

该过程中电阻丝产生的热量

根据热力学第一定律有

解得

【选修3-4】

15. 如图所示，a、b为两束颜色不同的单色光，它们以不同的入射角射入等腰梯形玻璃棱镜，两条射出光能合为一束，则b光在玻璃中的折射率________（选填“大于”“等于”或“小于”）a光在玻璃中的折射率，b光在玻璃中的光速________（选填“大于”“等于”或“小于”）a光在玻璃中的光速；若两束光通过同一双缝装置且都能形成干涉图样，则________（选填“a”或“b”）光条纹间距较大。

【答案】    ①. 小于    ②. 大于    ③. b

【解析】

【详解】[1]根据题意画出光路图，两束光出棱镜时，折射角相同，a光的入射角小，b光入射角大，可得a光的折射率大，b光的折射率小；

[2]折射率越大，在同种介质中的光速越小，故b光的速度较大；

[3]折射率大的光束波长小，根据条纹间距公式

Δx＝λ

知，b光折射率较小，故b光条纹间距较大

16. 两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x=-0.2和x=1.2m，两列波的波速均为0.5m/s，波源的振幅均为2cm。如图为t=0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x=0.5m处。求：

（1）两列波的周期和相遇的时刻；

（2）1.2s内质点M运动的路程。

【答案】（1）T=0.8s，t=0.6s；（2）

【解析】

【详解】（1）由题意知

，

根据得

T=0.8s

由题意知两列波同时到达M

，

根据得

t=0.6s

（2）由图可知两列波同时到达M点，且振动方向沿x轴负方向，为振动加强点，即M点的振幅

t=1.2s时，M点振动了0.6s，即，所以M点运动路程