湖北省武汉市莲花湖中学2022-2023学年高三物理月考试卷含解析

湖北省武汉市莲花湖中学2022-2023学年高三物理月考试卷含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. 物理学家通过艰苦的实验来探究自然的物理规律，为人类的科学做出了巨大贡献，值得我们敬仰。下列描述中符合物理学史实的是：（     ） A．开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了日心学说 B．牛顿发现了万有引力定律但并未测定出引力常量G     C．奥斯特发现了电流的磁效应并提出了分子电流假说 D．法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律 参考答案： B 2. 如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，．两个带电量相等的异种点电荷分别置于M、N两点时，O点的电场强度大小为E1．将置于N点处的点电荷移至P点时，O点的场强大小变为E2．则E1与E2之比为 ……………………………………………………………（　　）          A．                               B．          C．                          D． 参考答案： A 3. 如图所示的直角三角板紧贴在固定的刻度尺上方，一支铅笔沿三角板直角边向上做匀速直线运动同时，三角板沿刻度尺向右匀加速运动，下列关于铅笔尖的运动及其留下的痕迹的判断，其中正确的有 A.笔尖留下的痕迹是一条倾斜的直线 B.笔尖留下的痕迹是一条曲线 C.在运动过程中，笔尖的速度方向始终保持不变 D.在运动过程中，笔尖的加速度方向始终保持不变 参考答案： BD 由题可知，铅笔尖既随三角板向右匀加速运动，又沿三角板直角边向上做匀速运动，其运动轨迹是向下弯曲的抛物线．故A错误，B正确．在运动过程中，笔尖运动的速度方向是轨迹的切线方向，时刻在变化．故C错误．笔尖竖直方向的加速度为零，水平方向加速度的方向水平向右，则根据运动的合成规律可知，笔尖运动的加速度方向始终水平向右，保持不变．故D正确． 4. 某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2 s听到石头落地声．由此可知井深约为(不计声音传播时间，重力加速度g取10 m/s2)(　　) A．10 m　　　　　　　   　B．20 m C．30 m                   D．40 m 参考答案： B 5. 物体做初速度为零的匀加速直线运动，第1 s内的位移大小为5 m，则该物体(       ) A. 3 s内位移大小为45 m    B. 第3 s内位移大小为25 m C. 1 s末速度的大小为5 m/s    D. 3 s末速度的大小为30 m/s 参考答案： ABD 由可得物体的加速度为：； A. 前3s内的位移为：，故A错误； B. 第三秒内的位移为，故B正确； C． 1s末的速度为：v1=at1=10×1=10m/s，故C错误； D. 3s末的速度为v2=at3=10×3=30m/s，故D正确。 故选：BD. 点睛：物体做初速度为零的匀加速直线运动，由位移公式可求得运动的加速度；则可求得3s内及第3s内的位移；用速度公式可求得任意时刻的速度． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （4分）如图，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有__________（填收缩、扩张）趋势，圆环内产生的感应电流_______________（填变大、变小、不变）。 参考答案： 收缩，变小 解析：由于金属棒ab在恒力F的作用下向右运动，则abcd回路中产生逆时针方向的感应电流，则在圆环处产生垂直于只面向外的磁场，随着金属棒向右加速运动，圆环的磁通量将增大，依据楞次定律可知，圆环将有收缩的趋势以阻碍圆环的磁通量将增大；又由于金属棒向右运动的加速度减小，单位时间内磁通量的变化率减小，所以在圆环中产生的感应电流不断减小。 7. 一物体做匀减速直线运动，初速度为12m/s。该物体在第2S内的位移是6m,此后它还能运动            m. 参考答案：   2m   、  14   8. 用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验．实验时保持小车的质量M(含车中的钩码)不变，用在绳的下端挂的钩码的总重力mg作为小车受到的合力，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度． (1) 实验时绳的下端先不挂钩码，反复调整垫木的左右位置，直到小车做匀速直线运动，这样做的目的是____________________________________． (2) 图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图乙所示．已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a＝________m/s2.(结果保留两位有效数字) (3) 通过增加绳的下端挂的钩码的个数来改变小车所受的拉力F，得到小车的加速度a与拉力F的数据，画出a–F图线后，发现当F较大时，图线发生了如图丙所示的弯曲．该同学经过思考后将实验方案改变为用小车中的钩码挂在绳的下端来增加钩码的个数和外力．那么关于该同学的修正方案，下列说法正确的是________．(写选项字母) A. 该修正方案可以避免aF图线的末端发生弯曲 B. 该修正方案要避免a–F图线的末端发生弯曲的的条件是M≥m C. 该修正方案画出的a–F图线的斜率为 D. 该修正方案画出的a–F图线的斜率为 参考答案： (1) 平衡小车运动中所受的摩擦阻力(3分) (2) 0.99或1.0(3分，答1.00或1.01扣1分)　(3) AD 9. 为了用弹簧测力计测定木块A和长木板B间的动摩擦因数μ，甲、乙两同学分别设计了如图所示的甲、乙两个试验方案。 （1）为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力大小，你认为方案      更易于操作。 简述理由                                              。 （2）若A和B的重力分别为100N和150N，当甲中A被拉动时，弹簧测力计a示数为60N，b示数为110N，则A、B间的动摩擦因数为       。   参考答案： （1）甲；因为甲方案拉木块时不需要匀速拉动 （2）0.4 10. 在研究电磁感应现象实验中 (1)下图给出了可供使用的实验器材，某同学选择了带铁芯的原副线圈和滑动变阻器，还需选择的器材有：                                                。  (2) （多选）下面四幅图中，“＋”和“－”分别表示灵敏电流计的正、负接线柱。已知电流从正接线柱流入灵敏电流计时，指针向正接线柱一侧偏转，电流从负接线柱流入时，指针向负接线柱一侧偏转。图中给出了条形磁铁运动的方向、指针偏转方向或螺线管的绕线方向，以下判断正确的是_________。 A．甲图中电流计的指针偏转方向向右 B．乙图中螺线管内部的磁场方向向下 C．丙图中条形磁铁的向下运动 D．丁图中螺线管的绕线方向从上往下看为顺时针方向 参考答案： （1）电源、开关、灵敏电流计   ；（2）ABD   ； 11. 如图所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道均光滑；轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，场强为E．从水平轨道上A点由静止释放一质量为m的带正电小球，已知小球受电场力的大小等于小球重力大小的3/4倍．为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动，小球在轨道内的最小速率是　　；释放点距圆轨道最低点B的距离是　　． 参考答案： 考点： 带电粒子在匀强电场中的运动；向心力．. 分析： 1、带电小球受到重力和电场力作用，重力和电场力都是恒力，故重力和电场力的合力也是恒力，所以在轨道上上升的运动过程中，动能减小，因为小球刚好在圆轨道内做圆周运动，故合力恰好提供向心力时是小球做圆周运动的临界状态，此时小球的速度最小，此时的“最高点”是等效最高点，不是相对于AB轨道的最高点． 2、A到B的过程运用动能定理，此过程只有电场力作用Eqs=m，化简可得A到B的距离s． 解答： 解：带电小球运动到图中最高点时，重力、电场力的合力提供向心力时，速度最小，因为Eq= 根据勾股定理合力为：= 因为小球刚好在圆轨道内做圆周运动，故最高点合力提供向心力，即 解得： （3）从B点到最高点，由动能定理得：﹣mgR（1+cosθ）﹣EqRsinθ=      从A到B，由动能定理得：Eqs=       代入数据解得：s=R   故答案为：， 点评： 题要注意速度最小的位置的最高点不是相对于地面的最高点，而是合力指向圆心，恰好提供向心力的位置，这是解题的关键． 12. 如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强电场，一个质量为m、电量为q、初速度为v0的带电粒子从a点沿ab方向进入电场，不计重力。若粒子恰好从c点离开电场，则电场强度E＝______________；粒子离开电场时的动能为______________。 参考答案： ，mv02 13. 为了探究加速度与力的关系，使用如图13所示的气垫导轨装置进行实验．其中G1、G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过G1、G2光电门时，光束被遮挡的时间Δt1、Δt2都可以被测量并记录．滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为M，挡光片宽度为D，光电门间距离为s，牵引砝码的质量为m.回答下列问题： (1)若取M＝0.4 kg，改变m的值进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是________． A．m＝5 g                                         B．m＝15 g C．m＝40 g                                                 D．m＝400 g (2)在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，其中求得的加速度的表达式为：____________.(用Δt1、Δt2、D、s表示) 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置。他在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块及遮光条都从位置A处由静止释放。 （1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d＝________mm。 （2）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门B的时间t，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是___________________。 （3）改变钩码质量，读出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，该同学已经将实验中的数据描入了图丙所示F一坐标系中，请你用一平滑的曲线将各点连接 起来。 （4）若图丙中所作的F一图象的斜率为k，设AB间的距离为s，当遮光条的宽度为d时，则滑块和遮光条的总质量为M＝_________。 参考答案： （1）；（2）遮光条到光电门的距离L；（3）图见解析；（4） 本题旨在考查探究加速度与物体质量、物体受力的关系。 ：（1）由图知游尺第5条刻度线与主尺对齐，则： （2）实验时，将滑块从A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光