2022-2023学年江苏省南京市建宁中学高三物理月考试题含解析

2022-2023学年江苏省南京市建宁中学高三物理月考试题含解析 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. （多选）如图所示，空间存在着与圆台母线垂直向外的磁场，各处的磁感应强度大小均为B，圆台母线与竖直方向的夹角为θ，一个质量为m、半径为r的匀质金属环位于圆台底部．环中维持恒定的电流I不变，圆环由静止向上运动，经过时间t后撤去该恒定电流并保持圆环闭合，圆环全程上升的最大高度为H．已知重力加速度为g，磁场的范围足够大．在圆环向上运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A． 在时间t内安培力对圆环做功为mgH B． 圆环先做匀加速运动后做匀减速运动 C． 圆环运动的最大速度为﹣gt D． 圆环先有收缩后有扩张的趋势 参考答案： CD 楞次定律． 解：环中通以恒定电流I后，圆环所受安培力为BI?2πr，则在竖直方向的分力为2πrBIcosθ， AC、由牛顿第二定律，可得：BI2πrcosθ﹣mg=ma，则圆环向上的加速度为a=﹣g，竖直向上， 在电流未撤去时，圆环将做匀加速直线运动，经过时间t，速度会达到最大值，由v=at得v=﹣gt，故C项正确； 在时间t内，上升的高度h=，则安培力对圆环做功为W=Fh=πrBIt2cosθ（﹣g），故A错误； B、电流撤去后，由于惯性，圆环继续向上运动，在磁场中切割磁感线而做变减速运动，故B项错误； D、圆环通电流时，电流方向为顺时针，安培力分量指向圆心，有收缩的趋势，撤去电流后，切割产生的感应电流为逆时针，则安培力分量背离圆心，则有扩张的趋势，故D正确． 故选：CD． 2. 如图所示，弹簧秤、绳和滑轮的重力不计，摩擦力不计，物体重量都是G。在甲、乙、丙三种情况下，弹簧的读数分别是F1、F2、F3，则   A．F3>F1＝F2    B．F3＝F1>F2      C．F1＝F2＝F3    D．F1>F2＝F3 参考答案： C 3. 关于永动机和热力学定律的讨论，下列叙述正确的是 A．第二类永动机违反能量守恒定律 B．如果物体从外界吸收了热量，则物体的内能一定增加 C．外界对物体做功，则物体的内能一定增加 D．做功和热传递都可以改变物体的内能，但从能量转化或转移的观点来看这两种改变方式 是有区别的 参考答案： 答案：D 解析：第二类永动机并不违反能量守恒定律，跟热现象有关的宏观过程均具有方向性。 做功和热传递是改变物体的内能的两种方式，做功是内能和其他形式的能之间的转化，热传递是内能之间的转移。故答案为 D。 4. （单选）如图所示，一固定斜面的倾角为30°，质量为m的小物块以某一初速度从底端沿斜面向上运动，其加速度大小为g，在小物块上升高度为h的过程中，下列判断正确的是 A．小物块的动能减少了mgh B．小物块的机械能减少了mgh C．小物块的重力势能增加了mgh D．小物块克服摩擦力做功的功率随时间均匀减小 参考答案： D 根据牛顿第二定律知，物体所受的合力为，方向沿斜面向下， 物体由A到最高点为研究对象，根据动能定理得： 有上式知，动能减小，物体重力势能增加mgh，所以机械能减小，物体克服摩擦力做的功等于系统损失的机械能； 克服摩擦力的功率为，因滑动摩擦力不变，则功率随时间在均匀减小；故ABC错误，D正确。 故选D。 5. （单选）如图所示，A、B两木块放在水平面上，它们之间用细线相连，两次连接情况中细线倾斜方向不同但倾角一样，两木块与水平面间的动摩擦因数相同.先后用水平力F1和F2拉着A、B一起匀速运动，则  (　D　) A．F1＜F2               B．F1＞F2 C．FT1＞FT2            D．FT1＜FT2 参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （1）铀核U经过______次α衰变和_________次β衰变变成稳定的铅核Pb。 （2）U衰变为Rn，共发生了_______次α衰变，_________次β衰变。 参考答案： 7. 如图，质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为v1=2.4m/s时，物块的速度是       m/s，木板和物块最终的共同速度为       m/s． 参考答案： 0.8，2解析：由动量守恒定律，Mv-mv=Mv1-mv2，解得v2=0.8m/s；由动量守恒定律，Mv-mv=(M+m)V，解得木板和物块最终的共同速度为V=2m/s。 8. 一个小物块从斜面底端冲上足够长的斜面后，返回到斜面底端。已知小物块的初动能为E，它返回斜面底端的速度大小为V，克服摩擦阻力做功为E/2。若小物块冲上斜面的初动能变为2E，则返回斜面底端时的动能为          ；速度大小为          。 参考答案： E、 9. 在飞轮制造中有一个定重心的工序，该工序的目的是使飞轮的重心发生微小的位移，以使它准确定位于轮轴上．如图所示放置在竖直平面内的一个质量为M、半径为R的金属大飞轮．用力推动一下飞轮，让飞轮转动若干周后停止．多次试验，发现飞轮边缘上的标记A总是停在图示位置．根据以上情况，工人在轮缘边上的某点E处，焊上质量为m的少量金属（不计焊锡质量）后，再用力推动飞轮，当观察到                的现象时，说明飞轮的重心已调整到轴心上了．请在图上标出E的位置；为使飞轮的重心回到轴心上，还可以采用其他的方法，如可以在轮缘边上某处Q点，钻下质量为m/的少量金属．则钻下的质量m/=            ，并在图上标出Q点的位置． 参考答案：     答案：A最终可以停留在任何位置     m     10. 右图为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变化与温度变化关系”的实验装置示意图。粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体被封闭于烧瓶内。开始时，B、C内的水银面等高。 （1）若气体温度升高，为使瓶内气体的压强不变，应将C管_______（填：“向上”或“向下”）移动，直至_____________。 （2）（单选）实验中多次改变气体温度，用Dt表示气体升高的摄氏温度，用Dh表示B管内水银面高度的改变量。根据测量数据作出的图线是： 参考答案： 向下，B、C两管内水银面等高[    A    ] 11. 某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，小车内可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz．    （1）实验的部分步骤如下，请将步骤②补充完整．     ①在小车内放人砝码，把纸带穿过打点计时器限位孔，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码；          ②将小车停在打点计时器附近，先         再        ，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，关闭电源；          ③改变钩码或小车内砝码的数量，更换纸带，重复②的操作，    （2）上图是钩码质量为0．03kg，砝码质量为0．02kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到0点的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v（见表1），请将C点的测量结果填在表1中的相应位置．    （3）实验小组根据实验数据绘出了图中的图线（其中△v2=（v2—v20），根据图线可获得的结论是       。要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和                         。 参考答案： 12. 两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨道半径之比为__________；所在位置的重力加速度之比为__________。 参考答案： 4:1    1:16 由万有引力提供向心力可得，解得，，将v1:v2=1:2代入即可解答。 13.     （选修3—4模块）（4分）某单色光在真空中的光速为c，波长为，则它在折射率为n的介质中传播时的速度为         ，波长为           ． 参考答案： 答案：（2分）；（2分） 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （1）用欧姆表测电阻时，两表笔短接时指针所指位置如图所示。如果不调零就去测电阻，那么被测电阻的测量值将比它的真实值偏                   . （2）用伏安法测量电阻阻值R，并求出电阻率ρ。 给定电压表（内阻约为50kΩ）、电流表（内阻约为40Ω）、滑动变阻器、电源、电键、待测电阻（约为250Ω）及导线若干。 ①如图（1）所示电路图中，电压表应接__________点（填a或b）。 ②图（2）中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，试作图像并求出电阻值R=__________________Ω。（保留3位有效数字） ③待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径，结果分别如图（3）、图（4）所示。由图可知其长度为8.02mm，图（4）直径读数为________mm。 ④由以上数据可求出ρ=_______________Ω·m。（保留3位有效数字） 参考答案： （1）小 （2分） （2）① a          （2分） ②作图为过原点的直线，其中第2个点舍弃（2分）  244 （242 ~ 246均可） （2分）   ③1.92    （2分） ④0.0882  15. 用多用表直流电压50V挡测量某电池的电动势。多用电表的指针如图所示，其读数为           V。 (2)（3分）新式游标卡尺的刻度线看起来很“稀疏”，使读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据．通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度和50分度三种规格；新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19 mm等分成10份，39 mm等分成20份，99 mm 等分成50份．图乙就是一个“39 mm等分成20份”的新式游标卡尺。用它测量某物体的厚度，示数如图中所示，正确的读数是__________cm． 参考答案： (1)11.0         (2) 3.030 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，光滑水平面上放着长L=2m，质量为M=4.5kg的木板（厚度不计），一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端，m和M之间的动摩擦因数μ=0.1，开始均静止．今对木板施加一水平向右的恒定拉力F，（g取10m/s2）求： （1）为使小物体不从木板上掉下，F不能超过多少． （2）如果拉力F=10N，小物体能获得的最大速度． 参考答案： 解：（1）物块随木板运动的最大加速度为a 对小物体由牛顿第二定律：umg=ma                                 对整体由牛顿第二定律得：Fm=（M+m）a                           解得：Fm=5.5N                                                   （2）因施加的拉力F＞5.5N，故物块相对木板相对滑动，木板对地运动的加速度为a1， 对木板由牛顿第二定律：F﹣umg=Ma1 物块在木板上相对运动的时间为t， 解得：t=2s                                                      物块脱离木板时的速度最大，vm=at=2m/s                          答：（1）为使小物体不从木板上掉下，F不能超过