山西省翼城县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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山西省翼城县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. 图为氢原子的能级示意图。处于n=4能级的一群氢原子向低能级跃迁时，辐射出的光子再照射列逸出功为2.29eV的某金属板上，下列说法正确的是(　　)A. 共有10种不同频率的光子辐射出来B. 共有6种不同频率的光子能使该金属发生光电效应现象C. 入射光子的频率越高，逸出光电子的最大初动能越大D. 从金属板中逸出的光电子就是粒子2. 如图所示为a、b两颗卫星绕地球运动的轨迹，其中a是地球的同步卫星，下列说法正确的是(　　)A. 卫星a所受的向心力小于b所受的向心力B. 卫星b运行周期小于24hC. 在地面附近发射卫星a的速度为D. 卫星b的运行速度可能大于3. 如图所示，物体从A点以不同的速度水平抛出，忽略空气阻力，关于物体的运动下列说法正确的是(　　)A. 物体的落点离A点越远，则物体从A点抛出的速度一定越大B. 物体的落点离A点越远，则物体运动的时间一定越长C. 若物体落到斜面上，则物体落到斜面上时的速度方向一定不同D. 若物体落到斜面上，则整个运动过程物体速度变化的方向一定不同4. 在探究变压器的两个线圈的电压关系时，某同学自己统制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上，如图所示。线圈a作为原线圈连接到学生电源的交流输出端，线圈b接小灯泡，他所用的线圈电阻忽略不计。当闭合学生电源的开关时，他发现电源过载(电流过大，超过学生电源允许的最大值)。如果仅从解决电源过载问题的角度考虑，下列采取的措施中，最可能有效的是(　　)
 A. 增大电源电压 B. 适当减少原线圈a的匝数C. 换一个电阻更大的灯泡 D. 将线圈a改接在学生电源直流输出端5. 如图所示，直线边界OM与ON之间的夹角为30°，相交于O点。OM与ON之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。ON上有一粒子源S，S到O点的距离为d。某一时刻，粒子源S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子，已知粒子的带电量为q，质量为m，不计粒子的重力及粒子间的相互作用，所有粒子的初速度大小均为v，。则从边界OM射出的粒子在磁场中运动的最短时间为(  )A.                              B.  C.                             D. 6. 物块A以3m/s的初速度在光滑水平面上运动，与静止的物块B发生弹性正碰。已知物块A、B的质量分别是2kg和1kg，则碰后物块A、B的速度大小v1、v2为(　　)A. v1=1m/s B. v1=2m/s C. v2=4m/s D. v2=2m/s7. 如图甲所示，轻质细线吊着一质量为、边长的正方形单面线圈，其总电阻。在线圈的中间位置以下区域分布着垂直纸面向里的磁场，磁感应强度B大小随时间t的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是()(　　)A. 线圈中产生逆时针方向的感应电流B. 线圈中的感应电流大小为C. 时轻质细线的拉力大小为D. 内通过线圈横截面的电荷量为8. 如图，倾角37°且足够长的传送带以2m/s的恒定速率沿顺时针方向传动，现有一质量为lkg的小物块从传送带底端以v0=6m/s的初速度沿斜面向上滑出。已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.25，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为10m/s2，sin37°=0.6、cos37°=0.8.下列说法正确的是(　　)A. 物块先做减速运动，速度减到2m/s后做匀速运动B. 物块先做减速运动，速度减到零后反向做加速运动直到离开传送带C. 传送带对物块做功的最大瞬时功率为12WD. 物块与传送带间因为摩擦而产生的热量为6J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. 某同学用图甲所示装置做“研究平抛运动”的实验，根据实验结果在坐标纸上描出了小钢球水平抛出后的后半部分运动轨迹如图乙所示，已知重力加速度为g。
 (1)下列说法正确的是___________A.每次实验小钢球必须从同一位置释放    B.实验中所用的斜槽末端的切线必须调到水平C.该实验必须使用重垂线    D.只释放一次小钢球也可以完成该实验(2)在轨迹上取A、B、C三点，和的水平间距相等且均为x，测得和的竖直间距分别是和，则___________(选填“>”、“=”或者“<＂)。(3)小钢球平抛运动的初速度___________。(用x、、、g表示)10. 某实验小组自制欧姆表来测量一个电阻的阻值，可供选择的器材如下：A．待测电阻Rx(约为200Ω)；B．电源(电动势E约为1.5V，内阻r约为10Ω)；C．灵敏电流计G(量程1mA，内阻Rg=200Ω)；D．定值电阻a(阻值Ra=50Ω)；E．定值电阻b(阻值Rb=72Ω)；F．滑动变阻器R1(阻值范围为0~50Ω)；G．滑动变阻器R2(阻值范围为0~500Ω)；H．开关，导线若干。(1)小组同学首先设计了如图(a)所示的电路，来测量电源的电动势。实验部分步骤如下：先闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器R，使灵敏电流计指针满偏；保持滑动变阻器滑片位置不动，断开开关S2，读出灵敏电流计的示数。①灵敏电流计满偏时流过电源的电流为______mA，实验时滑动变阻器R应选_____(填“R1”或“R2”)。②若实验中断开开关S2时，灵敏电流计的示数为0.80mA，则电源电动势为______ V。(2)该小组同学测出电动势后，在图(a)的基础上制作欧姆表。他们去掉两开关，增加两支表笔M、N，其余器材不变，改装成一个欧姆表，如图(b)所示。紧接着他们用改装后的欧姆表去测量待测电阻Rx的阻值，正确操作后，灵敏电流计读数如图(c)所示，则待测电阻Rx的阻值为__________Ω。11. 如图所示，一绝缘细线下端悬挂一质量，电荷量的带电小球，小球静止在水平方向的匀强电场中，细线与竖直方向的夹角。以小球静止位置为坐标原点O，在竖直平面内建立直角坐标系，其中x轴水平。某时刻剪断细线，经电场突然反向，大小不变，再经，撤去匀强的电场，同时施加另一匀强电场，又经小球速度为零(，空气阻力不计)。求：(1)匀强电场强度；(2)小球运动时的速度大小和方向；(3)匀强电场强度。12. 如图所示，滑块B置于水平面上，木箱C置于滑块B顶端，且木箱C的左端与B的左端对齐，B、C处于静止状态。与B完全相同的滑块A以速度v。与滑块B正碰，碰撞时间极短，碰后二者粘在一起。当A、B、C三者达到共同速度时，木箱C刚好从滑块B上滑动到滑块A上，即C的右端与A的右端对齐。已知：滑块A、B的量MA=MB=m，木箱C的质量MC=2m，A、B与水平面间的动摩擦因素μ1=2μ，C与A、B顶部的动摩擦因素μ2=μ，重力加速度为g，运动过程中C不会从A、B上滑落。求：(1)滑块A与滑块B碰后瞬间共同速度v；(2)碰撞瞬间AB整体的加速度大小，C的加速度大小，以及木箱C的长度L；(3)从滑块A与滑块B碰后到滑块A、B速度减为0的过程中，整个系统因摩擦而产生的热量Q。(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】13.一定质量的理想气体在某一过程中，从外界吸收热量2.5×104J，气体对外界做功1.0×104J，则经该过程理想气体的内能一定_________；(填增加，不变或减少)，分子间的距离一定_________；(填增大，不变或减少)，温度一定________  (填升高，不变或降低)。14.如图所示，粗细均匀的U形管左臂上端封闭，右臂中有一活塞，开始时用手握住活塞，使它与封闭端位于同一高度。U形管内盛有密度为ρ=7.5×102kg/m3的液体，两臂液面处在同一高度，液体上方各封闭有一定质量的理想气体，气柱长都为l0=40cm，气压都为p0=6.0×103Pa。现将活塞由图示的位置缓缓向下移动，直至两臂液面的高度差也为l0。设整个过程两臂中气体的温度保持不变，取g=10m/s2(1)求最终左右两臂中气体的压强；(2)求活塞向下移动的距离。【物理-选修3-4】15.简谐横波在均匀介质中沿直线传播，P、Q是传播方向上相距8m的两质点，波先传到P，当波传到Q开始计时，P、Q两质点的振动图像如图所示。则(　　)A. 质点Q开始振动的方向沿y轴正方向B. 该波从P传到Q的时间可能为7sC. 该波的传播速度可能为2m/sD. 若质点P振动的振幅为A，从2s开始计时，P点的振动方程为E. 简谐横波从该介质传播到另一个不同的介质中时频率可能发生变化16.如图所示，等腰直角△ABC为一微棱镜的横截面，∠A= 90°，AB=AC=4a，紧贴BC边上的P点放一点光源，BP=BC。已知微棱镜材料的折射率n=，sin 37°=0.6，只研究从P点发出照射到AB 边上的光线。(1)某一光线从AB边岀射时方向恰好垂直于BC边，求该光线在AB边上入射角的正弦值；(2)某一部分光线可以依次在AB、AC两界面均发生全反射，再返回到BC边，求该部分光线在AB边上的照射区域长度。‍‍
参考答案一.选择题 1【答案】：C【解析】A. 共有种不同频率的光子辐射出来，选项A错误；B. 其中能级差大于2.29eV的跃迁有：4→1、3→1、2→1、4→2，即共有4种不同频率的光子能使该金属发生光电效应现象，选项B错误；C. 根据光电效应规律可知，入射光子的频率越高，逸出光电子的最大初动能越大，选项C正确；D. 从金属板中逸出的光电子是，不是粒子，选项D错误。故选C。2【答案】：B【解析】A．根据知由于不知道ab两颗卫星的质量，故仅根据r的大小不能判定向心力的大小，故A错误；B．根据可得卫星的周期所以b的半径小于a的半径，故b的周期小于a的周期24h，故B正确；C． 11.2km/s是发射脱离地球束缚航天器的最小发射速度，同步卫星仍围绕地球圆周运动，故其发射速度小于11.2km/s，故C错误；D ．7.9km/s是第一宇宙速度是围绕地球圆周运动的最大速度，故卫星b的运行速度小于7.9km/s，故D错误。故选B。3【答案】：A【解析】A．当物体落在斜面上，如图所示根据运动的规律有，根据几何知识有解得由此知物体的落点离A点越远，下落时间越长，因此抛出的速度也越大。当物体落在水平面上时，根据平抛运动规律有，由于下落时间一定，因此物体的落点离A点越远，抛出的速度越大，综上所述，A正确；B．当物体落水平面上，由可知，物体运动时间不变，B错误；C．若物体落在斜面上，位移的偏向角与斜面的倾斜角相等，固定不变，由速度偏向角的正切值等于2倍位移偏向角的正切值，即tanθ=2tanα可知，C错误；D．若物体落在斜面上，由平抛运动规律可知，物体的加速度是重力加速度，方向竖直向下，则物体运动中速度变化的方向，即是加速度方向，一直竖直向下，D错误。故选A。4【答案】:C【解析】A．若增大电源电压，则次级b的电压变大，则次级电流增大，导致初级a电流变大，故电源更加过载，A错误；B．适当减少原线圈a的匝数，则根据变压器电压和匝数关系可知，次级线圈b电压增大，次级电流增大，故初级电流增大，这时电源更加过载，B错误；C．换一个电阻更大的灯泡，则次级电阻变大，电流变小，则初级电流变小，电源不过载，C正确；D．将线圈a改接在学生电源直流输出端，磁通量不发生变化，则变压器次级将无电压，灯泡不亮，则不是最有效的方法，D错误。故选C。5【答案】：D【解析】由于粒子在磁场中做匀速圆周运动，当运动的弦长最短时对应的时间最短，则最短的弦长为根据洛伦兹力提供向心力有qvB = mr，qvB = m解得T = ，r = ， = 2r则最短弦长L为L = dsin30° = r则根据余弦定理有cosθ = 解得θ = 60°则粒子在磁场中运动的最短时间为t = = 故选D。6【答案】AC【解析】物块A、B发生弹性正碰，故由动量守恒定律及能量守恒定律有联立两式，代入数据解得及 (不合理舍去)故把代入，对应求得所以选项BD错误，AC正确；故选AC。7【答案】:AC【解析】A．由楞次定律可知：电流的方向为逆时针方向，故A正确；B．由法拉第电磁感应定律得代入数据得线圈中的感应电流大小为故B错误；C．根据根据受力分析解得故C正确；D．内通过线圈横截面的电荷量为故D错误。故选AC。8【答案】：BC【解析】AB. 物块刚滑上传送带时，由于速度大于传送带的速度，则所受摩擦力沿传送带向下，此时的加速度为方向向下，即物块先做减速运动；当与传送带共速后由于，则物块继续减速，直到速度减到零后反向做加速运动直到离开传送带，选项A错误，B正确；C物块开始刚滑上传送带时速度最大，传送带对物块做功的瞬时功率最大，最大值为选项C正确；D从开始滑上传送带到与传送带共速阶段用时间物块相对传送带运动的距离 共速后物块的加速度物块减速到零的时间此过程中物块相对传送带运动的距离此时物块离底端的距离为然后物块向下加速运动，加速度仍为下滑到底端时解得此过程中物块相对传送带运动的距离整个过程中物块与传送带间因为摩擦而产生的热量为选项D错误。故选BC。二. 非选择题9【答案】：(1). ABC    (2). >    (3). 【解析】(1) [1]A.每次实验小钢球必须从同一位置释放，以保证平抛的初速度相同，选项A正确；    B.实验中所用的斜槽末端的切线必须调到水平，以保证小球水平抛出，选项B正确；C.该实验必须使用重垂线来确定竖直坐标轴，选项C正确；    D.本实验中小球要多次释放来确定平抛运动的轨迹中的点，然后连成平滑曲线，选项D错误。故选ABC(2)[2]如果A点是抛出点，则在竖直方向上为初速度为零的匀加速直线运动，则y1和y2的竖直间距之比为1：3；但由于A点不是抛出点，故在A点已经具有竖直分速度，故竖直间距之比大于1：3；(3)[3]根据解得10【答案】：(1). 5  ; R2   ;1.44    (2). 192【解析】(1)[1]灵敏电流计G满偏时，其电流为1mA，由于其内阻Rg=200Ω，则电流计两端的电压所以通过定值电阻a的电流则流过电源的电流为[2]电源电动势E约为1.5V，则滑动变阻器两端电压约为则滑动变阻器的电阻约为所以滑动变阻器应选择R2(阻值范围为0~500Ω)。[3]第一次闭合开关S1、S2有断开S2后，有联立解得到E=1.44V(2)[4]根据欧姆表的原理，欧姆调零时，有接待测电阻后，灵敏电流计的电流则此时电流计两端的电压所以通过定值电阻a的电流则流过电源的电流为则有解得11.解：(1)小球静止   得方向沿x轴正方向。(2)剪断细线后，小球做匀加速直线运动，加速度的大小为经过，小球的速度方向与x轴正方向成角斜向右下方。在第2个0．2内，电场反向，小球做类平抛运动。小球的水平分速度且竖直分速度得，即末，小球的速度大小为，方向竖直向下。(3)小球在最后内做匀减速直线运动，加速度为由牛顿第二定律解得方向沿y轴负方向。方法二：(1)小球静止得方向沿x轴正方向。(2)小球运动，水平方向竖直方向得方向竖直向下。(3)把分解在水平方向，竖直方向，整个过程水平方向竖直方向得，则方向沿y轴负方向。12.(1)滑块A与滑块B碰撞时，动量守恒，有带入数据解得(2)碰撞后，木箱C做加速运动，加速度大小为a1；滑块AB做减速运动，加速度大小为a2；设经过t1，三者达到共速v1，木箱C加速解得滑块A、B一起减速解得根据运动学关系，有解得木箱C运动的位移为滑块A、B运动的位移木箱C的长度为解得木箱C的长度为(3)因为木箱C与滑块AB以不同的加速度做减速运动，木箱C的加速度大小为a1，设滑块的加速度大小为a3解得滑块A、B一起继续减速直至减为0，设减速时间为t2解得t2时间后，木箱C减速到v2解得由能量守恒定律有解得13【答案】：增加  ；增大  ；升高【解析】：[1]热力学第一定律有故经该过程理想气体的内能一定增加；[2]气体对外做功，体积增大，分子间平均距离一定增大；[3]因气体内能增加，所以气体温度一定升高。14.(1)设活塞截面积为S，活塞向下移动的距离为d，活塞移动后左臂气体压强为，右臂气体压强为，长度为，对左臂气体由玻意耳定律可得依题意有联立代入数据解得PaPa(2)对右臂气体由玻意耳定律可得设活塞向下移动的距离为d，依题意有联立代入数据解得d=44cm15【答案】:ACD【解析】A．由图线可知，质点Q开始起振的方向沿y轴正方向，故A正确；B．振动由P向Q传播，由图线可知T=6s，故振动从P传到Q的时间可能为其中(n=0、1、2、3、……)故不可能为7s，故B错误；C．根据得(n=0、1、2、3、……)当n=0时，波速为2m/s，故C正确；D．角速度为则从2s开始计时，P点的振动方程为故D正确；E．频率有波源决定，故该波如果进入另一种不同介质中传播时，其频率不会发生变化，故E错误。故选ACD。16.解: (1)设在AB边的折射角为r，入射角为i，由于从AB边岀射时方向恰好垂直于BC边，可知折射角根据光的折射定律可得入射角正弦(2)发生全反射时可知临界角从P点发出的光线，照射到AB上的M点恰好发生全反射，可知光线照射到MA段时，都会发生全反射。从M点反射的光线，照射到AC上R点时，根据几何关系可知，在AC上的入射角为53o，也发生全反射；在MA段上某点N反射的光线，在AC上经Q点反射，恰好达到临界角37o，由于为直角三角形，可求出在N点的入射角为53o，如图所示在中，根据正弦定理而代入数据可得同理在，根据正弦定理代入数据可得因此