重庆市缙云教育联盟2022-2023学年高三物理上学期9月质量检测试题（Word版附解析）

重庆市2022-2023学年（上）9月月度质量检测

高三物理

【命题单位：重庆缙云教育联盟】

注意事项：

1.答题前，考生务必用黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座位号在答题卡上填写清楚；

2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，在试卷上作答无效；

3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回；

4.全卷8页，满分100分，考试时间75分钟。

一、单项选择题：本大题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。

1．下列关于速度和加速度的说法中，正确的是（　　）

A．物体运动的速度改变越大，它的加速度一定越大

B．加速度是表示物体运动速度对时间的变化率

C．物体运动的速度改变越小，它的加速度一定越大

D．物体运动的加速度为零，它的速度也一定为零

2．一辆汽车沿着一条平直的公路行驶，公路旁边有与公路平行的一行电线杆，相邻两电线杆间的距离为50m，取汽车驶过某一根电线杆的时刻为零时刻，此电线杆作为第1根电线杆，此时刻汽车行驶的速度大小v1=5m/s，假设汽车的运动为匀加速直线运动，10s末汽车恰好经过第3根电线杆，则下列说法中正确的是（　　）

A．汽车运动的加速度大小为2m/s2

B．汽车继续行驶，经过第6根电线杆时的瞬时速度大小为25m/s

C．汽车在第3根至第7根电线杆间运动所需的时间为20s

D．汽车在第3根至第7根电线杆间的平均速度为20m/s

3．如图，质量相等的A、B两个磁铁石吸附在竖直的磁性黑板上处于静止状态，磁铁石A与磁性黑板的磁力大于磁铁石B与磁性黑板的磁力，磁铁石A受到的摩擦力大小为，磁铁石B受到的摩擦力大小为。现用竖直向下的推力使两个磁铁石沿黑板向下做匀速直线运动，作用于磁铁石A的推力大小为，作用于磁铁石B的推力大小为，磁铁石与黑板间的动摩擦因数相同，下列关系式正确的是（　　）

A．   B．  

C．   D．  

4．为训练航天员适应失重，需要创造失重环境。在地球表面附近，可以利用飞行器来创造短时间的完全失重环境。俄罗斯的加加林阿特拉斯宇航中心，配备的1L—76—MDK型飞机，就是用来完成对航天员空中失重训练的飞行器，用它可以创造出长达数分钟的完全失重环境。这类飞机通常通过在空中做某种飞行动作来创造完全失重环境，飞机从速率达到v1时开始进入完全失重的实验状态，从安全考虑，要求当速率达到时退出实验。为了使失重训练的有效时间最长，飞机在空中的飞行动作应是（　　）

A．在水平面内做变速圆周运动，速率由增加到v2时退出实验状态

B．在竖直面内沿圆弧俯冲，速率由增加到时退出实验状态

C．以初速度做竖直上抛运动，当它竖直下落速率增加到时退出实验状态

D．以初速度沿某一方向做斜抛或平抛运动，当速率达到时退出实验状态

5．乒乓球是我国的国球，是一项集健身、竞技和娱乐为一体的运动项目。我国乒乓健儿也多次在国际赛事上取得优异成绩，如图两名运动员从乒乓球台两端的正上方不同高度处分别发出A、B两球（B球的高度大于A球的高度），假设两球都做平抛运动，都恰好能越过球网，同时落到对方台面上，则下列说法正确的是（　　）

A．A、B两球同时发出 B．A球先到达球网上端

C．A球落到球台上时，距球网更近 D．落到球台前瞬间，B球的速度一定较大

6．仙王座VV是一对双星系统，分别由一颗红超巨星VVA（主星）和一颗蓝矮星VVB（伴星）组成，这是一个食变双星，两颗星会互相围绕着公共质心（质量中心，即质量集中的假想点）公转，其中VVA和VVB间的距离为25AU（1AU等于日地平均距离），它们绕公共质心公转的周期为20年，由于会有物质从VVA喷发出去，最终全部流向VVB，导致伴星的质量增大而主星的质量减小，假定在这个过程中两星间的距离不变，则在VVA的质量减小到两星的质量相等的过程中（　　）

A．公共质心离VVB越来越远

B．两星间的引力将减小

C．两星绕公共质心公转的周期大于20年

D．两星绕公共质心的角速度不变

7．如图所示，在水平地面上竖直固定一根光滑杆，在杆的最高点O固定一根水平杆，在水平杆上与O点距离均为3m的A、B两点分别固定两个定滑轮，在距O点正下方4m的光滑杆上套一个质量为1.2m的物体甲，并在物体甲上拴接两根光滑的轻绳，两根轻绳跨过定滑轮后另一端分别与质量均为m的物体乙和物体丙相连。将该系统由图示位置从静止释放，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（    ）

A．运动过程中甲、乙、丙三个物体的加速度始终相等

B．初始时刻物体甲的加速度大小为

C．物体甲最高不可能运动到与定滑轮等高的位置

D．运动过程中，某时刻物体甲的速度达到最大时，物体乙和物体丙的速度相等，且均为物体甲速度的

8．意大利物理学家伽利略在研究打击现象时，偶然间发现打击的效果与锤子的重量以及它的速度有关，他由此定义了最早的“动量”近似概念。现用质量为20m的铁锤沿水平方向将质量为m、长为l的铁钉敲入木板，铁锤每次以相同的水平速度v0击钉，随即与钉一起运动并使钉进入木板一定距离。在每次受击进入木板的过程中，钉所受到的平均阻力（本题指钉克服阻力做的功与对应过程的位移之比）为前一次受击进入木板过程所受平均阻力的2倍。若敲击三次后钉恰好全部进入木板，则第一次进入木板过程中钉所受到的平均阻力大小为（   ）

A． B． C． D．

二、多项选择题：本大题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求；全部选对的得5分，选对但不全得得3分，有选错的得0分。

9．下列说法正确的是（　　）

A．甲图中，光电效应实验中，验电器和锌板总是带等量异种电荷

B．乙图中，核电站的核反应堆外面修建很厚的水泥层，用来屏蔽裂变产物放出的各种射线

C．丙图中，用同一装置仅调节单缝宽度得到某单色光的两幅衍射图样，可判定A的缝宽大于B的缝宽

D．丁图中，由氢原子能级图可知，某一氢原子从能级向基态跃迁辐射的光子，有可能被另一个处于能级的氢原子吸收并使之电离

10．如图所示，固定在天花板上的轻杆将光滑轻质小定滑轮悬挂在空中，一根弹性轻绳一端固定在左边墙壁上O点，另一端与套在粗糙竖直杆上P点、质量为m的滑块连接，用手平托住滑块，使OAP在一条水平线上。绳的原长与O点到滑轮距离OA相等，AP之间的距离为d，绳的弹力F与其伸长量x满足胡克定律F=kx，滑块初始在P点时对杆的弹力大小为mg，滑块与杆之间的动摩擦因数为0.2。现将滑块由静止释放，当滑到Q点时速度恰好为零，弹性绳始终处在弹性限度内，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A．滑块从P点释放瞬间的加速度大小为g

B．滑块下滑过程中速度达到最大值时的位置到P点距离为0.8d

C．滑块从P运动到Q的过程中，弹性绳对滑块做功-0.8mgd

D．PQ之间的距离为1.6d

11．如图所示，半圆形进明介质的折射率，半径为R，O为圆心，AB为直径，P为AO的中点。点光源可以紧贴直径自左向在移动，只考虑从光源直接发出射到半圆弧上的光线，下列说法正确的是（　　）

A．当光源位于A的位置，半圆弧的部分有光线射出

B．当光源位于A的位置，半圆弧的部分有光线射出

C．当光源位于P的位置，半圆弧的部分有光线射出

D．当光源位于P与O之间的位置，整个半圆弧均有光线射出

三、非选择题：共5小题，共53分。

12．（8分）某同学利用图甲所示的装置测量当地的重力加速度，绳和滑轮的质量忽略不计，轮与轴之间的摩擦忽略不计。

i.用20分度游标卡尺测量挡光片的挡光宽度d，示数如图乙所示。将挡光片固定在物块b上，再用天平测量物块的质量分别为、。

ii.按照图甲所示安装器材，测量光电门和挡光片的高度差为h，再将物块b由静止释放，b竖直上升，测得挡光片通过光电门的时间为t。

请回答下列问题：

（1）游标卡尺的示数为_______；

（2）该地重力加速度的表达式为_________（用测量量的符号表示）；

（3）该同学为了减小误差，通过调整物块b释放的位置来改变h，测出对应的通过光电门的时间t，得到若干组后，在坐标纸上描点，拟合直线，则他描绘的是_______图像；

A．    B． C．    D．

（4）若将考虑挡光片的质量而测得的重力加速度值记为，将忽略挡光片的质量而测得的重力加速度值记为，则_________（选填“大于”、“等于”、“小于”）。

13．（6分）如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

（1）下列说法中正确的是______。

A．本实验中的斜槽必须是光滑的

B．入射小球每次都要从同一高度由静止滚下

C．当把球放在斜槽末端时，球静止，则说明斜槽末端沿水平方向

（2）图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置，测量平抛射程，然后把被碰小球静置于轨道水平部分的右侧末端，再将入射球从斜轨上S位置由静止释放，与小球相碰，并多次重复。接下来要完成的必要步骤是______（填选项前的符号）。

A．用天平测量两个小球的质量、  B．测量小球开始释放高度

C．测量抛出点距地面的高度    D．分别找到、相碰后平均落地点的位置、

E．测量平抛射程、

（3）经测量，，，小球落地点的平均位置距点的距离如图所示。碰撞前后的动量分别为与，则______∶11，若碰撞结束时的动量为；则11∶______。实验结果说明，碰撞前后总动量的比值______。

（4）有同学认为，在上述实验中仅更换两个小球的材质，其他条件不变，可以使被碰小球做平抛运动的射程增大。请你用（3）中已知的数据，分析和计算出被碰小球平抛运动射程的最大值为______cm。

14．（15分）如图所示，水平传送带以的速度做逆时针运动，传送带左端与水平地面平滑连接，传送带与一固定的四分之一光滑圆弧轨道相切，物块a从圆弧轨道最高点由静止下滑后滑过传送带，与静止在水平地面右端的物块b发生弹性碰撞。已知物块b的质量，两物块均可视为质点，物块a滑到圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小，圆弧轨道半径，传送带左、右两端的距离，物块a与传送带和水平地面间的动摩擦因数均为，物块b与水平地面间的动摩擦因数，取重力加速度，碰撞时间极短。求：

（1）物块a的质量m和物块a下滑到圆弧轨道最低点时的速度大小；

（2）物块a第一次与物块b碰撞后瞬间，物块b的速度大小；

（3）两物块最多能碰撞的次数及最终两者的距离。

15．（10分）2022年6月5日10时4领分，“神舟十四号”载人飞船成功发射，航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲迎着朝阳出征。在火箭发射过程中，首先由火简明第一级助推器提供推力，当火箭上升到离地高为H的高空时，火箭速度达到v，此时第一级助推器脱落，飞船在第二级助推器的推动下继续上升，达到第一宇宙速度后，第二级助推器分离，飞船经过调整与空间站对接，在离地高为h的圆形轨道上运行。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。

（1）若火箭在第一级助推器作用下看成是初速度为零的匀加速直线运动，则这个过程运动的时间为多少？

（2）飞船与空间站组合体在轨运行时的加速度为多大？

16．（14分）电动自行车轮胎气压如果过小不仅不好骑而且又很容易损坏内胎，甚至使车轮变形，轮胎气压如果过大会使轮胎的缓冲性能下降，抗冲击能力降低，钢丝帘线易断裂或发生爆胎，必须保持合适的轮胎气压来延长轮胎使用寿命。某人用打气筒给闲置很久的电动自行车打气，电动自行车内胎的容积为，胎内原来空气压强等于标准大气压强，温度为室温27℃，设每打一次可打入压强为一个标准大气压的空气120cm3。打气过程中由于压缩气体做功和摩擦生热，打了30次后胎内温度升高到33℃。

（1）假设车胎因膨胀而增大的体积可以忽略不计，则此时车胎内空气压强为多少；

（2）电动自行车轮胎气压在室温情况下标准压强为，如果此次打气后胎压过大需要放出一部分气体，使车胎内气压在室温情况下达到，试求放出气体的体积占轮胎内总气体体积的比例。

重庆市2022-2023学年（上）9月月度质量检测

高三物理答案及评分标准

【命题单位：重庆缙云教育联盟】

1．B   2．D   3．B   4．C

5．B【详解】A．AB两球从不同高度处发出，B球的高度大于A球的高度，由竖直方向的位移关系可知，B球下落的时间大于A球下落时间，由于两球同时落到对方台面上，故B球比A球先发出，A错误；

B．由于B球的高度大于A球，故B球到达球网上端时的竖直方向的分速度大于A的竖直方向的分速度，故B球从网高落入台面所用的时间较少，两球同时落到对方台面上，故A球先到达球网上端，B正确；

C．B球抛出点到网的高度大于A球抛出点到网的高度，故B球从抛出点到达球网的上端所用的时间大于A球，此过程中水平位移相同，故B球的水平初速度小于A球的水平初速度。又由于B球从网高落入台面所用的时间较少，根据水平方向的位移得，B球落到球台上时，距球网更近，C错误；

D．两球落到地面时，A球的水平方向的分速度较大，B球的竖直方向分速度较大，且AB球下落高度和网的高度以及水平位移没有具体数据，故无法判断落到球台前瞬间两球的速度大小关系，D错误。

故选B。

6．D【详解】A．由于VVA和VVB两星间是由彼此的万有引力来提供向心力，即两星的向心力大小相等，且两星做圆周运动的周期、角速度相等，由，可知轨道半径与天体的质量成反比，VVB的质量增大，VVA的质量减小，即VVB的轨道半径减小，VVA的轨道半径增大，公共质心离VVB越来越近，A项错误；

B．两星的质量之和不变，且质量之差减小，由均值不等式知，当时，有最大值，由

可知两星间的引力将增大，B项错误；

CD．对VVA和VVB有，，

解得，由于VVA和VVB两星的总质量不变，所以两星绕公共质心的周期不变，角速度也不变，故C错误，D正确。故选D。

7．C【详解】A．根据 ，乙和丙在相等的时间内运动相等的位移，所以乙和丙的加速度始终相等，乙和甲在相等的时间内运动的位移不相等，所以运动过程中甲、乙的加速度不始终相等，A错误；

C．物体甲最高运动到与定滑轮等高的位置时增加的重力势能为

物体甲最高运动到与定滑轮等高的位置时，乙和丙减少的重力势能为

如果物体甲最高运动到与定滑轮等高的位置，与机械能守恒定律相矛盾，所以物体甲最高不可能运动到与定滑轮等高的位置，C正确；

D．运动过程中，某时刻物体甲的速度达到最大时，物体乙和物体丙的速度相等且最大，系统处于瞬时平衡状态，设此时轻绳与竖直方向的夹角为α，根据平衡条件得，解得，根据速度分解 D错误；

B．若初始时刻轻绳的拉力为mg，对甲物体根据牛顿第二定律得，解得

因为初始时刻系统处于非平衡状态，轻绳的拉力不等于mg，所以物体甲的加速度不等于，B错。故选C。

8．C【详解】根据题意得，，，，，，解得

根据动量守恒定律得，根据动能定理得，解得，故选C。

9．BD    10．BD

11．BD【详解】AB．当光源位于A位置时，如图在圆弧位置D发生了全反射

则有，解得，故圆弧BD上有光线射出，且，故半圆弧的部分有光线射出，故A错误，B正确；CD．设任一入射光线的入射角为，如图

在中有，解得，因为的取值范围为：，故

即，故整个半圆弧均有光线射出，故C错误，D正确。故选BD。

12．（1） 10.55    （2分）

（2）     （2分）

（3）C     （2分）

（4）大于 （2分）

【详解】（1）[1]游标卡尺的示数为d=10mm+11×0.05mm=10.55mm

（2）[2]物块b到光电门的速度为，从释放到物块b运动到光电门的过程中，物块a、b组成的系统机械能守恒，则有，联立解得

（3）[3]由（2）可知，即，故选C。

（4）[4]设挡光片的质量为m，则测得的重力加速度为，忽略挡光片的质量而测得的重力加速度为，则有，故有

13．（1） BC     （1分）

（2）ADE    （1分）

（3） 14     2.9          （3分）

（4）76.8 （1分）

【详解】（1）[1]AB．本实验中为了使入射小球每次运动至斜槽末端时的速度相等，要求入射小球每次都要从同一高度由静止滚下，但斜槽并不必须是光滑的，故A错误，B正确；C．当把球放在斜槽末端时，球静止，则说明斜槽末端沿水平方向，故C正确。故选BC。

（2）[2] m1和m2离开轨道末端后均做平抛运动，由于下落高度相同，所以运动时间相同，均设为t，则由题意可知m1与m2碰撞前瞬间的m1的速度大小为   ①，由于m1与m2碰撞后瞬间m1的速度不可能大于碰撞前瞬间的速度，所以碰后瞬间m1和m2的速度大小分别为   ②，   ③，对碰撞过程根据动量守恒定律有   ④，根据以上分析可知，若要验证两个小球碰撞过程动量守恒，需要用天平测量两个小球的质量、，分别找到、相碰后平均落地点的位置、，并测量平抛射程、，而时间t在后续运算中可以消去，故ADE步骤需要，BC步骤不需要。故选ADE。

（3）[3][4][5]根据前面分析可知   ⑤，   ⑥

联立⑤⑥可得碰撞前后总动量的比值为   ⑦

（4）[6]仅更换两个小球的材质，其他条件不变，使两小球发生弹性碰撞，此时被碰小球获得的速度最大，做平抛运动的射程最大。根据能量守恒定律有   ⑧，联立④⑧可得   ⑨，根据①③⑨式可知被碰小球平抛运动射程的最大值为   ⑩

14．（1）物块a沿圆弧从最高点由静止下滑到圆弧轨道最低点，根据机械能守恒定律有

物块a运动到轨道最低点时，由牛顿第二定律有

联立以上两式代入数据解得，……………………………………………………4分

（2）物块a在传送带上运动时，由牛顿第二定律有

设物块a第一次滑到传送带左端时的速度大小为，由公式可得

解得，则物块a第一次滑到传送带左端时的速度大小为4m/s，物块a、b碰撞过程动量守恒，机械能守恒，设碰撞后物块a的速度为，b的速度为，则有，，联立解得，，即第一次碰撞后瞬间物块b的速度大小为。

           ………………………………………………8分

（3）碰撞后物块b沿地面向左做匀减速运动，设加速度为a2，到静止时所用时间为t1，位移为x1，物块a沿传送带先向右做匀减速运动，速度减到0后再向左做匀加速运动，对于物块b，由牛顿第二定律有

由运动学公式有，

联立解得，

对于物块a，设速度减为0所用的时间为t2，位移为x2，由运动学公式有，

解得，…………………………………………………………………………10分

由可知，物块a第二次与b碰撞前b已经停止运动，设物块a第二次与b碰撞前瞬间的速度大小为v5，则有，解得

物块a、b第二次碰撞过程动量守恒、机械能守恒，设第二次碰撞后速度分别为、，则有

，解得，

物块b第二次碰撞后向左滑行的距离

物块a第二次碰撞后向右滑行的距离

则两物块最多碰撞2次，最终两者的距离为…………………………………………15分

15．（1）由题意知

解得……………………………………………………………………………………………………5分

（2）设飞船和空间站组合体的质量为m，地球质量为M，则，

解得…………………………………………………………………………………………10分

16. （1）初、末状态，

，

根据理想气体状态方程，

解得……………………………………………………………………………………6分

（2）温度由33℃降到室温27℃过程中轮胎内气体发生等容变化，有

代入数值得

解得

胎压过大，需要放出部分气体。根据等温变化，有……………………………………9分

代入数值得

根据题意得

解得

所以放出气体的体积占轮胎内总气体体积的…………………………………………………………14分