2022-2023学年黑龙江省牡丹江市第三高级中学高三上学期第三次月考 物理（word版）

2022-2023学年度上学期第三次月考试题

高三物理试卷

考试时间：90分钟：分值：100分  

一、选择题：（1-8题每题只有一个正确答案，每题3分；9-13题每题有多个正确答案，选全得4分，选不全得2分，选错不得分，共44分）

1. 如图，物体、用细绳连接后跨过滑轮。静止在倾角为的木板上，悬挂着。已知质量，不计滑轮的摩擦。现将木板倾角由减小到，物体、始终保持静止。已知，。那么下列说法中正确的是（　　）

A. 绳子的张力将增大

B. 受到的静摩擦力方向先沿斜面向上，后沿斜面向下

C. 物体受到的静摩擦力将减小

D. 物体对木板压力将增大

【答案】D

2. 如图所示，做匀速直线运动小车A通过一根绕过定滑轮的长绳吊起一重物B，设重物和小车速度的大小分别为vB、vA，则（　　）

A. vA>vB B. vA<vB

C. 绳的拉力等于B的重力 D. 绳的拉力小于B的重力

【答案】A

3. 饲养员在池塘边堤坝边缘处以水平速度往鱼池中抛掷鱼饵颗粒。堤坝截面倾角为。坝顶离水面的高度为，取，不计空气阻力（，），下列说法正确的是（　　）

A. 若鱼饵颗粒能落入水中，平抛初速度越大，从抛出到落水所用的时间越长

B. 若鱼饵颗粒能落入水中，平抛初速度越大，落水时速度方向与水平面的夹角越大

C. 若平抛初速度，则鱼饵颗粒不会落在斜面上

D. 若鱼饵颗粒不能落入水中，平抛初速度越大，落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越小

【答案】C

4. 如图，一半径为的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为的质点自轨道端点由静止开始滑下，重力加速度大小为。质点自滑到最低点的过程中，克服摩擦力所做的功为，滑到时，对轨道的正压力为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

5. 如图所示，发射同步卫星的一般程序是：先让卫星进入一个近地的圆轨道，然后在点变轨，进入椭圆形转移轨道（该椭圆轨道的近地点为近地圆轨道上的点，远地点为同步圆轨道上的点），到达远地点时再次变轨，进入同步轨道。设卫星在近地圆轨道上运行的速率为，在椭圆形转移轨道的近地点点的速率为，沿转移轨道刚到达远地点时的速率为，在同步轨道上的速率为，由里向外三个轨道运动的周期分别为、、，由里向外三个轨道的机械能分别为、、，则下列说法正确的是（　　）

A. 在点变轨时需要加速，点变轨时要减速

B.

C.

D.

【答案】D

6. 如图所示为某物业公司的宣传提醒牌．从提供的信息知：一枚30 g的鸡蛋从17楼（离地面人的头部为45m高）落下， 能砸破人的头骨．若鸡蛋壳与人头部的作用时间为4.5×10-4s，人的质量为50kg，重力加速度g取10 m/s2，则头骨受到的平均冲击力约为（    ）

A. 1700 N B. 2000 N C. 2300 N D. 2500 N

【答案】B

7. 水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力F1、F2分别作用在a、b上。一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下。两物体的v-t图线如图所示，图中AB//CD。则整个过程中（　　）

A. F1的冲量等于F2的冲量

B. F1的冲量小于F2的冲量

C. 摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量

D. 合外力对a物体的冲量小于合外力对b物体的冲量

【答案】B

8. 如图所示，一个轻弹簧的两端与质量分别为和的两物体甲、乙连接，静止在光滑的水平面上。现在使甲瞬间获得水平向右的速度，当甲物体的速度减小到1 m/s方向向右时，弹簧最短，不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　）

A. 此时乙物体的速度为3 m/s

B. 紧接着甲物体将开始做加速运动

C. 甲、乙两物体的质量之比

D. 当弹簧恢复原长时，甲物体的速度为2 m/s，方向向右

【答案】C

9. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为T，时的波形如图所示，时（　　）

A. 质点c的加速度为零

B. 质点d的位移为

C. 质点a速度方向沿y轴正方向

D. 质点b沿x轴正方向迁移了

【答案】AC

10. 如图所示，某段直滑雪雪道倾角为，总质量为包括雪具在内滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度大小为在运动员滑到底端的过程中，下列说法正确的是　　

A. 运动员受到的摩擦力的大小为

B. 运动员获得的动能为

C. 运动员克服摩擦力做功为

D. 运动员减少的机械能为

【答案】ABD

11. 一定质量理想气体的压强随热力学温度变化的图像如图所示，该气体从状态a开始，经历三个过程回到原状态，下列判断不正确的是（　　）

A. 状态a气体的压强最大

B. 状态c气体的温度最低

C. 过程中，气体对外界做功

D. 状态a气体的体积小于状态c气体的体积

【答案】ABD

12. 氢原子的能级图如图所示，假设有大量处于n=3能级的氢原子，则下列说法正确的是（　　）

A. 氢原子向低能级跃迁过程中最多可发出3种不同频率的光

B. 氢原子跃迁至基态，核外电子的动能减小

C. 氢原子辐射一个光子后，电子绕核半径增大

D. 氢原子能吸收能量为0.97eV的光子发生跃迁

【答案】AD

13. 一列沿着x轴负方向传播的简谐横波，在时刻的波形如图甲所示，图甲中某质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A. 图乙表示质点L的振动图像

B. 该波的波速为

C. 时质点M的位移为0

D. 在4s内K质点所经过的路程为3.2 m

【答案】BD

二、实验题：（每空2分，共22分）

14. 用图示装置验证机械能守恒定律，开始时用手托住A物体使系统保持静止状态，t=0时刻释放物体A，带着物体B一块运动，B物体通过纸带与打点计时器连接，通过分析纸带数据（如图乙所示），即可验证机械能守恒定律。每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），已知：打点计时器频率为50Hz，0是打下的第一个点mA=180g、mB=120 g，则：（结果均保留两位有效数字）（重力加速度g=10 m/s2）

验证过程如下：

①计算打下第5个计数点时的速度v=___________m/s；

②计算从打下第“0”到打下第“5”点的过程中系统动能的增量ΔEk=________J；

②计算从打下第“0”到打下第“5”点的过程中系统（重力）势能的减少量ΔEp=_______J；

③在误差允许的范围内，如果ΔEk=ΔEp ，则机械能守恒

【答案】    ①. 0.98    ②. 0.14 J    ③. 0.15J

15. 某实验小组的同学利用如图甲所示的装置来验证动量守恒定律，调节气垫导轨的充气源，轻推滑块使其在气垫导轨上做匀速直线运动；然后将安装有遮光条的滑块P由倾斜轨道上某位置静止释放，经过气垫导轨左侧的光电门1后与滑块Q发生碰撞，并粘合在一起，最终通过光电门2。已知滑块P、Q的质量分别为m、M，回答下列问题：

（1）用螺旋测微器测量挡光片的宽度如图乙所示，则宽度d=__________mm；

（2）若滑块P经过光电门1、光电门2时，遮光条的挡光时间分别为Δt1、Δt2，若碰撞过程系统的动量守恒，则关系式_________成立；该碰撞过程损失的机械能为___________（用测量的物理量符号表示）。

【答案】    ①. 1.881##1.882##1.883    ②.     ③.

16. 在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时

（1）为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可选用的器材为___________。

A．长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台

B．长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台

C．长的结实的细线、大木球、秒表、量程的刻度尺、铁架台

D．长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台

（2）用游标卡尺测出单摆小球的直径D如图所示，则___________。

（3）为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最___________（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并计数为1，摆球每次通过该位置时计数加1。当计数为63时，所用的时间为t秒，则单摆周期为___________秒

（4）实验时某同学测得的g值偏大，其原因可能是___________。

A．实验室的海拔太高

B．摆球太重

C．测出n次全振动时间为t，误作为次全振动时间进行计算

D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了

【答案】    ①. B    ②. 1.35    ③. 低    ④.     ⑤. C

三、计算题（17题7分、18题10分，19题17分，共34分）

17. 如图所示为一列简谐横波在时刻的图像，此时质点P的运动方向沿y轴负方向，且当时质点P恰好从时开始第2次到达y轴正方向最大位移处。问：

（1）该简谐横波的波速v的大小和方向如何；

（2）从至，质点Q运动的路程L是多少。

【答案】（1），沿x轴负方向；（2）120 cm

【解析】

【详解】（1）图示时刻质点P沿y轴负方向运动，所以应位于波传播方向波形的上坡上，即波速方向沿x轴负方向。设波的周期为T，由题意可得

解得

由图像可知波长为，所以波速为

（2）从t=0至t=1.2 s，质点Q振动了6个周期，所以该段时间内质点Q运动的路程为

18. 某消防员在一次执行任务过程中，遇到突发事件，需从10m长的直杆顶端先从静止开始匀加速下滑，加速度大小，然后立即匀减速下滑，减速时的最大加速度，若落地时的匀速不允许超过，把消防员看成质点，求该消防员下滑全过程的最短时间。

【答案】2s

【解析】

【详解】设直杆长为h，加速下滑部分长为，减速下滑部分长为，最大速度为v，落地速度为，由速度位移公式

再由

解得

又有速度时间公式

联立以上各式解得

落地前的速度为

由速度时间公式

解得

该消防员下滑全过程的最短时间为

19. 如图所示，在光滑水平桌面EAB上有质量为M＝0.2 kg的小球P和质量为m＝0.1 kg的小球Q，P、Q之间压缩一轻弹簧（轻弹簧与两小球不拴接），桌面边缘E处放置一质量也为m＝0.1 kg的橡皮泥球S，在B处固定一与水平桌面相切的光滑竖直半圆形轨道。释放被压缩的轻弹簧，P、Q两小球被轻弹簧弹出，小球P与弹簧分离后进入半圆形轨道，恰好能够通过半圆形轨道的最高点C；小球Q与弹簧分离后与桌面边缘的橡皮泥球S碰撞后合为一体飞出，落在水平地面上的D点。已知水平桌面高为h＝0.2 m，D点到桌面边缘的水平距离为x＝0.2 m，重力加速度为g＝10 m/s2，求：

（1）小球P经过半圆形轨道最低点B时对轨道的压力大小NB′；

（2）小球Q与橡皮泥球S碰撞前瞬间的速度大小vQ；

（3）被压缩的轻弹簧的弹性势能Ep。

【答案】（1）12 N；（2）2 m/s；（3）0.3 J

【解析】

【分析】

【详解】（1）小球P恰好能通过半圆形轨道的最高点C，则有

解得

对于小球P，从B→C，由动能定理有

解得

在B点，受力分析有

解得

由牛顿第三定律有

NB′＝NB＝12N

（2）设Q与S做平抛运动的初速度大小为v，所用时间为t，

根据公式

得

t＝0.2s

根据公式

x＝vt

代入数据，得

v＝1 m/s

碰撞前后Q和S组成的系统动量守恒，则有

mvQ＝2mv

解得

vQ＝2m/s

（3）P、Q和弹簧组成的系统动量守恒，则有

MvP＝mvQ

解得

vP＝1m/s

P、Q和弹簧组成的系统，由能量守恒定律有

解得

Ep＝0.3J