2022-2023学年重庆市第一中学校高三上学期12月月考物理试题（word版）

秘密★启用前   

2022~2023学年重庆一中上期学情调研

高三物理试题卷

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名.准考证号码填写在答题卡上。

2.作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。

3.考试结束后，将答题卡交回。

一、选择题；本题共7小题，每小题3分，共21分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．

1．如图所示，在某建筑工地，工人甲将质量为m的工件利用固定在支架上的光滑定滑轮沿竖直方向提升到一定高度后，甲一直站在乙的身后拉紧绳索，绳索与水平方向的夹角为θ；工人乙通过一始终保持水平的轻绳将工件缓慢拉到楼顶。已知甲、乙的质量分别为M甲、M乙，重力加速度大小为g，甲、乙始终处于静止状态，下列说法正确的是（　　）

A．工件匀速上升时，楼顶对甲的支持力为(M甲-m)g

B．工件以加速度a匀加速上升时楼顶对甲的摩擦力为m(g+a)cosθ

C．乙将工件拉到楼顶过程，甲受到的摩擦力不变

D．乙将工件拉到楼顶过程，楼顶对乙的摩擦力逐渐减小

2．一个静止的放射性原子核处于匀强磁场中，由于发生了衰变而在磁场中形成如图所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1:16，下列判断中正确的是（  ）

A．反冲核在小圆上顺时针运动

B．该原子核发生了α衰变

C．原来静止的核，其原子序数为16

D．让放射性原子核和反冲核均在磁场中做圆周运动，二者周期不同

3．A为地球赤道上一个物体，随地球自转而做匀速圆周运动，两颗人造卫星B、C绕地球做匀速圆周运动，其中B为近地卫星，C为地球的同步卫星，两卫星的质量之比为mB：mC=3：1，运行周期之比为TB：TC=1：27，则下列说法正确的是（　　）

A．A、C线速度之比为vA：vC=3：1

B．A、C加速度之比为aA：aC=27：1

C．B、C轨道半径之比为rB：rC=1：9

D．B、C线速度之比为vB：vC=

4．下列关于物理学史，说法错误的是 （     ）

A．1820年，丹麦物理学家奥斯特——电流可以使周围的磁针偏转的效应，称为电流的磁效应

B．1832年，美国物理学亨利——发现自感现象

C．1834年，俄国物理学家楞次——确定感应电流方向的定律——楞次定律

D．1831年，法国物理学家法拉第——发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象

5．如图所示，在光滑的水平地面上静止放着质量为2 kg的“L”形木板A，其左端挡板与放在A板上的质量为1 kg的小物块B间夹着一小块炸药，炸药爆炸时，有3 J的化学能转化为A、B的动能，爆炸结束瞬间，质量为1 kg的物块C以水平向左，大小为2 m/s的速度从A板右端滑上木板，最终物块B、C恰好没有发生碰撞，且木板与两物块间的动摩擦因数均为0.2，取g＝10 m/s2，则（　　）

A．木板A最终水平向右运动 B．木板长度为2.75 m

C．最终B距离木板左端2 m D．最终C距离木板右端1 m

6．如图所示，圆环上均匀分布着正电荷，直线MN垂直于圆环平面且过圆心O，M、N两点关于O点对称。将一带负电的试探电荷从M无初速释放，选无穷远处电势能为零，下列说法正确的是（　　）

A．M、N两点电场强度相同

B．试探电荷经过O点时速度最大

C．试探电荷经过O点时电势能为零

D．试探电荷将在MN之间做简谐运动

7．某同学对着竖直墙面练习投篮，在同一高度的A、B两点先后将球斜向上投出，球均能垂直打在竖直墙上的同一点P点，不计空气阻力，则关于球投出后先后在空中的运动，下列说法正确的是（　　）

A．第一次球被抛出的速度大 B．第二次在空中运动的时间长

C．两次在最高点时速度相等 D．两次在空中运动的时间相等

二、选择题；本题共3小题，每小题4分，共12分．在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得4分，有选错的得0分，部分选对的得2分．

8．如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，其中丙的磁感应强度大小为B、电场强度大小为E，下列说法正确的是（　　）

A．甲图要增大粒子的最大动能，可减小磁感应强度

B．乙图可判断出A极板是发电机的正极

C．丙图中粒子沿直线通过速度选择器的条件是

D．丁图中可以判断形成电流的电荷（载流子）是正电荷

9．如图示所示的电路中，R1、R2为定值电阻，R3为可变电阻，C为电容器，电源电动势为E，内阻为r，电压表与电流表均为理想电表．在可变电阻R3的滑片由a端向b端滑动的过程中，下列说法中正确的是

A．电流表的示数减小 B．电压表的示数减小

C．电容器的电荷量逐渐减少 D．电源的输出功率一定增大

10．如图所示，质量分别为m和2m的物块A和B，用轻质弹簧连接放在水平地面上，物块A通过一根水平轻绳连接到墙上，物块A的下表面光滑；物块B与地面间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，用水平拉力将物块B向右缓慢拉开一段距离，撤去拉力后，物块B恰好能保持静止。弹簧形变始终在弹性限度内，弹簧的劲度系数为k，重力加速度大小为g。若剪断轻绳，则（    ）

A．剪断轻绳后，物块A、B和弹簧组成的系统动量守恒

B．剪断轻绳后，物块A、B和弹簧组成的系统机械能守恒

C．弹簧压缩到最短时，物块A、B有一起向右的共同速度

D．从剪断轻绳到弹簧压缩到最短，物块A的位移为

三、非选择题：67分

11．（1）用游标为20分度的卡尺测量某圆柱型电阻长度如图甲，其长度________。

（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径________。

（3）该同学想用伏安法测量其电阻（约），现有的器材的规格如下：

待测圆柱体电阻：

电流表，（量程，内阻约）；

电流表（量程，内阻约）；

电压表，（量程，内阻约）；

电压表（量程，内阻约）：

直流电源（电动势，内阻不计）；

滑动变阻器（阻值范围，允许通过的最大电流）；

滑动变阻器（阻值范围，允许通过的最大电流）；

开关；导线若干。

为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，应选用电流表________，电压表________，滑动变阻器________（选填、、、、、）。

（4）电路连接应是电流表________（选填内接或者外接），采用________接法（选填分压或限流）

12．某同学想测定某节于电池的电动势和内阻．

（1）他先用多用电表粗测了干电池的电动势，图甲是测量时选择开关与表头指针所处的位置，则该电池的电动势为_____V，实验结束后，应将选择开关拨到图中的______挡位（选填A、B、C或D）

（2）他再用乙图所示电路较精确测定该干电池的电动势和内阻，有待测电池、电流表（量程，内阻约）、电压表（量程，内阻约）、滑动变阻器（阻值）、开关各一个、导线若干，为了防止实验测量时数据过密（即要求电压变化范围相对大一些）另外还配有一个阻值为的定值电阻

①请按照图乙设计的电路图用笔画线将图丙实物电路图补充完整__________

②该同学按照要求连接好电路并进行实验，根据实验数据绘出了图丁所示的图象，则电源的电动势，电源内阻______，（结果保留到小数点后一位）

③在上述实验过程中存在系统误差．在下图所绘图象中，虚线代表没有误差情况下，电压表两端电压的真实值与通过电源电流真实值关系的图象，实线是根据测量数据绘出的图象，则下图中能正确表示二者关系的是_______________

13．如图所示，在处有平行于y轴的虚线，虚线左侧所有空间分布着水平向左的匀强电场，在虚线右侧所有空间分布着垂直纸面向里的匀强磁场，在O点处，某时刻有一带负电的粒子以初速度沿y轴正方向运动，粒子从点进入磁场，在磁场中运动一段时间后恰好又回到O点，已知粒子的质量为m，电荷量大小为q，不计粒子重力，求：

（1）带电粒子运动到A点的速度；

（2）磁感应强度大小和带电粒子从开始运动到恰好回到O点的时间。

14．一质量为m1=1 kg，带电荷量为q=+0. 5 C的小球以速度v0=3 m/s沿两正对带电平行金属板(板间电场可看成匀强电场)左侧某位置水平向右飞入，极板长0. 6 m，两极板间距为0.5 m，不计空气阻力，小球飞离极板后恰好由A点沿切线落入竖直光滑圆弧轨道ABC，圆弧轨道ABC的形状为半径R<3m的圆截去了左上角127°的圆弧，CB为其竖直直径，在过A点竖直线OO′的右边界空间存在竖直向下的匀强电场，电场强度为E=10 V/m，(g=10m/s2)求：

（1）两极板间的电势差大小U；

（2）欲使小球在圆弧轨道运动时不脱离圆弧轨道，求半径R的取值应满足的条件；

（3）若在B处放一个质量为m2光滑绝缘小球，且m2=m1，两球相碰为弹性正碰，若m2球能运动到圆弧轨道最高点，求圆弧轨道半径的范围。

15．如图所示，在直角坐标系xOy平面内有一半径为R、圆心为O′(0，R)的圆形区域，圆形区域内存在着方向垂直圆面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，圆形区域右侧有一方向沿x轴正方向的匀强电场，固定绝缘板MN垂直于x轴且与y轴间的距离为。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力），从坐标原点O以大小为v0 =、方向与y轴正方向夹角θ = 37°的速度垂直磁场射入第一象限，射出磁场后进入电场，与MN发生碰撞，碰撞前后沿x轴方向的速度大小不变。已知匀强电场的电场强度大小E =，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8。求：

(1)粒子第一次射出磁场时的位置P1以及与MN发生碰撞前瞬间的速度大小v；

(2)粒子第二次射出磁场时的位置P2以及粒子从第一次射入磁场到最后一次射出磁场在磁场中运动的总时间t。

参考答案

1．B

2．D

3．C

4．D

5．C

6．B

7．D

8．CD

10．BD

11．     50.25     1.400     A2     V1     R1     外接     分压

（1）[1]游标卡尺的读数为L=50mm+5×0.05mm=50.25mm；

（2）[2]螺旋测微器的读数为：D=1mm+40.0×0.01mm=1.400mm；

（3）[3][4][5]由于电压表V2量程太大（量程的大于电源的电动势），所以电压表应选择V1，根据欧姆定律可求出通过待测电阻的最大电流为

所以电流表应选择A2，根据实验要求多测几组数据可知变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器R1以方便调节；

（4）[6][7]由于待测电阻满足

电流表应用外接法，滑动变阻器应采用分压式接法，所以电路应是“分压外接”电路。

12．          C               A

（1）[1][2]测量时选择量程为，分度值为，测量时选择开关与表头指针所处的位置，则该电池的电动势为

实验结束后，应将选择开关拨到OFF挡或交流电压最高挡，故应将选择开关拨到图中的C挡位；

（2）①[3]按照图乙设计的电路图用笔画线将图丙实物电路图为

②[4]根据闭合电路欧姆定律有

斜率为

电源内阻

③[5]实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用，实验测出的电动势小于真实值，故A符合题意，BCD不符合题意。

故选A。

13．(1) ，方向与x轴成45°角；(2) ，

解：(1)如图所示，粒子在电场中做类平抛运动，有

v0t1=2L

解得

粒子在A点时，沿x轴正方向的速度

vx=at1=v0

粒子在A点的速度

粒子的速度方向与x轴成45°角。

(2)粒子在磁场中做匀速圆周运动则有

解得

由粒子的运动图线可知

解得

粒子做匀速圆周运动的时间t2，由

解得

粒子从开始运动到回到O点的时间t

14．（1）10 V ； （2）或；（3）

（1）在 A 点

vy= v0tan 53°= 4m/s

带电粒子在平行板中

vy = at

解得

a= 20m/s2

又

m1g+Eq= m1a

U=Ed

得

U=10 V

（2）在A点速度

i.若小球不超过圆心等高处，根据功能关系

解得

ii.若小球能到达最高点C，根据功能关系

在 C 点

可得

可知

故圆弧轨道半径R的取值条件为

或

（3）m1球运动B处，根据机械能守恒

m1球与m2球是弹性碰撞且质量相等，根据动量和能量守恒知两者碰后交换速度

v1=0

v2=vB

对m2球能运动到C点应满足条件

解得

可得

15．(1)(，)，；(2)(0， 2R)，

(1)如图所示，粒子第一次在磁场中做以O1为圆心的匀速圆周运动，设其轨迹半径为r，则有

qv0B = m，v0 =

得

r = = R

可见，四边形OO1P1O′是菱形

由几何知识得，粒子过P1时的速度方向沿电场方向，而P1的位置坐标为(rcosθ，r–rsinθ)，即P1(，)在到达MN前粒子在电场中做匀加速直线运动，则

v2 - v02= 2a(R -R)

a =

其中

E =

得

v =

(2)粒子第二次在磁场中做速率为v0、O2为圆心的匀速圆周运动，四边形P1O′P2O2是菱形，由几何知识得，P2的位置坐标为(0，2R)则

t = +

且由几何关系知

∠OO1P1 + ∠P2O2P1 = π

得

t =