2022-2023学年宁夏育才中学高三上学期第二次月考试题 物理

宁夏育才中学2022-2023学年第一学期高三物理第二次月考试卷（试卷满分110分，考试时间100分钟）一、单项选择（共10道题，每题3分，共30分）1. “物理”是取“格物致理”四字的简称。在学习物理规律同时，还需要了解物理学家发现物理规律的过程，领悟并掌握处理物理问题的思想与方法。下列叙述正确的是（　　）A. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各小段的位移相加之和代表物体整个运动过程的位移，这里采用了微元累积法B. 在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法C. 在探究自由落体运动规律实验中，伽利略把斜面实验的结果推广到竖直情况，这种方法被称为“放大法”D. 卡文迪许在研究万有引力时，利用控制变量思想，将微小的万有引力转变成可测量的角度变化2. 如图所示，小明乘坐电梯上到顶楼10楼再下到某层楼，绘制如图所示图线，小明的质量，那么下列选项中正确的是（    ）A. 末小明上升到最大高度，最大高度为B. 内，小明的位移为C. 内，小明的动量变化量的大小为D. 内，小明所受的合外力的冲量大小为3. 如图所示，绳与杆均不计重力，承受力的最大值一定。A端用绞链固定，滑轮O在A点正上方（滑轮大小及摩擦均可忽略），B端吊一重物，现施加拉力将B缓慢上拉，在杆转到竖直前（　　）A. OB段绳中的张力变大 B. OB段绳中的张力变小C. 杆中的弹力变大 D. 杆中的弹力变小4. 中国高速铁路系统简称“中国高铁”，完全由我国科技工作者自主研发，是中国呈现给世界的一张靓丽的名片。目前“中国高铁”通车里程达到3.5万公里，居世界第一位。为满足高速运行的需要，在高铁列车的前端和尾端各有一节机车，可以提供大小相等的动力。某高铁列车，机车和车厢共16节，假设每节机车和车厢的质量相等，运行时受到的摩擦和空气阻力相同，每节机车提供大小为F的动力。当列车沿平直铁道运行时，第12节（包括机车）对第13节的作用力大小和方向为（　　）A. 向后 B. 向前C. 向后 D. 向前5. 《愤怒的小鸟》是一款非常流行的游戏。故事也相当有趣，如图甲，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。该游戏完全按照实际的抛体运动规律设计，支架高度为，支架到肥猪堡垒的水平距离，不计空气阻力。设某次小鸟被弹弓沿水平方向弹出，模拟图如图乙所示。若还已知小鸟的质量，则在弹出小鸟前弹弓的弹性势能至少是（　　）A. 1.2J B. 1.6J C. 1.8J D. 2.0J6. 如图所示，小车(包括固定在小车上的杆)的质量为M，质量为m的小球通过长度为L的轻绳与杆的顶端连接，开始时小车静止在光滑的水平面上．现把小球从与O点等高的地方释放(小球不会与杆相撞)，小车向左运动的最大位移是(　　)A.  B.  C.  D. 7. 图甲为小明的磁带录音机的磁带盒，可简化为图乙所示的传动模型，A、B为缠绕磁带的两个轮子，两轮的半径均为r，在放音结束时磁带全部绕到了B轮上，磁带的外缘半径。小明现在进行倒带，使磁带全部绕到A轮上。倒带时A轮是主动轮，其角速度是恒定的，B轮是从动轮倒带结束后小明再以正常速度放音（当磁带从放音头经过时，磁带上的磁信息被读取），直到磁带全部播放完。已知该磁带的厚度均匀，放音时不会卡带。则下列说法错误的是（　　）A. 倒带结束前一瞬间A、B两轮的角速度之比为B. 倒带过程中A轮的磁带边缘的线速度变小C. 倒带结束后以正常速度放音时，磁带边缘的线速度大小恒定D. 倒带结束后小明以正常速度放音时，他发觉磁带A轮的外缘半径由最初的减小到历时20分钟，于是他推断磁带的外缘半径由减小到的时间为12分钟8. 2022年7月14日下午，长征五号B火箭成功将我国空间站的首个实验舱“问天”实验舱送入太空与天和核心舱进行对接，随后神舟十四号乘组顺利进入问天实验舱，开启了太空实验的新阶段。如图所示，已知空间站在距地球表面高约400km的近地轨道上做匀速圆周运动，地球半径约为6400km，万有引力常量为G。则下列说法正确的是（　　）A. 空间站绕地球运行的周期大于24hB “问天”实验舱需先进入核心舱轨道，再加速追上核心舱完成对接C. 若已知空间站的运行周期则可以计算出地球的质量D. 空间站在轨运行速度大于地球第一宇宙速度9. 两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中C为ND段电势最低的点，则下列说法正确的是（　　）A. q1、q2为等量异种电荷B  C、D两点间场强方向沿x轴正方向C. C点的电场强度大小为零D. 将一负点电荷从N点移到D点的过程中，电势能先减小后增大10. 如图所示，是某晶体二极管伏安特性曲线，下列说法正确的是（　　）A. 加正向电压时，二极管电阻较小，且随着电压的增大而增大B. 加反向电压时，二极管电阻较大，无论加多大电压，电流都很小C. 无论是加正向电压还是加反向电压，电压和电流都不成正比，所以二极管是非线性元件D. 二极管加正向电压时，电流随电压变化图线是一条直线二、多项选择题（共5道小题，每小题4分共20分）11. 宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不会因为万有引力的作用而吸引到一起。如图所示，某双星系统中A、B两颗天体绕O点做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比rA：rB＝1：2，则两颗天体的（　　）A. 质量之比mA：mB＝2：1B. 角速度之比ωA：ωB＝1：2C. 线速度大小之比vA：vB＝1：2D. 向心力加速度比aA：aB＝1：212. 如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10V、20V、30V．实线是一带电的粒子（不计重力）在该区域内运动的轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点，已知：带电粒子带电量为0.01C，在a点处的动能为0.5J，则该带电粒子A. 粒子带正电 B. 在b点处的电势能为0.5JC. 在b点处的动能为零 D. 在c点处的动能为0.4 J13. 如图所示，在竖直平面内有水平向右、场强为的匀强电场。在匀强电场中有一根长的绝缘细线，一端固定在点，另一端系一质量为的带电小球，它静止时悬线与竖直方向成角。若小球获得一定初速度后恰能绕点在竖直平面内做圆周运动，取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点，，。下列说法错误的是（　　）A. 小球电荷量B. 小球在点的动能最小，且为C. 小球在点时的机械能最小D. 小球在运动过程中电势能和机械能之和保持不变，且为14. 用如图所示的电路研究小电动机的性能，当调节滑动变阻器R让电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和2.0V；重新调R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和24V．则这台电动机正常运转时（不计温度对电阻的影响）（    ）A. 输出功率为32 W B. 输出功率为48 WC. 发热功率为16W D. 发热功率为47 W15. 如图所示的电路，R1为定值电阻，R敏为热敏电阻（温度升高，电阻减小），电源的电动势为E，内阻为r。闭合开关，当环境温度升高时，下列说法正确的有（　　）A. 电压表示数增大B. 电流表示数减小C. 有电流向下流过A点D. 电压表和电流表示数变化量之比保持不变三、实验填空题（每空2分共18分）16. 某同学在用如图所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验时，该同学在实验室找到了一个小正方体木块，接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高，通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动．（1）设小车的质量为M，正方体木块的边长为a，并用刻度尺量出图中AB的距离为l（a＜＜l且已知θ很小时tanθ≈sinθ），则小车向下滑动时受到的摩擦力为____________；（2）然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑，不断改变重物的质量m，测出对应的加速度a，则下列图象中能正确反映小车加速度a与所挂重物质量m的关系的是____________．17. （1）小华同学用螺旋测微器和游标卡尺分别测量一个金属棒的直径和长度度，读出图甲螺旋测微器测金属棒直径为________mm：如图用游标卡尺测金属棒长为________cm。（2）他继续用伏安法测量某待测电阻阻值。现有器材为：待测电阻R阻值约为（），电源电动势（3V），滑动变阻器阻值范围（），电流表量程（0.6A，3A）电压表量程（3V，15V）开关，导线若干。实验要求在测量电路中将电流表外接，滑动变阻器起限流作用。回答下列问题：a.按照实验要求在图（a）中画出实物连线图_________b.若已按实验要求接线，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终约为3V，电流表的示数始终接近0，写出产生这种现象的一个原因：_______________。c.在连线正确后，闭合开关。电压表和电流表的示数分别如图（b）和图（c）所示。由图可知，电压表读数为_______，电流表读数为______A。由此可得待测电阻的阻值为_____结果保留3位有效数字）。四、计算题（18题10分，19题17分，20题15分共42分）18. 如图，竖直平面xOy内，第一象限有水平向右（沿x轴正方向）的匀强电场，第三象限有竖直向上（沿y轴正方向）的匀强电场，场强大小均为E；悬点在A（0，L）、长为L的绝缘细线悬挂着质量为m的带电小球（可视为质点），小球静止时，细线与竖直方向的夹角为θ=37°。撤去第一象限的电场，小球自由下摆到O点时，细线恰好断裂，然后小球经第三象限的电场，落在地面上距O点水平距离为d的B点。重力加速度大小为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)小球的带电性质及电荷量q；(2)小球运动到B点的速度大小。19. 如图所示，CD为光滑半圆轨道其半径R=2.5m，MN为粗糙斜面轨道其倾角θ=30°，N距水平面高度为h=6m，两轨道之间由一条足够长的光滑水平轨道CM相连，M处用光滑小圆弧平滑连接，轨道均固定在同一竖直平面内。在水平轨道上，用细线将A、B两物块间的轻质弹簧压缩后处于静止状态，物块与弹簧不拴接。剪断细线后，物块B恰好能到达斜面轨道最高点N，已知物块A、B的质量均为1kg，物块与斜面间的动摩擦因数为，物块到达C点或M点之前已和弹簧分离。重力加速度g取。求：（1）B物块脱离弹簧时的速度大小；（2）A、B物块分离分离过程中弹簧对物块B的冲量；（3）弹簧储存的弹性势能；（4）物块A在D点时对轨道的压力。3-3热学部分（15分）20. 下列说法正确的是（　　）A. 空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果B. 悬浮在水中的花粉的布朗运动反应了花粉分子的热运动C. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点D. 高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故E. 做功和热传递是改变物体内能的两种方式21. 浮筒气囊打捞法是打捞沉船的一种方法，是用若干浮筒气囊与沉船拴住，在水下充气后，借浮力将沉船浮出水面。已知某个打捞浮筒气囊的最大容积为5m3，沉船位置离水面约为20m，该处水温为-3℃。打捞船上打气装置可持续产生4倍大气压强的高压气体，气体温度为27℃。现将高压气体充入浮筒气囊中，当气囊内气体压强和外部水压相等时停止充气，此过程需要打气装置充入多少体积的高压气体？假定高压气体充人浮筒气囊前，气囊内的气体可忽略不计，计算气体压强时不考虑气囊的高度，气囊导热性良好，大气压强p0=1×105Pa，水的密度=1.0×103kg/m3，重力加速度g=10m/s2。（结果保留三位有效数字）                                       宁夏育才中学2022-2023学年第一学期高三物理第二次月考试卷（试卷满分110分，考试时间100分钟）一、单项选择（共10道题，每题3分，共30分）1. 【答案】A2. 【答案】D3. 【答案】B4.【答案】A5. 【答案】B6.【答案】B7. 【答案】B8. 【答案】C9. 【答案】C10.【答案】C二、多项选择题（共5道小题，每小题4分共20分）11. 宇宙中两颗相距较近的天体称为“双星”，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，而不会因为万有引力的作用而吸引到一起。如图所示，某双星系统中A、B两颗天体绕O点做匀速圆周运动，它们的轨道半径之比rA：rB＝1：2，则两颗天体的（　　）A. 质量之比mA：mB＝2：1B. 角速度之比ωA：ωB＝1：2C. 线速度大小之比vA：vB＝1：2D. 向心力加速度比aA：aB＝1：2【答案】ACD12. 如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为10V、20V、30V．实线是一带电的粒子（不计重力）在该区域内运动的轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点，已知：带电粒子带电量为0.01C，在a点处的动能为0.5J，则该带电粒子A. 粒子带正电 B. 在b点处的电势能为0.5JC. 在b点处的动能为零 D. 在c点处的动能为0.4 J【答案】AD13. 如图所示，在竖直平面内有水平向右、场强为的匀强电场。在匀强电场中有一根长的绝缘细线，一端固定在点，另一端系一质量为的带电小球，它静止时悬线与竖直方向成角。若小球获得一定初速度后恰能绕点在竖直平面内做圆周运动，取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点，，。下列说法错误的是（　　）A. 小球的电荷量B. 小球在点的动能最小，且为C. 小球在点时的机械能最小D. 小球在运动过程中电势能和机械能之和保持不变，且为【答案】BC14. 用如图所示的电路研究小电动机的性能，当调节滑动变阻器R让电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和2.0V；重新调R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和24V．则这台电动机正常运转时（不计温度对电阻的影响）（    ）A. 输出功率为32 W B. 输出功率为48 WC. 发热功率为16W D. 发热功率为47 W【答案】AC15. 如图所示的电路，R1为定值电阻，R敏为热敏电阻（温度升高，电阻减小），电源的电动势为E，内阻为r。闭合开关，当环境温度升高时，下列说法正确的有（　　）A. 电压表示数增大B. 电流表示数减小C. 有电流向下流过A点D. 电压表和电流表示数变化量之比保持不变【答案】CD三、实验填空题（每空2分共18分）16. 某同学在用如图所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验时，该同学在实验室找到了一个小正方体木块，接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高，通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动．（1）设小车的质量为M，正方体木块的边长为a，并用刻度尺量出图中AB的距离为l（a＜＜l且已知θ很小时tanθ≈sinθ），则小车向下滑动时受到的摩擦力为____________；（2）然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑，不断改变重物的质量m，测出对应的加速度a，则下列图象中能正确反映小车加速度a与所挂重物质量m的关系的是____________．【答案】    ①.     ②. C17. （1）小华同学用螺旋测微器和游标卡尺分别测量一个金属棒的直径和长度度，读出图甲螺旋测微器测金属棒直径为________mm：如图用游标卡尺测金属棒长为________cm。（2）他继续用伏安法测量某待测电阻的阻值。现有器材为：待测电阻R阻值约为（），电源电动势（3V），滑动变阻器阻值范围（），电流表量程（0.6A，3A）电压表量程（3V，15V）开关，导线若干。实验要求在测量电路中将电流表外接，滑动变阻器起限流作用。回答下列问题：a.按照实验要求在图（a）中画出实物连线图_________b.若已按实验要求接线，闭合开关后移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终约为3V，电流表的示数始终接近0，写出产生这种现象的一个原因：_______________。c.在连线正确后，闭合开关。电压表和电流表的示数分别如图（b）和图（c）所示。由图可知，电压表读数为_______，电流表读数为______A。由此可得待测电阻的阻值为_____结果保留3位有效数字）。【答案】    ①. 6.124    ②. 10.230    ③.     ④. 待测四、计算题（18题10分，19题17分，20题15分共42分）18. 如图，竖直平面xOy内，第一象限有水平向右（沿x轴正方向）的匀强电场，第三象限有竖直向上（沿y轴正方向）的匀强电场，场强大小均为E；悬点在A（0，L）、长为L的绝缘细线悬挂着质量为m的带电小球（可视为质点），小球静止时，细线与竖直方向的夹角为θ=37°。撤去第一象限的电场，小球自由下摆到O点时，细线恰好断裂，然后小球经第三象限的电场，落在地面上距O点水平距离为d的B点。重力加速度大小为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：(1)小球的带电性质及电荷量q；(2)小球运动到B点的速度大小。【答案】(1)正电，；(2)【解析】【详解】(1)小球受三力作用静止，电场力方向与场强方向相同，故小球带正电；由力的平衡条件得解得小球的电荷量(2)设小球在O点的速度大小为v1，摆下过程中，由动能定理有解得小球在第三象限做类平抛运动，水平方向有d=v1t竖直方向做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有由运动学规律有小球运动到B点的速度联立各式解得19. 如图所示，CD为光滑半圆轨道其半径R=2.5m，MN为粗糙斜面轨道其倾角θ=30°，N距水平面高度为h=6m，两轨道之间由一条足够长的光滑水平轨道CM相连，M处用光滑小圆弧平滑连接，轨道均固定在同一竖直平面内。在水平轨道上，用细线将A、B两物块间的轻质弹簧压缩后处于静止状态，物块与弹簧不拴接。剪断细线后，物块B恰好能到达斜面轨道最高点N，已知物块A、B的质量均为1kg，物块与斜面间的动摩擦因数为，物块到达C点或M点之前已和弹簧分离。重力加速度g取。求：（1）B物块脱离弹簧时的速度大小；（2）A、B物块分离分离过程中弹簧对物块B的冲量；（3）弹簧储存的弹性势能；（4）物块A在D点时对轨道的压力。【答案】（1）；（2）；（3）；（4），方向竖直向上【解析】【详解】（1）因为剪断细线后，物块B恰好能到达斜面轨道最高点N，整个过程由动能定理可得代入数据解得，B物块脱离弹簧时的速度大小为（2）A、B物块分离分离过程，由动量定理可得，弹簧对物块B的冲量为（3）剪断细线后，A、B物体的动量守恒，即有可得弹簧储存的弹性势能全部转化为A、B物体的动能，所以，弹簧储存的弹性势能为（4）物体A从点到点的过程中，由动能定理可得又代入数据，解得物体A在点由牛顿第二定律可得解得，方向竖直向下由牛顿第三定律得，此时物块A对轨道的压力大小为70N，方向竖直向上。3-3热学部分（15分）20. 下列说法正确的是（　　）A. 空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果B. 悬浮在水中的花粉的布朗运动反应了花粉分子的热运动C. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点D. 高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故E. 做功和热传递是改变物体内能的两种方式【答案】ACE【解析】【详解】A．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果，故A正确；B．悬浮在水中的花粉的布朗运动反应了液体分子的热运动，故B错误；C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点，故C正确；D．高原地区水的沸点较低，这是高原地区大气压强较低的缘故，故D错误；E．做功和热传递是改变物体内能的两种方式，故E正确。故选ACE。21. 浮筒气囊打捞法是打捞沉船的一种方法，是用若干浮筒气囊与沉船拴住，在水下充气后，借浮力将沉船浮出水面。已知某个打捞浮筒气囊的最大容积为5m3，沉船位置离水面约为20m，该处水温为-3℃。打捞船上打气装置可持续产生4倍大气压强的高压气体，气体温度为27℃。现将高压气体充入浮筒气囊中，当气囊内气体压强和外部水压相等时停止充气，此过程需要打气装置充入多少体积的高压气体？假定高压气体充人浮筒气囊前，气囊内的气体可忽略不计，计算气体压强时不考虑气囊的高度，气囊导热性良好，大气压强p0=1×105Pa，水的密度=1.0×103kg/m3，重力加速度g=10m/s2。（结果保留三位有效数字）【答案】【解析】【详解】设气囊内气体初态、末态的压强分别为、，由题意得初态：，末态：，，由理想气体状态方程得联立解得