广东省汕头市东厦中学2023年高三第5次月考物理试题
展开
这是一份广东省汕头市东厦中学2023年高三第5次月考物理试题,共15页。试卷主要包含了考生要认真填写考场号和座位序号等内容,欢迎下载使用。
广东省汕头市东厦中学2023年高三第5次月考物理试题
注意事项
1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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,金星的探测器在轨道半径为3R的圆形轨道I上做匀速圆周运动,运行周期为T,到达P点时点火进入椭圆轨道II,运行至Q点时,再次点火进入轨道III做匀速圆周运动,引力常量为G,不考虑其他星球的影响,则下列说法正确的是( )
A.探测器在P点和Q点变轨时都需要加速
B.探测器在轨道II上Q点的速率大于在探测器轨道I的速率
C.探测器在轨道II上经过P点时的机械能大于经过Q点时的机械能
D.金星的质量可表示为
2、如图所示,轻绳一端系在物体A上,另一端与套在粗糙竖直杆MN上的轻圆环B相连接。用水平力F拉住绳子上的一点O,使物体A及轻圆环B静止在实线所示的位置。现保持力F的方向不变,使物体A缓慢移到虚线所示的位置,这一过程中圆环B保持静止。若杆对环的弹力为FN,杆对环的摩檫力为Ff,OB段绳子的张力为FT,则在上述过程中( )
A.F不变,FN减小
B.Ff不变,FT增大
C.Ff减小,FN不变
D.FN减小,FT减小
3、某行星为质量分布均匀的球体,半径为R,质量为M。科研人员研究同一物体在该行星上的重力时,发现物体在“两极”处的重力为“赤道”上某处重力的1.1倍。已知引力常量为G,则该行星自转的角速度为( )
A. B. C. D.
4、2019年10月11日,中国火星探测器首次公开亮相,暂命名为“火星一号”,计划于2020年发射,并实现火星的着陆巡视。已知火星的直径约为地球的53%,质量约为地球的11%,请通过估算判断以下说法正确的是( )
A.火星表面的重力加速度小于
B.探测器在火星表面所受重力等于在地球表面所受重力
C.探测器在火星表面附近的环绕速度等于
D.火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度
5、如图所示,实线表示某电场的电场线,虚线表示一带正电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设A和B点的电势分别为和粒子在A、B两点加速度大小分别为和,速度大小为和,电势能分别为和,下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
6、如图所示为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于n=3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,用这些光照射逸出功为2. 49 eV的金属钠,下列说法正确的是( )
A.这群氢原子能发出三种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短
B.这群氢原子能发出两种频率不同的光,其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高
C.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11. 11 eV
D.金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9. 60 eV
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、如图所示,下雨天,足球运动员在球场上奔跑时容易滑倒,设他的支撑脚对地面的作用力为F,方向与竖直方向的夹角为θ,鞋底与球场间的动摩擦因数为μ,下面对该过程的分析正确的是( )
A.下雨天,动摩擦因数μ变小,最大静摩擦力增大
B.奔跑步幅越大,越容易滑倒
C.当μtanθ时,容易滑倒
8、2019年3月10日0时28分,“长征三号”乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火起飞,成功将“中星6C”卫星送入太空.“中星”是一颗用于广播和通信的地球静止轨道通信卫星,可提供高质量的话音、数据、广播电视传输业务,服务寿命15年.已知地球半径为,地球表面的重力加速度为,地球自转周期为T,关于该卫星的发射和运行,下列说法正确的是
A.该卫星发射升空过程中,可能处于超重状态
B.该卫星可能处于北京上空
C.该卫星绕地球运行的线速度可能大于第一宇宙速度
D.该卫星运行轨道距离地面的高度为
9、如图所示,将质量为m的小球用橡皮筋悬挂在竖直墙的O点,小球静止在Q点,P为O点正下方一点,OP间的距离等于橡皮筋原长,在P点固定一光滑圆环,橡皮筋穿过圆环。现对小球施加一个外力F,使小球沿以PQ为直径的圆弧缓慢向上运动,不计一切阻力,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.小球在Q向P运动的过程中外力F的方向始终跟橡皮筋垂直
B.小球在Q向P运动的过程中外力F的方向始终水平向右
C.小球在Q向P运动的过程中外力F逐渐增大
D.小球在Q向P运动的过程中外力F先变大后变小
10、长为l直导线中通有恒定电流I,静置于绝缘水平桌面上,现在给导线所在空间加匀强磁场,调整磁场方向使得导线对桌面的压力最小,并测得此压力值为N1,保持其他条件不变,仅改变电流的方向,测得导线对桌面的压力变为N2。则通电导线的质量和匀强磁场的磁感应强度分别为( )
A. B.
C. D.
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11.(6分)某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻,实验器材有一个电流表、一个电阻箱R、一个1Ω的定值电阻R0,一个开关和导线若干,该同学按如图所示电路进行实验,测得的数据如下表所示:
实验次数
1
2
3
4
5
R(Ω)
4.0
10.0
16.0
22.0
28.0
I(A)
1.00
0.50
0.34
0.25
0.20
(1)该同学为了用作图法来确定电池的电动势和内电阻,若将R作为直角坐标系的纵坐标,则应取____________作为横坐标。
(2)利用实验数据在给出的直角坐标系上画出正确的图象__________________。
(3)由图象可知,该电池的电动势E=_________V,内电阻r=_________Ω。
12.(12分)图甲为一个简单的多用电表的电路图,其中电源的电动势E=1.5V、内阻r=1.0Ω,电流表内阻Rg=10Ω、满偏电流Ig=10mA。该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,C为上排刻度线的中间刻度。
(1)选择开关接“1”,指针指在图乙所示位置时示数为_____(结果保留三位有效数字)。
(2)如果选择开关接“3”,图甲中电阻R2=240Ω,则此状态下多用电表为量程_____的电压表。
(3)如果选择开关接“2”,该多用电表可用来测电阻,C刻度应标为_______Ω。
(4)如果选择开关接“2”,红、黑表笔短接,调节R1的阻值使电表指针刚好满偏,再测量某一电阻,指针指在图乙所示位置,则该电阻的测量阻值为_______Ω(保留两位有效数字)。
(5)如果将该多用电表的电池换成一个电动势为1.5V、内阻为1.2Ω的电池,正确调零后测量某电阻的阻值,其测量结果_____(选填“偏大”、“偏小”或“准确”)。
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.(10分)如图所示,三棱镜ABC三个顶角度数分别为∠A=75°、∠B=60°、∠C=45°,一束频率为5.3×1014 Hz的单色细光束从AB面某点入射,进入棱镜的光线在AC面上发生全反射,离开棱镜BC面时恰好与BC面垂直,已知光在真空中的速度c=3×108 m/s,玻璃的折射率n=1.5,求:
①这束入射光线的入射角的正弦值。
②光在棱镜中的波长。
14.(16分)光滑水平面上,质量为1kg的小球A以5m/s的速度向右运动,大小相同的小球B质量为4kg,以0.5m/s的速度向右运动,两者发生正碰,碰撞后小球B以2m/s的速度向右运动.求:
①碰后A球的速度v;
②碰撞过程中A球对B球的冲量大小I.
15.(12分)如图所示,倾角、长的斜面,其底端与一个光滑的圆弧轨道平滑连接,圆弧轨道底端切线水平,一质量的物块(可视为质点)从斜面最高点由静止开始沿斜面下滑,经过斜面底端后恰好能到达圆弧轨道最高点,又从圆弧轨道滑回,能上升到斜面上的点,再由点从斜面下滑沿圆弧轨道上升,再滑回,这样往复运动,物块最后停在点。已知物块与斜面间的动摩擦因数,,,,物块经过斜面与圆弧轨道平滑连接处无机械能损失
(1)物块经多长时间第一次到达点;
(2)求物块第一次经过圆弧轨道的最低点时对圆弧轨道的压力;
(3)求物块在斜面上滑行的总路程。
参考答案
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24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、B
【解析】
A.探测器在P点需要减速做近心运动才能由轨道I变轨到轨道II,同理,在轨道II的Q点需要减速做近心运动才能进入轨道III做圆周运动,故A错误;
B.探测器在轨道II上P点的速率大于轨道I上的速率,在轨道II上,探测器由P点运行到Q点,万有引力做正功,则Q点的速率大于P点速率,故探测器在轨道II上Q点的速率大于在探测器轨道I的速率,故B正确;
C.在轨道II上,探测器由P点运行到Q点,万有引力做正功,机械能守恒,故探测器在轨道Ⅱ上经过P点时的机械能等于经过Q点时的机械能,故C错误;
D.探测器在3R的圆形轨道运动,在轨道I上运动过程中,万有引力充当向心力,故有
解得,故D错误。
故选B。
2、D
【解析】
先以O点为研究对象,进行受力分析,有A物体的重力GA,外力F和绳子的拉力FT,设绳子与竖直方向的夹角为,则
,
由题可知减小,所以F减小,FT减小;
再以物体B为研究对象,进行受力分析,有B物体的重力GB,绳子的拉力FT,竖直杆对B的支持力FN和摩擦力Ff,则
所以当减小时,FN减小,Ff不变,所以D正确,ABC错误。
故选D。
3、B
【解析】
由万有引力定律和重力的定义可知
由牛顿第二定律可得
联立解得
故选B。
4、A
【解析】
设火星质量为,半径为r,设地球质量为M,半径为R,根据题意可知
,
AB.根据黄金替代公式可得地球和火星表面重力加速度为
,
故A正确B错误;
CD.地球的第一宇宙速度为
火星的第一宇宙速度为
故CD错误。
故选A。
5、C
【解析】
AD.带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧,若粒子从A到B过程,电场力做负功,动能减小,电势能增加,故带电粒子通过A点时的速度比通过B点时的速度大,即,,选项AD错误;
B.根据电场线疏密可知,,根据F=Eq和牛顿第二定律可知,,选项B错误;
C.根据沿着电场线方向,电势逐渐降低,故,选项C正确。
故选C。
6、D
【解析】
这群氢原子能发出三种频率不同的光,根据玻尔理论△E=Em-En(m>n)得知,从n=3跃迁到n=1所发出的光能量最大,由E=hγ=hc/λ得知,频率最高,波长最短.故A B错误;从n=3跃迁到n=1辐射的光子能量最大,发生光电效应时,产生的光电子最大初动能最大,光子能量最大值为13.6-1.51eV=12.09eV,根据光电效应方程得Ekm=hv-W0=12.09-2.49eV=9.60eV.故C错误,D正确.故选D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
7、BC
【解析】
A.下雨天,地面变光滑,动摩擦因数μ变小,最大静摩擦力减小,故A错误;
B.将力F分解,脚对地面的压力为Fcosθ,奔跑幅度越大,夹角θ越大,则压力越小,最大静摩擦力越小,人越容易滑倒,故B正确;
CD.当
Fsinθ>μFcosθ
时人容易滑倒,此时
μ<tanθ
故C正确,D错误。
故选BC。
8、AD
【解析】
该卫星发射升空过程中,一定是先加速运动,处于超重状态,故 A正确;该卫星是一颗地球静止轨道通信卫星,一定处于赤道上空,不可能处于北京上空,故 B错误;环绕地球运动的卫星的线速度都小于第一宇宙速度,故 C错误;由、 可得,故 D正确.故选AD
9、AC
【解析】
设圆的半径为R,则
OP为橡皮筋的原长,设劲度系数为k,开始时小球二力平衡有
当移动到橡皮筋与竖直方向成角时,受力分析:
弹力大小为
所以有
且方向跟橡皮筋垂直,移动过程中一直增大,一直增大,一直增大,AC正确,BD错误。
故选AC。
10、BC
【解析】
对导线受力分析,可知导线受重力、支持力和安培力作用,当安培力方向竖直向上时,支持力最小,则导线对桌面的压力最小,根据平衡条件有
当仅改变电流方向时,安培力方向向下,根据平衡有
联立解得
,
故BC正确,AD错误。
故选BC。
三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。
11、I-1/A-1 6.0(5.8~6.2) 1.0(0.8.~1.2)
【解析】
(1)[1]根据闭合电路欧姆定律,有
公式变形,得到
所以若将R作为直角坐标系的纵坐标,则应取作为横坐标;
(2)[2]运用描点法作出图象:
(3)[3][4]对比一次函数y=kx+b,R相当于y,E相当于k,相当于x,(-r-R0)相当于b;故
E=k
-r-R0=b
解得:
E=k
r=-b-R0
所以由图象可知,该电池的电动势E=6.0V,内电阻r=1.0Ω。
12、7.46mA 2.5V 150 51 准确
【解析】
(1)[1]选择开关接“1”时测电流,电表表盘下面刻度的最小分度值为0.2mA,指针在两最小刻度之间进行估读,故其示数为
说明:估读方法符合最新高考评分标准。
(2)[2]根据串联电路有分压作用可知,当电表满偏时有
所以开关接“3”时为量程2.5V的电压表。
(3)[3]欧姆表的内阻
由于欧姆表的中值电阻等于欧姆表内阻,故C处刻度为150Ω。
(4)[4]根据闭合电路欧姆定律有
其中
,
解得
(5)[5]因为电源内阻的变化,可以通过调零电阻阻值的变化来抵消,所以调零后测量某电阻阻值的测量结果是准确的。
四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13、①0.75②3.77×10-7 m
【解析】
(1)根据光的折射定律,结合几何关系,即可求解;
(2)根据,求得光在介质中传播速度,再根据v=λf,求得波长,最后根据折射率与临界角的关系,及光路可逆,即可求解。
【详解】
(1)由光离开棱镜的BC面时恰好与BC面垂直可知,从AB面射到AC面的光线与BC边平行,
设光在AB面的入射角、折射角分别为θ1、θ2,如图所示,
根据几何关系可知θ2=30°
根据折射定律,
得sinθ1=nsinθ2=0.75;
(2)根据且v=λf
解得:。
【点睛】
本题中当光线从玻璃射向空气时,要根据入射角与临界角的关系,判断能否发生全反射,而入射角可以根据几何知识求出,同时掌握光的折射定律应用。
14、①1m/s方向向左②
【解析】
①两球碰撞过程,系统动量守恒,取向右为正方向
解得
所以碰后球速度大小为,方向向左;
②以球为研究对象,由动量定理
得
解得
15、 (1)3s;(2)30N,方向竖直向下;(3)13.5m
【解析】
(1)物块沿斜面下滑时,有
解得
从点运动到点,物块做匀加速运动,有
解得
(2)因为物块恰好到达点,所以到达点的速度为0,设物块到达点的速度为,则有
解得
由牛顿第三定律可得,物块对圆弧轨道的压力
方向竖直向下。
(3)从开始释放至最终停在处,设物块在斜面上滑行的总路程为,则有
解得
相关试卷
这是一份2024届广东省汕头市高三一模物理试题(Word版),共9页。试卷主要包含了本试卷分第Ⅰ卷两部分,如图,派特CT等内容,欢迎下载使用。
这是一份2024届广东省汕头市高三一模物理试题,共6页。
这是一份2023届广东省汕头市高三一模物理试题,共8页。