河南省周口市周口恒大中学2023-2024学年高三下学期3月月考物理试题

这是一份河南省周口市周口恒大中学2023-2024学年高三下学期3月月考物理试题，共15页。试卷主要包含了05 cm、x2＝7，02 s，试分析等内容，欢迎下载使用。

(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共7小题，每小题4分，共28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．甲、乙、丙三辆汽车在同一地点，以相同速度同时沿平直的公路出发，此后运动的v-t图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲先做匀加速运动，后做匀减速运动
B．乙做匀加速运动
C．乙做匀速运动
D．丙先做加速度越来越大的加速运动，后做加速度越来越小的加速运动
2．在实验室中有一种污水流量计，其原理可以简化为如图所示模型：废液内含有大量正、负离子，从直径为的圆柱形容器右侧流入，左侧流出。流量值等于单位时间通过横截面的液体的体积。空间有垂直纸面向里的磁感应强度为的匀强磁场，并测出、间的电压，则下列说法正确的是（ ）
A．正、负离子所受洛伦兹力方向是相同的
B．容器内液体的流速为
C．河水流量计也可以用于测量不带电的液体的流速
D．污水流量为
3．如图所示，上表面光滑、下表面粗糙的半圆柱体静置在水平面上，其半圆圆心的正上方有一大小不计的光滑定滑轮，一细绳跨过定滑轮后两端分别连接A、B两小球，A球在半圆柱体上，用一水平力F拉着B球使系统平衡，若将拉力F逆时针转动很小的角度，转动后保持拉力F的方向不变，系统再次平衡，且半圆柱体始终静止，则下列说法正确的是（ ）
A．拉力F减小B．细绳的弹力减小
C．A球对半圆柱的压力大小不变D．地面对半圆柱的支持力增大
4．下列说法错误的是（ ）
A．一个电阻R和一根电阻为零的理想导线并联，总电阻为零
B．并联电路的总电阻一定小于并联支路中最小的电阻
C．在并联电路中，任意支路电阻增大或减小时，总电阻将随之增大或减小
D．电阻R和阻值无穷大的电阻并联，总电阻为无穷大
5．2018年世界杯在俄罗斯举行，牵动着无数球迷的心，梅西和C罗成为最受瞩目的明星球员．某一运动员用头颠球热身，若足球被头连续竖直顶起，每次上升的高度为1.25 m，足球的质量为400 g，每次与头部作用时间Δt为0.1 s，则足球每一次在空中运动的时间及足球给头部的作用力大小分别为（空气阻力不计，g=10 m/s2）
A．；
B．；
C．；
D．；
6．如图所示，一冰壶在水平冰面上做匀减速直线运动。冰壶在开始减速的第一秒内发生的位移为，在停止的前一秒内发生的位移为，则冰壶从开始减速到停下所用的时间为（ ）

A．6sB．5sC．4sD．3s
7．2020年12月4日我国新一代“人造太阳”——环流器二号M装置，正式建成并投入使用，如图所示。该装置是利用核反应实现的，其核反应方程为，这一科研成果是我国核物理学家艰苦奋斗的结果。关于“人造太阳”下列说法不正确的是（ ）
A．该反应是轻核聚变反应，比重核裂变更安全和清洁
B．该反应是热核反应，需要几百万摄氏度条件下才能进行
C．裂变反应相比聚变反应中平均每个核子释放的能量要多
D．目前我国核反应堆产生的能量主要来自重核裂变
二、多项选择题:本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8．男子跳高的世界纪录是，由古巴运动员索托马约尔于1993年7月27日在萨拉曼萨创造，不计空气阻力，对索托马约尔跳高过程的描述，下列说法正确的是（ ）
A．起跳时地面对他的支持力大于他的重力
B．起跳时地面对他的支持力大于他对地面的压力
C．起跳以后上升过程他处于完全失重状态
D．起跳以后上升过程他处于完全超重状态
9．如图是某环境温度监测电路，理想变压器的原、副线圈匝数比为5∶1，原线圈接220sin100πt（V）交变电流，副线圈接温度监测电路，热敏电阻Rt阻值随温度升高而降低，当电流超过某值时，会触发报警器R0。下列说法正确的有（ ）
A．副线圈交变电流频率为10Hz
B．R0报警时，说明环境温度升高
C．环境温度升高时，变压器输入功率增大
D．当s时，交流电压表的读数为22V
10．某次汽车性能测试中，若关闭油门，则汽车恰好能沿一山坡向下做匀速直线运动；若汽车以恒定的功率P沿该山坡向上由静止启动做加速直线运动，则汽车经时间t速度达到最大值．已知汽车的质量为m，假设汽车在上坡和下坡过程中所受路面的阻力大小恒定且相等，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．路面对汽车的阻力大小为
B．路面对汽车的阻力大小为
C．上坡过程中，汽车从静止启动到速度刚好增大至，通过的距离为
D．上坡过程中，汽车从静止启动到速度刚好增大至，通过的距离为
三、非选择题:共54分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和需要演算步骤,共写出最后答案的不能得分。有数作计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
11．（10分）物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。例如：
（1）数据分析。打点计时器在随物体做匀变速直线运动的纸带上打点，其中一部分如图所示，B、C、D为纸带上标出的连续3个计数点，相邻计数点之间还有4个计时点没有标出。打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上，则物体的加速度a＝ m/s2（结果保留两位有效数字）。

（2）实验原理。图2为“探究加速度与力的关系”的实验装置示意图。认为桶和砂所受的重力等于使小车做匀加速直线运动的合力。实验中平衡了摩擦力后，要求桶和砂的总质量m比小车质量M小得多。请分析说明这个要求的理由 。

12．（10分）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示．
（1）关于实验步骤，下列说法正确的是 ．
A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
B．实验时应先释放小车，后接通电源
C．本实验砝码及砝码盘B的质量应约等于小车A的质量
D．在探究加速度与质量的关系时，应作a－图象
（2）在实验中，某同学得到了一条纸带如图所示，选择了A、B、C、D、E作为计数点，相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出，其中x1＝7.05 cm、x2＝7.68 cm、x3＝8.30 cm、x4＝8.92 cm，电源频率为50 Hz，可以计算出小车的加速度大小是 m/s2.（保留两位有效数字）
（3）某同学将长木板右端适当垫高，其目的是 ．如果长木板的右端垫得不够高，木板倾角过小，用a表示小车的加速度，F表示细线作用于小车的拉力，他绘出的a－F关系图象可能是 ．
A．B．C．D．
13．（12分）(1)常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是 （填“直流电”、“交流电”），如果电源正常工作时的频率为50赫兹，则每隔 s打一个点．
(2)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，下列说法正确的是 ；
A．电火花计时器正常工作时，其打点的周期取决于交流电压的高低
B．电火花计时器应接在10V以下的交流电源上才能正常工作
C．打点计时器连续工作时间很短，应注意打点结束之后要立即关闭电源
D．开始实验时，应先接通电源，后释放小车
(3)如图1所示为用打点计时器研究小车运动情况的装置：实验时由静止释放钩码，小车开始做匇加速直线运动，在小车进入布面前钩码已经落地了，小车在平玻璃板上匀速直线运动，后来在布面上做匀减速直线运动，所打出的纸带的一部分如图2所示，纸带上相邻两点对应的时间间隔为0.02 s，试分析：（以下结果均保留二位有效数字)
①由图2可知，小车在玻璃扳上做匀速运动的速度大小 为v= m/s；打点计时器打下计数点D时小车的瞬时速度大小= m/s.
②根据纸带可测得小车做匀减速直线运动时的加速度大小为 = m/s2.
14．（10分）某同学利用如图（a）装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。
(1)他通过实验得到如图（b）所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长为 cm；劲度系数k= N/m。
(2)他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图（c）所示时，此弹簧秤读数为 N，结合图（b）知，此时该弹簧的长度x= cm。
15．（12分）某同学设计了一个“探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系”的实验，图甲为实验装置简图。
(1)该实验用到的电源是 （填“交流电”或“直流电”）
(2)该实验应采用控制变量法在探究加速度a与物体质量m关系时，应保持 不变（选填“砂和砂桶质量”或“小车质量”），同时实验还要求砂和砂桶质量 小车质量（选填“远大于”或“远小于”）。
(3)在利用打点计时器和小车来做“探究加速度a跟F、m之间关系”的实验时，下列说法中正确的是 。
A．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行
B．平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上
C．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车
D．平衡摩擦力后，若改变小车和砝码的总质量后需要重新平衡摩擦力
(4)某同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出图线，如图所示，则实验存在的问题是 。
参考答案：
1．C
【详解】A．甲先做匀减速运动，后做匀加速运动，选项A错误；
BC．乙做匀速运动，选项B错误，C正确；
D．丙先做匀加速运动，后做匀减速运动，选项D错误。
故选C。
2．B
【详解】A．带电粒子进入磁场后受到洛伦兹力作用，根据左手定则可知，正粒子受到的洛伦兹力向下，负粒子受到洛伦兹力向上，故A错误；
B．当达到平衡时有
解得
选项B正确；
C．不带电的液体在磁场中不受力，M、N两点没有电势差，无法计算流速，故C错误；
D．污水流量为
选项D错误。
故选B。
3．C
【详解】AB．将拉力F逆时针转动一个小的角度后，假定拉B的细绳方向不变或与竖直方向的夹角减小，则细绳的弹力会减小，分析A球的受力可知，A球会沿半圆柱体下滑.这必然导致细绳的弹力增大，前后矛盾，故拉B的细绳与竖直方向的夹角必然增大，对A画力的矢量图可知，细绳的弹力可能不变、也可能增大，而拉力F必然增大，选项AB错误；
CD．分别分析A球和半圆柱的受力可知，A球对半圆柱的压力不变，地面对半圆柱的支持力可能不变、也可能减小，选项C正确；D错误；
故选C。
4．D
【详解】A．并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，如果电阻R与电阻为零的导线并联，则电阻R被短路，总电阻为零，所以A选项正确，不符合题意；
BD．由，设为中的任一电阻，则有，故，所以总电阻小于支路中的任一电阻，即小于其中最小的电阻，选项B正确，不符合题意；选项D错误，符合题意；
C．当减小时，增大，增大，故减小，同理，当增大时，增大，所以C选项正确，不符合题意；
故选D．
5．A
【详解】足球做竖直上抛运动，空中运动时间．足球下落到头部时的速度，等速反弹，与头部作用时间△t=0.1s．设竖直向上为正方向，由动量定理得：（FN-mg）△t=mv-（-mv），解得：FN=44N，故A正确，BCD错误．
6．D
【详解】根据题意，停止前的一秒内，冰壶的运动可看做反向匀加速直线运动，则有
解得
在减速的第一秒内有
解得
由公式可得，冰壶从开始减速到停下所用的时间为
故选D。
7．C
【详解】A．核反应方程
由两个轻核聚变为质量较大的重核及放出中子，所以该反应是轻核聚变反应，轻核聚变没有核污染，重核裂变的原料具有放射性，所以该反应是轻核聚变反应，比重核裂变更安全和清洁，故A正确；
B．轻核聚变反应为是热核反应，需要几百万摄氏度条件下才能进行，故B正确；
C．聚变反应平均每个核子释放的能量比裂变反应中平均每个核子释放的能量大3到4倍，所以聚变反应相比裂变反应中平均每个核子释放的能量要多，故C错误；
D．目前我国核反应堆产生的能量主要来自重核裂变，故D正确。
本题选不正确项，故选C。
8．AC
【详解】A．起跳时，因有向上加速度，则地面对他的支持力大于他的重力，故A正确；
B．地面对他的支持力和他对地面的压力是一对相互作用力，故支持力等于他对地面的压力，故B错误；
CD．起跳以后上升过程只受重力作用，加速度方向向下，他处于完全失重状态，故C正确，D错误。
故选AC。
【点睛】本题主要考查了对牛顿第二，第三定律等基本知识的理解，注意地面对他的支持力和他对地面的压力是一对作用力和反作用力，掌握失重和超重的条件。
9．BC
【详解】A．交流电的频率为
即副线圈交变电流频率为50Hz，选项A错误；
B．环境温度升高时Rt阻值减小，则次级电流变大，会触发报警器R0报警，选项B正确；
C．环境温度升高时，次级电流变大，则变压器输出功率变大，则输入功率增大，选项C正确；
D．电压表读数为次级电压有效值，则电压表读数为
即当s时，交流电压表的读数为44V，选项D错误。
故选BC。
10．AD
【详解】AB．设汽车的质量为m、山坡的倾角为，根据物体的平衡条件，汽车下坡过程中所受路面的阻力大小为
当汽车达到最大速度，以上坡时，根据平衡条件，结合功率公式有
解得
故A正确、B错误；
CD．对汽车上坡的过程，根据动能定理有
解得
故C错误、D正确。
故选AD。
11． 1.0 见解析
【详解】（1）[1]相邻计数点之间还有4个计时点没有标出，则相邻两点的时间为
由图1可知
，
根据
可得物体的加速度为
（2）[2]实验中平衡了摩擦力后，设绳的拉力为，小车运动的加速度大小为，对桶和砂，根据牛顿第二定律可得
对小车有
联立可得
可知只有桶和砂的总质量比小车质量小得多时，才能认为桶和砂所受的重力等于使小车做匀加速直线运动的合力。
12． D 0.62 平衡摩擦力 B
【详解】（1）[1]．A．每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力，选项A错误；
B．实验时应先接通电源，后释放小车，选项B错误；
C．本实验中为了保证砝码及砝码盘的重力近似等于小车的牵引力，则砝码及砝码盘B的质量应远小于小车A的质量，选项C错误；
D．在探究加速度与质量的关系时，应作图象，可以得到线性图像，选项D正确．
（2）[2]．相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出，可知T=0.1s，则根据可得加速度
（3）[3][4]．某同学将长木板右端适当垫高，其目的是平衡摩擦力；如果长木板的右端垫得不够高，木板倾角过小，则当力F增加到一定值时小车才会做加速运动，则他绘出的a－F关系图象可能是B．
13． 交流电 0.02 CD 1.7 1.5 3.0
【分析】利用该实验的操作步骤和电火花计时器的工作原理和注意事项分析求解，如打点计时器的使用交流电源，打点周期有交流电的频率决定；匀速运动的速度等于位移除以时间，并由中时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，最后根据匀变速直线运动的推论求解加速度；
【详解】(1)[1][2]常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电，电源正常工作时的频率为50赫兹，每隔
打一个点；
(2)[3]A、电火花打点计时器使用50赫兹的交流电，打点周期固定且为0.02s，与其它物理量无关，由交流电的频率决定，故A错误；
B、电火花打点计时器使用220V交流电，故B错误；
C、电火花打点计时器使用220V交流电，并且在使用时只能连续工作很短时间，打点之后要立即关闭电源，故C正确；
D、实验操作中，先接通电源，后释放小车，这样可以提高纸带利用率，在纸带上尽量多的打点，故D正确；
故选CD．
(3) [4]由图可知匀速运动时，0.04s内的位移为：，所以小车在玻璃板上做匀速运动的速度大小为
；
[5]根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得打点计时器打下计数点D时小车的瞬时速度为
；
[6]由公式可求得小车的加速度大小为：
14． .4 50 3.0 10
【详解】（1）[1] 弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为4cm。
[2] 弹簧弹力为8N时，弹簧的长度为20cm，伸长量为
根据胡克定律
解得
（2）[3] 由图可知，弹簧秤的拉力为3.0N。
[4] 则由胡克定律可知
则弹簧的长度为
15． 交流电 砂和砂桶质量 远小于 AC 平衡摩擦力时木板倾角过大
【详解】(1)[1]本实验使用的电火花计时器用到的电源是交流电
(2)[2][3]在探究加速度a与物体质量m关系时，应保持砂和砂桶的质量的不变，为了保证绳子的拉力等于砂和砂桶的重力，要求砂和砂桶质量远小于小车质量。
(3)[4]A．细线的拉力等于小车所受的合力，连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行，且需要平衡摩擦力，故A正确；
B．平衡摩擦力时，不能将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上，故B错误；
C．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车，故C正确；
D．平衡摩擦力后，若改变小车和砝码的总质量后，不需要重新平衡摩擦力，故D错误。
故选AC。
(4)[5]由a-F图线可知，F=0时，加速度a不为零，可知平衡摩擦力时木板倾角过大。