山西省静乐县2022-2023学年高三（上）九月第一次月考物 理 试 题(word版，含答案解析)

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山西省静乐县2022-2023学年高三（上）九月第一次月考物理试题第Ⅰ卷(选择题  共48分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1. 一个质子和两个中子聚变为一个氚核，已知质子质量mH=1.0073u，中子质量 mn=1.0087u，氚核质量m=3.0180u，已知1u=931.5MeV。则以下说法正确的是(　　)A. 该核反应方程式为B. 该核反应中释放出的核能为6.42MeVC. 该核反应中平均每个核子的质量增大了D. 该核反应中平均每个核子的质量减小了2. 如图，A代表一个静止在地球赤道上的物体、B代表一颗绕地心做匀速圆周运动的近地卫星，C代表一颗地球同步轨道卫星。比较A、B、C绕地心的运动，说法正确的是(　　)A. 运行速度最大的一定是B B. 运行周期最长的一定是BC. 向心加速度最小的一定是C D. 受到万有引力最小的一定是A3. 如图所示，光滑斜面上一滑块(视为质点)沿斜面向上滑行，加速度大小2m/s2，t=0时经过A点，速度大小为6m/s，斜面足够长，滑块不会滑离斜面，下列四个时刻滑块所处位置离A点最远的是(　　)A. t=1sB. t=3sC. t=5sD. t=7s4. 如图所示，a、b、c为水平面内的三点，其连线构成一个等边三角形，两根长直导线竖直放置且过a、b两点，两导线中分别通有方向相反的电流I1和I2。已知通电直导线产生磁场的磁感应强度可用公式B=表示，公式中的k是常数、I是导线中电流强度、r是该点到直导线的距离。若两根长导线在c点产生的磁场的磁感应强度方向沿图中虚线由c点指向a点，则电流I1:I2值为(　　)A. 1:2 B. 1:5 C. 2:1 D. 3:15. 如图所示，直线MN上方有垂直纸面向里的匀强磁场，电子1从磁场边界上的a点垂直MN且垂直磁场方向射入磁场，经t1时间从b点离开磁场．之后电子2也由a点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场，经t2时间从a、b连线的中点c离开磁场，则为(    )A.                                     B. 2    C.                                     D. 36. 如图，从P点以水平速度v将小皮球抛向固定在地面上的塑料筐，小皮球恰好能够入筐。不考虑空气阻力，则小皮球在空中飞行的过程中(　　)A. 在相等的时间内，皮球动量的改变量相同B. 在相等的时间内，皮球动能的改变量相同C. 下落相同的高度，皮球动量的改变量相同D. 下落相同的高度，皮球动能的改变量相同7. 如图所示，等量正点电荷固定在A、B两点，MN是连线的中垂线，O点是垂足，下列说法正确的是(　　)A. O点的电场强度为零B. 若将一正试探电荷从O点出发沿OM移动的过程中其电势能增加C. 若将一负试探电荷(不计重力)从MN上的某点C静止释放，其在向O点运动过程中加速度一定一直减小D. 若将一负试探电荷(不计重力)从MN上的某点C以垂直于纸面向里的初速度射入，负电荷可能做匀速圆周运动8. 如图所示，一内壁光滑的圆形管道用钢材固定在天花板上(管道不晃动)，环面位于竖直平面内，小球的直径略小于管道的孔径，小球能在管道内自由滑动，小球从管道的最高点由静止开始下滑，在小球滑动过程中，下列说法正确的是(　　)A. 小球能回到最高点，且此时对管壁的作用力为零B. 管壁给小球的力一直不做功C. 小球滑到管道水平直径AB(图中虚线)的两端时钢材受管道的力相同D. 小球从最高点滑到最低点的过程中，小球的向心力一直增加第Ⅱ卷(非选择题共62分)二、非选择题(本题包括必考题和选考题两部分，共62分。第9题～第12题为必考题，每个试题考生都必须作答，第13题～第16题为选考题，考生根据要求作答)(一)必考题9. 如图所示的实验装置可以用来测量滑块与长木板之间的动摩擦因数。长木板固定在水平桌面上，甲、乙是两个光电门，光电门与光电计时器相连(图中未画出)，可以记录滑块通过光电门的时间。长木板左端有一弹簧，将弹簧从压缩状态释放，带有遮光片的沿块被弹簧弹出，滑块经过光电门甲的时候已经与弹簧脱离。已知当地重力加速度为g。(1)在某次实验过程中，测得滑块经过光电门甲、乙的时间分别为t1和t2，要测出滑块与长木板之间的动摩擦因数μ，还需要测量出___________ 以及 ___________。(用文字和字母表示)(2)滑块与长木板之间的动摩擦因数表达式为μ= ___________。(用测量的物理量的字母表示)10. (1)为了测量某一电阻的阻值，甲同学分别用图所示的(a)、(b)两种电路进行测量。图(a)中两表的示数分别为3V、4，图(b)中两表的示数分别为4V、3.9，则待测电阻的真实值为______。A．略小于1    B．略小于750Ω    C．略大于1    D．略大于750Ω(2)为了更准确的测出电阻的值，乙同学设计了如图所示的电路图，图中是保护电阻，是电阻箱，R是滑动变阻器，和是电流表，E是电源。实验具体步骤如下：①连接好电路，将滑动变阻器R调到最大；②闭合S，调节电阻箱和滑动变阻器R，使表的示数为一适当值，记下此时电阻箱的阻值和表的示数；③保持的值不变，重复调节电阻箱和滑动变阻器R，得到多组阻值和表的示数，并画出与的关系图像如图所示。(3)已知图像的斜率为k，纵截距为b，则_______；电流表的内阻______________。(用、b、、k表示)(4)由于电流表的内阻也不能忽略，用这种方法得到的电阻的测量值与真实值相比较，_____(选填“＞”、“＜”或“=”)。11. 如图所示，一质量m=2.0×10-2kg、电荷量q=+1.0×10-3C的粒子在匀强电场中运动，电场强度E=100V/m，方向沿y轴负方向。粒子在O点动能为1.0J，速度与x轴正方向夹角为。粒子再次经过x轴的位置记为a点。取粒子在O点时的电势能为零，不计粒子的重力。求(1)0、a两点间的距离；(2)粒子从O点到a点的过程中，最大电势能的值。12. 如图所示，一辆质量的平板车，左端放有质量的滑块(可视为质点)，滑块与平板车之间的动摩擦因数。开始时平板车和滑块共同以的速度在光滑水平面上向右运动，并与竖直墙壁发生碰撞，设碰撞时间极短且碰撞后平板车速度大小保持不变，但方向与原来相反，平板车足够长，以致滑块不会滑到平板车右端后掉下(重力加速度g取10)。求：(1)平板车第一次与墙壁碰撞后向左运动的最大距离x；(2)平板车第一次碰撞后再次与滑块共速时，平板车右端距墙壁的距离L；(3)从平板车第一次与墙壁碰撞后瞬间算起，平板车来来回回所走的总路程s。(二)选考题(共15分．请考生从给出的2道物理题任选一题作答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目题号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必修与所涂题目的题号一致，并且在解答过程中写清每问的小题号，在答题卡指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。【物理-选修3-3】13.关于气体内能，下列说法正确的是(　　)A. 气体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和B. 气体被压缩时，内能可能减小C. 气体吸收热量后，温度一定升高D. 一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E. 当理想气体的状态改变时，内能一定发生改变14.如图所示，质量为m＝10 kg的活塞将一定质量的理想气体密封在气缸中，开始时活塞距气缸底高度h1＝40 cm．此时气体的温度T1＝300 K．现缓慢给气体加热，气体吸收的热量Q＝420 J，活塞上升到距气缸底h2＝60 cm．已知活塞面积S＝50 cm2，大气压强P0＝1．0×105 Pa，不计活塞与气缸之间的摩擦，g取10 m/s2．求：(1)当活塞上升到距气缸底h2时，气体的温度T2． (2)给气体加热的过程中，气体增加的内能ΔU．【物理-选修3-4】15.如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t =0时刻的波形图，已知这列波的振幅为5cm，波速为0.3m/s，则下列说法中正确的是(　　)A. 这列波的波长是12cm，周期是0. 4sB. t=0时刻，x =5cm处质点位移为-2. 5cmC. t=0时刻，x=2cm处质点正在沿y轴方向向上做加速运动D. 经过一个周期x = 11cm处质点通过的路程为20cmE. t=0.2s 时刻，x = 8cm处质点正在向下运动16.如图所示，半径为的圆柱形水池，O为池中水面中心，水深为，池边有高为的立柱AB。在池底中心M处(O的正下方)有单色点光源，从F处射出的光线恰好照射到立柱的顶端B处。已知O、F、A在同一半径上，AF距离为。求：(i)水对该光的折射率n；(ii)光能从水面射出的水域面积(可用圆周率和分数表示)。
参考答案一.选择题 1【答案】：D【解析】A．核反应方程式应该用箭头表示，即，A错误；B．该核反应质量亏损为释放出的核能为B错误；C D．该核反应中释放能量，平均每个核子质量减小，C错误，D正确。故选D。2【答案】：A【解析】A．因AC的角速度相同，则由v=ωr可知，vC>vA；对BC卫星，由可知，vB>vC，可知vB>vC >vA，选项A正确；B．因AC周期相同；而对BC卫星，根据可知，C的周期大于B，可知运行周期最长的是AC，选项B错误；C．因AC的角速度相同，则由a=ω2r可知，aC>aA；对BC卫星，由可知，aB>aC，可知aB>aC >aA，向心加速度最小的一定是A，选项C错误；D．三个物体的质量关系不确定，不能比较受到万有引力的关系，选项D错误。故选A。3【答案】：B【解析】当滑块的速度为0时，滑块离A点最远，则有解得故选B。4【答案】:A【解析】由右手螺旋定则可知I1在c点产生的磁场的方向垂直于ac指向右下方，I2在c点产生的磁场的方向垂直于bc指向左下方；由题可知，二者的合场强方向沿着ca；由公式可得I2在c点产生的磁场的强度方向与ca成角，在垂直于ca的方向，其分量I1在c点产生的磁场的强度方向与ca成垂直，所以有即解得故选A。5【答案】：D【解析】考查带电粒子在匀强磁场中的运动。电子2以相同速率垂直磁场方向射入磁场，由带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径公式可知，两电子运动半径相同，由周期公式可知，周期也相同，由几何关系可知，电子1运动的圆心角为，电子2运动的圆心角为，由时间 可得：D正确。故选D。6【答案】AD【解析】A．因物体在空中只受重力，所以在相等的时间间隔内，皮球受到的冲量均为mgt，故皮球受到的冲量相同，根据动量定理可得，皮球动量的改变量相同，故A正确；B．在相等的时间间隔内，皮球下落的高度不同，故重力做的功不相等，即合外力做功不等，故皮球动能的改变量不同，故B错误；C．下落相同的高度，时间并不相等，故皮球受到的重力的冲量不相等，故皮球动量的增量不相同，故C错误；D．下落相同的高度，重力做功均为mgh，故重力做功相等，小球动能的增量相同，故D正确。故选AD。7【答案】:AD【解析】A．由电场的叠加原理可知，O点的电场强度为零，故A正确；B．等量正点电荷连线中垂线在O点上场强方向沿向上，则若将一正试探电荷从O点出发沿OM移动的过程中，电场力做正功，电势能减小，故B错误；C．等量正点电荷连线中垂线上的O点场强为0，无穷远处场强接近0，所以在OM之间存在一个场强最大的位置，由于不知道C点的具体位置，则若将一负试探电荷(不计重力)从MN上的某点C静止释放，其在向O点运动过程中加速度可能一直减小，也可能先增大后减小，故C错误；D．等量正点电荷连线中垂线在O点上场强方向沿向上，在O点下方向向下，则负电荷在C点受指向O点的电场力，与初速度方向垂直，根据等量正点电荷的电场线分布可知，若将一负试探电荷(不计重力)从MN上的某点C以垂直于纸面向里的初速度射入，负电荷可能做匀速圆周运动，故D正确。故选AD。8【答案】：BD【解析】A．小球在最高点时的最小速度为零，则小球能回到最高点，且此时对管壁的作用力为mg，选项A错误；B．管壁给小球的力总是沿半径方向，则对小球一直不做功，选项B正确；C．小球滑到管道水平直径AB(图中虚线)的两端时钢材受管道的力大小相同，但是方向相反，选项C错误；D．小球从最高点滑到最低点的过程中，小球的速度增加，根据可知，小球的向心力一直增加，选项D正确。故选BD。二. 非选择题9【答案】：(1). 遮光片宽度d ；两光电门之间的距离L    (2). 【解析】(1)[1][2]滑块减速经过两光电门时，根据运动学公式其中，因此还需要测出：遮光片宽度d、两光电门之间的距离L。(2)[3]由以上关系式解得10【答案】：(1). D    (2).     (3).     (4). =【解析】(1)[1]由题可知，两种方法的电压变化较大，说明电流表的分压不能忽略，用a图测量的比较准确，由a图可知测量值为由于电压表的分流作用，测量值小于真实值，故ABC错误，D正确。故选D。 (3)[2] [3]根据并联电路的特点和欧姆定律可得可得所以则 (4)[4]尽管电流表的内阻未知，但根据(3)的分析可知，电流表内阻对结果没有影响，故。11. 解:(1)电场强度沿y轴负方向，x轴为等势线，则有Uoa=0，Eko=Eka以x、y轴正向为正方向，由Eko=mvo2可得vo=va=10m/s沿x轴方向的分量vx=vocos60°=5m/s沿y轴方向的分量vy=vosin60°=5m/sy轴方向由动量定理可得-qE·t=(-mvy)-mvy解得t=2s再由x轴方向匀速运动可得xoa=vx·t=10m(2)粒子从O点运动到a点的过程中，vx不变，vy先减小后增大，当vy=0时粒子最小速度vmin=vx=5m/s因为粒子只受电场力，所以减少的动能等于增加的电势能，则有Eko-Ekm=Epm-0解得Epm=0.75J12.解:(1)平板车向左运动过程中始终受摩擦力的作用 (2)滑块与平板车相对静止时，二者共同速度为，由动量守恒定律平板车速度由0变为过程中，向右做匀加速运动平板车右端距墙壁 (3)第2次碰墙后，平板车向左减速运动至速度0；再次共速第3次碰墙后：第n次碰墙综合以上式子得当时，有13【答案】：ABD【解析】：A．物体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和，故A正确；B．气体被压缩时，外界对气体做功W＞0，如果向外界放热Q＜0，根据热力学第一定律△U=W+Q可能△U＜0内能减小，所以B正确；C．根据热力学第一定律△U =W+Q气体吸收热量，若同时对外做功，气体的内能不一定增大，温度不一定升高。故C错误；D．理想气体分子间无分子势能，理想气体的内能只与温度有关，故D正确；E．理想气体的状态改变时，若温度不变，则其内能不变，故E错误；故选ABD。14.解：①缓慢对气体加热，气体做等压变化，有②由热力学第一定律可得其中P=因此可得 (2分)15【答案】:AD【解析】A．这列波的波长是解得这列波的周期是A正确；B．波动图线不是直线，t=0时刻，x =5cm处质点运动至-2.5cm的下方，位移一定不等于-2. 5cm，B错误；C．波向右传播，t=0时刻，x=2cm处质点正在(下坡向上)沿y轴方向向上运动，运动到最高点时速度最小，所以是减速运动，C错误；D．经过一个周期x = 11cm处质点通过的路程为4个振幅D正确；E. t=0.2s 是半个周期，x = 8cm处质点先向下运动后向上运动，正在平衡位置的下方向上运动，E错误。故选AD。16.解：(i)光线在空气中的折射角为，则    光线在水中的入射角为，则由折射定律解得(ii)设光在水中临界角为C，则恰好有光线射出的水域半径为r，由几何关系可得水域面积解得