2023长沙一中高三下学期月考（八）物理试卷含答案

姓    名________

准考证号________

绝密★启用前

长沙市一中2023届高三月考试卷(八)

物理

注意事项:

1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

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,将本试题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,共计28分。每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.'下列关于物理学史、物理概念和方法的说法中不正确的是

A.伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因

B.库仓通过扭秤实验确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律

C.电动势反映电源将其他形式能转化为电能的本领,在大小上等于把1C正电荷从电源负极.

“搬运”到正极静电力所做的功

D.根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限方法

2.将一顶角极大的圆锥肜玻璃体倒立在表面平整的标准板上，其截面如图所示。一束单色光从上方垂直坡璃上表面射向坡璃体。则下列说法正确的是

A.产生干涉的两束光是来自圆锥形玻璃体上下表面的反射光

B.产生的干涉条纹是以顶点为圆心的同心圆,且疏密均匀

C.观察者应从玻璃体右侧观察干涉图样

D.若换用频率更大的单色光照射,条纹间距将变大

3.如图为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B两点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为FA、FB,灯笼受到的重力为G。下列表述正确的是

A.FA一定小于G

B.保持悬挂点和绳长不变,随着灯笼G的增大,则拉力FA与FB均减小

C.保持A与O点不动，改变BO绳的长度将B移动到水平位置的过程中,拉力FB逐渐减小

D.若将两轻绳剪去一小段 ,但仍保持等长且悬挂点不变,则拉力FA与FB均变大

4.如图所示,单摆甲在竖直面内摆动的周期为T0,与甲球相连的悬线长为L;小球乙在水平面内做匀速圆周运动，悬点为O1、轨迹圆圆心为O2，甲、乙两小球都能视为质点。下列说法正确的是

A.小球甲的向心力由合力来充当

B.小球乙的向心力由拉力来充当

C.若小球乙运动的周期为T0,则与小球乙连接的悬线长度为L

D.若O1、O2两点间的距离为L,则小球乙运动的周期为T0

5.如图所示,水平杆固定在竖直杆上,两者互相垂直，水平杆上O、A两点连接两轻绳，两绳的另一端 都系在质量为m的小球上,OA= OB= AB,现通过转动竖直杆,使整个装置在水平面内做匀速圆周运动,三角形OAB始终在竖直平面内,若转动过程中OB、AB两绳始终处于拉直状态，重力加速度为g,则下列说法正确的是

A. OB绳的拉力范围为0~ mg     B. OB绳的拉力范围为mg~ mg

C. AB绳的拉力范围为mg~ mg  D.如果把绳AB剪断,小球一定会偏离原来位置

6.如图所示,ab是半径为R=1 m的圆的一条直径,该圆处于平行该圆周平面的匀强电场中。将质子从a点以30eV的动能在该平面内朝着不同方向射出，质子可经过圆周上所有点。其中,到达c点的动能最大为90 eV。已知∠cab=30° ,若不计重力和阻力,且规定圆心O处电势为0,则下列说法正确的是

A.电场方向为ac方向                             B.电场强度大小为40 V/m

C.b点电势为20 V       D.质子经过该圆周时,可能具有5eV动能的同时,其电势能为45eV

7.某同学要探究类平抛运动的规律,设计了如图所示实验装置,他将一块足够大的平整方木板的一端放在水面地面上,另一端用支撑物垫起,形成一个倾角为θ的斜面。他先将一个小木块轻轻放在斜面上,放手后发现小木块会沿斜面向下运动;接着该同学将木块置于木板左上角,同时给小木块一个平行木板水平向右的初速度v0 ,为探究木块的运动轨迹,在木板.上沿斜面向下和水平方向建立xOy直角坐标系。木块与木板表面间的动摩擦因数处处相同均为μ,不计空气阻力，重力加速度为g,下列说法正确的是

A.小木块在斜面上的运动轨迹为一条抛物线,该同学实验方案可行

B.小木块获得初速度v0开始运动的瞬间,其加速度大小为a=g(sinθ-μcosθ)

C.小木块沿y轴方向的分运动为匀加速直线运动

D.小木块最终沿与y轴平行的方向做匀加速直线运动，加速度大小a=g(sinθ-μcosθ)

二、多项选择题:本题共4小题，每小题5分,共20分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。

8.如图所示，虚线I、II、III分别表示地球卫星的三条轨道,其中轨道I为与第一宇宙速度7.9km/s对应的近地环绕圆轨道，轨道II为椭圆轨道,轨道III为与第二字宙速度11. 2 km/s对应的脱离轨道,a、b、c三点分别位于三条轨道上,b点为轨道II的远地点,b、c点与地心的距离均为轨道I半径的2倍，下列说法正确的是

A.卫星在轨道I上处于平衡状态

B.卫星在a点的加速度大小为在c点加速度大小的4倍

C.卫星在轨道II的运行周期为轨道I周期的倍

D.质量相同的卫星在b点的机械能小于在c点的机械能

9.如图所示为一理想自耦变压器,在A、B间输入电压恒定的交变电流,P为滑片,初始位置位于副线圈C、D的中点G,电流表A1和A2为理想电表,R为定值电阻，下列说法正确的是

A.若将滑片P向上滑动,则电流表Al的示数变小

B.若将滑片P向下匀速滑动，则输入功率均匀增大

C.若将滑片P向下滑动到G、D的中点，则电阻R的功率将变为原来的

D.若将滑片P向上滑动到C、G的中点，则电阻R的功率将变为原来的

10. 1899年,苏联物理学家列别捷夫首先从实验上证实了“光射到物体表面上时会产生压力”,我们将光对物体单位面积上的压力叫压强或光压。已知频率为的光子的动量为,式中h为普朗克常量(h=6.63×10-34J●s),c为光速(c=3×108 m/s) ,某激光器发出的激光功率为P=1000W,该光束垂直射到某平整元件上,其光束截面积为S=1.00mm2,该激光的波长λ=500nm。设光射到元件上后立即全部被元件吸收。下列说法正确的有

A.该激光器单位时间内发出的光子数可表示为

B.该激光定能使金属钨(截止频率为1. 095× 1015 Hz)发生光电效应

C.该激光不能使处于第一激发态的氢原子(E2=-3.4 eV=-5. 44×10-19 J)电离

D.该光束产生的光压为6. 67 Pa

11.如图所示，竖直悬挂的弹簧下端拴有导体棒ab,ab无限靠近竖直平行导轨的内侧、与导轨处于竖直向上的匀强磁场中，导体棒MN与平行导轨处于垂直导轨平面的匀强磁场中，当MN以速度v向右匀速运动时,ab恰好静止,弹簧无形变,现使v减半仍沿原方向匀速运动,ab开始沿导轨下滑,磁感应强度大小均为B,导轨宽均为L,导体棒ab、MN质量相同、电阻均为R,其他电阻不计,导体棒与导轨接触良好,弹簧始终在弹性限度内,弹簧的劲度系数为k,ab与竖直平行导轨间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是

A.MN中电流方向从M到N

B.ab受到的安培力垂直纸面向外

C.ab开始下滑直至速度首次达到峰值的过程中,克服摩擦产生的热量为

D.ab速度首次达到峰值时,电路的电热功率为

三、实验题:本题包含2小题,共15分,第12题5分,第13题10分。

12.(5分)阿特伍德机，是由英国牧师、数学家兼物理学家的乔治●阿特伍德在1784年发表的《关于物体的直线运动和转动》一文中提出的一-种著名力学实验装置,装置如图所示。阿特伍德机可以用来验证系统的牛顿第二定律。

(1)该同学用游标卡尺测量遮光片的宽度d，开始时将质量为m(含遮光片)的A物体、和质量为M0的B物体用绳连接后,跨放在定滑轮两侧,滑轮质量和摩擦可忽略不计,A在外力作用下使其静止在桌面上。测量出挡光片中心到光电门的竖直距离h,撤去外力后A由静止开始向上运动,测出挡光片挡光的时间t,则左右两侧物体的加速度a的大小表达式为______(用h、d、t表示)。

(2)要验证“受力不变时,加速度大小与质量成反比”实验时,为改变系统总质量，可同时在左右两侧依次挂1个、2个、3个、4个质量均为m的钩码(有挡光片的物体放于最下方),重复(1)中的实验过程，测出左右两侧物体总质量M及对应的加速度a,作出图像,若图像为

________________，则可验证结论。

(3)验证“质量不变时,加速度大小与力成正比”，先在右侧挂5个质量为m的钩码,左侧挂质量为M0的物体,为改变力的大小但保证系统总质量不变,应如何操作?_____________。

13.(10分)一同学为了测量某元件的电阻,进行了如下实验:

(1)该同学先用多用电表欧姆挡测量电阻。将选择开关拨至欧姆挡“×10”,经正确操作后,指针指示如图甲,读出该元件的电阻约为_____Ω;为了使测量的结果更准确,该同学应该选择欧姆挡_____(选填“×1”或“×100”)。

(2)为了精确测量该元件的电阻,该同学又采用了如图乙所示电路进行测量。电路由控制电路和测量电路两大部分组成。实验用到的器材如下:

A.待测电阻Rx;                                    B.灵敏电流计G;

C.定值电阻R0;                                    D.电阻箱;

E.粗细均匀的电阻丝AB(在电路中的AB段长为L);     F.滑动变阻器R;

G.电源;                                           H.刻度尺;

I线夹P2(可与电阻丝导通接触)、开关以及导线若干。

①如图乙，在闭合开关S前,应将滑片P1应置于_______(选填“a”或“b”)端;线夹P2大致夹于电阻丝AB中部位置。闭合开关后,先移动滑动变阻器的滑片P1至某一位置,然后不断调节线夹P2所夹的位置,直到灵敏电流计G示数为零,测出此时AP2段电阻丝长度为s,则Rx=_________ (用 R0、L、s表示)。

②该同学用螺旋测微器在电阻丝AB各部分进行直径测量,发现电阻丝AB粗细并不均匀,而是从A到B端直径略有减小，则①问中的测量结果Rx较真实值________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。

③为减小因电阻丝AB粗细不均匀带来的误差,同学们做了如下改变及操作:将定值电阻R0换成电阻箱,并按照①中的操作,当灵敏电流计G示数为零时,电阻箱的阻值为R1;然后将电阻箱与Rx交换位置,保持线夹P2的位置不变,调节电阻箱,再次使灵敏电流计G示数为零，此时电阻箱的阻值为R2,则电阻Rx=_______(用R1、R2表示)。

四、计算题:本题包含3小题,共37分。其中14题10分,15题12分,16题15分。

14. (10分)一定质量理想气体被活塞封闭在导热性良好的汽缸内,如图所示放置。活塞质量m=20kg,横截面积S=100cm2,活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气,开始使汽缸水平放置，活

塞与汽缸底的距离L1=12 cm、离汽缸口的距离L2=3 cm。外界气温为27 °C,大气压强为1.0×105 Pa,将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置,待稳定后对缸内气体缓慢加热,使活塞上表面刚好与汽缸口相平，已知重力加速度g=10 m/s2 ,求:

(1).此时气体的温度为多少?

(2)在对缸内气体加热的过程中,气体吸收Q=370J的热量,则气体增加的内能△U多大?

15. (12分)如图所示，粗糙水平面，上静止放置一质量为2m的木板,在木板上右端静置一质量为m的小滑块。一可视为质点、质量为2m的小朋友荡秋千,从A点由静止出发绕O点下摆,当摆到最低点B时,小朋友在极短时间内用脚水平蹬踏木板的左端，然后自己刚好能回到A点。已知秋千的摆绳长为L,质量不计,AO与竖直方向的夹角为60°。小滑块与木板之间、木板与水平面间的动摩擦因数都是μ,重力加速度为g。求:

(1)秋千摆到最低点B,小朋友未蹬踏木板时秋千摆绳的拉力大小;

(2)小朋友蹬踏木板过程中,小朋友做功大小;

(3)若小滑块不从木板上滑下,木板至少应为多长。

16. (15分)如图甲所示，在xOy平面的第I象限内有沿x轴正方向的匀强电场E1,第II、III象限内同时存在着竖直向上的匀强电场E2和垂直纸面的磁场B1,已知E2=0. 25 N/C,磁场B1

随时间t变化的规律如图乙所示,其中B0=0.25 T,t0=s,垂直纸面向外为磁场正方向。一个质量为m=2.5×10-6 kg.电荷量为q=1×10-4 C的带正电液滴从P点以速度v0=4 m/s沿x轴负方向水平入射,经t1=0.5 s恰好以沿y轴负方向的速度v经过原点O后进入x≤0的区域。已知t=0时液滴恰好通过O点,不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。求:

(1)电场强度E1的大小及液滴第一次到达O点时速度v的大小;

(2)液滴在0~s内的路程;

(3)若在t=s时撤去电场E1、E2和磁场B1,同时在整个空间区域加竖直向上的磁感应强度大小为B2=0.5T的匀强磁场(未画出)，从此时刻起，再经过t'=s,液滴距O点的距离。(π2≈10)