2022-2023学年北京第二十七中学高三物理月考试卷含解析

1、2022-2023学年北京第二十七中学高三物理月考试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为r的圆形磁场区域，其磁感应强度B随时间t的变化关系为B= kt（常量k0）。回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0，滑动片P位于滑动变阻器中央，定值电阻R1=R0、R2=。闭合开关S，电压表的示数为U，不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势，则A. R2两端的电压为B. 电容器的a极板带正电C. 滑动变阻器R的热功率为电阻R2的5倍D. 正方形导线框中的感应电动势为kL2参考答案：AC试题分析：这是电磁感应与电

2、路结合，左侧的导体框相当于电源要先用电磁感应求出产生的感应电动势，然后由闭合电路欧姆定律来分析电路中电压，再由焦耳定律分析电阻电热而至于电容器的极板电性，需要可依据感应电动势的正负极，有右手定则可以判定，电路左侧的变化磁场在正方形导体内产生逆时针电流，由此可知导体框相当于一个上负下正的电源，所以电容器a极板带负电有法拉第电磁感应，与R是并联，并联滑动变阻器的阻值为，可知并联电阻为，则滑动变阻器所在支路的电阻为，外电路的总电阻为，故两端电压为，A正确D错误；电路左侧的变化磁场在正方形导体内产生逆时针电流，由此可知导体框相当于一个上负下正的电源，所以电容器a极板带负电，B错误；设干路电流为I则通过

3、滑动变阻器左半部分的电流为I，通过其右半部分的电流为，由于此部分与并联而且电阻值相等，因此通过的电流也为，由知：滑动变阻器热功率为，的热功率为，所以滑动变阻器R的热功率为电阻的5倍，故C正确2. 关于地球同步卫星，下列说法正确的是（ ）A 卫星可以经过地球两极的上方 B. 卫星质量越大，绕地球运行的速度就越大C. 卫星的速度大于第一宇宙速度 D. 卫星绕地球运动的周期等于地球自转周期参考答案：D3. 放在电梯地板上的货箱，在随电梯加速上升过程中，电梯对货箱做的功等于 （ ） A货箱增加的势能 B货箱增加的动能 C货箱增加的机械能 D重力所做的功参考答案：答案：C4. 关于感应电流，下列说法中正

4、确的是A.只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生 B.穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生 C.线框不闭合时，即使穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中也没有感应电流 D.只要电路的一部分作切割磁感线运动，电路中就一定有感应电流参考答案：C本题考查了对感应电流产生条件的理解。感应电流产生的条件是穿过闭合回路的磁通量发生变化，闭合回路有磁通量，但没有变化，则没有感应电流，即使有变化，且变化量大，但所用时间长，感应电流也小，综上选C5. （单选）在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图过c点的导线所受安培

5、力的方向（）A与ab边平行，竖直向上B与ab边平行，竖直向下C与ab边垂直，指向左边D与ab边垂直，指向右边参考答案：考点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向；磁感应强度；左手定则分析：通电导线在磁场中受到安培力，方向是由左手定则可确定，而通电导线与通电导线间的安培力由通电导线周围存在磁场是由安培定则来确定，则对放入其中的通电导线有安培力作用，从而由安培力的叠加可确定其方向解答：解：等边三角形的三个顶点a、b、c处均有一通电导线，且导线中通有大小相等的恒定电流由安培定则可得：导线a、b的电流在c处的合磁场方向竖直向下再由左手定则可得：安培力的方向是与ab边垂直，指向左边故选：C点评：从题中可得

6、这一规律：通电导线的电流方向相同时，则两导线相互吸引；当通电导线的电流方向相反时，则两导线相互排斥二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明，某同学设计了如右下图所示的实验:将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平.把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是 ，这说明 .参考答案：7. 如图所示电路中，L为带铁芯电感线圈，和为完全相同的小灯泡，当开关S断开的瞬间，流过灯的电流方向为_，观察到灯_（填“立即熄灭”，“逐渐熄灭”，“闪亮一下再逐渐熄灭”）。参考答案：断开开关S时，灯泡

7、中原来的电流I2突然减小到零，线圈产生的感应电流流过灯泡，灯泡中电流由Il逐渐减为零，方向由a至b，与I2相反，由于线圈有一定的内阻，故Il I2，灯泡逐渐熄灭，不会发生闪亮一下。8. 一置于铅盒中的放射源发射的a、b和g射线，由铅盒的小孔射出，在小孔外放一铝箔后，铝箔后的空间有一匀强电场。进入电场后，射线变为a、b两束，射线a沿原来方向行进，射线b发生了偏转，如图所示，则图中的射线a为_射线，射线b为_射线。参考答案：9. 如图1所示，寒假前，某同学利用DIS系统对封闭在注射器内的一定质量的气体作了两次等温过程的研究第一次是在室温下通过推、拉活塞改变气体体积，并记录体积和相应的压强；第二次在

8、较高温度环境下重复这一过程（1）结束操作后，该同学绘制了这两个等温过程的p1/V关系图线，如图则反映气体在第二次实验中的p1/V关系图线的是1（选填“1”或“2”）；（2）该同学是通过开启室内暖风空调实现环境温度升高的在这一过程中，注射器水平地放置在桌面上，活塞可以自由伸缩，管内的气体经历了一个等压（选填“等压”“等温”或“等容”）的变化过程参考答案：考点：理想气体的状态方程；热力学第一定律专题：理想气体状态方程专题分析：（1）由图看出p图象是过原点的倾斜直线，斜率一定，根据数学知识研究出斜率等于pV，即可根据气态方程分析（2）注射器水平地放置在桌面上，以活塞为研究对象，受力分析，根据平衡条件

9、列方程，进而分析作何种变化解答：解：（1）由图2看出p图象是过原点的倾斜直线，其斜率等于pV，斜率不变，则pV不变，根据气态方程=c，可知气体的温度不变，均作等温变化由气态方程得知T与pV正比，即T与图线的斜率成正比，所以可知反映气体在第二次实验中的p关系图线的是 1（2）注射器水平地放置在桌面上，设注射器内的压强为P，大气压强为P0，活塞横截面积为S，活塞移动过程中速度缓慢，认为活塞处于平衡状态，则：PS=P0S即P=P0可知，管内的气体压强等于大气压，保持不变，所以管内气体经历了一个等压变化故答案为：（1）1； （2）等压点评：对于气体的图象，往往要研究其斜率、面积等方面的数学意义，来分析

10、其物理意义确定封闭气体压强时通常是以封闭气体的活塞为研究对象受力分析通过平衡条件列方程来确定10. 高三年级的一同学在科技创新大赛中根据所学物理知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图（a）所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景。它的工作原理是：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机就工作，拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引，工作电路中的指示灯发光。（1）（2分）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到_光（选填“红”、“绿”或“

11、黄”）时自动闭合；（2）（4分）已知控制电路电源电动势为6V，内阻为1，继电器电阻为9，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引。则只有质量超过_kg的车辆违规时才会被记录。（重力加速度取10m/s2）参考答案：1）红（2）400kg11. 一个人由高H=20m的高台上将质量为m=0.5kg的小球以v0=16m/s的初速度竖直向上抛出，则人对小球所做的功为_J；小球落地时速度大小为24m/s，整个过程中小球克服空气阻力做功为_J。（g=10m/s2）参考答案：答案： 64J； 20J。 12. 小芳和小强两位同学采用了不同的实验方案来研究平抛运动。（1）小芳同学利用如图甲所示的装置进行实

12、验。下列说法正确的是_。A应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放B斜槽轨道必须光滑C斜槽轨道的末端必须保持水平D本实验必需的器材还有刻度尺和秒表（2）小强同学利用频闪照相的方式研究平抛运动。图乙是在每小格的边长为5cm的背景下拍摄的频闪照片，不计空气阻力，取重力加速度g10 m/s2。则照相机两次闪光的时间间隔t_s，小球被抛出时的水平速度v_m/s。参考答案： (1). AC (2). 0.1s (3). 2.0m/s试题分析：（1）做研究平抛运动的实验时，应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放，使之平抛时的初速度相等，选项A正确；斜槽轨道不必须光滑，只要小球落下时具有一定的速度即可，选项B

13、错误；斜槽轨道的末端必须保持水平，以保证小球能够水平抛出，选项C正确；本实验必需的器材还有刻度尺，但不需要秒表，选项D错误；（2）小球在竖直方向是自由落体运动，且ABC三点是相邻的三个点，故存在h=gt2，即（53）L=（53）005m=gt2，解之得t=01s；小球被抛出时的水平速度v=4L/t=4005m/01s=20m/s。考点：研究平抛运动。13. 如图所示，在倾角为37的固定光滑斜面上放着一块质量不计的薄板，水平放置的棒OA，A端搁在薄板上，O端装有水平转轴，将薄板沿斜面向上和向下匀速拉动时所需拉力大小之比为3：4，则棒对板的压力大小之比为_，棒和薄板间的动摩擦因数为_。（cos37

14、o=0.8，sin37o=0.6）参考答案：3:4；三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表（视为理想电压表）的量程较小，某同学涉及了如上图所示的实物电路。（1）试验时，应先将电阻箱的电阻调到_.（选填“最大值”、“最小值”或“任意值”）（2）改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R0=10?的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是_.（选填1或2）方案编号电阻箱的阻值R/1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.（3）根据实验数据描点，绘出的图像是一条直线

15、。若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E= ，内阻r= （用k、b和R0表示）参考答案：1/kr b/k-R015. 用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的器材有：(A)电压表V：0-3-15V；(B)电流表A：0-0.6-3A；(C)变阻器R1(总电阻20)；(D)变阻器R2(总电阻100)；以及电键S和导线若干。电压表量程选用_，电流表量程选用_，变阻器选用_。在下边的方框中画出实验电路图。下图所示的U-I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出E=_V，r=_.参考答案：（2）03V， 00.6A， R1 下图所示 图线下图所示，1.5

16、0（1.48-1.52都给分），0.5 （0.4-0.53都给分） 四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 2013年6月11日下午，神舟十号载人飞船进入近地点距地心为r1、远地点距地心为r2的椭圆轨道正常运行。已知地球质量为M，引力常量为G，地球表面处的重力加速度为g，飞船在近地点的速度为v1，飞船的质量为m。若取距地球无穷远处为引力势能零点，则距地心为r、质量为m的物体的引力势能表达式为，求： （1）地球的半径； （2）飞船在远地点的速度。参考答案：.解析：（1）设地球表面有质量为 m的物体，则解得地球的半径（1 分）（2）由于飞船在椭圆轨道上机械能守恒，所以飞船在近地点所具有的机械能

17、即为飞船在椭圆轨道上运行时具有的机械能，则（2 分） 飞船在椭圆轨道上运行，根据机械能守恒定律得解得飞船在远地点的速度17. （8分）如图所示，质量为M的滑块B套在光滑的水平杆上可自由滑动，质量为m的小球A用一长为L的轻杆与B上的O点相连接，轻杆处于水平位置，可绕O点在竖直平面内自由转动；（1）固定滑块B，给小球A一竖直向上的初速度，使轻杆绕O点转过v0，使轻杆绕O点转过90，求小球初速度的最小值。（2）若M=2m，不固定滑块B，给小球A兆一竖直向上的初速度v0，则当轻杆绕O点转过90球A运动至最高点时，滑块B的速度多大？参考答案： 解析：（1）轻杆绕O点过90时，小球在该位置的速度最小值（1

18、分）小球随轻杆转过90的过程中，机械能守恒（1分） 得小球的初速度的最小值（1分） （2）滑块和小球水平方向动量守恒（2分） 机械能守恒（2分） 结合M=2m 得（1分）18. 如图所示，斜面倾角为，在斜面底端垂直斜面固定一挡板，轻质弹簧一端固定在挡板上，质量为M1.0 kg的木板与轻弹簧接触但不拴接，弹簧与斜面平行且为原长，在木板右上端放一质量为m2. 0 kg的小金属块，金属块与木板间的动摩擦因数为10.75，木板与斜面粗糙部分间的动摩擦因数为20.25，系统处于静止状态小金属块突然获得一个大小为v15.3 m/s、方向平行斜面向下的速度，沿木板向下运动当弹簧被压缩x0.5 m到P点时，金属块与木板刚好达到相对静止，且此后运动过程中，两者一直没有发生相对运动设金属块从开始运动到与木块达到相同速度共用时间t0.75 s，之后木板压缩弹簧至最短，然后木板向上运动，弹簧弹开木板，弹簧始终处于弹性限度内，已知sin 0.28、cos