2022-2023学年福建省厦门市第四中学高三物理月考试题含解析

2022-2023学年福建省厦门市第四中学高三物理月考试题含解析一、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.（单选）下列说法中正确的是（） A． 氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，在向低能级跃迁时放出光子的频率可能小于入射光子的频率 B． 如果用紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光照射这种金属一定不发生光电效应 C． 由玻尔理论可知，氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能减小，电势能减小 D． Se→Kr+2e是重核裂变参考答案：考点： 光电效应；氢原子的能级公式和跃迁．分析： 当入射光的频率小于极限频率时，不会发生光电效应；由高能级向低能级跃迁，辐射光子，根据轨道半径的变化判断动能的变化，根据能量和动能的变化判断电势能的变化．解答： 解：A、氢原子吸收一个光子跃迁到激发态后，在向不同的低能级跃迁时可能会放出几种不同频率的光子，故放出光子的频率可能小于入射光子的频率，故A正确；B、紫光照射某种金属发生光电效应，改用绿光，因绿光的频率小于紫光，则照射这种金属不一定发生光电效应，故B错误；C、玻尔理论可知，核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小，故C错误；D、Se→Kr+2e是β衰变，故D错误；故选：A．点评： 考查光电效应发生条件，理解玻尔理论中跃迁时，动能与电势能的变化情况，注意几种衰变的区别．2.向心力演示器如图（2）所示。转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动，槽内的小球就做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子的多少可以显示出两个球所受向心力的大小。皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可改变两个塔轮的转速比，以探究物体做圆周运动的向心力大小跟哪些因素有关、具体关系怎样。现将小球A和B分别放在两边的槽内，小球A和B的质量分别为mA和mB，做圆周运动的半径分别为rA和rB。皮带套在两塔轮半径相同的两个轮子上，实验现象显示标尺8上左边露出的等分格子多于右边，则下列说法正确的是：A．若rA>rB，mA=mB，说明物体的质量和角速度相同时，半径越大向心力越大B．若rA>rB，mA=mB，说明物体的质量和线速度相同时，半径越大向心力越大C．若rA=rB，mA≠mB，说明物体运动的半径和线速度相同时，质量越大向心力越小D．若rA=rB，mA≠mB，说明物体运动的半径和角速度相同时，质量越大向心力越小参考答案：A3.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是（）A．x1处电场强度大小为零B．x2～x3段的电场强度大小方向均不变，为一定值C．粒子在0～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运动D．0与x2处电势φ0、φ2的关系为φ0=φ2参考答案：

考点：电势差与电场强度的关系；电势．专题：电场力与电势的性质专题．分析：根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，场强与电势的关系：E=，结合分析图象斜率与场强的关系，即可求得x1处的电场强度；根据能量守恒判断速度的变化；由Ep=qφ，分析电势的高低．由牛顿第二定律判断加速度的变化，即可分析粒子的运动性质．根据斜率读出场强的变化，由F=qE，分析电场力的变化，解答：解：A、根据电势能与电势的关系：Ep=qφ，场强与电势的关系：E=，得：E=?，由数学知识可知Ep﹣x图象切线的斜率等于，x1处切线斜率为零，则x1处电场强度为零，故A正确；B、C、由图看出在0～x1段图象切线的斜率不断减小，由上式知场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动；x1～x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动；x2～x3段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动；故B正确，C错误；D、0与x2处电势能相等，根据Ep=qφ可知0与x2处电势φ0、φ2的关系为φ0=φ2，故D正确；故选：ABD．点评：解决本题的关键要分析图象斜率的物理意义，判断电势和场强的变化，再根据力学基本规律：牛顿第二定律进行分析电荷的运动情况．4.如图所示，在水平地面上有三个物块A、B、C，给C施加一个水平向右的拉力，三个物块以相同的加速度a向右做匀加速直线运动．已知A、B、C的质量分别为mA、mB、mC，则下列说法错误的是（）A．A受到B的摩擦力大小为mAaB．B受到A、C摩擦力的合力大小为mBaC．C受到的合力大小为mCaD．若地面光滑，C受到的水平向右的拉力大小为（mA+mB+mC）a参考答案：B【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】分别对A、B、C以及整体进行受力分析，结合牛顿第二定律即可求出．【解答】解：A、以A为研究对象，A受到重力、支持力和摩擦力的作用在水平方向做匀加速直线运动，竖直方向没有加速度，所以重力与支持力是一对平衡力，A受到的摩擦力提供加速度，所以：fA=mAa．故A正确；B、以B为研究对象，B受到重力、斜面的支持力、A对B的压力、斜面对B的摩擦力和A对B摩擦力的作用，在水平方向做匀加速直线运动，竖直方向没有加速度，所以沿水平方向斜面对B的支持力沿水平方向的分力、斜面对B的摩擦力沿水平方向的分力以及A对B的摩擦力提供水平加速度，故B错误．C、以C为研究对象，可知C受到的合力提供C的加速度，所以FC合=mCa．故C正确；D、以ABC组成的系统为研究对象，若地面光滑，C受到的水平向右的拉力提供系统的加速度，所以水平拉力的大小为（mA+mB+mC）a．故D正确．本题选择错误的，故选：B5.下列说法中错误的是（

）A．放在水平桌面上静止的物体，其重力与对桌面的压力大小相等，是一对平衡力B．人向前走是因为地面对人脚的作用力大于脚对地面的作用力C．鸡蛋掉在地上破了，而地面未损坏，说明地面对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对地面的作用力D．跳高运动员从地面上跳起，是由于地面给运动员的支持力大于运动员所受的重力参考答案：

ABC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2分）甲、乙、两辆汽车的质量之比是1:2，如果它们的动能相等，且轮胎与水平地面之间的动摩擦因数都相等,则它们关闭发动机后滑行距离之比是______。参考答案：

2:17.2013年2月12日朝鲜进行了第三次核试验,韩美情报部门通过氙（Xe）和氪（Kr）等放射性气体，判断出朝鲜使用的核原料是铀（U）还是钚（Pu），若核实验的核原料是，则①完成核反应方程式

．②本次核试验释放的能量大约相当于7000吨TNT当量，已知铀核的质量为235.0439u，中子质量为1.0087u，锶（Sr）核的质量为89.9077u，氙（Xe）核的质量为135.9072u，1u相当于931.5MeV的能量，求一个原子裂变释放的能量．参考答案：①根据电荷数守恒和质量数守恒可得：②该反应的质量亏损是：Δm=235.0439u+1.0087u—89.9077u—135.9072u—10×1.0087u=0.1507u根据爱因斯坦方程

ΔE=Δmc2=0.1507×931.5MeV=140.4MeV

8.如图所示，质量为M，半径为R的均匀圆形薄板可以绕光滑的水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是它的圆心。现在薄板上挖去一个直径为R的圆，则圆板的重心将从O点向左移动__________R的距离，在B点作用一个垂直于AB的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，则F=_________________。

参考答案：

；

9.地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。有一颗卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍。则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为__________；周期为____________。参考答案：10.如图所示，倾角为的光滑斜面上，有一长为L，质量力m的通电导线，导线中的电流强度为I，电流方向垂直纸面向外。在图中加一匀强磁场，可使导线平衡，最小的磁感应强度B大小为

方向

。参考答案：11.如图所示是自行车传动装置的示意图．假设踏脚板每2s转一圈，要知道在这种情形下自行车前进的速度有多大，还需测量哪些量？________________________________

__________________________________________________________________________

请在图中用字母标注出来，并用这些量推导出自行车前进速度的表达式：___________．参考答案：．如图所示，测量R、r、R′．自行车的速度为：12.12．某同学将量程为200μA、内阻为500Ω的表头μA改装成量程为1mA和10mA的双量程电流表，设计电路如图（a）所示。定值电阻R1=500Ω，R2和R3的值待定，S为单刀双掷开关，A、B为接线柱。回答下列问题：（1）按图（a）在图（b）中将实物连线；（2）表笔的颜色为

色（填“红”或“黑”）（3）将开关S置于“1”挡时，量程为

mA；（4）定值电阻的阻值R2=

Ω，R3=

Ω。（结果取3位有效数字）（5）利用改装的电流表进行某次洞里时，S置于“2”挡，表头指示如图（c）所示，则所测量电流的值为

mA。

参考答案：(1)如图；(2)黑；(3)10；(4)225，250；(5)0.780(0.78同样给分)

13.如图（a）所示，宽为L=0.3m的矩形线框水平放置，一根金属棒放在线框上与线框所围的面积为0.06m2，且良好接触，线框左边接一电阻R=2Ω，其余电阻均不计．现让匀强磁场垂直穿过线框，磁感应强度B随时间变化的关系如图（b）所示，最初磁场方向竖直向下．在0.6s时金属棒刚要滑动，此时棒受的安培力的大小为____________N；加速度的方向向_______．（填“左”、“右”）

参考答案：

答案：0.3

左三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.两位同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻R。、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据，并根据数据分别描绘了如图（b）所示的两条U-I直线，回答下列问题：

（1）根据甲乙两同学描绘的直线，可知甲同学是根据电压表

（填“V1”或“V2”）和电流表A的数据描绘的图线，并可以测得

（填写物理量符号及计算结果）；乙同学是根据电压表

（填“V1”或“V2”）和电流表A的数据描绘的图线，并可以测得

（填写物理量符号及计算结果）

（2）该电路中电流表的读数

（填：“可能”或“不可能”）达到0.6A，理由是

。参考答案：（1）；（1分）电源电动势E=1.5V和内阻=1.0；（2分）；（1分）定植电阻（2分）（2）不可能（2分）；当电流表读数达到0.6A时，从（）中可以看出测路端电压的电压表的读数会小于的读数，在电路里是不可能实现的（或者电路中的最大电流应该是0.5A）（2分）15.在研究二力合成的实验中，AB是一根被拉长的橡皮筋，不计绳与滑轮及滑轮与轮轴间的摩擦力，若改变拉力F，而保持AB的伸长量及方向不变，则下列说法正确的是（

）

A．要使β角减小，应减小拉力F

B．要使β角减小，应增大拉力F

C．要使β角减小，必须同时改变α角，再改变拉力F的大小，才有可能

D．要使β角减小，同时改变α角不变，则通过改变拉力F的大小是不可能的参考答案：

CD四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(18分)研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间），但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离。减速过程中汽车位移与速度的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。取重力加速度的大小。求：⑴减速过程汽车加速度的大小及所用时间；⑵饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少；

⑶减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值。参考答案：（1）；t=2.5s（2）

（3）解析：解：（1）设减速过程汽车加速度的大小为a，所用时间为t，由题可得初速度v0=20m/s，末速度vt=0，位移s=25m，由运动学公式得：

①

②联立①②式，代入数据得：

③t=2.5s

④（2）设志愿者反应时间为，反应时间的增加量为，由运动学公式得

⑤

⑥联立⑤⑥式，代入数据得

⑦（3）设志愿者所受合外力的大小为F，汽车对志愿者作用力的大小为F0，志愿者质量为m，由牛顿第二定律得F=ma

⑧由平行四边形定则得：

⑨联立③⑧⑨式，代入数据得：

17.在半径为R的半圆形区域中有一匀强磁场，磁场的方向垂直于纸面，磁感应强度为B，一质量为m，带有电量q的粒子以一定的速度沿垂直于半圆直径AD方向经P点（AP＝d>R）射入磁场（不计重力影响）

⑴如果粒子恰好从A点射出磁场，求入射粒子的速度⑵如果粒子经纸面内Q点从磁场中射出，出射方向与半圆在Q点切线方向的夹角为φ（如图