山西省太原市西山煤电高级中学2023年高三物理月考试卷含解析

山西省太原市西山煤电高级中学2023年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.（多选题）如图所示，甲图为沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波动图象，乙图为参与波动质点P的振动图象，则下列判断正确的是（）A．该波的传播速率为4m/sB．该波的传播方向沿x轴正方向C．经过0.5s时间，质点P沿波的传播方向向前传播2mD．该波在传播过程中若遇到3m的障碍物，能发生明显衍射现象E．经过0.5s时间，质点P的位移为零，路程为0.4m参考答案：ADE【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系．【分析】由波动图象甲读出波长，由振动图象乙读出周期，求出波速．在乙图上读出t=0时刻P质点的振动方向，在甲图上判断出波的传播方向．波在同一介质中匀速传播，由s=vt可以求出经过0.5s时间波沿波的传播方向向前传播的距离，而质点并不向前传播．根据波长与障碍物尺寸的关系分析能否发生明显的衍射现象．根据时间与周期的关系求质点通过的路程．【解答】解：A、由甲读出该波的波长为λ=4m，由乙图读出周期为T=1s，则波速为v===4m/s．故A正确．B、在乙图上读出t=0时刻P质点的振动方向沿y轴负方向，在甲图上判断出该波的传播方向沿x轴负方向．故B错误．C、质点P只在自己的平衡位置附近上下振动，并不波的传播方向向前传播．故C错误．D、由于该波的波长为4m，所以该波在传播过程中若遇到3m的障碍物，能发生明显的衍射现象．故D正确．E、经过t=0.5s=时间，质点P又回到平衡位置，位移为零，路程为S=2A=2×0.2m=0.4m．故E正确．故选：ADE2.地面上观察下列物体的运动，其中物体做曲线运动的是A．正在竖直下落的雨滴突然遭遇一阵北风B．向东运动的质点受到一个向西方向力的作用C．河水匀速流动，正在河里匀加速驶向对岸的汽艇D．在以速度v前进的列车尾部，以相对列车的速度v水平向后抛出的小球参考答案：AC3.（单选）甲、乙两物体同时从同一地点沿同一方向做直线运动的速度时间图象如图所示，则下列说法正确的是(

) A．两物体两次相遇的时刻是2s和6s B．4s后甲在乙前面 C．两物体相距最远的时刻是1s末 D．乙物体先向前运动2s，随后向后运动参考答案：【知识点】匀变速直线运动的图像．A5【答案解析】A

解析：A、t=2s时乙的位移为x=×2×4=4m，甲的位移为x′=2×2=4m，两者位移相同，又是从同一地面出发，故2s末时二者相遇，同理可判断6s末二者也是相遇，故A正确；B、4s时甲的位移为x=4×2=8m，乙的位移为：x′=×2×4+×（2+4）×2=10m甲的位移小于乙的位移，故甲在乙后面，B错误；C、1s末两物体相距的距离等于一个小三角形的面积，而4s末两物体相距的距离等于2-4之间三角形的面积，明显4s末二者的距离最大，故C错误；D、乙的运动方向始终未发生变化，故D错误；故选：A．【思路点拨】v-t图象中图线与坐标轴围成图形的面积表示位移，判断2s和6s内两物体位移是否相等即可判断是否相遇；图线上某点对应纵轴坐标的正负表示运动方向．v-t图象中图线的斜率表示加速度，图线与坐标轴围成图形的面积表示位移．

4.酒精测试仪用于机动车驾驶人员是否酗酒及其他严禁酒后作业人员的现场检测。它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，这样，电压表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系。如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是（

）

A．U越大、表示c越大，c与U成正比

B．U越大，表示c越大，但是c与U不成正比

C．U越大，表示c越小，c与U成反比

D．U越大，表示c越小，但是c与U不成反比参考答案：B5.（单选）一带正电的物块置于一表面绝缘的倾斜挡板上，带电体所受电场力大小与重力大小相等，开始时档板与水平面夹角。带电体始终静止，下列说法中正确的是

A、开始时带电体所受摩擦力沿斜面向下

B、开始时带电体所受摩擦力沿斜面向上

C、缓慢减小角，档板所受正压力逐渐增大

D、缓慢减小角，带电体所受摩擦力逐渐增大，方向沿挡板向下参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.液体表面存在表面张力,因此具有相互作用的能量叫表面张力能.水泼到桌面上,我们看到水马上就会收缩.在收缩过程中,水的表面张力做______功(选填“正”或“负”),表面张力能_______(选填“增大”、“不变”或“减小”).参考答案：7.为了验证矩形线框自由下落过程上、下边经过光电门时机械能是否守恒，使用了如图所示的实验装置。已知矩形线框用直径为d的圆形材料做成,用刻度尺测出矩形线框上下边之间的距离L.某次实验中矩形线框下边和上边先后经过光电门的挡光时间分别为△t1和△t2。（1）通过实验可测出上、下边通过光电门的速度v1和v2,分别为v1=______,v2=______.（2）如果满足关系式______(请用测量的物理量和已知量来表示，重力加速度为)，则自由下落过程中线框的机械能守恒。参考答案：

(1).

(2).

(3).【详解】（1）本实验中利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故有：，同理。（2）根据机械能守恒有：，整理得：8.如图所示，在竖直平面内存在着若干个无电场区和有理想边界的匀强电场区，两区域相互间隔，竖直高度均为h，电场区域水平方向无限长，每一电场区域场强的大小均为E，且E=mg/q，场强的方向均竖直向上。一个质量为m，带正电的、电荷量为q的小球（看作质点），从第一无电场区域的上边缘由静止下落，不计空气阻力。则小球从开始运动到刚好离开第n个电场区域的过程中，在无电场区域中所经历的时间为__________，在第n个电场区域中所经历的时间为________。参考答案：，9.如图所示是用频闪照相的方法拍到的一个弹簧振子的振动情况，甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20cm处，放手后向右运动周期的频闪照片，已知频闪的频率为10Hz，则振子的振动周期为T＝________s，而在t=T/12时刻振子的位置坐标________15cm。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。参考答案：1.2；大于。10.下列核反应中，X1是

、X2是

，其中发生核裂变反应的是

。①

②

参考答案：中子、氘核11.欧洲天文学家发现了一颗可能适合人类居住的行星。若该行星质量为M，半径为R，万有引力恒量为G，则绕该行星运动的卫星的第一宇宙速度是______________。设其质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍，在该行星表面附近沿圆轨道运行的人造卫星的动能为Ek1，在地球表面附近沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为Ek2，则为______________。参考答案：，10/312.（6分）如图所示，轻质光滑滑轮两侧用轻绳连着两个物体A与B，物体B放在水平地面上，A、B均静止。已知A和B的质量分别为mA、mB，绳与水平方向的夹角为θ（θ<90o），重力加速度为g，则物体B受到的摩擦力为

；物体B对地面的压力为 。参考答案：

答案：mAgcosθ；

mBg－mAgsinθ13.某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h＝30.0cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触)，如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F－l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k＝________N/m，弹簧的原长l0＝_________.参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用落体法验证机械能守恒定律，打出如图甲所示的一条纸带。已知打点计时器频率为50Hz.（1）根据纸带所给数据，打下C点时重物的速度为________m/s（结果保留三位有效数字）。（2）某同学选用两个形状相同，质量不同的重物a和b进行实验，测得几组数据，画出图象，并求出图线的斜率k，如图乙所示，由图象可知a的质量m1________b的质量m2（选填“大于”或“小于”）。（3）通过分析发现造成k2值偏小的原因是实验中存在各种阻力，已知实验所用重物的质量m2=0.052kg，当地重力加速度g=9.78m/s2，求出重物所受的平均阻力f=______N.（结果保留两位有效数字）参考答案：

(1).2.25m/s

(2).大于

(3).0.031【详解】（1）C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则有：．

（2）根据动能定理知：（mg-f）h=mv2，则有：，知图线的斜率，b的斜率小，知b的质量小，所以a的质量m1大于b的质量m2．

（3）m2=0.052kg，k2=9.18，解得．15.如图甲所示，实验桌面上O点的左侧光滑，从O点到实验桌的右边缘平铺一块薄硬砂纸并固定。为测定木块与砂纸纸面之间的动摩擦因数，某同学按照该装置进行实验。实验中，当木块A位于O点时，沙桶B刚好接触地面。将A拉到M点，待B稳定且静止后释放，A最终滑到N点。测出MO和ON的长度分别为h和L。改变木块释放点M的位置，重复上述实验，分别记录几组实验数据。

(1)实验开始时，发现A释放后会撞到滑轮，请提出两个解决方法：____________。

(2)问题解决后，该同学根据实验数据作出h-L关系的图像如图乙所示，图像的斜率为k1，实验中已经测得A、B的质量之比为k2，则动摩擦因数=_________（用k1、k2表示）。参考答案：（1）增大A的质量、减小B的质量、降低B的起始高度等

（2）（1）B减少的重力势能转化成系统的内能和AB的动能，A释放后会撞到滑轮，说明B减少的势能太多，转化成系统的内能太少，可以通过减小B的质量；增加细线的长度（或增大A的质量；降低B的起始高度）解决．故解决方法有：可以通过减小B的质量；增加细线的长度（或增大A的质量；降低B的起始高度）；（2）设A、B的质量分别为m、M则B下落至临落地时根据动能定理有：，在B落地后，A运动到N有，又因为，所以解得。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）热水瓶是日常生活中的必需品，在使用中会出现许多物理现象，如①在给热水瓶灌水时，随着水位上升可以听到瓶内气柱发出的共鸣声音逐渐变化；②有时倒开水拔软木瓶塞时感觉到好象瓶塞被吸住了．请对以上两种现象运用物理知识作出说明和计算．（1）说明①所描述的气柱逐渐变化的共鸣声音是怎样产生的？

（2）假设在②中瓶塞重力不计，瓶塞的横截面积为12(cm)2，灌沸水后水面与瓶塞间留有少量100oC的空气，当一段时间后瓶内密闭空气的温度下降到40oC时，空气的体积约为原来的1.05倍，则拔出瓶塞的力要比塞进瓶塞时的力增大多少？设空气柱的质量不变，瓶塞的热膨胀不计，外界大气压强为1.0×105Pa．

参考答案：解析：

（1）共鸣声是瓶内热空气气柱振动产生的，由于气柱的长度在改变，产生的共鸣声的频率也相应逐渐变化。（3分）

（2）△F=（P1－P2）S

（3分）

（2分）

解出P2代入上式代入数据求得△F=24N（2分）17.如图所示，A、B、C三物块质量均为m，静止于光滑水平台面上，A、B间用一不可伸长的轻短细线相连。初始时刻细线处于松弛状态，C位于A右侧较远处。现突然给A一瞬时冲量，使A以初速度v0沿A、C连线方向向C运动。A与C相碰后，粘合在一起。求：（1）A与C粘合在一起时的速度；（2）若将A、B、C看成一个系统，则从A开始运动到A与C刚好粘合完成的过程中系统损失的机械能。参考答案：18.一定质量理想气体的p—V图像如图所示，其中为等容过程，为等压过