2023届山西农业大学附属中学高三下学期第四次月考：物理试题.doc

1、2023届山西农业大学附属中学高三下学期第四次月考：物理试题考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，从此刻起横坐标位于x6m处的质点P在最短时间内到达波峰历时0.6s。图中质点M的

2、横坐标x=2.25m。下列说法正确的是（）A该波的波速为7.5m/sB00.6s内质点P的路程为4.5mC0.4s末质点M的振动方向沿y轴正方向D00.2s内质点M的路程为10cm2、小朋友队和大人队拔河比赛，小朋友队人数多，重心低，手握绳的位置低，A、B两点间绳倾斜，其余绳不一定水平，此可以简化为如图所示的模型。相持阶段两队都静止，两队的总质量相等，脚与地面的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。各队员手紧握绳不滑动，绳结实质量不计。以下说法正确的是（）A相持阶段小朋友队和大人队所受地面的摩擦力大小不等B无论相持还是胜败，两队脚与地面的摩擦力大小永远相等C绳上拉力增大时，大人队会先败D

3、绳上A点对B点的拉力，其大小一定等于B点对A点的拉力3、一个单摆在海平面上的振动周期是T0，把它拿到海拔高度很高的山顶上，该单摆的振动周期变为T，关于T与T0的大小关系，下列说法中正确的是（）AT=T0BTT0CTT0D无法比较T与T0的大小关系4、如图是电子射线管示意图。接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出，在荧光屏上会看到一条亮线。要使荧光屏上的亮线向下（z轴负方向）偏转，在下列措施中可采用的是（）A加一电场，电场方向沿z轴负方向B加一电场，电场方向沿y轴正方向C加一磁场，磁场方向沿z轴负方向D加一磁场，磁场方向沿y轴正方向5、将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空，50 g燃烧的燃

4、气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）A30B5.7102C6.0102D6.31026、已知氢原子的基态能量为E1，激发态能量为En=，其中n=2，3，4已知普朗克常量为h，电子的质量为m。巴尔末线系是氢原子从n3的各个能级跃迁至n=2能级时辐射光的谱线，则下列说法中正确的是（）A巴尔末线系中波长最长的谱线对应光子的能量为3.40eVB氢原子从基态跃迁到激发态后，核外电子动能减小，原子的电势能增大，动能和电势能之和不变C基态氢原子中的电子吸收一频率为的光子被电离后，电子速度大小为D一个处于n=4的激发态

5、的氢原子，向低能级跃迁时最多可辐射出6种不同频率的光二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、如图甲所示，两个点电荷Q1、Q2固定在z轴上，其中Qi位于原点O，a、b是它们连线延长线上的两点。现有一带负电的粒子q以一定的初速度沿z轴从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），设粒子经过a、b两点时的速度分别为va、vb，其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是Aab连线的中点电势最低Ba点的电势比b点的电势高Cx=3L处场强一定为零DQ2带负电且电荷量小

6、于Q18、如图所示，固定在水平地面上的弹射装置可以向任意方向以同样大小的速度发射小球。当小球射出时速度与水平面成角时，小球刚好水平飞入固定在水平平台上竖直放置的光滑半圆形管道内。当小球运动到轨道最高点时，恰与管壁无相互作用。已知小球质量m=0.5kg，初速度v0=6m/s，半圆形管道半径R=0.18m，g取10m/s2。则有（）A小球在最高点的速度为0B小球在轨道最低点时对轨道的压力大小为30NC=60D圆轨道最低点距地面高度h=1.8m9、如图所示，粗糙水平圆盘上，质量均为m的A、B 两物块叠放在一起，距轴心距离为L，随圆盘一起做匀速圆周运动。已知圆盘与B之间的动摩擦因数为， B与A之间的动

7、摩擦因数为0.5，假如最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（）A物块A 、B一起匀速转动过程中加速度恒定B物块A、B一起转动过程中所需向心力大小相等CA B一起转动的最大角速度为D当A、B恰发生相对运动时圆盘对B的摩擦力为2mg10、如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上。一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放，某同学在研究小球落到弹簧后向下运动到最低点的过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴Ox，做出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示。不计空气阻力，重力加速度为g。以下判断正确的是（）A小球在下落的过程中机械能守

8、恒B小球到达最低点的坐标大于C小球受到的弹力最大值等于2mgD小球动能的最大值为mgh+mgx0三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，有如下实验器材：待测干电池一节电流表（量程（00.6A，内阻）电压表（量程03V，内阻约3k）滑动变阻器开关、导线若干（1）某同学用图甲所示电路进行实验，由于电表内阻的影响产生系统误差，其主要原因是_；（2）为消除系统误差，结合所给电表参数，另一同学改用图乙所示电路进行实验，根据实验数据得出如图丙所示的图像，则可得电源电动势E=_V，内阻r=_。（结果均保留2位有

9、效数字）12（12分）某小组利用打点计时器测量橡胶滑块与沥青路面间的动摩擦因数。给橡胶滑块一初速度，使其拖动纸带滑行，打出纸带的一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出，经测量AB、BC、CD、DE间的距离分别为。在ABCDE五个点中，打点计时器最先打出的是_点，在打出D点时物块的速度大小为_m/s（保留3位有效数字）；橡胶滑块与沥青路面间的动摩擦因数为_（保留1位有效数字，g取9.8 m/s2）。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）已知外

10、界大气压恒为，重力加速度，现有水平放置的导热良好的气缸用横截面积为的活塞封闭一定质量的理想气体，外界温度为，活塞与气缸底部间距离，如图甲所示。求：(1)现将气缸缓慢转动到开口向下如图乙所示温度降为，若活塞到底部的距离为，试计算活塞的质量多大？(2)若温度保持为原来的时，使气缸倾斜至与水平面成，此时气缸中活塞到底部的长度多长？（忽略活塞与气缸的摩擦，计算结果取三位有效数字） 14（16分）将轻质弹簧竖立在水平地面上在其顶端将一质量为3m的物体由静止释放当弹簧被压到最短时，弹簧压缩量为l。QN是一水平光滑轨道，N端与半径为l的光滑半圆管道相切，管道的直径MN竖直，如图所示。现将该弹簧水平放置，一端

11、固定在Q点，另一端与质量为m的小球P接触但不连接。用外力缓缓推动小球P，将弹簧压缩后放开，P开始沿轨道运动。已知重力加速度为g，半圆管道的管口略大于小球直径。求：（1）小球P到达M点时对管道的作用力；（2）小球P离开管道后落回到NQ上的位置与N点间的距离。15（12分）如图所示，质量M=3kg的足够长的小车停在光滑水平地面上，另一木块m=1kg，以v0=4m/s的速度冲上小车，木块与小车间动摩擦因数=0.3，g=10m/s2，求经过时间t=2.0s时：（1）小车的速度大小v；（2）以上过程中，小车运动的距离x；（3）以上过程中，木块与小车由于摩擦而产生的内能Q参考答案一、单项选择题：本题共6小

12、题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】A由图象知波长=6m，根据波动与振动方向间的关系知，质点P在t=0时刻沿y轴负方向振动，经过T第一次到达波峰，即，解得：，由得波速，A正确；B由图象知振幅A=10cm，00.6s内质点P的路程L=3A=30cm，B错误；Ct=0时刻质点M沿y轴正方向振动，经过0.4s即，质点M在x轴的下方且沿y轴负方向振动，C错误；D00.2s内质点M先沿y轴正方向运动到达波峰后沿y轴负方向运动，因质点在靠近波峰位置时速度较小，故其路程小于A即10cm，D错误。故选A。2、D【解析】A可以用整体法处理问题，所以不在乎同

13、队员之间的绳水平。相持阶段小朋友队和大人队脚下属于静摩擦力，永远相等，所以选项A错误。BC当倾斜的绳上拉力增大时，大人队的压力更加大于其重力，最大静摩擦力也增大，而小朋友队和地面之间的压力小于其总重力，脚下会产生滑动摩擦力，平衡被打破，小朋友队败而且还有加速度，两队摩擦力大小不等。所以选项BC错误。D作用力与反作用力永远相等，无论拔河的哪个阶段，绳上A点对B点的拉力，其大小一定等于B点对A点的拉力，所以选项D正确。故选D。3、B【解析】单摆的周期公式，其放在高度很高的山顶上，重力加速度变小，其振动周期一定大，即故ACD错误，B正确。故选B。4、D【解析】AB由于电子带负电，要使电子向下偏转（z

14、轴负方向），如果仅加一电场实现此偏转，需要加向上的电场，即加沿z轴正方向的电场，故选项AB均错误；CD仅加一磁场电子向下偏转（z 轴负方向），由左手定则可知，四指需要指向x轴的负方向，大拇指向下，故磁场的方向是沿y 轴正方向的，选项C错误，D正确。故选D。5、A【解析】开始总动量为零，规定气体喷出的方向为正方向，根据动量守恒定律得，0=m1v1+p，解得火箭的动量，负号表示方向，故A正确，BCD错误；【点睛】解决本题的关键掌握动量守恒定律的条件，以及知道在运用动量守恒定律时，速度必须相对于地面为参考系。6、C【解析】A巴尔末线系为跃迁到2能级的四种可见光，红青蓝紫（32、42、52、62），则

15、能级差最小的为红光（32），其频率最小，波长最长，对应的能量为故A错误；B氢原子从基态跃迁到激发态需要吸收能量，则氢原子的总能量（动能和电势能之和）变大，而电子的轨道半径变大，库仑力做负功，则电势能增大，跃迁后的库仑力提供向心力可得故半径变大后，电子的速度变小，电子的动能变小，故B错误；C基态氢原子中的电子吸收一频率为的光子被电离，由能量守恒定律，有解得自由电子的速度为故C正确；D一个处于n=4的激发态的氢原子向低能级跃迁，逐级向下辐射出的光子种类最多为(4-1)=3种，故D错误；故选C。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。

16、全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、CD【解析】A.带电粒子在电场中只受电场力作用，电势能和动能之和不变，由图可知，在a、b连线的中点3L处，动能最大，电势能最小，因为粒子带负电荷，所以a、b连线的中点3L处电势最高，故A错误；B.根据A选项分析可知，a点动能比b点小，电势能比b点大，所以a点的电势比b点低，故B错误；C.在3L点前做加速运动，3L点后做减速运动，可见3L点的加速度为0，则x=3L处场强为零，故C正确；D.由于在x=3L点前做加速运动，所以Q2带负电，3L点的加速度为0，则有，故Q2带正电且电荷量小于Q1，故D正确。故选：CD8、BC【解析】A小球在最高点

17、恰与管壁无相互作用力，根据牛顿第二定律解得A错误；B小球从圆轨道最低点至最高点由机械能守恒有解得在最低点有解得根据牛顿第三定律可知小球在轨道最低点时对轨道的压力大小为30N，B正确；C平抛运动水平方向上做匀速直线运动，分解速度解得解得C正确；D在竖直方向上做竖直上抛运动，逆过程为自由落体运动，根据运动学公式解得D错误。故选BC。9、BC【解析】A两物体做匀速转动的向心加速度大小恒定，方向始终指向圆心不恒定，故A错误；B根据向心力公式FnmL2可知，物块A、B一起转动过程中所需向心力大小相等，故B正确；CD对AB整体分析，当最大静摩擦力提供向心力，有2mg=2mB2L解得对A分析，B对A的最大静

18、摩擦力提供向心力，有0.5mg=mA2L解得AB一起转动的最大角速度为，此时圆盘对B的摩擦力为故C正确，D错误。故选：BC。10、BD【解析】A小球与弹簧组成地系统只有重力和弹簧的弹力做功，满足机械能守恒定律，故A错误；BC由图像可知，为平衡位置，小球刚接触弹簧时有动能，有对称性知识可得，小球到达最低点的坐标大于，小球运动到最低点时弹力大于2mg，故B正确，C错误；D为平衡位置，动能最大，故从开始到这段过程，根据动能定理可得而克服弹力做功等于图乙中小三角形面积，即故小球动能的最大值D正确。故选BD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、由

19、于电压表分流导致测得电流比实际干路电流偏小 1.5 1.0 【解析】（1）1图甲采用相对电源的电流表外接法，由于电压表内阻不是无穷大，所以电压表分流导致电流表中电流比实际干路电流偏小；（2）23改用图乙实验时，根据闭合电路欧姆定律U=E-I（r+rA），再由图所示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是1.5V，电源电动势E=1.5V，图象的斜率表示电动势，故；故电源内阻r=3.0-2.0=1.0。12、E 1.37 0.5 【解析】1橡胶滑块在沥青路面上做匀减速直线运动，速度越来越小，在相等的时间内，两计数点间的距离越来越小，所以打点计时器最先打出的是E点；2由题知，每两个相邻点之间还有4

20、个打出的点未画出，所以两个相邻计数点的时间为：T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，则打出D点时物块的速度大小为代入数据解得：vD=1.37m/s；3根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，得：代入数据解得：a=-5m/s2对橡胶滑块，根据牛顿第二定律有：解得：四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、 (1)；(2)【解析】(1)初态气体的温度封闭的气体压强为，乙状态温度压强为，对活塞进行分析 对封闭的气体，由状态甲到状态乙，根据理想气体状态方程解得(2)当气缸倾斜

21、到与水平面夹角时，设此时封闭气体的压强为由玻意耳定律得即解得14、（1）mg方向竖直向上（2）【解析】（1）依题意可知，当弹簧竖直放置，长度被压缩l时，质量为3m的物体的动能为零，其重力势能转化为弹簧的弹性势能。由机械能守恒定律，弹簧的弹性势能为设小球P到达M点时的速度大小为，由能量守恒定律得联立式，代入题给数据得在M点，设小球P到达M点时的项对小球的印用力为. 代入数据.根据牛顿第三定律可知，方向竖直向上（2）设P离开M点后，落回到轨道NQ所需的时间为t，由运动学公式得P落回到NQ的位置与N点之间的距离为联立式得15、（3） （3） （3）6J【解析】试题分析：（3）木块的加速度am=g=3m/s3小车的加速度：两者速度相等时：v=v2-amt3=aMt3解得：t3=3s，v=3m/s此后小车和木块共同匀速运动，则t=32s时小车的速度大小v=3m/s（3）小车加速阶段的位移为：x3aMt33=333=25m匀速运动的时间t3=t-t3=3s小车匀速阶段的位移为：x3=vt3=33=3m3s内小车运动的距离x=x3+x3=35m（3）速度相等前，木块的位移：木块和小车的相对位移为：x=x-x3=3m木块与小车由于摩擦而产生的内能：Q=fx=mgx=6J考点：牛顿第二定律的综合应用