第第頁新疆維吾爾自治區(qū)烏魯木齊市第61中學(xué)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期8月月考物理試題(人教版）（含答案）烏魯木齊市第61中學(xué)2023-2024學(xué)年

高三上學(xué)期8月月考物理試題

總分100分考試時間100分鐘

一、單項選擇題（8題每題4分共32分）

1．鈾核裂變的產(chǎn)物是多樣的，一種典型的鈾核裂變的核反應(yīng)方程是，則下列敘述正確的是

A．X原子核中含有86個中子

B．X原子核中含有144個核子

C．因為裂變時釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)減少

D．因為裂變時釋放能量，出現(xiàn)質(zhì)量虧損，所以裂變后的總質(zhì)量數(shù)增加

2．一個物體以足夠大的初速度做豎直上拋運動，在上升過程中最后2s初的瞬時速度的大小和最后1s內(nèi)的平均速度的大小分別為()

A．20m/s，5m/sB．20m/s，10m/s

C．10m/s，5m/sD．10m/s，10m/s

3．下列單位中，作為國際單位制基本單位的是（）

A．電荷量的單位庫侖(C)B．電流的單位安培(A)

C．磁感應(yīng)強度的單位特斯拉(T)D．磁通量的單位韋伯(Wb)

4．衛(wèi)星的“星下點”是指衛(wèi)星的瞬時位置和地球中心的連線與地球表面的交點，可用地理經(jīng)、緯度來表示，對于位于“星下點”處的地面觀察者來說，衛(wèi)星就在天頂，如圖所示，將“星下點”的軌跡畫在地圖上便是星下點軌跡圖。已知某顆衛(wèi)星的星下點軌跡圖是一個點。地球自轉(zhuǎn)的周期為T，地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，衛(wèi)星的運動可視為勻速圓周運動，則（）

A．該衛(wèi)星為近地衛(wèi)星B．該衛(wèi)星的線速度

C．該衛(wèi)星的軌道半徑D．該衛(wèi)星可能位于北京的正上方

5．如圖所示為磁流體發(fā)電機的原理圖：將一束等離子體噴射入磁場，在場中有兩塊金屬板A、B，這時金屬板上就會聚集電荷，產(chǎn)生電壓，如果射入的等離子體速度均為v，兩金屬板的板長為L，板間距離為d，板平面的面積為S，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直于速度方向，負(fù)載電阻為R，電離氣體充滿兩板間的空間．當(dāng)發(fā)電機穩(wěn)定發(fā)電時，電流表示數(shù)為I，那么板間電離氣體的電阻率為（）

A．B．C．D．

6．如圖所示，質(zhì)量為m的重物沿豎直桿下滑，并通過繩帶動質(zhì)量也為m的小車沿傾角θ=45°的斜面上升．若重物與滑輪等高時由靜止開始釋放，當(dāng)滑輪右側(cè)的繩與豎直方向成θ=45°角時，重物下滑的速率為(不計一切摩擦)．則此過程中重物下落的高度是

A．B．

C．D．

7．如圖所示，半徑為L的金屬圓環(huán)水平放置，圓心處及圓環(huán)邊緣通過導(dǎo)線分別與兩條傾角的平行足夠長傾斜金屬軌道相連，圓環(huán)區(qū)域內(nèi)分布著豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，圓環(huán)上放置一金屬棒a，棒a一端在圓心O處，另一端M恰好搭在圓環(huán)上，棒a可繞圓心轉(zhuǎn)動。傾斜軌道部分處于垂直軌道平面向下、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，金屬棒b放置在傾斜平行導(dǎo)軌上，其長度與導(dǎo)軌間距均為2L。已知金屬棒b的質(zhì)量為m，棒a、b的電阻分別為R和2R，其余電阻不計。若金屬棒b與軌道間的動摩擦因數(shù)為，可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，，，重力加速度為g，下列說法正確的是（）

A．若用外力控制使a、b均靜止，傾斜軌道部分磁場增大時，O點電勢比M點電勢高

B．若a繞圓心以角速度順時針勻速旋轉(zhuǎn)，b保持靜止且恰好不受摩擦力，則金屬棒a旋轉(zhuǎn)的角速度為

C．若a繞圓心以角速度順時針勻速旋轉(zhuǎn)，則b棒兩端的電壓大小為

D．若將連接圓心處及圓環(huán)邊緣的導(dǎo)線端點直接連在一起，則b下滑的最大速度為

8．如圖所示，有一半徑為R的半圓形MKN，O為圓心，質(zhì)量為4m的A球和質(zhì)量為m的B球用輕質(zhì)細(xì)繩連接后掛在圓面邊緣?，F(xiàn)將A球從邊緣M點由靜止釋放，P是圓弧MN上的一點，且OP與OM成60°角，若不計一切摩擦，重力加速度大小為g，當(dāng)A球沿圓面滑到P點時（）

A．A、B兩球的速度大小相等B．A球重力勢能減少

C．B球重力勢能增加D．A、B球組成的系統(tǒng)機械能不守恒

二、多項選擇題（4小題每題5分共20分，選不全得2分，多選或錯選不得分）

9．如圖所示，電路中有四個完全相同的燈泡，額定電壓均為U，額定功率均為P，變壓器為理想變壓器，現(xiàn)在四個燈泡都正常發(fā)光，則變壓器的匝數(shù)比n1?n2和電源電壓U1分別為()

A．n1:n2=1:2B．n1:n2=2:1?

C．U1=4UD．U1=2U

10．如圖1所示，輕彈簧豎直固定在水平面上，一質(zhì)量為的小球，從彈簧上端某高度處自由下落，從它接觸彈簧到彈簧壓縮至最短的過程中（彈簧始終在彈性限度內(nèi)），其速度和彈簧壓縮量之間的函數(shù)圖象如圖2所示，其中A為曲線的最高點，小球和彈簧接觸瞬間機械能損失不計，取，則下列說法正確的是（）

A．該彈簧的勁度系數(shù)為20.0N/m

B．當(dāng)時，小球的加速度大小為20m/s2

C．小球剛接觸彈簧時速度最大

D．從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，小球的加速度先增大后減小

11．如圖所示，真空中a、b兩點分別固定電荷量為＋q、－q的點電荷，以a、b連線中點O為圓心的圓與a、b連線的中垂線cd交于K點。圓上的四個點M、N、Q、P為矩形的四個頂點，且MP平行于cd。則下列說法不正確的是（）

A．M、Q兩點電場強度相同

B．P、N兩點電勢相等

C．電性為負(fù)的試探電荷位于K點時的電勢能小于其位于M點時的電勢能

D．電性為正的試探電荷（不計重力）沿OK方向以一定的速度射出，該電荷將做勻速直線運動

12．關(guān)于胡克定律，下列說法中正確的是（）

A．由F=kx可知，彈力F的大小與彈簧的長度x成正比

B．由可知，勁度系數(shù)k與彈力F成正比，與彈簧的長度改變量x成反比

C．彈簧的勁度系數(shù)k是由彈簧本身的性質(zhì)決定的，與彈力F的大小和彈簧形變量x的大小無關(guān)

D．彈簧的勁度系數(shù)在數(shù)值上等于彈簧伸長（或縮短）單位長度時彈力的大小

三、綜合題（共48分，請根據(jù)答題卡題號及分值在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域的答案無效。）

13．某同學(xué)驗證動能定理的實驗裝置如圖1，水平桌面上固定一氣墊導(dǎo)軌，在氣墊導(dǎo)軌上的A、B處固定兩個光電門，一質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩跨過光滑的定滑輪與一個小桶相連，桶中裝有細(xì)沙，桶和里面細(xì)沙的總質(zhì)量為m，用d表示遮光條的寬度，通過光電計時器可以測量出遮光條通過A、B兩個光電門的時間分別為tA、tB，A、B兩個光電門的距離為x。忽略導(dǎo)軌與滑塊之間的摩擦力，用g表示重力加速度。

(1)滑塊從A運動到B的過程中，動能的增量ΔEk=______（用題中的字母表示），在m與M滿足______的條件下，可以近似認(rèn)為細(xì)繩對滑塊做的總功為mgx。只需驗證總功與動能的增量是否相等即可；

(2)關(guān)于此實驗，下列說法正確的是______（填序號）；

A．兩光電門之間的距離對實驗誤差沒有影響

B．適當(dāng)增大兩光電門之間的距離可以減小實驗誤差

C．此裝置也可以拿來驗證系統(tǒng)機械能守恒

D．遮光條的寬度大一些有利于減小實驗誤差

(3)實驗過程中，無論怎樣改變參數(shù)，經(jīng)過測量和計算后發(fā)現(xiàn)，由于細(xì)繩對滑塊的拉力實際上并不等于mg，所以總功mgx始終要______（填“略大于”“略小于”或“等于”）動能的增加量，這種誤差屬于______（填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”）；

(4)鑒于以上第(3)問中的誤差對本實驗的影響，有同學(xué)提出了另外的建議，將實驗裝置改成如圖2所示，首先調(diào)整氣墊導(dǎo)軌的傾角，往小桶中加入適量的細(xì)沙，讓滑塊恰好能夠靜止在導(dǎo)軌上，然后剪斷細(xì)繩，滑塊開始加速下滑。該同學(xué)提出的這種操作方式合理嗎？______（填“合理”或“不合理”）此時M受到的合力為______。

14．航空事業(yè)的發(fā)展離不開風(fēng)洞實驗，風(fēng)洞實驗簡化模型如圖a所示，在光滑的水平軌道上停放相距=10m的甲、乙兩車，其中乙車是風(fēng)力驅(qū)動車。彈射裝置使甲車獲得=40m/s的速度。

(1)若甲車的質(zhì)量與其加速度大小的乘積等于乙車的質(zhì)量與其加速度大小的乘積，求甲、乙兩車的質(zhì)量比；

(2)求兩車相距最近時的距離。

15．如圖所示，在xoy平面內(nèi)的第一象限內(nèi)，x=4d處豎直放置一長為的粒子吸收板PQ，在直線PQ與y軸之間存在垂直紙面向外的磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場。在原點O處有一粒子源，可以發(fā)射質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子，不計粒子的重力及粒子間的相互作用。

（1）若粒子源僅沿y軸正向發(fā)射出大量不同速率的粒子，求恰好擊中Q點的粒子速率v1=？

（2）若粒子源僅沿y軸正向發(fā)射出大量不同速率的粒子，求能被吸收板PQ吸收的粒子速率v的范圍；

（3）若在點M（8d，0）處放置一粒子回收器，在P、M兩點間放一塊與線段PM重合的絕緣彈性擋板（粒子與擋板碰撞無能量和電量的損失），為回收恰好從P點進入PQ右側(cè)區(qū)間的粒子，需在PM右側(cè)加一垂直紙面向外的勻強磁場（圖中未畫出）。求此磁場磁感應(yīng)強度的大小B和此類粒子從O點發(fā)射到進入回收器所用的時間t；

16．如圖所示，一汽缸固定在水平地面上，通過活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與缸壁的摩擦可忽略不計，活塞的截面積S=50cm2．活塞與水平平臺上的物塊A用水平輕桿連接，A的質(zhì)量m=50kg，物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)為μ，開始時活塞距缸底L=10cm，缸內(nèi)氣體壓強p1等于外界大氣壓強p0=1×105Pa，溫度t1=27℃．現(xiàn)對汽缸內(nèi)的氣體緩慢加熱，當(dāng)汽缸內(nèi)的溫度升為177℃時，物塊A開始移動，繼續(xù)加熱，并保持A緩慢移動．(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2)，求：

（1）物塊A與平臺間的動摩擦因數(shù)μ；

（2）A向右運動距離為d=2cm時汽缸內(nèi)的溫度．

17．如圖所示，足夠?qū)挼耐该饕翰巯旅嬗幸黄矫骁R，它與水平底面的夾角，光線以與豎直方向夾角射入液體中，經(jīng)平面鏡反射后恰好從槽左側(cè)壁水平射出，已知該液體的折射率。

（1）求的正弦值；

（2）減小平面鏡與水平底面間的夾角，若光線從液槽的左側(cè)壁水平射入液體中，經(jīng)平面鏡反射后光恰好不從液面射出，求此時平面鏡與水平面間的夾角。

物理月考答案及解析：

1．B

【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒，則X的質(zhì)量數(shù)：m=235+1-89-3=144，可知X原子核中含有144個核子；

根據(jù)核電荷數(shù)守恒，得：z=92-36=56；所以X中的中子數(shù)：n=m-z=144-56=88，可知X原子核中含有88個中子．故A錯誤，B正確；在核反應(yīng)的過程中，質(zhì)量數(shù)是守恒的．總質(zhì)量數(shù)既不減小，也不增加．故C錯誤，D錯誤；故選B．

2．A

【解析】豎直上拋上升階段運動和自由落體運動是互為逆運動的，所以上升過程最后2s初可表示自由落體運動第2s末，故速度為

最后一秒內(nèi)的平均速度等于自由落體運動第一秒內(nèi)的平均速度，所以

故選A。

3．B

【解析】A．電荷量表達式為

可知

說明電荷量的單位庫侖是導(dǎo)出單位，故A錯誤；

B．在國際單位制的七個基本單位中，安培是電學(xué)的基本單位，故B正確；

C．根據(jù)

可知

說明磁感應(yīng)強度的單位特斯拉是導(dǎo)出單位，故C錯誤；

D．根據(jù)

可知

說明磁通量的單位韋伯是導(dǎo)出單位，故D錯誤。

故選B。

4．C

【解析】AD．某顆衛(wèi)星的星下點軌跡圖是一個點，說明該衛(wèi)星相對地球靜止，是地球同步衛(wèi)星，位于赤道上空，AD錯誤；

B．因為衛(wèi)星的軌道半徑不是地球半徑為R，所以衛(wèi)星的線速度不是

故B錯誤；

C．地球自轉(zhuǎn)的周期為，該衛(wèi)星受到的萬有引力提供向心力得

在地球表面的萬有引力等于重力，即有

解得加速度為

聯(lián)立可得該衛(wèi)星的軌道半徑為

C正確。

故選C。

5．C

【解析】最終穩(wěn)定時，電荷所受洛倫茲力和電場力處于平衡，有，解得．

根據(jù)閉合電路歐姆定律得，電離氣體的電阻．

由電阻定律得，,解得．故C正確，ABD錯誤．

6．B

【解析】將重物的速度進行分解可得小車速度為：

小車與重物組成的系統(tǒng)機械能守恒，設(shè)此過程中重物下落的高度為，則有：

解得：

A．與分析不符，故A錯誤；

B．與分析相符，故B正確；

C．與分析不符，故C錯誤；

D．與分析不符，故D錯誤。

7．B

【解析】A．若用外力控制使a、b均靜止，傾斜軌道部分磁場增大時，O點電勢與M點電勢相等，A錯誤；

B．由閉合電路歐姆定律得，金屬棒b中電流

又由

聯(lián)立解得

由左手定則可判斷出b棒所受安培力方向沿導(dǎo)軌向上，若導(dǎo)體棒恰好不受摩擦力

則金屬棒a旋轉(zhuǎn)的角速度為，B正確；

C．若a繞圓心以角速度順時針勻速旋轉(zhuǎn)，則金屬棒a在磁場中產(chǎn)生得感應(yīng)電勢為

則b棒兩端的電壓大小為

C錯誤；

D．若將連接圓心處及圓環(huán)邊緣的導(dǎo)線端點直接連在一起，當(dāng)b下滑的最大速度時，b平衡，則

解得

D錯誤。

故選B。

8．B

【解析】A．當(dāng)A球沿圓面滑到P點時，B求的速度等于A球速度沿著繩子方向的分速度，故A錯誤；

B．A球重力勢能減少

故B正確；

C．由幾何關(guān)系可知，長為，則B球重力勢能增加

故C錯誤；

D．A、B球組成的系統(tǒng)只有重力做功，機械能守恒，故D錯誤。

故選B。

9．BC

【解析】設(shè)燈泡正常發(fā)光時，額定電流為I0．由題圖可知，原線圈中電流I原=I0，副線圈中兩燈并聯(lián)，副線圈中電流I副=2I0，U副=U；根據(jù)理想變壓器的基本規(guī)律：I原n1=I副n2得n1：n2=2：1；U原：U副=n1：n2得U原=2U，所以U1=4U．故BC正確，AD錯誤．故選BC．

10．AB

【解析】A．由小球的速度圖象知，小球的速度先增大后減小，且當(dāng)時，速度最大，即小球在此時的加速度為零，此時小球的重力等于彈簧對它的彈力，故此時得

解得

故A正確；

B．當(dāng)時，以向上為正方向，由胡克定律可和牛頓第二定律可知

所以

故B正確；

C．由圖像可知，小球接觸彈簧后，速度先增大后減小，且在A點時速度最大。故C錯誤；

D．以向上為正方向，由胡克定律可和牛頓第二定律可知

解得

當(dāng)時，小球的加速度大小為10m/s2。當(dāng)時，加速度為。當(dāng)時，加速度大小為51m/s2。故小球從接觸彈簧到壓縮至最短的過程中，小球的加速度先減小后增大。故D錯誤。

故選AB。

11．BCD

【解析】A．根據(jù)對稱性和點電荷場強公式知：正電荷在M點的場強與負(fù)電荷在Q點的場強相同，正電荷在Q點的場強與負(fù)電荷在M點的場強相同，且兩電荷在M、Q分別產(chǎn)生的場強夾角相同，根據(jù)電場強度的疊加可知：M、Q兩點電場強度相同，A正確；

B．cd是等量異種點電荷電場中的一條等勢線，在其左側(cè)靠近正電荷區(qū)域電勢高，其右側(cè)靠近負(fù)電荷區(qū)域電勢低，故P點電勢高于N點電勢，B錯誤；

C．由B中分析知，K點電勢低于M點電勢，則負(fù)試探電荷從K點移到M點過程中，電場力做正功，電勢能減小，所以負(fù)電荷在K點電勢能大于在M點電勢能，C錯誤；

D．電性為正的試探電荷（不計重力）沿OK方向以一定的速度射出，電荷受向右的電場力作用而做曲線運動，D錯誤。

本題選不正確的，故選BCD。

12．CD

【解析】ABC．胡克定律F=kx中，x是彈簧伸長或縮短的長度，k是勁度系數(shù)，與彈簧本身的性質(zhì)有關(guān)，與F、x均無關(guān)。故選項AB錯誤，C正確；

D．由可知，彈簧的勁度系數(shù)在數(shù)值上等于彈簧伸長（或縮短）單位長度時彈力的大小，故D正確。

故選CD。

13．BC略大于系統(tǒng)誤差合理mg

【解析】(1)[1]滑塊從A運動到B的過程中，動能的增量為

解得

[2]在m與M滿足的條件下，滑塊的加速度才能足夠小，才可以近似認(rèn)為細(xì)繩的拉力等于桶和細(xì)沙的總重力，可以近似認(rèn)為細(xì)繩對滑塊做的總功為mgx。

(2)[3]AB．適當(dāng)增大兩光電門之間的距離，可以增加滑塊的運動時間，增大滑塊通過光電門B的速度，減小滑塊通過光電門B的時間，減小通過光電門B時速度測量誤差，A錯誤，B正確；

C．根據(jù)

此裝置也可以拿來驗證系統(tǒng)機械能守恒，C正確；

D．遮光條的寬度增大，滑塊通過光電門的運動時間變大，速度測量誤差變大，實驗誤差變大，D錯誤。

故選BC。

(3)[4]因為桶向下做加速運動，細(xì)繩對滑塊的拉力略小于mg，根據(jù)動能定理，總功mgx始終要略大于動能的增量；

[5]這種誤差是實