云南省會(huì)澤縣第一中學(xué)20222023年高三下學(xué)期2月月考物理試卷物理一、單選題1.如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在頂部，另一端系在兩根長(zhǎng)度相同的絕緣輕繩上，輕繩的下端各系質(zhì)量相同的帶正電小球，且兩個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.兩小球帶的電荷量一定相等B.若僅將兩小球質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍，則彈簧的長(zhǎng)度一定變?yōu)樵瓉淼?倍C.若將兩輕繩長(zhǎng)度和小球電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍，則輕繩與豎直方向的夾角不變D.若將小球的電荷量變?yōu)樵瓉淼?倍，則彈簧的伸長(zhǎng)量變大【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)題給條件無法判斷兩小球的電荷量是否相等，故A錯(cuò)誤；B．對(duì)兩小球整體分析可知，彈簧的彈力大小等于兩小球重力之和，若僅將兩小球質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍，則彈簧伸長(zhǎng)量一定變?yōu)樵瓉淼?倍，此時(shí)彈簧長(zhǎng)度與小球質(zhì)量變化之前的彈簧長(zhǎng)度之比為故B錯(cuò)誤；C．設(shè)兩小球質(zhì)量均為m，所帶電荷量分別為q1和q2，輕繩長(zhǎng)度為l，與豎直方向的夾角為θ，則兩小球之間的庫(kù)侖力大小為對(duì)其中一個(gè)小球根據(jù)平衡條件可得解得若將兩輕繩長(zhǎng)度和小球的電荷量都變?yōu)樵瓉淼?倍，則上式等號(hào)右邊值不變，所以等號(hào)左邊值不變，而θ一定為銳角，根據(jù)三角函數(shù)知識(shí)可知θ一定不變，故C正確；D．若將小球的電荷量變?yōu)樵瓉淼?倍，小球之間的庫(kù)侖力增大，而兩小球重力之和不變，所以彈簧的伸長(zhǎng)量不變，故D錯(cuò)誤。故選C。2.黑板擦在手施加的恒定推力F作用下勻速擦拭黑板，已知黑板擦與豎直黑板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，不計(jì)黑板擦的重力，則它所受的摩擦力大小為（）A.F B.μF C. D.【答案】D【解析】【分析】【詳解】設(shè)F與豎直方向的夾角為α，則有結(jié)合可以解得所以摩擦力為故選D。3.甲、乙兩輛汽車沿同一平直路面行駛，其vt圖像如圖所示，若20s末兩車并排行駛，下列對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)情況的描述正確的是（）A.t=10s時(shí)，乙車改變運(yùn)動(dòng)方向B.t=20s時(shí)甲、乙兩車的加速度相等C.t=0s時(shí)甲車在乙車后方250m處D.在t=10s~20s時(shí)間內(nèi)乙車比甲車快【答案】C【解析】【詳解】A．因20s內(nèi)乙車的速度一直為正，可知t=10s時(shí)，乙車沒有改變運(yùn)動(dòng)方向，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．圖像的斜率等于加速度，可知t=20s時(shí)甲、乙兩車的加速度不相等，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．在20s內(nèi)，甲車的位移x甲=20×20m=400m乙車的位移因20s末兩車并排行駛，則t=0s時(shí)甲車在乙車后方250m處，選項(xiàng)C正確；D．在t=10s~20s時(shí)間內(nèi)乙車比甲車運(yùn)動(dòng)的慢，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，兩個(gè)完全相同、互相垂直的導(dǎo)體圓環(huán)Q、P（Q平行紙面，P垂直紙面）中間用絕緣細(xì)線連接，通過另一絕緣細(xì)線懸掛在天花板下，當(dāng)Q有垂直紙面往里看順時(shí)針方向的電流、同時(shí)P有從左往右看順時(shí)針方向的電流時(shí)，關(guān)于兩線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)（從上向下看）以及細(xì)線中拉力的變化，下列說法中正確的（）。A.Q逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，P順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，Q、P間細(xì)線拉力變小B.Q逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，P順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，Q、P間細(xì)線拉力變大C.Q順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，Q、P間細(xì)線拉力變小D.Q順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，Q、P間細(xì)線拉力變大【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)安培定則，Q產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里，P產(chǎn)生的磁場(chǎng)水平向右，將Q等效于S極在外、N極在里的小磁針，P等效于左側(cè)S極、右側(cè)N極的小磁針，根據(jù)同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引的特點(diǎn)，P將順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，Q逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；轉(zhuǎn)動(dòng)后P、Q兩環(huán)的電流的方向相同，所以兩個(gè)線圈相互吸引，細(xì)線張力減??；故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。5.將一段固定在絕緣豎直桿上，質(zhì)量分布均勻、正電荷分布均勻的線，置于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。線穩(wěn)定后的樣子為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】利用微元法：設(shè)單位長(zhǎng)度質(zhì)量為，電荷量為，取線上一小段，其所帶的電荷量為，質(zhì)量為，對(duì)這小段的線進(jìn)行受力分析得，受重力大小為，電場(chǎng)力為，和該小段細(xì)線兩端線的拉力的合力，合外力為零。這該小段細(xì)線與豎直方向的夾角的正切值為由于、、、都為定值，故該小段細(xì)線與豎直方向的夾角為定值，則可理解整體細(xì)線與豎直方向夾角相同，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。6.如圖所示為一種新型壓路機(jī)，最前面的大滾筒甲的半徑是車身乙輪半徑的倍，圖中M、N分別為甲、乙輪邊緣上的兩點(diǎn)。若車行進(jìn)時(shí)輪與路面沒有滑動(dòng)，則（）A.M點(diǎn)的線速度比N點(diǎn)的線速度大B.N點(diǎn)的向心加速度是M點(diǎn)的向心加速度的倍C.甲、乙兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相等D.甲輪的角速度比乙輪的角速度大【答案】B【解析】【詳解】A．因?yàn)檐囆羞M(jìn)時(shí)輪與路面沒有滑動(dòng)，所以M點(diǎn)的線速度與N點(diǎn)的線速度大小相等，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知N、M兩點(diǎn)向心加速度之比為故B正確；C．根據(jù)可知甲、乙兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)的周期之比為故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知甲、乙兩輪的角速度之比為即故D錯(cuò)誤。故選B。7.在“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到a，b兩根彈簧的F－x圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.a的原長(zhǎng)比b的長(zhǎng)B.a的勁度系數(shù)比b的大C.彈性限度內(nèi)施加同樣大的力，a的形變量比b的大D.彈性限度內(nèi)，兩彈簧的彈力都與彈簧的長(zhǎng)度成正比【答案】C【解析】【詳解】A．因?yàn)閳D像的橫截距代表彈簧原長(zhǎng)，由圖可知，a的原長(zhǎng)比b的短，A錯(cuò)誤；B．圖像的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)的大小，a的斜率比b的斜率小，所以a的勁度系數(shù)比b的勁度系數(shù)小，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)彈性限度內(nèi)施加同樣大的力，a的勁度系數(shù)比b的勁度系數(shù)小，則a的形變量比b的大，C正確；D．彈性限度內(nèi)，彈簧彈力與彈簧的形變量（伸長(zhǎng)量或壓縮量）成正比，彈力與彈簧的長(zhǎng)度不成正比，D錯(cuò)誤。故選C。8.甲和乙圖分別是半徑為、帶電均勻的六分之四圓環(huán)和半圓環(huán)（兩環(huán)的材料和橫截面積相同），帶有同種電荷，且兩環(huán)上單位長(zhǎng)度所帶電荷量相等，它們的圓心分別是和。已知點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，則點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【分析】【詳解】在圖甲中，設(shè)圓環(huán)在O1點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度是E1，由此可知，四個(gè)圓環(huán)在O1點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場(chǎng)強(qiáng)度大小，設(shè)圓環(huán)帶正電，如圖所示，則有E0=2E1cos30°=2E1=E1E1=E0在圖乙中，半圓環(huán)分成三個(gè)圓環(huán)，這三個(gè)圓環(huán)在O2點(diǎn)產(chǎn)生的合磁場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，則有E=E1+2E1cos60°=E0+2×E0×=E0A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。二、多選題9.如圖所示是起吊重物的吊車，某次操作過程中，液壓桿收縮，吊臂繞固定轉(zhuǎn)軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，吊臂上的、兩點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)點(diǎn)的角速度為，液壓桿的長(zhǎng)度為，，則（）A.點(diǎn)的速度方向垂直于液壓桿B.點(diǎn)的角速度為C.、兩點(diǎn)的線速度大小關(guān)系為D.點(diǎn)的線速度大小為【答案】BCD【解析】【詳解】A．吊臂是繞固定轉(zhuǎn)軸O旋轉(zhuǎn)，A點(diǎn)為吊臂一點(diǎn)，故A點(diǎn)的方向垂直于吊臂，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．AB兩點(diǎn)都在吊臂上共同繞固定轉(zhuǎn)軸O旋轉(zhuǎn)，故B點(diǎn)的角速度等于A點(diǎn)的角速度，選項(xiàng)B正確；C．根據(jù)可知選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)可知，點(diǎn)的線速度大小為，選項(xiàng)D正確；故選BCD。10.大型拱橋的拱高為h，弧長(zhǎng)為L(zhǎng)，如圖所示，質(zhì)量為m的汽車在以不變的速率v由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)(兩點(diǎn)高度相同)的過程中，以下說法中正確的是()A.由A到B的過程中，汽車的重力勢(shì)能不變，重力始終不做功B.由A到B的過程中，汽車的重力勢(shì)能的總變化量為零，重力做的總功等于零C.汽車的重力勢(shì)能先增大后減小，總的變化量為零，重力先做正功，后做負(fù)功，總功為零D.汽車的重力勢(shì)能先增大后減小，上坡時(shí)重力做負(fù)功，下坡時(shí)重力做正功，總功為零【答案】BD【解析】【詳解】A．由A到B的過程中，汽車先升高在降低，所以重力先做負(fù)功后做正功。由于兩點(diǎn)高度相同在同一水平面，所以由A到B的過程中，汽車的重力勢(shì)能先增大后減小，汽車總的重力勢(shì)能不變。故A錯(cuò)誤；B．汽車由A到B的過程中，由于兩點(diǎn)高度相同，所以汽車的重力勢(shì)能的總變化量為零，重力做的總功等于零。故B正確；C．由A到B的過程中，汽車高度先升高在降低，所以重力先做負(fù)功后做正功，總功為零。故C錯(cuò)誤；D．由A到B的過程中，汽車高度先升高在降低，所以重力先做負(fù)功后做正功，總功為零。故D正確。故選BD。11.如圖所示，在豎直面內(nèi)有垂直于豎直面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)上下邊界相距H。邊長(zhǎng)為l、電阻為R、質(zhì)量為m的正方形導(dǎo)線框abcd從cd邊距離磁場(chǎng)上邊界l處由靜止下落，cd邊運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)的下邊界線框勻速穿出磁場(chǎng)。已知重力加速度為g，忽略空氣阻力。下列說法正確的是（）A.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向B.線框ab邊離開磁場(chǎng)時(shí)，線框的速度大小為C.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量為D.線框穿過整個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域的過程中，線框產(chǎn)生的焦耳熱為mg（H+2l）【答案】BC【解析】【分析】【詳解】A．由楞次定律可知，感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向，故A錯(cuò)誤；B．線框勻速穿出磁場(chǎng)，則安培力與重力等大反向，即解得故B正確；C．線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量為故C正確；D．線框離開磁場(chǎng)時(shí)具有一定的速度，即線框的重力勢(shì)能并沒有全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱，故D錯(cuò)誤。故選BC。12.如圖所示，圖甲為速度選擇器原理示意圖，圖乙為質(zhì)譜儀原理示意圖，圖丙和圖丁分別為多級(jí)直線加速器和回旋加速器的原理示意圖，忽略粒子在圖丁的D形盒狹縫中的加速時(shí)間。下列說法正確的是（）A.圖甲中，只有具有速度的粒子才能沿圖中虛線路徑經(jīng)過速度選擇器B.圖乙中，、、三種粒子經(jīng)加速電場(chǎng)射入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)半徑最大C.圖丙中，由于技術(shù)上產(chǎn)生過高的電壓是很困難的，為了使粒子獲得更高的能量，所以采用多級(jí)直線加速裝置D.圖丁中，隨著粒子速度的增大，交流電源的頻率也應(yīng)該增大【答案】ABC【解析】【詳解】A．圖甲中，當(dāng)粒子沿直線通過時(shí)，滿足即即只有具有速度的粒子才能沿圖中虛線路徑經(jīng)過速度選擇器，選項(xiàng)A正確；B．圖乙中，、、三種粒子經(jīng)加速電場(chǎng)射入磁場(chǎng)，則由解得因?yàn)榈淖畲?，則在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)半徑最大，選項(xiàng)B正確；C．圖丙中，由于技術(shù)上產(chǎn)生過高的電壓是很困難的，為了使粒子獲得更高的能量，所以采用多級(jí)直線加速裝置，選項(xiàng)C正確；D．圖丁中，由于可知，隨著粒子速度的增大，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期不變，則交流電源的頻率也是不變的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選ABC。13.如圖所示，拉力F將物體沿斜面向下拉，已知拉力大小與摩擦力大小相等，則下列說法中正確的是（）A.物體動(dòng)能增加 B.物體的動(dòng)能保持不變C.物體的總機(jī)械能增加 D.物體的總機(jī)械能保持不變【答案】AD【解析】【詳解】AB．拉力大小與摩擦力大小相等，則拉力和摩擦力合力為零，物體所受合力等于重力沿斜面向下的分力，物體沿斜面向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，物體速度增加，動(dòng)能增加，A正確，B錯(cuò)誤；CD．拉力和摩擦力合力為零，拉力和摩擦力的合力做功為零，支持力不做功，總功等于重力的功（相對(duì)于只有重力做功），物體的總機(jī)械能保持不變，C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。14.如圖所示，圓心角為90°的扇形區(qū)域MON內(nèi)存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，P點(diǎn)為半徑OM的中點(diǎn)?，F(xiàn)有比荷相等的兩個(gè)帶電粒子a、b，以不同的速率先后從P點(diǎn)沿ON方向射入磁場(chǎng)，粒子a從M點(diǎn)射出磁場(chǎng)，粒子b從N點(diǎn)射出磁場(chǎng)，不計(jì)兩粒子重力及粒子間相互作用。下列說法正確的是（）A.粒子a帶正電，粒子b帶負(fù)電B.粒子a在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)C.粒子a、b的角速度之比為1：5D.粒子a、b的加速度大小之比為1：5【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)左手定則，粒子a帶負(fù)電，粒子b帶正電，A錯(cuò)誤；B．粒子a在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度的偏向角比b大，運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，B正確；C．粒子a、b的比荷相等，根據(jù)，周期相等，根據(jù)，角速度之比為1：1，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)兩個(gè)粒子的半徑分別為解得D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題15.某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)，讓小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中經(jīng)過A點(diǎn)正下方的光電門B時(shí)，光電計(jì)時(shí)器記錄下小鐵球通過光電門的時(shí)間t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鐵球的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則其直徑為______cm。（2）調(diào)整、之間距離h，多次重復(fù)上述過程，作出隨h變化圖像如圖丙所示。若小鐵球下落過程中機(jī)械能守恒，則該直線斜率______。（3）在實(shí)驗(yàn)中根據(jù)數(shù)據(jù)實(shí)際繪出圖像的直線斜率為，則實(shí)驗(yàn)過程中小鐵球所受的平均阻力f為其重力的________倍（用表示）?！敬鸢浮竣?②.③.【解析】【詳解】（1）[1]20分度游標(biāo)卡尺讀數(shù)為（2）[2]根據(jù)機(jī)被能守恒定律有可得故隨h的變化圖像的斜率為（3）[3]考慮阻力的情況下，由動(dòng)能定理有解得可得隨h的變化圖像的斜率為由此可知16.（1）紙帶上A、D兩點(diǎn)的距離sAD=_______cm；（2）在打出C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為_______m/s（保留2位有效數(shù)字）；（3）若vB，vD，vE，請(qǐng)?jiān)谏蠄D坐標(biāo)紙中描點(diǎn)并畫出小車運(yùn)動(dòng)的vt圖像（以A點(diǎn)作為計(jì)數(shù)起點(diǎn)）______。由圖像可得，小車的加速度a=______m/s2,F點(diǎn)的速度vF=______m/s。（保留2位有效數(shù)字）【答案】①②.③.④.⑤.【解析】【分析】【詳解】（1）[1]按照有效數(shù)字的讀數(shù)規(guī)則讀出A、D兩點(diǎn)的長(zhǎng)度為；（2）[2]由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T＝根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小vC=（3）[4]由數(shù)據(jù)描點(diǎn)可得圖像如圖所示描點(diǎn)并畫出的圖象答案圖所示，由vt圖線的斜率k=當(dāng)t時(shí)，v，則加速度a＝k2vF四、解答題17.直角棱鏡的折射率為，其橫截面如圖所示，圖中∠C=90°，∠A=30°。截面內(nèi)一細(xì)束與BC邊平行的光線從棱鏡AB邊上的D點(diǎn)射入，經(jīng)折射后射到BC邊上。求：（1）光線在AB邊上的折射角的正弦值；（2）不考慮多次反射，光線是否能夠從BC邊射出？【答案】（1）；（2）不能【解析】【詳解】（1）光路圖如答圖1所示入射角i=30°，由得（2）由幾何關(guān)系有則恰發(fā)生全反射時(shí)有因?yàn)榧?，所以光線在BC邊上發(fā)生全反射，故不會(huì)從BC邊射出。18.一游客站在一高層建筑的頂層露臺(tái)邊緣用自拍，拍攝過程中不小心把掉了下去，砸壞了停放在樓下的汽車，樓高約80m，重力加速度。（1）若下落的過程視為自由落體運(yùn)動(dòng)，求在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和落地時(shí)的速度大小。（2）附近的監(jiān)控拍到了下落的畫面，從監(jiān)控中發(fā)