云南省曲靖市第一中学2022-2023学年高三下学期2月月考物理试题

曲靖市第一中学2022-2023年高三下学期2月月考物理试题物理注意事项:1.答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单选题1．如图所示，两根相同的轻弹簧S1、S2，劲度系数皆为k=2×102N/m。悬挂的重物的质量分别为m1=2kg和m2=4kg。若不计弹簧质量，则平衡时弹簧S1、S2的伸长量分别为（ ）A．10cm、20cm B．20cm、10cm C．30cm、20cm D．20cm、30cm2．义乌市场上热销的擦窗机器人能利用内置吸盘吸附在接触面上，同时驱动系统又能保证机器人在竖直墙壁或玻璃面上自如行走，执行用户设定的清洁任务。假设现在擦窗机器人正在竖直玻璃墙面上由A点沿直线加速运行到右上方的B点，在这一过程中，机器人与玻璃墙之间的摩擦力为F，则下列关于力的分析图中正确的是（ ）A． B．C． D．3．如图所示，小朋友站在“蹦蹦跳”上随踏板跳跃，从状态1到状态2是着地后杆外的弹簧向上弹起并恢复原长的过程。在此过程中关于小朋友的重力势能和弹簧的弹性势能的变化，下列判断正确的是（ ）A．减小，增加 B．减小，减小C．增加，减小 D．增加，增加4．如图所示，在水平面内固定三个点电荷、、，其连线为一直角三角形，所受库仑力的合力平行于、的连线，以下判断正确的是（ ）A．、为同号电荷B．、为异号电荷C．所受库仑力的合力水平向左D．若将由静止释放将做直线运动5．拖着橡胶轮胎跑是训练身体耐力的一种有效方法，同时提升心肺有氧、无氧肌力，也是增加阻力的一种很棒的方式，对许多运动竞赛类型都有帮助，如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100m，那么下列说法正确的是（ ）A．轮胎受到地面的摩擦力做了负功B．轮胎受到的重力做了正功C．轮胎受到绳的拉力不做功D．轮胎受到地面的支持力做了正功二、多选题6．如图所示，两根轻绳一端系于结点O，另一端分别系于固定圆环上的A、B两点，O为圆心。O点下面悬挂一物体M，绳OA水平，拉力大小为，绳OB与竖直方向成30°夹角，拉力大小为。将绳OA沿顺时针缓慢转到竖直方向，此过程中物体始终保持静止状态，则在旋转过程中，下列说法正确的是（ ）A．先减小后增大 B．逐渐增大C．先减小后增大 D．逐渐减小7．对物理概念和物理规律的正确理解是学好物理的关键，下列表述正确的是（ ）A．一个机械能守恒的系统动量一定守恒B．一个动量守恒的系统机械能可能不守恒C．一个物体在某过程中动能不变，那么这个过程中动量也不变D．一个物体在某过程中动量不变，那么这个过程中动能也不变8．关于简谐波，下列说法中正确的是（ ）A．波传播时各质点随着波的传播而迁移B．波的频率由波源决定，波的传播速度由介质决定C．当孔的大小比波长大很多时，会发生明显的衍射现象D．产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间在传播方向上发生了相对运动三、实验题9．如图所示，甲是“研究平抛物体运动规律”实验装置，乙是通过实验描点画出的小球的运动轨迹图像。（1）下列实验要求正确的是_______（填写正确选项前的字母）。A．必须称量出小球的质量B．斜槽轨道必须是光滑的C．斜槽轨道末端必须调整到水平D．实验必需的器材还有刻度尺和秒表E．实验时让小球每次都从斜槽轨道上的同一位置静止释放（2）在图乙的轨迹上取三点，测得三点竖直坐标为、为、为，四点中相邻两点间的水平间距均为，则小球的水平初速度为________；小球在c点的速度为_______。（计算结果保留两位有效数字，g取）10．用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时探究小灯泡的伏安特性。A．电压表V1（量程5V、内阻很大）B．电压表V2（量程3V、内阻很大）C．电流表A（量程3A、内阻很小）D．滑动变阻器R（最大阻值10Ω、额定电流3A）E.小灯泡（2.5V，5W）F.电池组（电动势E，内阻r）G.开关一只，导线若干实验时，调节滑动变阻器的电阻，多次测量后发现：若电压表的示数增大，则电压表的示数减小。（1）请将你设计的实验电路图在图甲的虚线方框中补充完整。______（2）每一次操作后，同时记录电压表和的读数和，电流表A的示数，组成两个坐标点，，标到坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙所示，则电池组的电动势E=______V、内阻r=______Ω。（结果保留两位有效数字）（3）在坐标中两条图线在N点相交，此时小灯泡的阻值R为______Ω，实际功率为______W，电池组的总功率为______W。（结果都保留三位有效数字）四、解答题11．在如图所示的坐标系中，y>0的区域内存在着沿y轴正方向，电场强度为E的匀强电场，y<0的区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，一带负电粒子从y轴上的P（0，h）点以沿x轴正方向的初速度射出，通过x轴上的D（2h，0）点并恰好能回到P点。已知带电粒子的质量为m，带电荷量为q，不计重力的影响，求：（1）粒子初速度的大小v0；（2）匀强磁场的磁感应强度大小B；（3）粒子从P点出发到第一次回到P点的时间t。12．托卡马克是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环形容器，如图甲所示，它的中央是一个环形的真空室，外面缠绕着线圈，在通电的时候托卡马克的内部产生的磁场可以把高温条件下高速运动的离子约束在小范围内。如图乙为该磁约束装置的简化模型，两个圆心均在O点，半径分别为R1=R和（R为已知量）的圆将空间分成圆形区域I和环形区域II，区域I内无磁场，区域II内有方向垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一束不同速率、电荷量为+q、质量为m的带电粒子从O点沿着区域I的半径方向射入环形的匀强磁场，不计一切阻力与粒子重力。（1）若某粒子从O点沿x轴正方向射出，沿y轴负方向第一次返回区域I，求该粒子的速度大小；（2）求能约束在此装置内的粒子的最大初动能Ekm；（3）求粒子从射入环形磁场到第一次返回圆形区域I，在区域II中运动的最长时间。参考答案：1．C【详解】以和整体为研究对象，有平衡条件得解得以为研究对象，由平衡条件得解得故C正确，ABD错误。故选C。2．D【详解】机器人正在竖直玻璃墙面上由A点沿直线加速运行到右上方的B点，则其合外力方向沿AB方向由A指向B，垂直玻璃面的方向的大气压力与弹力相互平衡，则重力与摩擦力所合力就是机器人的合外力，所以摩擦力指向斜上方，则D正确；ABC错误；故选D。3．C【详解】弹簧向上弹起并恢复原长的过程，小朋友克服自身重力做功，重力势能增加，弹簧弹力做正功，弹性势能减小，即增加，减小。故选C。4．B【详解】AB．因为所受库仑力的合力平行于、的连线，则c点的合场强方向平行与ab连线，由场强叠加可知，、为异号电荷，选项A错误，B正确；C．因abc的电性都不能确定，则由题中条件不能确定所受库仑力的合力方向，选项C错误；D．c点的合场强方向平行与ab连线，但是过c点与ab平行的直线上各点的场强不是沿同一直线方向，可知若将由静止释放不可能做直线运动，选项D错误。故选B。5．A【详解】A．轮胎受到地面的摩擦力与轮胎的运动方向相反，做负功，A正确；B．轮胎受到的重力与轮胎的运动方向垂直不做功，B错误；C．轮胎受到绳的拉力与轮胎的运动方向成锐角做正功，C错误；D．轮胎受到地面的支持力与轮胎的运动方向垂直不做功，D错误。故选A。6．AD【详解】对结点O受力分析，构建如图所示的矢量三角形，在将绳OA沿顺时针缓慢转到竖直方向的过程中，可以看出，先减小后增大，逐渐减小，AD正确。故选AD。7．BD【详解】A．只有重力（或弹簧的弹力）做功的系统机械能守恒，合外力为零的系统动量守恒，如物体自由下落，机械能守恒，但动量不守恒，故一个机械能守恒的系统动量不一定守恒，A错误；B．一个动量守恒的系统机械能可能不守恒，如完全非弹性碰撞动量守恒，机械能减少，B正确；C．物体的动能、动量的表达式为，一个物体在某过程中质量、速度大小不变，但速度方向改变，该物体动能不变，但动量改变，C错误；D．一个物体在某过程中动量不变，即质量、速度不变，那么这个过程中动能也不变，D正确。故选BD8．BD【详解】A．机械波在介质中传播时，各质点不会随波的传播而迁移，只是在平衡位置附近振动，A错误；B．波的频率由波源决定，与介质无关，波速由介质决定，与波源无关，B正确；C．当障碍物的尺寸与波长相差不多，或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象，C错误；D．产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动，D正确。故选BD。9．    CE    4.0    5.0【详解】（1）[1]A．研究平抛物体运动规律与小球的质量无关，与重力加速度相关，因此不需要称量小球的质量，A错误；BC．保证小球从末端飞出时的速度方向水平即可，不要求斜槽轨道光滑，但槽轨道末端必须调整到水平，B错误，C正确；D．实验中需要刻度尺测量位移，但可以通过竖直位移计算所用时间，因此不需要秒表计时，D错误；E．为保证小球每次平抛运动的初速度相同，每次应让小球从同一高度释放，E正确。故选CE。（2）[2]四点中相邻两点间的水平间距均为由此可知，相邻两点之间的时间间隔相等，小球在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，则有又因为解得则小球的水平初速度为[3]小球在c点的竖直分速度为，则有解得则小球在c点的速度为10．        4.5    1.0    1.25    5.00    9.00【详解】（1）[1]电路如图所示（2）[2][3]由图示电源的图像可知，图像的纵截距为4.5，则电源电动势电源内阻（3）[4]由于两图线交点坐标值为此时灯泡电阻[5]灯泡的功率[6]电源的总功率11．（1）；（2）；（3）【详解】（1）粒子只在电场作用下直接到达点，设粒子在电场中运动的时间为，粒子沿方向做匀速直线运动，则有沿方向做初速度为的匀加速直线运动，则加速度解得（2）对过程用动能定理解得由几何关系可知，与轴的夹角是粒子能返回点，则在磁场中做圆周运动的轨迹如图由运动的对称性可知，粒子轨迹的圆心在轴上，轨迹半径由解得（3）粒子在电场中运动的时间磁场周期公式粒子转过，运动时间运动一圈的时间12．（1）；（2）；（3）【详解】（1）由题意如图1所示，根据几何关系可知这种情况下粒子的轨道半径为R，设该粒子的速度大小为v，根据牛顿第二定律有解得（2）设粒子在磁场中运动的最大半径为rm，最大速度为vm，如图2所示，根据几何关系可得解得根据牛顿第二定律有根据动能的表达式有联立解得（3）根据几何关系可知，粒子在磁场中转过的圆心角为所以当r最大时，α有最大值为粒子在磁场中运动的周期为粒子在区域II中运动的最长时间为