河北省邯鄲市褚莊中學2023年高三物理月考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.關于靜電場，下列結論普遍成立的是

(

)A．電場強度大的地方電勢高，電場強度小的地方電勢低B．電場中任意兩點之間的電勢差只與這兩點的場強有關C．在正電荷或負電荷產生的靜電場中，場強方向都指向電勢降低最快的方向D．將正點電荷從場強為零的一點移動到場強為零的另一點，電場力做功為零參考答案：C2.（多選）如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比為10：1，b是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表，從某時刻開始在原線圈c、d兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為u1=220sin100πt（V），則（）A．當單刀雙擲開關與a連接時，電壓表的示數為22VB．當t=s時，c、d間的電壓瞬時值為110VC．單刀雙擲開關與a連接，在滑動變阻器觸頭P向上移動的過程中，電壓表和電流表的示數均變大D．當單刀雙擲開關由a扳向b時，電壓表和電流表的示數均變小參考答案：【考點】：變壓器的構造和原理．【專題】：交流電專題．【分析】：由時間求出瞬時電壓的有效值，再根據匝數比等于電壓之比求電壓，結合電路動態分析判斷電阻增大時電流的變化：解：A、原線圈兩端電壓有效值為220V，副線圈兩端電壓有效值為U==22V，電表測量的是有效值，故A正確；B當t=s時，ac兩點電壓瞬時值為110V，故B錯誤；C、滑動變阻器觸片向上移，電阻變大，副線圈的電壓由匝數和輸入電壓決定，伏特表的示數不變，安培表示數減小，C錯誤；D、單刀雙擲開關由a扳向b，匝數比變小，匝數與電壓成正比，所以伏特表和安培表的示數均變大，故D錯誤；故選：A【點評】：本題考查了變壓器的特點，需要特別注意的是CD兩選項，考查了電路的動態分析，這是高考中的熱點3.（單選）如圖，兩個半徑均為R的1/4光滑圓弧對接于O點，A為軌道最高點與O1點在同一水平面上，有物體從上面圓弧的某點C以上任意位置由靜止下滑（C點未標出），都能從O點平拋出去，則A．∠CO1O＝30° B．∠CO1O＝45°C．落地點距O2最遠為2R

D．落地點距O2最近為R參考答案：C4.下列所給的圖像中能反映作直線運動的物體不會回到初始位置的是參考答案：B5.(多選)在如圖（a）所示的電路中,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器。閉合電鍵s,將滑動變阻器的滑動觸頭P從最右端滑到最左端,兩個電壓表的示數隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖（b）所示,則（）A．圖線甲是電壓表V2示數隨電流變化的圖線B．電源內電阻的阻值為10ΩC．電源的最大輸出功率為1．8WD．滑動變阻器R2的最大功率為0．9W參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，某同學在研究摩擦力時，為了“記住”拉力曾經達到的最大值，在彈簧測力計指針的左側輕塞一個小紙團，它可隨指針移動。如需讀出此彈簧測力計測得的最大值時，應讀紙團

▲

（填“左”或“右”）邊沿所對應的刻度值。參考答案：7.如圖所示，用兩條一樣的彈簧吊著一根銅棒，銅棒所在的虛線框范圍內有垂直紙面的勻強磁場，棒中通入自左向右的電流。當棒靜止時，每個彈簧的拉力大小均為F1；若將棒中電流反向但不改變電流大小，當棒靜止時，每個彈簧的拉力大小均為F2，且F2＞F1，則磁場的方向為____________，安培力的大小為____________。參考答案：垂直紙面向里；F2-F18.（4分）下圖是兩個簡單的門電路組成的邏輯電路及對應的真值表，則電路中虛線框內的門電路是

門，真值表中的值為

。

參考答案：或，19.北京時間2011年3月11日在日本海域發生強烈地震，并引發了福島核電站產生大量的核輻射，經研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右．請寫出銫137發生β衰變的核反應方程：____________________．如果在該反應過程中釋放的核能為，則該反應過程中質量虧損為_______．（已知碘（I）為53號元素，鋇（）為56號元素）參考答案：

(1).

(2).解：根據核反應中電荷數守恒、質量數守恒得到：；

根據質能方程E=△mc2，解得：△m=10.如圖，勻強磁場中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場垂直。已知線圈的匝數N＝10，邊長ab＝1.0m、bc＝0.5m，電阻r＝2Ω。磁感應強度B在0～4s內從0.2T均勻變化到－0.2T。在4～5s內從－0.2T均勻變化到零。在0～4s內通過線圈的電荷量q=

C，在0～5s內線圈產生的焦耳熱Q=

J。參考答案：1,111.要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計時器、米尺等器材測定滑塊和軌道間的動摩擦因數μ，某同學設計了如圖甲所示的裝置，滑塊和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質量為M，滑塊上砝碼總質量為m′，托盤和盤中砝碼的總質量為m.軌道上A、B兩點處放置有光電門(圖中未畫出)．實驗中，重力加速度g取10m/s2.圖甲圖乙(1)用游標卡尺測量窄片K的寬度d，如圖乙所示，則d＝__________mm，用米尺測量軌道上A、B兩點間的距離x，滑塊在水平軌道上做勻加速直線運動，擋光窄光通過A、B兩處光電門的擋光時間分別為tA、tB，根據運動學公式，可得計算滑塊在軌道上加速運動的加速度的表達式為a＝____________；(2)該同學通過改變托盤中的砝碼數量，進行了多次實驗，得到的多組數據如下：實驗次數托盤和盤中砝碼的總質量m/(kg)滑塊的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38圖丙請根據表中數據在圖丙中作出am圖象．從數據或圖象可知，a是m的一次函數，這是由于采取了下列哪一項措施________．A.每次實驗的M＋m′都相等

B.每次實驗都保證M＋m′遠大于mC.每次實驗都保證M＋m′遠小于m

D.每次實驗的m′＋m都相等(3)根據am圖象，可知μ＝________(請保留兩位有效數字)．參考答案：(1)2.20或2.25(2分)(2分)(2)注意：應為直線，標度的選取要合適(2分)D(2分)(3)0.16(2分)12.如圖，豎直輕質懸線AD上端固定于天花板上的A點，下端與半徑為R的半圓形木板BOC連接于D點，BC是木板的直徑；O為圓心，B端用鉸鏈連接于豎直墻上，半圓形木板直徑BC處于水平狀態時OA間的距離剛好等于木板的半徑R。改變懸線AD的長度，使線與圓盤的連接點D逐漸右移，并保持圓盤直徑BC始終處于水平狀態。則D點右移過程中懸線拉力的大小

；懸線拉力對B點的力矩大小

（選填“逐漸增大”“逐漸減小”“不變”“先增大后減小”“先減小后增大”）參考答案：13.如圖所示，兩個質量相等而粗糙程度不同的物體m1和m2，分別固定在一細棒的兩端，放在一傾角為α的斜面上，設m1和m2與斜面的摩擦因數為μ1和μ2，并滿足tanα=

，細棒的質量不計，與斜面不接觸，試求兩物體同時有最大靜摩擦力時棒與斜面上最大傾斜線AB的夾角θ的余弦值（最大靜摩擦力依據滑動摩擦力公式計算）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計．現通過電熱絲對氣體a緩慢加熱一段時間后，a、b各自達到新的平衡狀態．試分析a、b兩部分氣體與初狀態相比，體積、壓強、溫度、內能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強增大，內能增大；（2分）

a對b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強增大，內能增大。（2分）15.（11分）簡述光的全反射現象及臨界角的定義，并導出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質射向光疏介質時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現象稱為全反射，相應的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，直角坐標系xoy位于豎直平面內，在?m≤x≤0的區域內有磁感應強度大小B=4.0×10-4T、方向垂直于紙面向里的條形勻強磁場，其左邊界與x軸交于P點；在x＞0的區域內有電場強度大小E=4N/C、方向沿y軸正方向的條形勻強電場，其寬度d=2m。一質量m=6.4×10-27kg、電荷量q=?-3.2×10?19C的帶電粒子從P點以速度v=4×104m/s，沿與x軸正方向成α=60°角射入磁場，經電場偏轉最終通過x軸上的Q點（圖中未標出），不計粒子重力。求：⑴帶電粒子在磁場中運動時間；⑵當電場左邊界與y軸重合時Q點的橫坐標；⑶若只改變上述電場強度的大小，要求帶電粒子仍能通過Q點，討論此電場左邊界的橫坐標x′與電場強度的大小E′的函數關系。參考答案：⑴帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據牛頓第二定律有

代入數據得：

軌跡如圖1交y軸于C點，過P點作v的垂線交y軸于O1點，由幾何關系得O1為粒子運動軌跡的圓心，且圓心角為60°。在磁場中運動時間

代入數據得：t=5.23×10-5s

⑵帶電粒子離開磁場垂直進入電場后做類平拋運動方法一：粒子在電場中加速度運動時間

沿y方向分速度

沿y方向位移

粒子出電場后又經時間t2達x軸上Q點故Q點的坐標為

方法二：設帶電粒子離開電場時的速度偏向角為θ，如圖1，則：設Q點的橫坐標為x則：

故x=5m。

⑶電場左邊界的橫坐標為x′。當0＜x′＜3m時，如圖2，設粒子離開電場時的速度偏向角為θ′，則：

又：

由上兩式得：

當3m≤≤5m時，如圖3，有

將y=1m及各數據代入上式得：

17.如圖所示，在空間建立直角坐標系，坐標軸正方向如圖所示。空間有磁感應強度為B=1T，方面垂直于紙面向里的磁場，II、III、IV象限（含x、y軸）有電場強度為E=1N/C，豎直向下的電場。光滑1/4圓弧軌道圓心O`，半徑為R=2m，圓環底端位于坐標軸原點O。質量為m1=1kg，帶電q1=-1C的小球A從O`處水平向右飛出，經過一段時間，正好運動到O點。質量為m2=2kg，帶電q2=2C小球的B從與圓心等高處靜止釋放，與A同時運動到O點并發生完全非彈性碰撞，碰后生成小球C。小球A、B、C均可視為質點，所在空間無重力場作用。（1）小球A在O`處的初速度為多大；（2）碰撞完成后瞬間，圓弧軌道對小球C的支持力；（3）小球C從O點飛出后的瞬間，將磁場方向改為豎直向上。分析C球在后續運動過程中，再次回到y軸時離O點的距離。參考答案：（1）1m/s

（2）1.5N

（3）【分析】A從飛出后，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，根據洛倫茲力提供向心力求出小球A在處的初速度；由動能定理求出B滑到O點的速度，A、B在O點發生完全非彈性碰撞，由動量守恒定律求出碰后生成的C球速度；根據牛頓第二定律求出碰后瞬間軌道對C支持力；C球從軌道飛出后，受到豎直向下的電場力和垂直紙面向外的洛倫茲力，在電場力作用下，C球在豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，在水平方向做勻速圓周運動，根據牛頓第二定律和運動規律求出再次回到y軸時離O點的距離；【詳解】解：(1)A從飛出后，在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，解得：

(2)設B滑到O點的速度為，由動能定理

解得：A、B在O點發生完全非彈性碰撞，設碰后生成的C球速度為，由動量守恒定律

在碰后瞬間，C球做圓周運動，設軌道對C支持力為N，C球帶電量

解得：N=1.5N(3)C球從軌道飛出后，受到豎直向下的電場力和垂直紙面向外的洛倫茲力，在電場力作用下，C球在豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，在水平方向做勻速圓周運動，每隔一個周期T，C球回到y軸上。

由：，及,解