?2023年春高二3月月考物理試卷
一、單項選擇題：（共6題，每題4分，共24分。每題只有一個選項最符合題意。）
1. 如圖所示，一個物體在拉力F的作用下勻速前進了時間t，且拉力F與水平方向成角。則（　　）

A. 支持力N對物體的沖量大小為零 B. 拉力F對物體的沖量大小為
C. 摩擦力對物體的沖量大小為 D. 合外力對物體的沖量大小為零
【答案】D
【解析】
【詳解】A．支持力N對物體的沖量大小為

故A錯誤；
B．運動時間為t，則拉力的沖量為

故B錯誤；
C．由于做勻速運動，阻力大小與F的水平分力相等，摩擦力大小為

摩擦力對物體的沖量的大小為

故C錯誤；
D．物體勻速運動，由動量定理知合外力對物體的沖量為零，故D正確。
故選D。
2. 2020年10月26日，伴隨著遙感三十號07組衛(wèi)星成功發(fā)射，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心西昌發(fā)射場時隔14天再次圓滿完成新的發(fā)射任務。若火箭搭載著衛(wèi)星以速率v0進入太空預定位置，由控制系統(tǒng)使箭體與衛(wèi)星分離，已知前部分的衛(wèi)星質(zhì)量為m1，后部分的箭體質(zhì)量為m2，分離后箭體以速率v2沿火箭原方向飛行，若忽略空氣阻力及分離前后系統(tǒng)質(zhì)量的變化，則分離后衛(wèi)星的速率v1為（　?。?br />
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【詳解】衛(wèi)星和箭體組成系統(tǒng)在分離時水平方向上動量守恒，規(guī)定初速度的方向為正方向，由動量守恒定律有
（m1+m2）v0=m2v2+m1v1
解得

故D正確，ABC錯誤。
故選D。
3. 一質(zhì)點做簡諧運動，其位移x與時間t的關系圖象如圖所示，由圖可知

A. 質(zhì)點振動的頻率是4Hz，振幅是2cm
B. 0～3s內(nèi)，質(zhì)點通過的路程為6cm
C. 1s末質(zhì)點運動速度為0
D. t＝3s時，質(zhì)點的振幅為零
【答案】B
【解析】
【詳解】A．質(zhì)點振動的周期為T=4s，則頻率是f=1/T=0.25Hz，振幅是2cm，選項A錯誤；
B．因3s=T，可知0～3s內(nèi)，質(zhì)點通過的路程為3A=6cm，選項B正確；
C．1s末質(zhì)點在平衡位置，此時質(zhì)點的運動速度最大，選項C錯誤；
D． t＝3s時，質(zhì)點的位移為零，振幅是2cm，選項D錯誤．
4. 如圖所示是甲、乙兩個單擺做簡諧運動的圖像，則下列說法中正確的是（　　）

A. 甲、乙兩擺的振幅之比為1∶2
B. 甲、乙兩球的擺長之比為4∶1
C. t＝2s時，甲擺的重力勢能最小，乙擺的動能為零
D. 甲、乙兩擺擺球在最低點時向心加速度大小一定相等
【答案】AC
【解析】
【詳解】A．由題圖知，甲、乙兩單擺的振幅分別為2cm、1cm，故甲、乙兩單擺的振幅之比為2∶1，A正確；
B．由題圖知，甲、乙兩單擺的周期分別為4s、8s，由單擺的周期公式有

可得甲、乙兩單擺的擺長之比為

B錯誤；
C．t＝2s時，甲單擺在平衡位置處，重力勢能最小，乙單擺在振動的正方向最大位移處，動能為零，C正確；
D．設擺球擺動的最大偏角為θ，有

又

可得擺球在最低點時向心加速度
a＝2g(1－cosθ)
因兩擺球的最大偏角θ滿足

故
θ甲＞θ乙
所以
a甲＞a乙
D錯誤。
故選AC。
5. 如圖所示，圖（a）為一列簡諧橫波在時刻波形圖，Q是平衡位置為處的質(zhì)點，圖（b）為質(zhì)點Q的振動圖像，則下列說法正確的是（　?。?br />
A. 該波的周期是
B. 該波沿x軸的正方向傳播
C. 該波的傳播速度為
D. 時，質(zhì)點Q速度方向向下
【答案】C
【解析】
【詳解】AC．由圖（a）得到該波的波長為

由圖（b）得到該波的周期為

所以波速為

故C正確，A錯誤；
B．時Q點處在平衡位置上，且向下振動，根據(jù)同側(cè)法可知該波沿x軸負方向傳播，故B錯誤；
D．根據(jù)波的周期性可知時的振動情況與時振動情況相同，結合圖（b）可知質(zhì)點Q的速度方向向上，故D錯誤。
故選C。
6. 光線由空氣進入全反射玻璃棱鏡，再由棱鏡射入空氣，其光路圖可能是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【詳解】BD．光線垂直射入棱鏡，進入棱鏡方向應保持不變，故BD光路是不可能的，故BD錯誤；
AC．光線垂直射入棱鏡，進入棱鏡方向保持不變，射到棱鏡斜面上時，若入射角大于全反射臨界角，則發(fā)生全反射，由于入射角為45°，則反射角等于45°，反射光線再垂直射出棱鏡，故A光路是可能的；若入射角小于全反射臨界角，則光線從棱鏡斜面射出時一定要發(fā)生折射，故C光路是不可能的；故A正確，C錯誤。
故選A。
二、多項選擇題：（本題共4小題，每小題6分，共24分每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分．）
7. 用不可伸長的細線懸掛一質(zhì)量為M的小木塊，木塊靜止，如圖所示。現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈自左向右水平射向木塊，并停留在木塊中，子彈初速度為v0，重力加速度為g，子彈射入木塊過程時間忽略不計，則下列說法正確的是（ ）

A. 從子彈射向木塊到一起上升到最高點的過程中系統(tǒng)的機械能守恒
B. 子彈射入木塊過程動量守恒，故子彈射入木塊后瞬間子彈和木塊的共同速度為
C. 忽略空氣阻力，子彈和木塊一起上升過程中系統(tǒng)機械能守恒，其機械能等于子彈射入木塊后瞬間子彈和木塊的動能
D. 子彈和木塊一起上升的最大高度為
【答案】BD
【解析】
【詳解】AC．從子彈射向木塊到一起運動到最高點的過程可以分為兩個階段：子彈射入木塊的瞬間系統(tǒng)動量守恒，但機械能不守恒，有部分機械能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)內(nèi)能，之后子彈在木塊中與木塊一起上升，忽略空氣阻力，該過程只有重力做功，機械能守恒，只有取最開始小木塊所在平面為零勢能面，則其機械能等于子彈射入木塊后瞬間子彈和木塊的動能，AC錯誤；
BD．規(guī)定向右為正方向，由子彈射入木塊瞬間系統(tǒng)動量守恒可知
mv0= (m＋M)v′
所以子彈射入木塊后瞬間共同速度為

之后子彈和木塊一起上升，該階段根據(jù)機械能守恒定律得

可得上升的最大高度為

BD正確。
故選BD。
8. 金庸的小說里“獅子吼”是一門用聲音給敵人造成巨大傷害的功夫，網(wǎng)絡游戲中也將“獅子吼”設為物理攻擊，某電影中主人公一聲“獅子吼”可將桌上的杯子震碎．用手指輕彈同樣的杯子，杯子發(fā)出清脆的聲音，測得聲音頻率為．結合所學知識推斷電影中主人公發(fā)出的“獅子吼”的攻擊原理及聲波的特點，下列說法可能的是（　　）
A. “獅子吼”引發(fā)了共振現(xiàn)象
B. 他發(fā)出的“獅子吼”頻率應該遠小于
C. 他發(fā)出的“獅子吼”頻率應該接近
D. “獅子吼”的音量一定很大
【答案】AC
【解析】
【分析】
【詳解】當物體發(fā)生共振時，物體做受迫振動的振幅最大，甚至可能造成物體解體，故用將杯子震碎是共振現(xiàn)象，而發(fā)生共振的條件是驅(qū)動力的頻率等于物體的固有頻率，由題可知，杯子的固有頻率為，故“獅子吼”頻率一定接近，只需要適當?shù)囊袅考纯烧鹚楸?，故AC正確，BD錯誤。
故選AC。
9. 如圖所示，圖甲為沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=1s時刻的波動圖像，圖乙為質(zhì)點P的振動圖像。下列說法正確的是（　?。?br />
A. 波沿x軸正方向傳播，波速為2m/s
B. 該波可以與另一列頻率為2Hz的波發(fā)生穩(wěn)定的干涉
C. 波在傳播過程中遇到100m大小的障礙物能發(fā)生明顯的衍射
D. 某人向著波源方向奔跑，觀察到波的頻率大于0.5Hz
【答案】AD
【解析】
【分析】
【詳解】A．從乙圖可知，t=1s時刻，P質(zhì)點正在平衡位置向+y方向振動，由

可以計算出波速為2m/s，所以A正確；
B．波的周期是2s，頻率為0.5Hz，與其發(fā)生干涉的波的頻率也為0.5Hz，所以B錯誤；
C．發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物或小孔的尺寸比波長短或相差不多，故C錯誤；
D．當波源和觀察者相互靠近時，觀察到的波的頻率比波源的頻率要高，故D正確。
故選AD。
10. 如圖所示，水下光源S向水面A點發(fā)射一束光線，折射光線分別為a、b兩束，則（ ）

A. a、b兩束光相比較，在真空中a光的波長較長
B. 在水中a光的速度與b光的一樣大
C. 若保持入射點A位置不變，將入射光線順時針旋轉(zhuǎn)，從水面上方觀察，b光先消失
D. 用同一雙縫干涉實驗裝置分別用a、b光做實驗，a光干涉相鄰條紋間距大于b光干涉相鄰條紋間距
【答案】ACD
【解析】
【詳解】A．由題可知，兩光束的入射角相同，折射角有

根據(jù)折射定律可知折射率

水對b光的折射率較大，則在真空中a光的波長較長，b光的波長較短，故A正確；
B．由公式分析得知，在水中a光的速度比b光的速度大，故B錯誤；
C．a(chǎn)光的折射率小，根據(jù)臨界角公式可知，a光的臨界角較大，b先發(fā)生全反射，從水面上方觀察，b光先消失，故C正確；
D．用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b光做實驗，a光的波長較長，b光的波長短，a光干涉條紋間距大于b光干涉條紋間距，故D正確；
故選ACD。
三、實驗題：（本題共2小題，共16分。將符合題意的內(nèi)容填寫在題目中的橫線上，或按題目要求作答。）
11. “探究碰撞中的不變量”的實驗裝置如圖甲所示。已知打點計時器的電源周期為0.02s

(1)下列說法正確的是_____。（填正確選項前的字母）
A．長木板必須處于水平且盡可能減小摩擦
B．實驗時先推動小車A再打開打點計時器電源
(2)若獲得紙帶如圖乙所示，從a點開始，每5個點取一個計數(shù)點，其中a、b、c、d、e都為計數(shù)點。并測得相鄰計數(shù)點間分別為ab=20.3cm、bc=36.2cm、cd=25.1cm、de=20.5cm已測得小車A（含橡皮泥）的質(zhì)量mA=0.4kg，小車B（含推針）的質(zhì)量mB=0.3kg。由以上測量結果可得碰前系統(tǒng)總動量為_____kg·m/s，碰后系統(tǒng)總動量為_____kg·m/s。（結果均保留三位有效數(shù)字）
【答案】 ①. A ②. 1.45 ③. 1.44
【解析】
【詳解】(1)[1] A．長木板必須處于水平且盡可能減小摩擦，這樣可減小實驗誤差，選項A正確；
B．實驗時先打開打點計時器電源再推動小車A ，選項B錯誤；
故選A。
(2)[2][3]碰前A車做勻速直線運動，速度由bc段求得

得


碰后AB車一起做勻速直線運動，速度由de段求得

得
v=2.05m/s
kg?m/s
12. 實驗課中，同學們用單擺測量當?shù)氐闹亓铀俣?，實驗裝置如圖1所示。

（1）實驗過程有兩組同學分別用了圖2、圖3的兩種不同方式懸掛小鋼球，你認為______（選填“圖2”或“圖3”）懸掛方式較好。
（2）在實驗中，某同學用主尺最小分度為1mm，游標尺上有20個分度的游標卡尺測量金屬球的直徑，結果如圖4所示，讀出小球直徑為______cm；

（3）實驗中，某同學測量5種不同擺長與單擺的振動周期的對應情況，并將記錄的結果描繪在如圖5所示的坐標系中，圖中各坐標點分別對應實驗中5種不同擺長的情況。畫出該同學記錄的圖線______。由圖象可知重力加速度g=______。（結果保留3位有效數(shù)字）

（4）實驗中，三位同學作出的圖線分別如圖6中的a、b、c所示，其中a和b平行，b和c都過原點，圖線b對應的g值最接近當?shù)刂亓铀俣鹊闹?。則相對于圖線a和c，下列分析正確的是______（填選項前的字母）。

A．出現(xiàn)圖線a的原因可能是誤將懸點到小球下端的距離記為擺長L
B．出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動記為50次
C．圖線c對應的g值小于圖線b對應的g值
【答案】 ①. 圖3 ②. 2.240 ③. 見解析 ④. 9.87 ⑤. B
【解析】
【詳解】（1）[1]圖2所示的懸點在擺球擺動過程中會發(fā)生松動，使擺長發(fā)生變化，造成比較大的誤差，圖3所示的懸點相對圖2牢固許多，擺長在誤差允許范圍內(nèi)可視為不變，故選圖3。
（2）[2]小球直徑為

（3）[3]剔除掉誤差相對比較大的點4，將剩余的點用一條直線擬合，如圖所示。

[4]根據(jù)單擺周期公式

可得

則圖像的斜率為

解得

（4）[4]A．圖線a有縱截距，即L為零時T不為零，說明所測擺長相對實際值偏小，而誤將懸點到小球下端的距離記為擺長L會造成所測擺長較實際值偏大，故A錯誤；
BC．由前面分析可知圖像斜率k與g成反比，所以圖線c的斜率小于圖線b的斜率說明圖線c對應的g值大于圖線b對應的g值，而誤將49次全振動記為50次，導致所測周期較實際值偏小，則所測g值應較實際值偏大，所以出現(xiàn)圖線c的原因可能是誤將49次全振動記為50次，故B正確，C錯誤。
故選B。
四、計算題：（本題3個小題，共36分。解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。）
13. 如圖所示，一玻璃球體的半徑為， 為球心，為直徑。來自B點的光線在 點射出。出射光線平行于，另一光線 恰好在點發(fā)生全反射。已知 ，求
①玻璃的折射率。
②球心O到BN的距離 。

【答案】①；②
【解析】
【詳解】①設光線BM在M點的入射角為，折射角為，由幾何關系可知，，，根據(jù)折射定律得

代入數(shù)據(jù)得

②光線BN恰好在N點發(fā)生全反射，則為臨界角C

設球心到BN的距離為d，由幾何關系可知

聯(lián)立得

14. 在一列簡諧橫波傳播的路徑上有A、B兩個質(zhì)點，它們振動的圖像分別如圖甲、乙所示。已知這兩質(zhì)點平衡位置間的距離為1.2m。
（1）若質(zhì)點B比質(zhì)點A振動滯后0.1s，則這列波的波速為多大？
（2）若兩質(zhì)點平衡位置間的距離小于一個波長，求這列波的波長和波速大小。

【答案】（1）12m/s；（2）見解析
【解析】
【分析】
【詳解】（1）若B質(zhì)點比A質(zhì)點振動滯后0.1s，則波從A傳播到B所用的時間為
t=0.1s
則波傳播的速度
v==12m/s
（2）由題圖可知，該列波的周期T=0.4s，由于兩質(zhì)點平衡位置間的距離小于一個波長，當這列波由質(zhì)點A向質(zhì)點B方向傳播時，由

可得波長
=4.8m
因此波速
=12m/s
當這列波由質(zhì)點B向質(zhì)點A方向傳播時

可得波長
=1.6m
因此波速
=4m/s
15. 質(zhì)量為的小平板車靜止在光滑的水平面上，車的一端靜止著質(zhì)量為的物體A（可視為質(zhì)點），如圖一顆質(zhì)量為的子彈以的水平速度射穿物體A后速度變?yōu)椋ù┻^時間極短）。最后A未離開平板車。物體A與平板車之間的動摩擦因數(shù)為，求：
（1）最終物塊A與小車達到的共同速度v大??；
（2）平板車的最小長度。

【答案】（1）5m/s；（2）5m
【解析】
【詳解】（1）子彈射穿A過程，子彈與A的系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得

代入數(shù)據(jù)解得

A與平板車組成的系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得

代入數(shù)據(jù)解得

（2）設木板最小長度為，對A與平板車組成的系統(tǒng)，由能量守恒定律得

代入數(shù)據(jù)解得

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