2024-2025学年河北省沧州市泊头市第一中学高三（上）月考物理试卷（9月）（含答案）

2024-2025学年河北省沧州市泊头市第一中学高三（上）月考
物理试卷（9月）
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.我国自主研发的“玲珑一号”是全球首个陆上商用小型核反应堆，其中有一种核反应方程是，则应为( )
A. 质子 B. 中子 C. 电子 D. 粒子
2.高速列车进站时可看作以某一初速度做匀减速直线运动，当通过的距离为时其速度恰好减为零。若列车通过第一个的距离所用的时间为，则列车整个减速过程所用的时间为( )
A. B. C. D.
3.水袖是中国古典舞中用于表达和抒发情感的常用技巧，舞者的手有规律地振动并传导至袖子上，给人营造出一种“行云流水”般的美感，这一过程其实就是机械波的传播。如图所示，时刻一简谐横波沿轴正方向恰好传播到的质点处，时波恰好传播到的质点处。下列说法正确的是( )
A. 波的周期是 B. 波的传播速度是
C. 内质点通过的路程为 D. 时，质点向轴正方向运动
4.如图所示为一小型交流发电机示意图，线圈与电阻构成闭合回路，将两磁极间的磁场视为匀强磁场，图示时刻线圈平面恰与磁场方向垂直。当线圈绕轴按图示方向匀速转动时，下列说法正确的是( )
A. 图示时刻通过电阻的电流最大
B. 图示时刻电阻中的电流方向由指向
C. 从图示时刻开始，线圈转过时，电阻中的电流方向由指向
D. 从图示时刻开始，线圈转过时，电阻中的电流方向将发生改变
5.图甲为太阳光穿过转动的六边形冰晶形成“幻日”的示意图，图乙为太阳光穿过六边形冰晶的过程，、是其中两种单色光的光路。下列说法正确的是( )
A. 从冰晶射入空气中发生全反射时，光比光的临界角小
B. 用同一装置做双缝干涉实验，光比光的干涉条纹窄
C. 若某单缝能使光发生明显衍射现象，则也一定能使光发生明显衍射现象
D. 照射在同一金属板上发生光电效应时，光比光产生的光电子的最大初动能大
6.高空溜索因其惊险、刺激的体验，越来越受到人们的喜爱。如图甲是游客在怒江上空溜索的情况。游客通过轻绳与轻质滑环相连，开始下滑前，轻质滑环固定在钢索上的点处，滑环和人均处于静止状态，段钢索和段钢索与水平方向的夹角分别为、，如图乙所示。已知该游客的质量为，重力加速度为，为了简化分析，忽略段和段钢索的重力，则、两段钢索的拉力大小与分别为( )
A. ，
B. ，
C. ，
D. ，
7.如图所示，质量均为、电荷量均为的绝缘小球和均可视为质点，小球固定在水平面上，将小球在小球正上方高处由静止释放后开始向上运动。取无穷远处电势为，电荷量为、的两点电荷相距为时的电势能表达式为，其中为静电力常量，重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 初始状态两小球之间的距离
B. 小球速率达到最大值时上升的高度为
C. 小球运动过程中离地面的最大高度为
D. 小球做简谐运动
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.年月日，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号遥十八运载火箭直冲云霄，发射取得圆满成功。神舟十八号载人飞船的变轨过程可简化为如图所示，开始时神舟十八号载人飞船运行在圆轨道Ⅰ上，“天宫”空间站组合体运行在圆轨道Ⅲ上，神舟十八号载人飞船通过变轨操作，变轨到椭圆轨道Ⅱ上运行数圈后从近地点沿轨道Ⅱ运动到远地点，并在点与空间站组合体对接成功。下列说法正确的是( )
A. 飞船在轨道Ⅰ上经过点时的加速度等于在轨道Ⅱ上经过点时的加速度
B. 飞船在轨道Ⅰ上的机械能大于在轨道Ⅲ上的机械能
C. 飞船在轨道Ⅱ上的运动周期大于空间站在轨道Ⅲ上的运动周期
D. 飞船在轨道Ⅱ上经过点时的速度小于地球的第一宇宙速度
9.可逆斯特林热机的工作循环如图所示，一定质量的理想气体经历完成循环过程，其中，为两个等容过程，、为两个绝热过程。下列说法正确的是( )
A. 过程中，气体内能不变 B. 过程中，气体内能减少
C. 过程中，气体向外放热 D. 过程中，气体内能增加
10.如图所示，边长为的等边三角形区域外包含边界存在着垂直于所在平面向外的匀强磁场，、为边的三等分点。一质量为、电荷量为的带电粒子在平面内以速度从点垂直于边射入匀强磁场，恰好从点第一次进入三角形区域。不计带电粒子重力，下列说法正确的是( )
A. 磁场的磁感应强度大小为
B. 粒子从之间不包括、点第二次通过边
C. 粒子从之间不包括、点第二次通过边
D. 粒子从点开始到第二次通过边所用的时间为
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.在探究加速度与力、质量的关系时，一实验小组设计了如图甲所示的实验装置。
该实验中同时研究三个物理量间的关系是很困难的，因此采用的研究方法是( )
A.放大法 补偿法 控制变量法
实验前要进行槽码质量和小车质量的选取，以下最合理的一组是( )
A.，、、、、、。
B.，、、、、、
C.，、、、、、
D.，、、、、、
图乙是实验中打出的众多纸带中的一条，相邻两点之间的距离分别为，，，，时间间隔均为。下列加速度的计算式中，最优的是( )
A.
B.
C.
D.
、两同学各取一套图甲所示的装置放在水平桌面上，小车上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度与拉力的关系，分别得到图丙中、两条直线。设、同学用的小车质量分别为、，小车与木板间的动摩擦因数分别为、，由图可知，_____，_____。均填“大于”“小于”或“等于”
12.一实验小组测量干电池的电动势和内阻，所用器材如下：
电压表量程，内阻约为；
电流表量程，内阻为；
滑动变阻器阻值；
干电池一节、开关一个和导线若干。
根据给出的实验器材，在图甲上用笔画线代替导线完成最合理的测量电路_______。
正确连接后，某次测量中电流表指针位置如图乙所示，其示数为_____结果保留位小数。
调节滑动变阻器阻值，测得多组电表读数，作出图丙所示的图像，则待测干电池电动势_____结果保留位小数，内阻_____结果保留位小数。
四、计算题：本大题共3小题，共36分。
13.如图所示，水平向右的匀强电场中有一半径为的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行，、为轨道水平直径的两端。一电荷量为、质量为的小球沿轨道内侧在竖直平面内运动，经过最低点时速度大小为。已知、两点间的电势差，重力加速度大小为。求：
小球运动到点时对轨道的压力大小；
小球运动过程中的最大速度。结果可用根号表示
14.两根间距、足够长光滑平行导轨与水平面夹角为，导轨两端分别连接一个阻值的电阻和的电容器，整个装置处于磁感应强度大小、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，在导轨上垂直于导轨放置一质量、电阻的导体棒，并使其固定于图示位置。闭合开关，对导体棒施加一个大小为、沿导轨平面向上的力，同时解除固定，使导体棒由静止开始向上运动。重力加速度取。
求导体棒运动的最大速度及速度最大时电容器所带的电荷量；
若开关断开，仍对导体棒施加力，同时解除固定，使导体棒由静止开始向上运动，经达到最大速度，求在该过程中力做的功。
15.如图甲所示，一长度的水平传送带以的速度顺时针匀速转动，传送带与左右两侧水平面等高且平滑连接。距传送带右端点处有一固定弹性挡板，一质量的小球用不可伸长的轻质细线悬挂于点，细线长。在点正下方放一质量的物块，物块与传送带之间的动摩擦因数，物块与左侧水平面的摩擦忽略不计，物块与右侧水平面间的动摩擦因数随物块到点的距离按图乙所示规律变化。现将小球向左拉至细线水平时由静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。已知物块与弹性挡板碰撞前后速度大小不变，重力加速度取。求：
物块刚滑上传送带时的速度大小；
物块第一次通过传送带所用的时间；
物块在传送带上因摩擦产生的总热量。结果可用分式及根号表示
参考答案
1.
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4.
5.
6.
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8.
9.
10.
11.
小于 等于

12.

13.从点到点，由动能定理得
在点，由牛顿第二定律得
解得
由牛顿第三定律知，小球运动到点时对轨道的压力大小为
由于
所以小球的平衡位置在中点，可知小球运动到 中间位置时，速度最大，从点到 中间位置的过程，由动能定理得
解得

14.设导体棒运动的最大速度为，由法拉第电磁感应定律得
由闭合电路欧姆定律得
对导体棒有
解得
电容器两端的电压
电容器所带的电荷量为
解得
在时间内，对导体棒，由动量定理得
则力做功
解得

15.小球向下运动过程，由机械能守恒定律得
小球和物块碰撞过程，由动量守恒定律和能量守恒定律，得
解得
假设物块在传送带上一直做匀减速运动，由动能定理得
解得
所以假设成立，由动量定理得
解得
物块第一次滑上传送带向右运动的过程中，传送带的位移
在该过程中摩擦产生的热量为
物块向右滑上右侧水平面到返回到传送带右端过程，根据图乙，由动能定理得
解得
物块在传送带上向左减速运动的过程，由动能定理得
解得
在此过程中摩擦产生的热量
物块再返回到点时速度为
物块在传送带上第二次向右加速运动的过程有
在此过程中摩擦产生的热量
物块第二次滑出传送带时动能为
物块在传送带右侧水平面上往复一次损失的动能
物块恰停在传送带右端，则
解得

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