安徽省滁州市凤阳博文学校2024-2025学年高三（上）月考物理试卷（含解析）
文档属性
| 名称 | 安徽省滁州市凤阳博文学校2024-2025学年高三（上）月考物理试卷（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 892.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-01-12 10:01:11 | ||
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文档简介
安徽省滁州市凤阳博文学校2024-2025学年高三（上）月考物理试卷
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.如图所示，一倾角为斜面静止在水平地面上，位于斜面体上的物体正沿斜面匀速下滑。现施加一个如图所示的推力，物体仍继续沿斜面下滑且斜面体仍保持静止状态。则与作用前相比，下列说法正确的是( )
A. 物块所受摩擦力减小 B. 物块所受摩擦力不变
C. 地面对斜面体的静摩擦力增大 D. 地面对斜面体的静摩擦力不变
2.一列简谐横波沿轴正方向传播，从某时刻开始计时，在时的波形如图所示。在轴正向距离原点小于一个波长的质点，其振动图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 质点在与时刻速度方向相反
B. 点的平衡位置离原点的距离为
C. 时，平衡位置在处的质点加速度方向沿轴负方向
D. 时，平衡位置在处的质点位移为正值
3.电影中的太空电梯非常吸引人。现假设已经建成了如图所示的太空电梯，其通过超级缆绳将地球赤道上的固定基地、同步空间站和配重空间站连接在一起，它们随地球同步旋转。图中配重空间站比同步空间站更高，是缆绳上的一个平台。则下列说法正确的是( )
A. 太空电梯上各点线速度的平方与该点离地球球心的距离成反比
B. 宇航员在配重空间站时处于完全失重状态
C. 若从平台向外自由释放一个小物块，则小物块会一边朝点转动的方向向前运动一边落向地球
D. 若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将绕地球做椭圆运动，且断裂处为椭圆的远地点
4.年巴黎奥运会上，郑钦文为中国队勇夺网球女子单打首枚金牌。若某次训练中，她第一次在地面上方点把网球以初速度水平击出，落在水平面上点；第二次在地面上方点把网球以一定初速度斜向上击出，初速度方向与水平方向的夹角为，网球运动的最高点恰好为点，落在水平面上点，如图为网球两次运动的轨迹，两轨迹在同一竖直平面内，点在水平地面的投影点为，，点到地面的距离是点到地面的距离的，不计空气阻力，重力加速度大小为，。下列说法错误的是
A. 网球两次在空中均做匀变速运动 B. 网球第二次的初速度大小为
C. 、两点间的水平距离为 D. 网球在点的速度大小为
5.在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连的物块、，它们的质量分别为和，弹簧劲度系数为，为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一平行于斜面向上的拉力拉物块，使它以加速度沿斜面向上做匀加速运动直到物块刚要离开挡板。在此过程中( )
A. 物块运动的距离为 B. 拉力的最大值为
C. 弹簧的弹性势能持续增大 D. 拉力做功的功率一直增大
6.质量为的汽车由静止启动后沿平直路面行驶，如图是该汽车牵引力随速度变化的图像其中的曲线为双曲线的一部分，图中、、、已知，运动中的汽车受到的摩擦阻力大小为并保持不变，忽略因耗油引起的汽车质量变化，则( )
A. 做匀加速运动的那段时间内，汽车的平均速度为
B. 整个过程中汽车的最大功率等于
C. 速度为时，汽车牵引力的功率为
D. 速度为时，汽车的加速度大小为
7.如图，学校人工湖水面上和处有两个稳定的振源、，它们振动频率相同且步调一致，在水面上产生了两列波长为、振幅分别为和的水波，一段时间后水面上形成了稳定的干涉图样，下列说法正确的是( )
A. 轴上处的质点振幅小于
B. 水波遇到湖中假山时能绕过假山传播到它的后方
C. 轴上处的质点会随水波传播到处
D. 图中方程为的曲线上的点为振动减弱点
8.中国国家邮政局监测数据显示。年月中国快递业务量达亿件，我们的生活离不开快递。图甲为快递物流配送分拣示意图，水平传送带和倾斜传送带以相同的速率逆时针运行。现将一质量为的货物可视为质点，轻放在倾斜传送带上端处，图乙为倾斜传送带段的数控设备记录的货物的速度时间图像，末货物刚好到达下端处，随后以不变的速率滑上水平传送带端。已知段的长度，最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，货物与两条传送带间的动摩擦因数相同，、间距忽略不计，取。下列说法不正确的是( )
A. 货物与传送带间的动摩擦因数为
B. 倾斜传送带与水平面间的夹角为
C. 货物在水平传动带上做匀变速直线运动的时间为
D. 货物从端运动到端的过程中，货物与传送带间因摩擦产生的总热量为
二、多选题：本大题共2小题，共10分。
9.如图所示，、、三点在同一水平面上，点在点正上方，、到的距离均为，到点的距离为，垂直于空间存在着匀强电场，一个质量为、电荷量为的粒子从移到时电场力做的功为零，从到时电场力做的功也为零，从移到时克服电场力做的功为，则下列说运正确的是( )
A. 带电粒子从移到时电场力做的功一定为零
B. 电场强度既垂直于，又垂直于
C. 电场强度的大小为
D. 点和点间的电势差大小为
10.如图所示，质量为的木板静止放在光滑水平面上，木板右端点处固定一根轻质弹簧，弹簧处于原长状态时左端在点，点到木板左端的距离，可视为质点的小木块质量为，静止放置在木板的左端；现对木板施加水平向左的恒力，时撤去恒力，此时木块恰好到达弹簧自由端处，此后的运动中没有超过弹簧的弹性限度。已知木板点左侧部分与木块间的动摩擦因数为，点右侧部分光滑；取。下列说法正确的是( )
A. 撤去恒力后，木板先做减速后做匀速运动
B. 恒力对木板做功为
C. 整个运动过程中，弹簧的最大弹性势能
D. 整个运动过程中，系统产生的热量
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.某学习小组用如图甲所示的装置测量砝码盘的质量。左、右两个相同的砝码盘中各装有个质量相同的砝码，砝码的质量为，装置中左端砝码盘的下端连接纸带。现将左端砝码盘中的砝码逐一地放到右端砝码盘中，并将两砝码盘由静止释放，运动过程两盘一直保持水平，通过纸带计算出与转移的砝码个数相对应的加速度，已知交流电的频率为。计算结果均保留两位有效数字
某次实验，该组同学得到了如图乙所示的一条纸带，每个计时点取个计数点。所有测量数据如图乙所示，则
打下点时纸带的速度为 ；
纸带的加速度大小为 。
若该组同学得到的图像如图丙所示，重力加速度，则每个砝码盘的质量为 。
12.某实验小组要测量阻值约为的定值电阻，为了精确测量该电阻阻值，实验室提供如下实验器材：
A.电压表量程为，内阻为；
B.电流表量程为，内阻约为；
C.电流表量程为，内阻约为；
D.滑动变阻器最大阻值为；
E.滑动变阻器最大阻值为；
F.电阻箱最大阻值；
G.电源电动势、内阻不计、开关，导线若干。
该小组同学分析实验器材，发现电压表的量程太小，需将该电压表改装成量程的电压表，应串联电阻箱，并将的阻值调为_______；
实验时，电流表选用_______，滑动变阻器选用_______填写各器材前的字母序号；
请设计一种能够消除系统误差的实验方案，并将电路图画在方框内；
某次测量时，电压表与电流表的示数分别为、，则待测电阻的阻值_______用、、、表示。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块和分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将无初速释放，与碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动。已知圆弧轨道光滑，半径；和的质量均为，和整体与桌面之间的动摩擦因数。取重力加速度。求：
与碰撞前瞬间对轨道的压力的大小；
碰撞过程中对的冲量的大小；
和整体在桌面上滑动的距离。
14.如图所示，左、右两平台等高，在两平台中间有一个顺时针匀速转动的水平传送带，传送带的速度恒为、长度。时刻将一质量的物体无初速地放在传送带左端，时与静止在传送带右端的质量的物体发生弹性碰撞，一段时间后又与质量的物体发生弹性碰撞。已知开始时与传送带右端相距，距离台边与传送带的动摩擦因数和与平台的动摩擦因数均为与传送带和平台均无摩擦，所有碰撞时间均很短，物体均可视为质点，重力加速度取。求：
动摩擦因数。
与第次碰撞后的速度大小。
与第次碰撞后至与第次碰撞前的过程中，与传送带间因摩擦产生的热量。
为使与多次碰撞后最终不会从台边落下，的最小值。
15.质谱仪的部分原理图可简化为如图甲所示，离子源在狭缝上方，图中未画出产生的带电离子经狭缝之间的电场加速后，匀速并垂直射入偏转磁场区域，加速电场的电压随时间变化如图乙所示。离子进入匀强磁场区域后，在洛伦兹力的作用下打到照相底片上并被接收，形成一细条纹。若从离子源产生的离子初速度为零、电荷量为、质量为，加速电压为时，离子恰好打在点，为放置照相底片的离子检测区域，为的中点。已知，不计离子的重力以及离子在电场内加速时电压的变化与加速时间。求：
偏转磁场的磁感应强度大小；
若要求所有的离子都能打在照相底片上，求离子进入加速电场的时间范围；
若偏转磁场区域为圆形，且与相切于点，如图丙所示，其他条件不变，当加速电压为时，要保证离子仍恰好打在点，求磁场区域的半径。
1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】；；
12.【答案】
13.【答案】解：下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：
代入数据解得碰撞前瞬间的速率：
在碰撞前受到的重力与支持力的合力提供向心力，则：
代入数据可得：
根据牛顿第三定律可知，对轨道的压力大小也是。
、碰撞过程系统动量守恒，以的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
代入数据解得碰撞后瞬间和整体的速率：
根据动量定理可知，受到的冲量：
对、系统，由动能定理得：
代入数据解得和整体沿水平桌面滑动的距离：。
答：与碰撞前瞬间对轨道的压力的大小是；
碰撞过程中对的冲量的大小是；
和整体在桌面上滑动的距离为。
14.【答案】假设物体一直加速，则，，
联立解得，
假设不成立，所以先加速后匀速，
设物体的加速度大小为，加速运动的时间为，则
，
，
，
联立解得。
由动量守恒和机械能守恒可知，与碰后交换速度，则，以水平向右为正方向，与碰撞的过程，由动量守恒定律和机械能守恒定律得
，
，
解得，。
之后以的速度向左运动，与相撞，、再次交换速度，以的速度向左冲上传送带先减速到后，再向右加速到达传送带右端，则有，
，
则与传送带之间的摩擦热为。
根据，得。
15.【答案】解：加速电压为时，对离子经加速电场加速过程应用动能定理有
解得
由题意可知，加速电压为时，离子在偏转磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径为
在偏转磁场中，离子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有
解得。
当离子恰好打在点时，离子在偏转磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径为
在偏转磁场中，离子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有
离子经加速电场加速过程应用动能定理有 解得
结合图像可知，离子进入偏转电场的时间范围为。
当时，由，可知，如图：
；
由几何关系可知：；
解得：。。
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一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.如图所示，一倾角为斜面静止在水平地面上，位于斜面体上的物体正沿斜面匀速下滑。现施加一个如图所示的推力，物体仍继续沿斜面下滑且斜面体仍保持静止状态。则与作用前相比，下列说法正确的是( )
A. 物块所受摩擦力减小 B. 物块所受摩擦力不变
C. 地面对斜面体的静摩擦力增大 D. 地面对斜面体的静摩擦力不变
2.一列简谐横波沿轴正方向传播，从某时刻开始计时，在时的波形如图所示。在轴正向距离原点小于一个波长的质点，其振动图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 质点在与时刻速度方向相反
B. 点的平衡位置离原点的距离为
C. 时，平衡位置在处的质点加速度方向沿轴负方向
D. 时，平衡位置在处的质点位移为正值
3.电影中的太空电梯非常吸引人。现假设已经建成了如图所示的太空电梯，其通过超级缆绳将地球赤道上的固定基地、同步空间站和配重空间站连接在一起，它们随地球同步旋转。图中配重空间站比同步空间站更高，是缆绳上的一个平台。则下列说法正确的是( )
A. 太空电梯上各点线速度的平方与该点离地球球心的距离成反比
B. 宇航员在配重空间站时处于完全失重状态
C. 若从平台向外自由释放一个小物块，则小物块会一边朝点转动的方向向前运动一边落向地球
D. 若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将绕地球做椭圆运动，且断裂处为椭圆的远地点
4.年巴黎奥运会上，郑钦文为中国队勇夺网球女子单打首枚金牌。若某次训练中，她第一次在地面上方点把网球以初速度水平击出，落在水平面上点；第二次在地面上方点把网球以一定初速度斜向上击出，初速度方向与水平方向的夹角为，网球运动的最高点恰好为点，落在水平面上点，如图为网球两次运动的轨迹，两轨迹在同一竖直平面内，点在水平地面的投影点为，，点到地面的距离是点到地面的距离的，不计空气阻力，重力加速度大小为，。下列说法错误的是
A. 网球两次在空中均做匀变速运动 B. 网球第二次的初速度大小为
C. 、两点间的水平距离为 D. 网球在点的速度大小为
5.在倾角为的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连的物块、，它们的质量分别为和，弹簧劲度系数为，为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一平行于斜面向上的拉力拉物块，使它以加速度沿斜面向上做匀加速运动直到物块刚要离开挡板。在此过程中( )
A. 物块运动的距离为 B. 拉力的最大值为
C. 弹簧的弹性势能持续增大 D. 拉力做功的功率一直增大
6.质量为的汽车由静止启动后沿平直路面行驶，如图是该汽车牵引力随速度变化的图像其中的曲线为双曲线的一部分，图中、、、已知，运动中的汽车受到的摩擦阻力大小为并保持不变，忽略因耗油引起的汽车质量变化，则( )
A. 做匀加速运动的那段时间内，汽车的平均速度为
B. 整个过程中汽车的最大功率等于
C. 速度为时，汽车牵引力的功率为
D. 速度为时，汽车的加速度大小为
7.如图，学校人工湖水面上和处有两个稳定的振源、，它们振动频率相同且步调一致，在水面上产生了两列波长为、振幅分别为和的水波，一段时间后水面上形成了稳定的干涉图样，下列说法正确的是( )
A. 轴上处的质点振幅小于
B. 水波遇到湖中假山时能绕过假山传播到它的后方
C. 轴上处的质点会随水波传播到处
D. 图中方程为的曲线上的点为振动减弱点
8.中国国家邮政局监测数据显示。年月中国快递业务量达亿件，我们的生活离不开快递。图甲为快递物流配送分拣示意图，水平传送带和倾斜传送带以相同的速率逆时针运行。现将一质量为的货物可视为质点，轻放在倾斜传送带上端处，图乙为倾斜传送带段的数控设备记录的货物的速度时间图像，末货物刚好到达下端处，随后以不变的速率滑上水平传送带端。已知段的长度，最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，货物与两条传送带间的动摩擦因数相同，、间距忽略不计，取。下列说法不正确的是( )
A. 货物与传送带间的动摩擦因数为
B. 倾斜传送带与水平面间的夹角为
C. 货物在水平传动带上做匀变速直线运动的时间为
D. 货物从端运动到端的过程中，货物与传送带间因摩擦产生的总热量为
二、多选题：本大题共2小题，共10分。
9.如图所示，、、三点在同一水平面上，点在点正上方，、到的距离均为，到点的距离为，垂直于空间存在着匀强电场，一个质量为、电荷量为的粒子从移到时电场力做的功为零，从到时电场力做的功也为零，从移到时克服电场力做的功为，则下列说运正确的是( )
A. 带电粒子从移到时电场力做的功一定为零
B. 电场强度既垂直于，又垂直于
C. 电场强度的大小为
D. 点和点间的电势差大小为
10.如图所示，质量为的木板静止放在光滑水平面上，木板右端点处固定一根轻质弹簧，弹簧处于原长状态时左端在点，点到木板左端的距离，可视为质点的小木块质量为，静止放置在木板的左端；现对木板施加水平向左的恒力，时撤去恒力，此时木块恰好到达弹簧自由端处，此后的运动中没有超过弹簧的弹性限度。已知木板点左侧部分与木块间的动摩擦因数为，点右侧部分光滑；取。下列说法正确的是( )
A. 撤去恒力后，木板先做减速后做匀速运动
B. 恒力对木板做功为
C. 整个运动过程中，弹簧的最大弹性势能
D. 整个运动过程中，系统产生的热量
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.某学习小组用如图甲所示的装置测量砝码盘的质量。左、右两个相同的砝码盘中各装有个质量相同的砝码，砝码的质量为，装置中左端砝码盘的下端连接纸带。现将左端砝码盘中的砝码逐一地放到右端砝码盘中，并将两砝码盘由静止释放，运动过程两盘一直保持水平，通过纸带计算出与转移的砝码个数相对应的加速度，已知交流电的频率为。计算结果均保留两位有效数字
某次实验，该组同学得到了如图乙所示的一条纸带，每个计时点取个计数点。所有测量数据如图乙所示，则
打下点时纸带的速度为 ；
纸带的加速度大小为 。
若该组同学得到的图像如图丙所示，重力加速度，则每个砝码盘的质量为 。
12.某实验小组要测量阻值约为的定值电阻，为了精确测量该电阻阻值，实验室提供如下实验器材：
A.电压表量程为，内阻为；
B.电流表量程为，内阻约为；
C.电流表量程为，内阻约为；
D.滑动变阻器最大阻值为；
E.滑动变阻器最大阻值为；
F.电阻箱最大阻值；
G.电源电动势、内阻不计、开关，导线若干。
该小组同学分析实验器材，发现电压表的量程太小，需将该电压表改装成量程的电压表，应串联电阻箱，并将的阻值调为_______；
实验时，电流表选用_______，滑动变阻器选用_______填写各器材前的字母序号；
请设计一种能够消除系统误差的实验方案，并将电路图画在方框内；
某次测量时，电压表与电流表的示数分别为、，则待测电阻的阻值_______用、、、表示。
四、计算题：本大题共3小题，共40分。
13.如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块和分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将无初速释放，与碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动。已知圆弧轨道光滑，半径；和的质量均为，和整体与桌面之间的动摩擦因数。取重力加速度。求：
与碰撞前瞬间对轨道的压力的大小；
碰撞过程中对的冲量的大小；
和整体在桌面上滑动的距离。
14.如图所示，左、右两平台等高，在两平台中间有一个顺时针匀速转动的水平传送带，传送带的速度恒为、长度。时刻将一质量的物体无初速地放在传送带左端，时与静止在传送带右端的质量的物体发生弹性碰撞，一段时间后又与质量的物体发生弹性碰撞。已知开始时与传送带右端相距，距离台边与传送带的动摩擦因数和与平台的动摩擦因数均为与传送带和平台均无摩擦，所有碰撞时间均很短，物体均可视为质点，重力加速度取。求：
动摩擦因数。
与第次碰撞后的速度大小。
与第次碰撞后至与第次碰撞前的过程中，与传送带间因摩擦产生的热量。
为使与多次碰撞后最终不会从台边落下，的最小值。
15.质谱仪的部分原理图可简化为如图甲所示，离子源在狭缝上方，图中未画出产生的带电离子经狭缝之间的电场加速后，匀速并垂直射入偏转磁场区域，加速电场的电压随时间变化如图乙所示。离子进入匀强磁场区域后，在洛伦兹力的作用下打到照相底片上并被接收，形成一细条纹。若从离子源产生的离子初速度为零、电荷量为、质量为，加速电压为时，离子恰好打在点，为放置照相底片的离子检测区域，为的中点。已知，不计离子的重力以及离子在电场内加速时电压的变化与加速时间。求：
偏转磁场的磁感应强度大小；
若要求所有的离子都能打在照相底片上，求离子进入加速电场的时间范围；
若偏转磁场区域为圆形，且与相切于点，如图丙所示，其他条件不变，当加速电压为时，要保证离子仍恰好打在点，求磁场区域的半径。
1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】；；
12.【答案】
13.【答案】解：下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：
代入数据解得碰撞前瞬间的速率：
在碰撞前受到的重力与支持力的合力提供向心力，则：
代入数据可得：
根据牛顿第三定律可知，对轨道的压力大小也是。
、碰撞过程系统动量守恒，以的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
代入数据解得碰撞后瞬间和整体的速率：
根据动量定理可知，受到的冲量：
对、系统，由动能定理得：
代入数据解得和整体沿水平桌面滑动的距离：。
答：与碰撞前瞬间对轨道的压力的大小是；
碰撞过程中对的冲量的大小是；
和整体在桌面上滑动的距离为。
14.【答案】假设物体一直加速，则，，
联立解得，
假设不成立，所以先加速后匀速，
设物体的加速度大小为，加速运动的时间为，则
，
，
，
联立解得。
由动量守恒和机械能守恒可知，与碰后交换速度，则，以水平向右为正方向，与碰撞的过程，由动量守恒定律和机械能守恒定律得
，
，
解得，。
之后以的速度向左运动，与相撞，、再次交换速度，以的速度向左冲上传送带先减速到后，再向右加速到达传送带右端，则有，
，
则与传送带之间的摩擦热为。
根据，得。
15.【答案】解：加速电压为时，对离子经加速电场加速过程应用动能定理有
解得
由题意可知，加速电压为时，离子在偏转磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径为
在偏转磁场中，离子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有
解得。
当离子恰好打在点时，离子在偏转磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径为
在偏转磁场中，离子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有
离子经加速电场加速过程应用动能定理有 解得
结合图像可知，离子进入偏转电场的时间范围为。
当时，由，可知，如图：
；
由几何关系可知：；
解得：。。
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