湖南省武冈市第十中学2025-2026学年高三年级上学期高三物理第二次月考试卷（含解析）

湖南省武冈市第十中学2025-2026学年高三年级上学期高三物理
第二次月考试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
（考试时间：75分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上．
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B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．写在本试卷上无效．
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．
4．测试范围：人教版2019全部内容
5．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．
第一部分（选择题 共44分）
单选题（本大题共6小题， 在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，共24分）
1．2022年3月25日,福清核电6号机组投入商业运行,这是全球第三台、中国第二台投入商运的华龙一号机组.目前核能发电都是利用核裂变反应,其中一个主要的裂变方程为Un→XSr+n,下列有关说法正确的是 (　　)
A．产物X原子核中含有54个中子
B．太阳辐射能量的主要来源也是重核裂变
C．裂变过程中释放核能是因为产物中新核的比结合能大
D．锶90也是铀235的裂变产物,其半衰期为28年,那么经过56年锶90就衰变完了
2．如图所示，将两小沙包、以不同的初速度分别从、两处先后相差水平相向抛出，同时落在水平面同一处，且速度方向与竖直方向夹角相等.两小沙包、视为质点，并在同一竖直面内运动，不计空气阻力，重力加速度取，下列说法正确的是（ ）
A．处比处高
B．若将两沙包同时水平抛出，落地前可能会相遇
C．若已知处高度和沙包的下落时间，可求出、的水平距离
D．若已知处高度和沙包的初速度，可求出、的水平距离
3．如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,a、b、c为介质中的三个质点,图乙表示x=6 m处a质点的振动图像,下列说法正确的是 (　　)
甲　乙
A．该波沿x轴负方向传播
B．t=15 s时,质点a处于波谷位置
C．t=5 s时,质点b振动的速度方向与回复力方向相同
D．质点c的位移随时间变化的关系式为y=10sin cm
4．如图所示，2023年12月9日“朱雀二号”运载火箭顺利将“鸿鹄卫星”等三颗卫星送入距离地面约500 km的轨道。取地球质量6.0×1024 kg，地球半径6.4×103 km，引力常量6.67×10－11 N·m2/kg2。下列说法正确的是(　　)
A．火箭的推力是空气施加的
B．卫星的向心加速度大小约8.4 m/s2
C．卫星运行的周期约12 h
D．发射升空初始阶段，装在火箭上部的卫星处于失重状态
5．如图所示，平行有界匀强磁场间距为d，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B，一质量为m、电荷量为e的电子(不计重力)在AB边某点沿与AB边成30°角垂直磁场入射，与CD边成60°角出射，下列说法正确的是 (　　)
A．电子运动的轨迹半径为r=(-1)d
B．电子在磁场中运动的时间为t=
C．电子的入射速度为v0=
D．仅改变入射方向，使电子刚好不从右边界射出，则AB边界上的入射点与出射点间的距离为2d
6．（河北邢台高二上联考）如图所示，P和Q为两平行金属板，板间有恒定的电压，在P板附近有一电子(不计重力)由静止开始向Q板运动，下列说法正确的是(　　)
A．电子到达Q板时的速率，与板间电压无关，仅与两板间距离有关
B．电子到达Q板时的速率，与两板间距离无关，仅与板间电压有关
C．两板间距离越小，电子的加速度就越小
D．两板间距离越大，加速时间越短
二、多选题（本大题共4小题，每小题5分，共20分．在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得5分，部分选对的得部分，有选错的得0分．）
7．如图甲所示是电动公交车无线充电装置，供电线圈埋在地下，受电线圈和电池系统置于车内.工作原理图如图乙所示，供电线圈导线的等效电阻 ，当输入端 、 接入 正弦交流电时，电池系统 、 两端的电压为 ，通过电池系统的电流为 .若不计其他电阻，忽略线圈中的能量损失，下列说法正确的是（ ）
甲 乙
A．无线充电技术与变压器的工作原理相同
B．若输入端 、 接 直流电，也能进行充电
C．供电线圈和受电线圈匝数比为
D． 、 端的输入功率大于
8．如图所示，A、B两物块质量均为m，用一轻弹簧相连，将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上，系统处于静止状态，B物块恰好与水平桌面接触而没有挤压，此时轻弹簧的伸长量为x。现将悬绳剪断，则下列说法正确的是（　　）
A．悬绳剪断瞬间，A物块的加速度大小为3g
B．悬绳剪断瞬间，A物块的加速度大小为2g
C．悬绳剪断后，A物块向下运动距离x时速度最大
D．悬绳剪断后，A物块向下运动距离2x时速度最大
9．如图甲所示，水平传送带、两轮间的距离，质量的物块（可视为质点）随传送带一起以恒定的速率向左匀速运动。当物块运动到最左端时，质量的子弹以的水平速度向右射中物块并穿出。且从第一颗子弹击穿物块开始，每隔就有一颗相同的子弹以同样的速度击穿物块，直至物块最终离开传送带（如果物块到右端时速度恰好为0，不会向左返回）。在传送带的右侧有一速度传感器，画出物块被第一颗子弹击穿后的速度随时间的变化关系如图乙所示（图中取向右运动的方向为正方向，子弹射出物块的瞬间为时刻）。设所有子弹与物块间的相互作用力均相同，子弹击穿物块的时间极短，且不会击中传感器而发生危险。物块的质量保持不变，不计空气阻力及、轮的大小，取重力加速度。则下列说法正确的是（　　）
A．物块与传送带之间的动摩擦因数为0.40
B．子弹击穿物块后的速度为
C．整个过程中物块与传动带之间因摩擦产生的热量为
D．整个过程中物块与传动带之间因摩擦产生的热量为
10．一长方体玻璃砖下部有半径为R的半圆柱镂空，
其截面如图所示，AD长为2R，玻璃砖下方0.3R处平行放置一光屏EF，现有一束平行单色光竖直向下从BC面射入玻璃砖，玻璃砖对该光的折射率为，不考虑光的二次反射，则（　　 ）
A．光屏EF上移，屏上有光打到的区域将变宽
B．图中圆弧截面有光射出的弧长为
C．为保证从AD射出的光都能被接收，光屏至少宽R
D．若光屏足够大，改用频率更大的平行光入射，光屏上被照射的宽度变大
第二部分（非选择题 共56分）
三、非选择题（本大题共5小题，共56分）
11．在利用“单摆测定重力加速度”的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得到，只要测出多组单摆的摆长和运动周期，作出图像，就可以求出当地的重力加速度，理论上图像是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图像如图1所示.
（1）由图像求出的重力加速度 （取）.
（2）由于图像没有能通过坐标原点，求出的重力加速度值与当地真实值相比
（选填“偏大”“偏小”或“不变”）.
（3）某同学在家里做用单摆测定重力加速度的实验，但没有合适的摆球，他找到了一块外形不规则的长条状的大理石块代替了摆球（如图2），以下实验步骤中存在错误或不当的步骤是 （只填写相应的步骤代号即可）.
A．将石块用细尼龙线系好，结点为，将尼龙线的上端固定于点；
B．用刻度尺测量、间尼龙线的长度作为摆长；
C．将石块拉开一个大约 的角度，然后由静止释放；
D．从石块摆到最低点时开始计时，当石块第30次到达最低点时结束记录总时间，由得出周期；
E.改变、间尼龙线的长度再做几次实验，记下相应的和；
F.求出多次实验中测得的和的平均值作为计算时使用的数据，代入公式求出重力加速度.
12．（10分）某实验小组的同学在实验室找到了一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝，设计了如图甲所示的电路进行实验探究，其中MN为电阻丝，其横截面积大小为6 mm2，R0是阻值为0．40 Ω的定值电阻。正确接线后，闭合开关S，通过调节滑片P，记录多组电压表示数U、电流表示数I以及对应的PN长度x。
甲 乙
（1）实验室提供量程为0～0．6 A、0～3 A的双量程电流表，在本实验中该同学选用0．6 A挡。实验过程中，测得某次电流表的示数如图乙所示，则此时电流大小为　　　　A。
（2）根据实验数据绘出的U－I图像如图丙所示，可得电池的电动势E＝　　　　V，内阻r＝　　　　Ω（结果均保留两位有效数字）；由于电表内阻的影响，通过图像法得到的电动势的测量值　　　　其真实值（填“大于”“等于”或“小于”）。
丙
（3）根据实验数据可进一步绘出－x图像如图丁所示，根据图像可得电阻丝的电阻率ρ＝　　　　Ω·m；图丁中所作图线不过坐标原点的原因是　　　　。
丁
13．某探究小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用面积S＝100 cm2、质量m＝1 kg的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度TA＝300 K、活塞与容器底的距离h0＝30 cm的状态A。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢上升d＝3 cm恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态B。活塞保持不动，气体被继续加热至温度TC＝363 K的状态C时触动报警器。从状态A到状态C的过程中气体内能增加了ΔU＝158 J。取大气压p0＝0.99×105 Pa，求气体：
(1)在状态B的温度；
(2)在状态C的压强；
(3)由状态A到状态C过程中从外界吸收热量Q。
14．（18分）如图（a）所示，绝缘水平面上固定一光滑平行金属导轨，导轨左右两端分别与两粗糙的倾斜平行金属导轨平滑连接，两侧导轨倾角分别为、，导轨间距均为，水平导轨所在区域存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小。现有两均匀金属细棒甲和乙，质量分别为和, 接入导轨的电阻均为 。左、右两侧倾斜导轨与两棒的动摩擦因数分别为、。初始时刻，乙静止在水平导轨上，与水平导轨左端的距离为，甲从左侧倾斜导轨高度的位置静止滑下。水平导轨足够长，两棒运动过程中始终与导轨接触良好且保持垂直。若两棒发生碰撞，则为完全非弹性碰撞。不计空气阻力和导轨的电阻。取,,
（1） 求甲刚进入磁场时乙的加速度大小和方向；
（2） 为使乙第一次到达水平导轨右端之前甲和乙不相碰，求的最小值；
（3） 若乙前两次在右侧倾斜导轨上相对于水平导轨的竖直高度随时间的变化如图（b）所示、、、、均为未知量,乙第二次进入右侧倾斜导轨之前与甲发生碰撞，甲在时间内未进入右侧倾斜导轨，求的取值范围。
15．如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定在地面上，质量的物体与弹簧连接，静止在处。将质量的物体自物体正上方处由静止释放，与发生第一次碰撞后，立刻向上运动，上升的最大高度，当再次回到点时恰与发生第二次碰撞。重力加速度取，空气阻力不计。（、碰撞时间极短，弹簧始终处于弹性限度内，且振动周期不变）。求：
（1）第一次碰撞后物体的速度；
（2）在两次碰撞的时间间隔内，弹簧对物体的冲量；
（3）经验证发现与发生的是弹性碰撞。若将物体释放的位置提高到处，仍要使、前两次碰撞均在点，求的最小值。
湖南省武冈市第十中学2025-2026学年高三年级上学期高三物理第二次月考试卷参考答案
1．【答案】C
【解析】设X原子核中有x个质子,质量数为y,则有92=x+38,235+1=y+95+1×2,解得x=54,y=139,则X原子核中含有中子数为y-x=85,A错误;太阳内部发生的是轻核聚变,B错误;裂变过程中释放核能是因为新核的比结合能大于原来重核的比结合能,C正确;经过56年,锶90剩下原来的四分之一, D错误.
2．【答案】D
【详解】设沙包下落时间为,则沙包下落时间为,处比处高,可知,故错误；根据平抛运动的轨迹可知,若两沙包同时水平抛出,在落地前两沙包不会相遇,故错误；由于沙包的速度方向与竖直方向夹角相等,则,、的水平距离为,可知要求、的水平距离,需要已知其中一个沙包的下落时间和初速度,平抛运动的下落时间与高度有关,故错误,正确.
3．【答案】D
【解析】由题图乙可知,t=0时a质点正在向y轴负方向振动,可判断出波沿x轴正方向传播,A错误;由题图乙可知,振动周期为T=4 s,所以15 s=T,t=15 s时质点a的运动形式与t=3 s时的一样,由题图乙可知,此时质点a处于波峰位置,B错误;根据5 s=T,可知t=5 s时质点b的运动形式与t=1 s时的一致,由题图甲可知,t=0时质点b在y轴正半轴向y轴负方向振动,经过周期,质点b在y轴负半轴向y轴负方向振动,回复力指向平衡位置,C错误;波沿x轴正方向传播,质点c在t=0时刻向y轴正方向振动,可知其振动方程为y=10sin cm,D正确.
4．【答案】　B
【详解】　根据反冲现象的原理可知，火箭向后喷射燃气的同时，燃气会给火箭施加反作用力，即推力，故A错误；根据万有引力定律和牛顿第二定律可知卫星的向心加速度大小为a＝＝≈8.4 m/s2，故B正确；由G＝m·(R＋h)得卫星运行的周期为T＝2π≈1.6 h，故C错误；发射升空初始阶段，火箭加速度方向向上，装在火箭上部的卫星处于超重状态，故D错误。
5．【答案】D　
【解析】电子在磁场中的运动轨迹如图甲所示，由图中几何关系可得+=r，解得电子运动的轨迹半径为r=(+1)d，由洛伦兹力提供向心力可得ev0B=m，解得电子的入射速度v0==，电子在磁场中运动的周期T==，电子在磁场中运动的时间为t=T=×=，A、B、C错误；仅改变入射方向，使电子刚好不从右边界射出，则电子运动轨迹如图乙所示，由图乙中几何关系可得，AB边界上的入射点与出射点间的距离为L=2=2=2d，D正确.
　　　
甲 乙
6．【答案】B
【解析】极板之间的电压U不变，由E＝可知两极板距离d越大，场强E越小，电场力F＝Ee越小，加速度越小，加速时间越长，由eU＝mv2，得v＝，则电子到达Q板时的速率与极板间距离无关，与加速电压有关，A、C、D错误， B正确．
7．【答案】AD
【详解】无线充电技术是利用变化的电流产生变化的磁场，使穿过受电线圈的磁通量变化，从而在受电线圈中产生变化的电流，与变压器的工作原理相同，故A正确；若输入端 、 接 直流电，由于供电线圈中电流产生的磁场不变，则受电线圈中不会产生感应电流，则不能进行充电，故B错误；设供电线圈和受电线圈匝数比为 ，有 ，即 ，由 可得 ，解得 或 ，故C错误；副线圈的功率为 ，供电线圈导线的等效电阻也消耗功率，则 、 端的输入功率大于 ，故D正确.
8．【答案】BD
【详解】AB．剪断悬绳前，B物块恰好与水平桌面接触而没有挤压，对B受力分析，B受到重力和弹簧的弹力，知弹力
F=mg
剪断瞬间，对A分析，A的合力为
F合=mg+F=2mg
根据牛顿第二定律，得
F合=ma
解得
a=2g
选项B正确，A错误．
CD．弹簧开始处于伸长状态，弹力
F=mg=kx
当悬绳剪断后，弹簧向下压缩，速度最大时有
mg=F′=kx′
解得
x′=x
所以下降的距离为2x，选项C错误，D正确。
故选BD。
9．【答案】AD
【详解】根据速度图象可知，物块在滑动摩擦力的作用下做匀变速运动，在内物块的速度由减为，此过程物块的加速度大小为，由牛二定律有，解得；物块被击中前的速度大小为，由速度图像可知物块被击穿后瞬间物块的速度大小，，方向向右；设子弹击穿物块后的速度为，以向右为正方向．根据动量守恒定律有，解得，选项B错误；第1颗子弹击穿物块后，物块向右运动的时间为，设向右运动的最大距离为，则时物块改为向左运动，运动时间为位移大小为，所以在时间内，物块向右运动的距离为，第二颗子弹射入时物块的速度和第一颗刚射入相同，且物块再运动1s物块向右运动2m，刚好从传送带滑出，即运动的总时间为2.5s，第一颗子弹的相对路程由图像可得，，，第二颗子弹的相对路程由图像可得，，，所以，D正确，C错误。
10．【答案】CD　
【详解】如图所示，
当入射角为30°时，折射光线恰好从A点射出，且入射角越大，偏折角越大，所以光线从A、D之间发散射出，光屏上移，光照区域应变窄，A错误；全反射临界角sin C＝＝＞，解得C≈35°，图中圆弧截面有光射出的弧长为l＝×2πR＝πR，B错误；由图可知，光照区域为光线从A、D两点以60°折射角射出时打到屏上的区域，由几何关系可得光屏至少长R，C正确；频率更大，折射率更大，全反射临界角变小，但是光线射出的范围仍然是A、D之间，光从A、D两点射出时与EF夹角变小，所以打到屏上的范围变大，光屏要更宽，D正确。
11．【答案】（1）（2分）
（2）不变（2分）
（3）（2分）
【解析】（1）图像的斜率为，所以重力加速度.
（2）根据单摆的周期公式得，，根据数学知识可知，图像的斜率为，两种情况下图像的斜率不变，所以测得的值不变.
（3）该同学以上实验步骤中存在错误或不当的是、、；中摆长应是悬点到大理石块重心的距离；中第30次经过最低点，则一共摆动了15个全振动，所以周期为；中必须先分别求出各组和值对应的，再求得各个的平均值.
12．【答案】（1）0．30（1分）　（2）1．5（2分）　0．60（2分）　小于（2分）　（3）4．8×10－5（2分）　电流表有内阻（1分）
【解析】（1）电流表选用0．6 A挡，其分度值为0．02 A，由题图乙可知，此时电流大小为0．30 A。
（2）由闭合电路欧姆定律可知U＝E－I（r＋R0），由题图丙可知，图像与纵坐标轴的交点表示电池电动势，故E＝1．5 V；图像斜率的绝对值为r＋R0＝ Ω＝1．0 Ω，其中R0＝0．40 Ω，解得r＝0．60 Ω；由题图甲可知，使用伏安法测电阻时，相对于电源来说电流表采用外接法，由于电压表的分流作用，电流表测量值偏小，当外电路短路时，电流表测量值等于真实值，电池的U－I图像如图所示。由图像可知，电池电动势的测量值小于真实值。
（3）根据题图甲所示电路图可知R＋RA＝，且R＝ρ，则题图丁中－x图线斜率k＝，则有ρ＝kS＝×6×10－6 Ω·m＝4．8×10－5 Ω·m，由＝ρ＋RA可知，题图丁中所作图线不过坐标原点的原因是电流表有内阻。
【技巧必背】电流表采用外接法测量电源电动势和内阻实验的误差分析，可以采用计算法、作图法，也可以采用等效电源法。
如图所示，将能够准确测量电压的电压表等效为电源的一部分，则实验测量值为等效电源的电动势和内阻，等效电动势的大小为等效电源开路时两端的电压，即E效＝E＜E，等效内阻为r效＝＜r。
13．【答案】(1)330 K　(2)1.1×105 Pa　(3)188 J
【详解】(1)根据题意可知，气体由状态A变化到状态B的过程中，封闭气体的压强不变，则有
＝
解得TB＝TA＝TA＝330 K
(2)从状态A到状态B的过程中，活塞缓慢上升，则
pBS＝p0S＋mg
解得pB＝1×105 Pa
根据题意可知，气体由状态B变化到状态C的过程中，气体的体积不变，则有
＝
解得pC＝pB＝1.1×105 Pa
(3)根据题意可知，从状态A到状态C的过程中气体对外做功为
W0＝pBSd＝30 J
由热力学第一定律有
ΔU＝W＋Q
W＝－W0
14．【答案】（1） ，方向水平向右 （2） （3）
【详解】（1） 甲棒沿倾斜导轨下滑至的过程中，由动能定理得
，
解得（2分）
甲刚进入磁场时，甲、乙构成的闭合回路中电流，
乙所受安培力大小，方向水平向右（1分）
则乙的加速度大小，方向水平向右（1分）
（2） 当甲、乙速度相同时，甲、乙恰好均运动至水平轨道的最右端，此时最小。
当甲、乙速度相同时，由系统动量守恒有 ，
解得（2分）
乙棒从开始运动至到达水平轨道的最右端的过程中，由动量定理得（1分）
又（1分）
因为两棒的位移差为（1分）
解得（1分）
（3） 共速后甲、乙一起以的速度向右做匀速直线运动直至乙滑上右侧倾斜导轨，此后甲将做减速运动。乙第一次滑上右侧倾斜导轨至最高点过程中，由能量守恒得
，
乙再次下滑至底端时，由动能定理得
，
联立解得。
当乙刚回到水平导轨时与甲恰好相碰，此时最小，
对甲、乙组成的系统，由动量守恒定律得
（2分）
甲、乙一起滑上倾斜导轨至最高点的过程中，由能量守恒定律得
，
解得,（1分）
过程中，设甲减速位移为,由动量定理得
，
解得，
则的最小值（2分）
当乙回到水平导轨先向左减速再反向加速至共速时恰好相碰，则最大，设这段过程开始时两棒相距,对甲，由动量定理得
，
解得，
则的最大值（2分）
综上所述，的取值范围为（1分）
15．【答案】（1）；（2），方向竖直向上；（3）
【详解】（1）自由落体运动，与碰前速度为
解得
第一次碰后竖直上抛运动，初速度为
碰撞过程，取向下为正方向，由动量守恒定律得
解得
（2）两次碰撞时间间隔为
第二次碰撞前，的速度
此过程中，取向下为正方向，由动量定理得
解得弹簧对的冲量
方向竖直向上
（3）由
解得
第一次弹性碰撞，有，
解得
碰后做简谐运动，振动周期不变（周期由振动系统决定）即
第二次仍然在点相碰，则竖直上抛回到点的时间与回到点时间相等
即
代入数据，解得
当时，值最小
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