江苏省宿迁市泗阳县王集中学2024-2025学年高三上学期第一次月考物理试题

第 1页，共 8页 王集中学高二物理阶段性测试 一、单选题：本大题共 11 小题，共 44 分。 1.物理学发展史中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。最先发现电磁感应现象的物理学家 是( ) A.法拉第 B.安培 C.洛伦兹 D.库仑 2.关于电荷量、电场强度、磁感应强度、磁通量的单位，下列说法错误的是( ) A.牛 库仑是电荷量的单位 B.特斯拉是磁感应强度的单位 C.韦伯是磁通量的单位 D.伏 米是电场强度的单位 3.下列现象中，属于电磁感应现象的是( ) A.小磁针在通电导线附近发生偏转 B.通电线圈在磁场中受磁场作用力转动 C.磁铁吸引小磁针 D.闭合线圈靠近磁铁时产生电流 4. 年度诺贝尔物理学奖授予了两名美国科学家，以表彰他们发现了宇宙微波背景辐射的黑体谱形状及 其温度在不同方向上的微小变化。他们的出色工作被誉为是宇宙学研究进入精密科学时代的起点。下列说 法正确的是( ) A.微波是指波长在 到 之间的电磁波 B.微波和声波一样都可以在真空中传播 C.黑体的热辐射实际上是电磁辐射 D.爱因斯坦在研究黑体辐射时提出了能量子假说 5.下列关于磁场的相关判断和描述正确的是 A.甲图中导线所通电流与受力后导线弯曲的图示符合物理事实 B.乙图表明条形磁铁的磁感线从 极出发，到 极终止 C.丙图中导线通电后，其正下方小磁针的旋转方向符合物理事实 D.丁图中环形导线通电后，其轴心位置小磁针 极向纸面内旋转符合物理事实 第 2页，共 8页 6.如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场中，有一面积为 的单匝圆形线圈，其圆心位于磁场边界．已知 磁场的磁感应强度为 ，则穿过线圈的磁通量是 A. B. C. D. 7.如图所示，足够长的固定光滑斜面倾角为 ，质量为 的物体以速度 从斜面底端冲上斜面，达到最高点 后又滑回原处，所用时间为 对于这一过程，下列判断正确的是( ) A.斜面对物体的弹力的冲量为零 B.物体受到的重力的冲量大小为 C.物体受到的合力的冲量大小为零 D.物体动量的变化量大小为零 8.质量相等的高铁列车与普通列车分别受到恒定动力 、 的作用从静止开始做匀加速运动，在 和 时 刻的速度分别达到 和 时，撤去 和 ，此后两列车继续做匀减速运动直至停止，两列车运动速度随 时间变化的图线如图所示，设两次摩擦力的冲量分别为 、 ，摩擦力做的功分别为 、 ， 和 的冲量分别为 和 ， 和 做的功分别为 、 。下列结论正确的是( ) A. B. C. D. 第 3页，共 8页 9.小车静止在光滑水平面上，站在车上的人练习打靶，靶装在车上的另一端，如图所示。已知车、人、枪 和靶的总质量为 不含子弹 ，每颗子弹质量为 ，共 发。打靶时枪口到靶的距离为 。若每发子弹 打入靶中后就留在靶里，且待前一发打入靶中后再打下一发。则以下说法中正确的是( ) A.待打完 发子弹后，小车将以一定的速度向右匀速运动 B.待打完 发子弹后，小车应停在射击之前的位置 C.在每一发子弹的射击过程中，小车所发生的位移相同，大小均为 D.若其中一发子弹的发射速度斜向上，当子弹到达空中最高点时，小车的速度为零 10.某学习小组用如图所示的装置来验证碰撞中的动量守恒，实验中先从某一高度处单独释放质量为 的 小球 ，标记下小球 撞击在挡板上的位置 ，再在水平轨道上放上质量为 的小球 ，从同一高度释放 小球 ，标记两球撞击挡板的位置 、 ，关于本实验下列说法正确的是( ) A.为减小实验误差，两小球的质量需满足 B.位置 为小球 撞击挡板的位置 C.小球离开轨道后下落的高度越大则小球的离开轨道时的速度越大 D.该实验中可用 来反映小球 的初动量 第 4页，共 8页 11.如图所示，质量为 、带有半圆形轨道的小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径 长度为 。 现将质量为 的小球从 点正上方 高处由静止释放，然后由 点进入半圆形轨道后从 点冲出，在空中 上升的最大高度为 不计空气阻力 ，则( ) A.小球和小车组成的系统动量守恒 B.小球离开小车后做斜上抛运动 C.小车向左运动的最大距离为 D.小球第二次能上升的最大高度 满足 二、实验题：本大题共 1 小题，共 15 分。 12.如图 ，某实验小组用轨道和两辆相同规格的小车验证动量守恒定律 该小组首先通过实验验证了小车在 水平轨道上运动所受阻力正比于小车重力，然后验证动量守恒定律实验步骤如下： 第 5页，共 8页 在小车上适当放置砝码，分别测量甲车总质量 和乙车总质量 将卷尺固定在水平轨道侧面，零刻度与水平轨道左端对齐 先不放乙车，让甲车多次从倾斜轨道上挡板 位置由静止释放，记录甲车停止后车尾对应刻度，求出其平均值 将乙车静止放在轨道上，设定每次开始碰撞位置如图 所示，此时甲车车尾与水平轨道左端刚好对齐， 测出甲车总长度 含弹簧 由挡板位置静止释放甲车，记录甲车和乙车停止后车尾对应刻度，多次重复实 验求出其对应平均值 和 改变小车上砝码个数，重复 、 、 步骤． 由图 得 实验中，在倾斜轨道上设置挡板以保证甲车每次从同一位置静止释放，其原因是 若本实验所测的物理量符合关系式 用所测物理量的字母表示 ，则验证了小车碰撞前后动量守恒 某同学先把 个 的砝码全部放在甲车上，然后通过逐次向乙车转移一个砝码的方法来改变两车质量 进行实验，若每组质量只采集一组位置数据，则该同学最多能采集 组有效数据 实验小组通过分析实验数据发现，碰撞前瞬间甲车的动量总是比碰撞后瞬间两车的总动量略大，原因 是 单选 ． A.碰撞过程中弹簧上有机械能损失 B.两车间相互作用力冲量大小不等 C.碰撞过程中阻力对两小车有冲量 第 6页，共 8页 三、计算题：本大题共 4 小题，共 41 分。 13.已知光速为 ，普朗克常量为 。对应于能量为 的能量子，其电磁辐射的频率和波长各是多少？ 14.如图所示，矩形线圈的面积为 ，放在磁感应强度为 的匀强磁场中，线圈的一边 与磁感线 垂直，线圈平面与磁场方向成 角，求： 穿过线圈的磁通量是多大？ 当线圈从图示位置绕 边顺时针转过 的过程中，穿过线圈的磁通量变化了多少？ 第 7页，共 8页 15.如图所示，质量为 的木块静止在一竖直放置的轻弹簧上端 点，弹簧下端连接地面，现有 一质量为 的子弹以 速度竖直射向木块并瞬间嵌入其中，经过 ，木块第一次回 到 位置，弹簧始终在弹性限度内，忽略空气阻力，取 求： 子弹嵌入木块后的瞬间整体速度大小 ； 内弹簧对木块的冲量大小 ． 第 8页，共 8页 16.如图所示，质量 的长木板 静止在光滑的水平地面上，在其右端放一质量 的小滑 块 可视为质点 。初始时刻， 、 分别以 向左、向右运动，最后 恰好没有滑离 板．已 知 、 之间的动摩擦因数 ，取 求： 、 相对运动时的加速度 和 的大小 相对地面速度为零时， 相对地面运动已发生的位移大小 ； 木板 的长度 ． 王集中学高二物理阶段性测试 【答案】 1.   2.   3.   4.   5.   6.   7.   8.   9.   10.   11.   12. 确保每次甲车尾部到达水平轨道左端时速度相等； ； ； 。  13. 解：每个能量子的能量为 频率 波长h/E 14. 解：穿过线圈的磁通量为：   线圈顺时针方向转过，则此时穿过线圈的磁通量 那么。 答：穿过线圈的磁通量是； 当线圈从图示位置绕边转过的过程中，穿过线圈的磁通量增大了或减小了。  15. 解：对子弹嵌入木块的过程，由动量守恒定律：                                              得                                             对嵌入后包含子弹的木块研究，在时间内由动量定理：   规定向上为正方向                                                                           得                              16. 解：、分别受到大小为的滑动摩擦力作用，根据牛顿第二定律得 对物体： 则，方向水平向右  对物体：， 则，方向水平向左 即、相对运动时的加速度的大小为，方向水平向右，的大小为，方向水平向左； 开始阶段相对地面向左做匀减速运动，速度为的过程中所用时间为，则，则  相对地面向右做减速运动 即相对地面速度为零时，相对地面运动已发生的位移是； 向左匀减速运动至速度为零后，相对地面向右做匀加速运动，最后恰好没有滑离板，两者速度相同，设共同速度为取向右方向为正，根据动量守恒定律得 由能量守恒定律得  代入数据解得 即木板的长度是。   【解析】 1. 解： 最先发现电磁感应现象的物理学家是法拉第，故BCD错误，A正确。 法拉第对电磁学的发展做出了突出的贡献，不仅提出了电场、磁场的概念，而且提出用电场线描述电场，用磁感线描述磁场，还发现了电磁感应。 本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一。 2. 解：、电荷量的单位是库仑，由电场强度的定义式知，的单位是牛，的单位是库仑，则电场强度的单位是牛库仑，故A错误； B、特斯拉是磁感应强度的单位，故B正确； C、磁通量的定义式，的单位是，的单位是，磁通量的单位是韦伯，故C正确； D、由电场强度与电势差的关系式，可知的单位是伏特，的单位是米，则电场强度的单位是伏米，故D正确。 本题选错误的，故选：。 根据电场强度的定义式、电场强度与电势差的关系式、磁通量的定义式等等，分析各个量的单位． 本题关键要掌握常见物理量的单位，知道物理量之间的关系式，即相关的公式，能根据公式推导出单位之间的关系．尤其是磁通量的单位，是比较容易忘记的． 3. 【分析】 解答本题应掌握：电磁感应的现象---因磁通量的变化，从而产生感应电动势，形成感应电流的现象。 本题中的四个选项分别对应了电与磁间关系的四个问题。 【解答】 A.小磁针在通电导线附近发生偏转，这是电流的磁效应，故A错误； B.通电线圈在磁场中转动，是由于安培力作用，故B错误； C.磁铁吸引小磁针，磁性相互作用，故C错误； D.闭合线圈靠近磁铁时闭合回路磁通量变化，产生感应电流，是电磁感应现象，故D正确。 故选D。 4. 【分析】 解决本题的关键知道黑体辐射以及电磁波的相关知识，理解能量量子化的内涵，注意基础知识的积累是学好该部分内容的前提。 【解答】 A.微波的波长在到之间微波是无线电波电磁波，故A错误； B.微波可以在真空中传播，声波是机械波，不能在真空中传播故B错误； C.由黑体辐射特征可知，黑体的热辐射实际上是电磁辐射，故C正确； D.普朗克提出了能量子假说，被称为量子论的创始人。故D错误。 5. 【分析】 应用安培定则判断出磁感线方向与磁场方向然后答题；磁感线是闭合的曲线，在磁铁外部磁感线由极指向极，在磁铁内部，磁感线由极指向极。 本题考查几种基本磁场以及安培定则的应用，知道磁感线的特点、应用安培定则即可解题；掌握基础知识是解题的前提，要注意基础知识的学习。 【解答】 A.根据安培定则，同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，图甲所示两导线应相互排斥，故A错误； B.磁感线是闭合曲线，在磁体内部从极指向极，故B错误； C.根据安培定则可知，如图直导线下方有垂直纸面向里的磁场，极向纸面内转动，故C正确； D.根据安培定则可知，如图环形导线内部有垂直纸面向外的磁场，极向纸面外转动，故D错误。 故选C。 6. 【分析】 线圈在匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向垂直时，穿过线圈的磁通量，是磁感应强度，是线圈内磁场的面积．当线圈平面与磁场方向平行时，穿过线圈的磁通量，若既不垂直，也不平行，则可分解成垂直与平行，根据是线圈平面与磁场方向的夹角即可求解． 【解答】 磁场的区域面积为，则穿过线圈的磁通量为，故选C 7. 【分析】 此题考查了冲量的概念和动量定理的应用，要记住动量的变化等于合力的冲量；同时明确动量的矢量性。 由冲量的计算公式求出各力的冲量大小，由动量定理求出动量的变化量。 【解答】 A.斜面对物体的弹力的冲量大小：，弹力的冲量不为零，故A错误； B.根据冲量的定义式可知，物体所受重力的冲量大小为：，故B正确； 物体受到的合力的冲量大小为，由动量定理得：动量的变化量大小，则合力的冲量和动量的变化量不为零，故CD错误； 故选B。 8. 【分析】 撤去动力后列车的加速度相同，根据牛顿第二定律及冲量公式分析摩擦力冲量；图线与轴围成的面积表示位移，根据功的公式分析摩擦力做功；对全程根据动量定理和动能定理分析动力的冲量和做功情况。 【解答】 A.根据图像，撤去动力后列车的加速度相同，根据牛顿第二定律，两列车受到的摩擦力相等，两列车全程的时间之比 根据 所以，故A正确； B.因图线与轴围成的面积表示位移，故两列车全程的位移之比 所以，故B错误； C.对列车全过程利用动量定理，由， 故，故C错误； D.对列车全过程利用动能定理， 故，故D错误。 故选A。 9. 【分析】 子弹、枪、人、车系统水平方向不受外力，水平方向动量守恒；设子弹出口速度为，根据动量守恒定律求解出车后退速度，计算出子弹飞到靶需要的时间和后退位移即可。 本题关键根据动量守恒定律求解出从发射一颗子弹到击中靶过程小车后退的距离，此后重复这个循环。 【解答】 子弹、枪、人、车系统水平方向不受外力，水平方向动量一直守恒，子弹射击前系统总动量为零，子弹射入靶后总动量也为零，故仍然是静止的； 设子弹出口速度为，车后退速度大小为，以向左为正，根据动量守恒定律，有： 子弹匀速前进的同时，车匀速后退，故：                                 联立解得 故车后退距离为： 同理，每颗子弹从发射到击中靶过程，车均退，故颗子弹发射完毕后，小车后退由于整个系统动量守恒，初动量为零，故打完发后，车静止不动，后退 故AB错误，C正确。 D.若其中一发子弹的发射速度斜向上，当子弹到达空中最高点时，水平方向速度不为，根据水平方向动量守恒，小车的速度为不零，故D错误； 故选C。 10. 【详解】为了防止碰撞后入射球反弹，入球的质量要大于被碰球的质量，即  ，故A错误； 小球离开水平轨道后均做平抛运动，从图中可以看出每个小球每次平抛运动的水平位移相同，小球不与小球相碰时落点为，小球与小球相碰后，小球平抛初速度比第一次小，且  ，根据平抛运动学公式。水平方向则有 竖直方向则有 因为  ，小球平抛初速度大，下落高度小，所以点应为小球撞击挡板位置，位置应为小球击挡板位置，故BC错误； D.根据平抛公式解得 因此验证碰撞过程动量守恒 可得 所以可以用  来反映小球的初动量，故D正确。 故选D。 11. 【分析】 本题考查了动量守恒定律的应用，分析清楚小球与小车的运动过程是解题的关键，要注意系统水平方向动量守恒，但总动量并不守恒。 水平地面光滑，系统水平方向动量守恒，则知小球离开小车后做竖直上抛运动，下来时还会落回小车中，根据动能定理求出小球在小车中滚动时摩擦力做功。第二次小球在小车中滚动时，对应位置处速度变小，因此小车给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功变小，据此分析答题。 【解答】 A、小球和小车组成的系统在竖直方向外力不平衡，所以系统竖直方向动量不守恒，但小球与小车组成的系统在水平方向不受外力，所以系统水平方向动量守恒，故A错误； B、小球与小车组成的系统在水平方向动量守恒，小球由点离开小车时系统水平方向动量为零，小球与小车水平方向速度为零，小球离开小车后做竖直上抛运动，故B错误； C、设小车向左运动的最大距离为，系统水平方向动量守恒，以向右为正方向，在水平方向，由量守恒定律得，即有，解得小车的位移为，故C错误； D、小球第一次车中运动过程中，由动能定理得，为小球克服摩擦力做功大小，解得，即小球第一次在车中滚动损失的机械能为，由于小球第二次在车中滚动时，对应位置处速度变小，因此小车给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功小于，机械能损失小于，因此小球再次离开小车时，能上升的高度大于，而小于，即，故D正确。 12. 【分析】 本实验探究碰撞前后不变量的实验。 刻度尺的读数，注意估读； 实验原理可知，保证每次甲车尾部到达水平轨道左端时速度相等； 由题意知小车加速度相同，结合运动学规律和动量守恒推导关系式； 由题意分析，关键是小车碰后不反弹； 结合动量守恒条件分析。 【解析】 由图知，刻度尺读数为； 在倾斜轨道上设置挡板以保证甲车每次从同一位置静止释放，其原因是确保每次甲车尾部到达水平轨道左端时速度相等； 由小车在水平轨道上运动所受阻力正比于小车重力，可知小车加速度相同，由可知速度正比与，则由得； 要保证实验正常进行需要甲车不反弹，则乙车砝码最多个，则最多采集次数据； 、机械能损失不影响动量守恒，A错误； B、相互作用力冲量大小相等，B错误； C、碰撞过程中阻力对两小车有冲量，会导致动量不守恒，C正确。 13. 单个光子的能量为，根据激光器的功率求出单位时间的总能量，则可求出光子个数； 光子体现了光的粒子性，根据动量定理结合光子的动量求解光压． 14. 本题考查磁通量的计算，掌握磁通量的计算公式是解题的关键。 由磁通量的定义式进行分析求解磁通量； 由求解磁通量的变化。 15. 本题考查了动量守恒定律和动量定理的应用，应用动量定理时注意是合力的冲量等于动量变化量。 对子弹嵌入木块的过程，由动量守恒定律即可得解； 对嵌入后包含子弹的木块研究，在时间内由动量定理即可得解。 16. 木块和木板竖直方向上受力平衡，水平方向受到滑动摩擦力作用，大小为，根据牛顿第二定律求解加速度； 先向左做匀减速运动至速度为零，根据运动学速度公式求出速度为零时所用的时间，根据位移公式求解相对地面运动发生的位移； 对于系统，合外力为零，动量守恒．恰好没有滑离板，木板和木块的速度相同，根据动量守恒和能量守恒结合求解木板的长度。 本题是木块在木板滑动的类型，运用牛顿第二定律、运动学、动量守恒和能量守恒结合求解比较简便，较难。 第1页，共8页 学科网（北京）股份有限公司 $$报告查询:登录zhixue.com或扫描二维码下载App (用户名和初始密码均为准考证号) 王集中学高二物理阶段性测试 姓名： 班级： 考场/座位号： 注意事项 1．答题前请将姓名、班级、考场、准考证 号填写清楚。 2．客观题答题，必须使用2B铅笔填涂，修 改时用橡皮擦干净。 3.必须在题号对应的答题区域内作答，超出 答题区域书写无效。 正确填涂 缺考标记 考  号                 [0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [0] [1] [2] 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(1) (2) (3) (4) (5) 计算题 13. 14. 15. 16.