精品解析：云南省昆明市寻甸回族彝族自治县民族中学2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题

物理（一）试卷 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 云南晋宁古城村遗址是一处商周时期的大型湖滨贝丘遗址，测定年代为距今3600至2500年，约相当于中原地区的商代至两周时期。已知衰变的反应方程式为：其中X是（ ） A. 中子 B. 质子 C. 粒子 D. 电子 【答案】D 【解析】 【详解】衰变的反应方程式为 因此X指的是电子。 故选D。 2. 2024年3月20日，鹊桥二号中继星成功发射升空，为嫦娥六号在月球背面探月任务提供地月间中继通信。鹊桥二号采用周期为的环月椭圆冻结轨道，如图所示。近月点距月心为，月球的质量为，引力常量为。鹊桥二号经过点的速度大小用表示，在点的加速度大小用表示。下列关系式正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】当卫星以半径绕月球做匀速圆周运动时，由牛顿第二定律可得 解得 由于鹊桥二号在点做离心运动，因此，在点由牛顿第二定律可得 解得 故选A。 3. 某同学参加户外拓展活动，他坐在滑板上从斜坡点由静止开始下滑，到达点时速度恰好为零。已知长，长，平滑连接。人和滑板可视为质点，不计空气阻力，该同学在段、段运动的时间之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设该同学在段运动的时间为，在段运动的时间为，经过点时的速度大小为，根据匀变速直线运动的规律可得 ， 整理得 故选C。 4. 如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。已知飞船质量为，飞船推进器的平均推力为．在飞船与空间站对接后，推进器工作内，测出飞船和空间站的速度变化量为。则空间站质量和飞船对空间站的平均作用力大小分别为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】在飞船与空间站对接后，推进器工作内，飞船和空间站的加速度大小为 对飞船和空间站由牛顿第二定律得 对空间站由牛顿第二定律得 解得 ， 故选A。 5. 为了从坦克内部观察外部的目标，在坦克壁上开了一个小孔，孔内安装一透明材料，厚度与坦克壁厚度相同．ABCD为该材料的纵截面，如图所示。已知坦克壁厚度为，该材料对光的折射率为。不考虑光在面的反射，若坦克内的人通过这块材料能看到的外界角度范围最大为，则之间的距离为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】光路图如图所示，由光的折射定律可得 由题意知，解得 由几何关系得 解得 故选D。 6. 一定质量的理想气体从状态变化到状态，其压强随体积变化的关系如图所示。该气体从状态变化到状态的过程中（ ） A. 温度一直升高 B. 内能一直增大 C. 始终对外界做功 D. 对外界做的功大于从外界吸收的热量 【答案】C 【解析】 【详解】AB.根据理想气体状态方程可知：气体在状态和状态的温度相等，该气体从状态变化到状态的过程中，温度先升高后降低，因此内能先增大后减小，故AB错误； C.该气体从状态变化到状态的过程中，气体体积一直增大，因此气体始终对外界做正功，故C正确； D.体在状态a和状态b的温度相等，则内能相等，根据热力学第一定律可知：气体对外界做的功等于从外界吸收的热量，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，光滑水平地面上质量为的物体以速率向右运动，质量为的物体左端固定有一轻弹簧，以速率向左运动。弹簧的形变始终在弹性限度内，在与弹簧接触到弹簧压缩量最大的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 弹簧对的冲量大小为 B. 的位移大小之比为 C. 弹簧对做的功与对做的功相同 D. 当的速度为零时，弹簧的弹性势能最大 【答案】A 【解析】 【详解】A．当共速时，弹簧的压缩量最大，规定水平向左为正方向，由动量守恒定律得 对由动量定理得 联立解得 故A正确； B．与弹簧接触到的速度减小为零的过程中，因此．从的速度为零到的速度达到的过程中，均向左运动，的位移减小，的位移增大，因此，故B错误： C．由动能定理得，弹簧对做的功为 弹簧对做的功为 故C错误； D．当共速时，弹簧的压缩量最大，弹簧的弹性势能最大，故D错误。 故选A。 8. 风能是一种清洁无公害的可再生能源，我国风力发电发展迅猛，截至2023年6月底，中国风电装机容量约3.9亿千瓦。某种风力发电机的原理如图所示，发电机线圈固定，磁体在叶片的驱动下绕线圈对称轴转动。两磁体间的磁场可视为匀强磁场，图示时刻磁场和线圈平行。图示时刻（ ） A. 感应电动势最小 B. 感应电动势最大 C. 电流方向由指向 D. 电流方向由指向 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．题图示时刻磁场和线圈平行。穿过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率最大，感应电动势最大，故A错误，B正确； CD．根据楞次定律可知，图示时刻电流方向由指向，故C错误，D正确。 故选BD。 9. 如图所示，图中大小相同的4个圆环组成一个完整的大圆环，每个圆环电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘，所带电荷量已在图中标出。将第四象限的圆环移走，若规定无穷远处的电势为零，下列判断正确的是（ ） A. 点处的电势变低 B. 点处的电势变高 C. 点处的电场强度变小 D. 点处的电场强度变大 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．点的电势由4个圆环在点的电势按算数法则叠加而得，移走第四象限带正电的圆环后，点处的电势变低，故A正确，B错误； CD．由对称性可知，移走第四象限的圆环前，点处的电场强度为零，移走第四象限的圆环后，点处的电场强度不为零，因此移走第四象限的圆环后，点处的电场强度变大，故C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图所示，物块静止在足够长的固定光滑斜面上，斜面的倾角为，紧靠在垂直于斜面的挡板上，与之间用平行于斜面的轻弹簧连接。现对物块施加平行于斜面向下的恒力，当物块的速度减为零时撤去，此后在运动过程中，对挡板压力的最小值恰好为零。已知的质量均为，弹簧的劲度系数为，弹簧的弹性势能表达式为（为弹簧的形变量），弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度为。下列说法正确的是（ ） A. 弹簧的最大压缩量为 B. 弹簧的最大弹性势能为 C. 撤去后，运动过程中的最大加速度为 D. 撤去后，运动过程中的最大速度为 【答案】BD 【解析】 【详解】C．撤去，此后在运动过程中，对挡板压力的最小值恰好为零，说明物块做简谐运动，当对挡板压力的最小值恰好为零时，对物块，则有 对物块由牛顿第二定律得 解得 故C错误； A．撤去，当物块运动到最低点时，弹簧的压缩量最大弹性势能最大，此时物块的加速度大小为，方向沿斜面向上，对物块由牛顿第二定律得 解得 故A错误； B．撤去，物块从最高点运动到最低点的过程中，根据能量守恒定律可得 解得 故B正确； D．当物块处于平衡位置时，物块的速度最大，物块在平衡位置时，对物块有 物块从最高点运动到平衡位置的过程中，由于，因此弹簧的弹性势能不变，由能量守恒定律得 解得 故D正确。 故选BD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 实验小组用如图甲所示的装置做“用单摆测量重力加速度的大小”实验。 （1）实验小组用游标卡尺测量摆球的直径，正确操作后读数如图乙所示，可得摆球的直径为______cm． （2）在小球第1次通过最低点时停表开始计时，直到摆球第51次通过最低点时停表记录时间间隔为，该单摆的周期______。 （3）若实验所用摆线长为，当地的重力加速度可表示为______。（用表示） 【答案】（1）1.450 （2）1.86 （3） 【解析】 【小问1详解】 根据游标卡尺的读数规则可得摆球的直径为 【小问2详解】 由题意可知 因此该单摆的周期 【小问3详解】 摆长 根据单摆的周期公式可得 联立解得 12. 一欧姆表内部电路可简化为由电源、一个电流表（量程为）和一个滑动变阻器串联而成的电路，如图甲所示。 （1）图甲中的端应与______（选填“红”或“黑”）色表笔相连接。 （2）该同学完成欧姆调零后，把一个电阻箱连接在表笔之间，发现当电阻箱的示数为时，电流表的示数为，该欧姆表的内阻为______，欧姆表内部电源的电动势为______。（计算结果均保留3位有效数字） （3）重新进行欧姆调零后再测量某电压表的内阻，把电压表连接在表笔之间，此时电压表的示数如图乙所示，该电压表的内阻为______。 【答案】（1）红 （2） ①. 100 ②. （3）1.4 【解析】 【小问1详解】 红色表笔与欧姆表内电源的负极相连，因此题图甲中的端应与红色表笔相连。 【小问2详解】 据题意电流表的最大电流为，根据闭合电路歌姆定律可得 ， 解得 ， 【小问3详解】 由题图乙可得此时电压表的示数为，根据串联电路的规律得 解得 13. 如图甲所示，粗糙且相互平行的两导轨固定在同一水平面内，导轨间距，导轨左侧接有阻值的定值电阻。金属棒垂直导轨放置，与导轨和定值电阻围成面积的闭合回路，空间存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示。时间内金属棒始终保持静止，导轨和金属棒电阻可忽略不计。求： （1）时刻，金属棒受到的摩擦力大小； （2）时间内，定值电阻上产生的焦耳热。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据法拉第电磁感应定律得 时，回路中的磁感应强度大小为 根据闭合电路欧姆定律可得回路中的感应电流大小为 金属处于静止状态，由平衡条件可得 联立解得 【小问2详解】 时间内，根据焦耳定律可得 联立解得 14. 某水上滑梯由两个半径都是的圆周轨道平滑连接而成，圆心与两轨道的连接点在同一竖直线上，与水池的水面平齐，如图所示。一小孩（可视为质点）可由轨道的任意点由静止开始下滑，不计一切阻力，重力加速度为。 （1）若小孩恰好从点脱离轨道，求其落水点距点的距离； （2）若小孩从轨道上点由静止下滑，之后在段轨道、段轨道上滑过的路程相等，求点距点的竖直高度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小孩恰好从点脱离轨道，在点 小孩从点运动到水面的过程中，根据平抛运动的规律得 小孩落水点距B点的距离为 联立解得 【小问2详解】 设连线与竖直方向之间的夹角为，P点距O点的竖直高度为h，可得 小孩从P点静止开始运动到离开轨道的过程中，由动能定理得 小孩离开轨道瞬间，由牛顿第二定律可得 联立解得 15. 如图甲所示的直角坐标系平面内，区域内存在沿轴正方向的匀强电场：区域内存在随时间变化的匀强电场，规定沿轴正方向为匀强电场的正方向，匀强电场随时间变化的关系如图乙所示，区域和区域内匀强电场的电场强度大小相等：区域内存在垂直坐标平面向外的匀强磁场。时刻，质量为，电荷量为的带正电的粒子从坐标原点由静止开始运动，时刻，带电粒子第一次从区域进入区域。带电粒子重力不计。求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）若带电粒子不会进入轴下方，匀强磁场磁感应强度大小的范围： （3）若匀强磁场的磁感应强度大小为，粒子第次从区域进入区域时的位置的纵坐标。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 时间内，由牛顿第二定律得 由匀变速直线运动的规律得 联立解得 【小问2详解】 带电粒子第一次从区域Ⅰ进入区域Ⅱ时的速度大小为 带电粒子在区域Ⅱ中运动的时间为 解得 区域和区域内匀强电场的电场强度大小相等，都只受电场力作用，故均做加速度大小一样的匀变速运动，因此带电粒子在轴方向上的分运动为：时间内做匀加速直线运动，末速度为，时间内做匀减速直线运动，末速度为零，故时速度沿轴正方向，大小为，带电粒子刚好不会进入轴下方时，运动轨迹如图甲所示 根据轴方向的运动规律及数学知识知向上运动的距离为，此时有最大半径 根据牛顿第二定律 联立解得 故要让带电粒子不会进入轴下方，匀强磁场磁感应强度大小的范围为 【小问3详解】 若匀强磁场的磁感应强度大小为，则半径半大，为 此时，粒子在磁场中的周期 分析知粒子在磁场中运动了半周时间，沿水平向做进区域，水平速度不变，为，运动时间，轴方向先匀加速直线运动再匀减速直线运动，向上运动的距离为，再水平进入区域，先匀减速直线运动到零再反向匀加速直线运动到，时间为，进入区域，水平匀速直线运动，时间为，轴方向先匀加速直线运动再匀减速直线运动，向上运动距离为，水平进入磁场区域，再重复之前的运动，分析几何关系知粒子第2次从区域进入区域时的位置的纵坐标 粒子第次从区域进入区域时的位置的纵坐标 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理（一）试卷 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 云南晋宁古城村遗址是一处商周时期的大型湖滨贝丘遗址，测定年代为距今3600至2500年，约相当于中原地区的商代至两周时期。已知衰变的反应方程式为：其中X是（ ） A. 中子 B. 质子 C. 粒子 D. 电子 2. 2024年3月20日，鹊桥二号中继星成功发射升空，为嫦娥六号在月球背面探月任务提供地月间中继通信。鹊桥二号采用周期为的环月椭圆冻结轨道，如图所示。近月点距月心为，月球的质量为，引力常量为。鹊桥二号经过点的速度大小用表示，在点的加速度大小用表示。下列关系式正确的是（ ） A. B. C. D. 3. 某同学参加户外拓展活动，他坐在滑板上从斜坡点由静止开始下滑，到达点时速度恰好为零。已知长，长，平滑连接。人和滑板可视为质点，不计空气阻力，该同学在段、段运动的时间之比为（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。已知飞船质量为，飞船推进器的平均推力为．在飞船与空间站对接后，推进器工作内，测出飞船和空间站的速度变化量为。则空间站质量和飞船对空间站的平均作用力大小分别为（ ） A. B. C. D. 5. 为了从坦克内部观察外部的目标，在坦克壁上开了一个小孔，孔内安装一透明材料，厚度与坦克壁厚度相同．ABCD为该材料的纵截面，如图所示。已知坦克壁厚度为，该材料对光的折射率为。不考虑光在面的反射，若坦克内的人通过这块材料能看到的外界角度范围最大为，则之间的距离为（ ） A. B. C. D. 6. 一定质量的理想气体从状态变化到状态，其压强随体积变化的关系如图所示。该气体从状态变化到状态的过程中（ ） A. 温度一直升高 B. 内能一直增大 C. 始终对外界做功 D. 对外界做的功大于从外界吸收的热量 7. 如图所示，光滑水平地面上质量为的物体以速率向右运动，质量为的物体左端固定有一轻弹簧，以速率向左运动。弹簧的形变始终在弹性限度内，在与弹簧接触到弹簧压缩量最大的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 弹簧对的冲量大小为 B. 的位移大小之比为 C. 弹簧对做的功与对做的功相同 D. 当的速度为零时，弹簧的弹性势能最大 8. 风能是一种清洁无公害的可再生能源，我国风力发电发展迅猛，截至2023年6月底，中国风电装机容量约3.9亿千瓦。某种风力发电机的原理如图所示，发电机线圈固定，磁体在叶片的驱动下绕线圈对称轴转动。两磁体间的磁场可视为匀强磁场，图示时刻磁场和线圈平行。图示时刻（ ） A. 感应电动势最小 B. 感应电动势最大 C. 电流方向由指向 D. 电流方向由指向 9. 如图所示，图中大小相同的4个圆环组成一个完整的大圆环，每个圆环电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘，所带电荷量已在图中标出。将第四象限的圆环移走，若规定无穷远处的电势为零，下列判断正确的是（ ） A. 点处的电势变低 B. 点处的电势变高 C. 点处的电场强度变小 D. 点处的电场强度变大 10. 如图所示，物块静止在足够长的固定光滑斜面上，斜面的倾角为，紧靠在垂直于斜面的挡板上，与之间用平行于斜面的轻弹簧连接。现对物块施加平行于斜面向下的恒力，当物块的速度减为零时撤去，此后在运动过程中，对挡板压力的最小值恰好为零。已知的质量均为，弹簧的劲度系数为，弹簧的弹性势能表达式为（为弹簧的形变量），弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度为。下列说法正确的是（ ） A. 弹簧的最大压缩量为 B. 弹簧的最大弹性势能为 C. 撤去后，运动过程中的最大加速度为 D. 撤去后，运动过程中的最大速度为 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 实验小组用如图甲所示的装置做“用单摆测量重力加速度的大小”实验。 （1）实验小组用游标卡尺测量摆球的直径，正确操作后读数如图乙所示，可得摆球的直径为______cm． （2）在小球第1次通过最低点时停表开始计时，直到摆球第51次通过最低点时停表记录时间间隔为，该单摆的周期______。 （3）若实验所用摆线长为，当地的重力加速度可表示为______。（用表示） 12. 一欧姆表内部电路可简化为由电源、一个电流表（量程为）和一个滑动变阻器串联而成的电路，如图甲所示。 （1）图甲中的端应与______（选填“红”或“黑”）色表笔相连接。 （2）该同学完成欧姆调零后，把一个电阻箱连接在表笔之间，发现当电阻箱的示数为时，电流表的示数为，该欧姆表的内阻为______，欧姆表内部电源的电动势为______。（计算结果均保留3位有效数字） （3）重新进行欧姆调零后再测量某电压表的内阻，把电压表连接在表笔之间，此时电压表的示数如图乙所示，该电压表的内阻为______。 13. 如图甲所示，粗糙且相互平行的两导轨固定在同一水平面内，导轨间距，导轨左侧接有阻值的定值电阻。金属棒垂直导轨放置，与导轨和定值电阻围成面积的闭合回路，空间存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度随时间变化的图像如图乙所示。时间内金属棒始终保持静止，导轨和金属棒电阻可忽略不计。求： （1）时刻，金属棒受到的摩擦力大小； （2）时间内，定值电阻上产生的焦耳热。 14. 某水上滑梯由两个半径都是的圆周轨道平滑连接而成，圆心与两轨道的连接点在同一竖直线上，与水池的水面平齐，如图所示。一小孩（可视为质点）可由轨道的任意点由静止开始下滑，不计一切阻力，重力加速度为。 （1）若小孩恰好从点脱离轨道，求其落水点距点的距离； （2）若小孩从轨道上点由静止下滑，之后在段轨道、段轨道上滑过的路程相等，求点距点的竖直高度。 15. 如图甲所示的直角坐标系平面内，区域内存在沿轴正方向的匀强电场：区域内存在随时间变化的匀强电场，规定沿轴正方向为匀强电场的正方向，匀强电场随时间变化的关系如图乙所示，区域和区域内匀强电场的电场强度大小相等：区域内存在垂直坐标平面向外的匀强磁场。时刻，质量为，电荷量为的带正电的粒子从坐标原点由静止开始运动，时刻，带电粒子第一次从区域进入区域。带电粒子重力不计。求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）若带电粒子不会进入轴下方，匀强磁场磁感应强度大小的范围： （3）若匀强磁场的磁感应强度大小为，粒子第次从区域进入区域时的位置的纵坐标。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $