福建省长乐第一中学2024-2025学年高三上学期第二次月考物理试题

试卷第 1页，共 8 页 长乐一中 2024～2025 学年第一学期高三第二次月考试卷 物理 考试范围：必修第一二册和动量、 机械振动和机械波、 静电场 考试时间：2024.12.19 时限：75 分钟；满分：100 分； 第 I 卷 选择题 一、单项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，只 有一项是符合题目要求的。 1. 图甲为中国京剧中的水袖舞表演，水袖的波浪可视为简谐横波。图乙为该横波在 0t  时刻的波形图， P、Q 为该波上两个质点，此时 P位于平衡位置，Q 位于波峰，且 P比 Q 先振动。图丙为波上某质点 的振动图像。则以下说法正确的是（ ） A. 该波的波源振动频率为 0.8Hz B. 图丙可能为质点 P 的振动图像 C. t=1.2s 时，质点 Q 的速度最大 D. 0-1.2s 质点 P 运动的路程为 1.2m 2. 在某装置中的光滑绝缘水平面上，三个完全相同的带电小球，通过不可伸长的绝缘轻质细线，连接 成边长为 d 的正三角形，如图甲所示。小球质量为 m，带电量为 q ，可视为点电荷。初始时，小球 均静止，细线拉直。现将球 1 和球 2 间的细线剪断，当三个小球运动到同一条直线上时，速度大小 分别为 1v 、 2v 、 3v ，如图乙所示。该过程中三个小球组成的系统电势能减少了 2 2 kq d ，k 为静电力常 量，不计空气阻力。则（ ） A. 该过程中小球 3 受到的合力大小始终不变 B. 该过程中系统能量守恒，动量不守恒 C. 在图乙位置， 1 2v v ， 3 12v v D. 在图乙位置， 2 3 2 3 kqv md  3. 电容式加速度传感器的原理如图所示，M和 N为电容器两极板：M极板固定，N板两端与两轻弹簧 连接，图中 P点为两极板中一点且固定不动，当加速度变化时，N极板只能按图中标识的前后方向 运动。下列对传感器描述正确的是（ ） 试卷第 2页，共 8 页 A．保持向前匀速运动，电阻 R将以恒定功率发热 B．由匀速突然向前减速时，静电计指针张角变大 C．由静止突然加速后退时，电流由 a向 b流过电流表 D．保持向前匀减速运动时，P点电势持续减小 4. 如图所示，空间有正方体 ABCD﹣A'B'C'D'。E、F、G、H分别是其中四 条边的中点，两个带等量正电的点电荷分别固定于 B、B′两点，则下列 说法正确的为（ ） A．A、C两点场强相同 B．E、F、G、H四点电势相同 C．将电子（不计重力）从 H点静止释放，电子可能做变速曲线运动 D．将电子（不计重力）从 G点向 GH方向射出，电子可能做匀速圆周运动 二、双项选择题：本题共 4 小题，每小题 6分，共 24 分。每小题有 2项符合题目要求，全 部选对的得 6分，选对但不全的得 3分，有选错的得 0分。 5. 2022年 3月“天宫课堂”第二课开讲，王亚平老师做这样一个实验，在“1”型支架上用细线拴小钢 球，用手指沿切线方向轻推小钢球，小钢球就会绕着支架的轴心在竖直面内做匀速圆周运动，在地 面上的老师用相同的方法也做这个实验。下列说法正确的是（ ） A．在太空中进行实验时，小钢球在运动过程中细线的拉力保持不变 B．在太空中进行实验时，如果细线突然断开，小钢球将做匀速直线运动 C．在地面上进行实验时，小钢球过最高点时，速度可以为零 D．在地面上进行实验时，小钢球不可能在竖直面内做匀速圆周运动 试卷第 3页，共 8 页 6. 密立根油滴实验装置如图所示。两块水平放置相距为 d 的金属板 A、B 分别与电源正、负两极相接。 从 A 板上小孔进入两板间的油滴因摩擦而带有一定的电荷量。当两金属板间未加电压时，通过显微 镜观察到某带电油滴 P在重力和阻力的作用下，以速度 1v 向下做匀速运动；这时给金属板施加电压 U， 经过一段时间后，发现油滴 P 以速度 2v 向上做匀速运动。已知油滴所受阻力大小与速度大小成正比， 比例系数为 k。下列说法正确的是（ ） A. 油滴 P 带正电 B. 油滴 P 所带电荷量的值为  1 2kd v v U  C. 从施加电压 U 开始，油滴 P 做加速度逐渐减小的加速运动 D. 施加电压 U 后，当油滴 P 上升 h 高度的过程中，其电势能的变化为��� =− �ℎ �1 + �2 7. 某些肿瘤可以用“质子疗法”进行治疗。如图所示，来自质子源的质子初速度为零，经加速电压 U 加速后，沿图中四分之一圆弧虚线通过辐向电场，再从 P点竖直向上进入存在水平向右的匀强电场 的圆形区域，最终轰击处在圆上 Q点的肿瘤细胞。已知四分之一圆弧虚线处的场强大小为 E0，方向 沿半径指向圆心 O，圆 O'与 OP相切于 P点，OP＝R0，圆形区域的半径为 R，Q点位于 OP上方 处， 质子质量为 m、电量为 e。不计质子间相互作用，则下列说法正确的是（ ） A．在辐向电场中做匀速圆周运动，速度大小 v＝ B．在加速电场中做匀加速直线运动，电压 C．在匀强电场中做匀变速曲线运动，场强 E＝ D．若肿瘤细胞位于圆上 S处（OP上方为 R），只需将电压调整为 2 U就能击中 试卷第 4页，共 8 页 8. 如图所示，在地面上方的水平匀强电场中，一个质量为 m、电荷量为+q的小球，系在一根长为 d的 绝缘细线一端，可以在竖直平面内绕 O点做圆周运动。AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径。已 知重力加速度为 g，电场强度 ，下列说法正确的是（ ） A．若小球恰能在竖直平面内绕 O点做圆周运动，则它运动的最小速度为 B．若将细线剪断，再将小球在 A点以大小为 的速度竖直向上抛出，小球将能到达 B点 C．若小球在竖直平面内绕 O点做圆周运动，则小球运动到 B点时的机械能最大 D．若将小球在 A点由静止开始释放，则小球沿 AC圆弧到达 C点的速度为 第Ⅱ卷 非选择题 三、非选择题：共 60 分，其中 9、10、11 题为填空题，12、13 为实验题，14～16 题为计算 题。第 9～13 题每空 2 分，共 24 分；第 14题 8 分；第 15 题 12 分；第 16 题 16 分。考生 根据要求作答。 9. 如图（a）所示，在 xOy 平面内有两个沿 z 轴方向做简谐运动的点波源 S1（0，4m）和 S2（0，-2m）， 两波源的振动图像分别如图（b）和图（c）所示。已知图（a）中三个点的位置为点 A（8m，-2m）、 点 B（4m，1m）和点 C（0，0.5m），两列波的波速均为 1m/s。两列波引起点 B 处振动 ， 点 C 处振动 。（选填“减弱”、“加强”） 试卷第 5页，共 8 页 10 .如图，将摆长为 L 的单摆摆球从最低点 B 在竖直平面内向右缓慢拉开一个偏角θ（θ＜5°），并从 A 点静止释放可视为质点的小球，C 为左侧最高点，不计空气阻力,已知重力加速度为 g。 （1）刚释放摆球的瞬间，摆球_____________ A．合力不为零 B．向心力不为零 C．合力沿切线 a 的方向 D．向心力沿 b 的方向 （2）摆球从开始释放到 B 点的时间为 11 .点电荷 A、B分别固定在 x 轴上 x＝0和 x＝﹣15m处，规定无穷远处电 势为零，x轴正半轴上电势与位置坐标的关系图像如图所示。则点电荷 A、B 带电量大小之比为 ，除无穷远处，X 轴上有 处场强 为 0 的点。 12 . 如图是某校兴趣小组在做“验证动量守恒定律”实验时设计的装置。已知该装置由弧形轨道和直轨 道两部分组成，弧形轨道下端与直轨道相切，a、b 两滑块材料、表面粗糙程度均相同。 其操作步骤如下： ①将装置放在水平桌面上； ②如图甲，将滑块 a从弧形轨道上某点由静止释放，一段时间后停在直轨道上，用刻度尺测出滑块在直 轨道的滑行距离 1s ； ③如图乙，将滑块 b 放置在平直轨道左端，再次将滑块 a 从同一点由静止释放，两滑块碰撞后同向运动， 最终均静止在直轨道上，测出两滑块在平直轨道上的滑行距离 2s 、 3s ； 回答以下问题： （1）该实验中需满足的条件是 。 A. 圆弧轨道必须光滑 B. 直轨道必须水平 C. 滑块 a 的质量必须大于 b 的质量 （2）若 a、b 质量之比为 k，关系式___________成立则说明两滑块碰撞过程中动量守恒， 关系式___________成立则说明两滑块之间发生弹性碰撞（用题目中所给符号表示）。 试卷第 6页，共 8 页 13 . 小明同学在“用电流传感器观察电容器的充、放电过程”实验中，按图甲连接电路。其中 S是单刀 双掷开关，C为电容器。电路中的电流传感器与计算机相连，可以显示电路中电流随时间的变化。实验前 电容器不带电。 （1）某次实验中，给电容器先充电后放电。计算机记录的电流随时间变化的 i﹣t曲线如图乙所示。i ﹣t图像与时间轴所围成的面积分别为 S1和 S2，则 S1 S2（选填“＞”、“＜”或“＝”）； （2）计算机测得 S1＝2.8mA•s，已知直流电源输出电压恒为 8V。可判断本实验中所用的电容器最可 能是图丙中的 。 （3） 由甲、乙两图可以判断，阻值 R1 R2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 14．高压水枪是世界上公认的最科学、经济、环保的清洁工具之一、如图所示为某高压水枪工作时的场 景。已知水枪出水口直径为 d，水从枪口喷出时的速度为 v，水的密度为  ，求： （1）单位时间从枪口喷出的水的质量； （2）若水从枪口喷出时的速度大小 100m/sv  ，近距离垂直喷射到物体表面，水枪出水口直径 5mmd  。 忽略水从枪口喷出后的发散效应，水喷射到物体表面时速度在短时间内变为零。由于水柱前端的水与物 体表面相互作用时间很短，因此在分析水对物体表面的作用力时可忽略这部分水所受的重力。已知水的 密度 3 31.0 10 kg/m   ， 210m/sg  ，估算水枪在物体表面产生的冲击力的大小。 试卷第 7 页，共 8 页 15．图中装置由加速器和平移器组成，平移器由两对水平放置、相距为 s的相同平行金属板构成， 金属板长度均为 l、间距均为 d，两对金属板间偏转电压大小相等、电场方向相反。质量为 m、电荷 量为+q的粒子从静止开始经加速电压 U0加速后，从 A点水平射入偏转电压为 U的平移器，最终从 B点射出平移器。不考虑粒子受到的重力。 （1）求粒子射入平移器时的速度大小 v1； （2）求粒子在平移器间运动全过程中的最大动能 Em； （3）当 s＝l时，求粒子射入平移器和射出平移器过程中，在竖直方向的总位移 y。 试卷第 8 页，共 8 页 16. 如图所示，空间中存在水平向左的匀强电场。质量为m的绝缘木板 B 放在水平地面上，左端挡 板处固定一轻质绝缘弹簧，开始时弹簧处于原长，木板右端被不可伸长的轻绳系在墙上，轻绳处于 伸直状态。木板 B 上表面光滑，下表面与地面之间的滑动摩擦因数 0.5  。质量为m、带电量为 ( 0)q q  的滑块 A 以初速度 0v 向左滑上木板 B，当弹簧的压缩量为 0x 时，A 速度达到最大；当 A 速 度第一次减到 0 时，轻绳恰好达到最大拉力并断裂。已知匀强电场的场强大小 mg q E  （ g为重力 加速度），A 电荷量保持不变，弹簧始终在弹性限度内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）求弹簧的劲度系数 k； （2）求轻绳断裂后瞬间，滑块 A 与木板 B 的加速度大小之比； （3）若开始 A 以初速度 02v 从右端滑入木板，求轻绳断裂瞬间滑块 A 速度的大小； （4）若开始 A 以初速度 02v 从右端滑入木板，求滑块 A 从木板 B 滑落时的速度。 长乐一中2024～2025学年第一学期高三第二次月考试卷 物理答案 1 2 3 4 5 6 7 8 D D C D BD BD BC AC 9. A处振动减弱, C处振动加强 10. ①. AC ②. 11. 1：4 1 12.（1）C （2） ①. ②. 13. （1）＝；（2）B；（3）＜。 14.（1）；（2） （1）根据题意可知，时间内喷出水的质量为 ....................2分 则单位时间从枪口喷出的水的质量为 .............................1分 （2）根据题意，取很短的时间，则打到物体表面的水的质量为 以这部分水为研究对象，设物体表面对其作用力为，以水流速度方向为正方向，由动量定理有 ..................................................2分 解得 .......................................................2分 代入数据解得 ...................................................1分 由牛顿第三定律可得，水枪在物体表面产生的冲击力的大小 15. （1）粒子射入平移器时的速度大小为； （2）粒子在平移器间运动全过程中的最大动能为； （3）粒子射入平移器和射出平移器过程中，在竖直方向的总位移为。 解：（1）粒子在加速电场中由动能定理得 .......................................2分 解得 .........................................1分 （2）粒子从加速电场进入左边平移器，粒子水平方向做匀速直线运动，通过左边平移器时间为 .......................................................1分 粒子在竖直方向做匀加速直线运动，加速度大小为 ......................................................1分 粒子射出左边平移器时，竖直方向速度为 ................................................1分 粒子射出左边平移器时，动能最大为 ................................2分 （3）粒子射出左边平移器时，竖直方向位移为 ..............................................1分 当s＝l时，粒子从第一个平移器到第二个平移器过程，做匀速直线运动，竖直方向位移为 ........................................1分 故粒子在竖直方向的总位移为 y＝2y1+y2 ....................................1分 解得 ......................................1分 16.（1）；（2）；（3）；（4），方向向右 （1）A速度最大时，对A分析有 ..................2分 解得弹簧的劲度系数为 ..................1分 （2）轻绳刚断裂瞬间，设弹力大小为，对A分析，加速度向右，则有 ......................2分 对B分析，加速度向左，则有 ..................1分 联立可得 ........................1分 （3）设第一次A运动位移为时轻绳断裂，若A的初速度，仍然在位移处轻绳断裂，如图所示 此时弹性势能记，第一次有 ..................2分 第二次有 ..................1分 解得 ..................1分 （4）由于 ..................1分 故当木板向左滑动时，A、B组成系统动量守恒，设A刚从木板上滑落时，A、B速度分别为、，有 .........................2分 根据能量守恒可得 .....................1分 而 ..................1分 联立可得 ..................1分 解得 ， 或 ，（舍去） 则A滑落时的速度大小为 方向向右。..................2分 试卷第 4 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) 可断▣ 20242025学年第一学期高三第二次月考答题卡 物理 姓名： 班级： 考场/座位号： 准考证号 注意事项 [0] [0] [0] [0] [0] [o] [o] [o] 1. 答题前请将姓名、班级、考场、准考证号填写清楚。 [1] [1] [1] [1] [1] 2. 客观题答题，必须使用2B铅笔填涂，修改时用橡皮擦干净。 2 [2] [2] [2] [2] 3.主观题答题，必须使用黑色签字笔书写。 [3] [3] [3] [3] [3] [3] [ 4.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， [4] [4] [4] [4 [4] [4] [ [4 5. 保持答卷清洁、完整。 [5] [5] [5] [5] [5] [5] [5] 51 [6] [6] [6] [6] [6] [61 [6] [ 正确填涂 缺考标记 [7] [7] [7] [7] [7] [] [7] [81 [81 [8] [8] [8] [81 [8 [9] [9] [9] [9] [9] [9] [9] [9] 客观题14为单选题；58为多选题) 1[A][B][C][D] 5[A][B][C][D] 2[A][B][C][D] 6[A][B][C][D] 3[A][B][C][D] T[A][B][C][D] 4[A][B][C][D] 8[A][B][C][D] 填空题 9. 10 11 实验题 12. 13 ㄖ囚■ ■ 计算题 14. 囚囚■ a ■ 15 m,十q A v 1 1 I I a 囚■囚 ■ ▣ 16. 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