江西省南昌市第十九中学2024-2025学年高三下学期2月月考物理试题

试卷第 1 页，共 6 页 2024-2025 学年第二学期高三 2 月月考物理试卷 一、单选题(每题 4 分，共 7 题 28 分) 1．某种铀矿石中含有丰富 238 92 U ，把这种铀矿石密封在一个真空的铅箱内，一段时间后，在铅箱内检测到了 234 90 Th ，下 列说法正确的是（ ） A．这段时间 238 92 U 发生了 衰变 B．铀矿石衰变的核反应方程为 238 234 4 92 90 2U Th 2 He→ + C．铅箱内的铀矿石至少需一个半衰期后才有 粒子产生 D．放出的 粒子是由 238 92 U 中 2 个质子和 1 个中子结合产生的 2．网球运动员在离地面 1h 高度处将网球以大小为 1v 的速度斜向上击出，空气阻力的影响不可忽略，网球经过一段时间 后升到最高点，此时网球离地面高为 2h ，速度大小为 2v 。已知网球质量为m，重力加速度为 g 。则（ ） A．网球从被击出到最高点的过程，机械能守恒 B．网球从被击出到最高点的过程，减少的动能全部转化为增加的重力势能 C．网球在其轨迹最高点时重力的功率等于零 D．网球从被击出到最高点的过程，克服空气阻力做功为 2 2 1 2 1 1 2 2 mv mv− 3．如图所示，CD为透明圆柱体的水平直径，a、b两束单色光分别从 A、B两点平行于 CD射入圆柱体，A、B两点到 CD的距离相等。两束光线经圆柱体折射后相交于 E点，E点在 CD上方。下列说法正确的是（ ） A．圆柱体对 a光的折射率大于圆柱体对 b光的折射率 B．在圆柱体中，a光的传播速度大于 b光的传播速度 C．b 光在圆柱体中发生全反射的临界角大于 a光在圆柱体中发生全反射的临界角 D．进入圆柱体中，a光和 b光的频率小于在真空中的频率 4．有一种瓜子破壳器如图甲所示，将瓜子放入两圆柱体所夹的凹槽之间，按压瓜子即可破开瓜子壳。破壳器截面如图 试卷第 2 页，共 6 页 乙所示，瓜子的剖面可视作顶角为 的扇形，将其竖直放入两完全相同的水平等高圆柱体 A、B 之间，并用竖直向下 的恒力 F按压瓜子且保持静止，若此时瓜子壳未破开，忽略瓜子自重，不计摩擦，则（ ） A．若仅减小 A、B 距离，圆柱体 A 对瓜子的压力变大 B．若仅减小 A、B 距离，圆柱体 A 对瓜子的压力变小 C．若 A、B 距离不变，顶角 越大，圆柱体 A 对瓜子的压力越大 D．若 A、B 距离不变，顶角 越大，圆柱体 A 对瓜子的压力越小 5．一列沿 x轴负方向传播的简谐横波 0t = 时刻的波形如图中实线所示， 0.5st = 时刻的波形如图中虚线所示，质点振 动的周期为T 。已知0.25s 0.5sT  ，关于这列波，下列说法正确的是（ ） A．波长为4cm B．周期为0.4s C．频率为1.5Hz D．波速为0.28m / s 6．科幻电影《流浪地球》中，地球需借助木星的“引力弹弓”效应加速才能成功逃离太阳系。然而由于行星发动机发生 故障使得地球一度逼近木星的“洛希极限”，险象环生。“洛希极限”是一个距离，可粗略认为当地球与木星的球心间距 等于该值时，木星对地球上物体的引力约等于其在地球上的重力，地球将会倾向碎散。已知木星的“洛希极限” 3 2 d R 木， 其中R木为木星的半径，约为地球半径 R 的 11 倍。则根据上述条件可估算出（ ） A．木星的第一宇宙速度约为 7.9km/s B．木星的第一宇宙速度约为16.7km/s C．木星的质量约为地球质量的 9 4 倍 D．木星的密度约为地球密度的 9 44 倍 试卷第 3 页，共 6 页 7．如图所示，正方体 1 1 1 1ABCD A B C D− ，在 1A 和 1C 处放置电量分别为 q+ 、 q− 的点电荷，则下列说法正确的是（ ） A． B 点电势高于D 点电势 B． B 、 1D 两点电场强度的比值为 2 : 4 C．A 、 B 、C 、D 四点处电场方向相同 D．将一正试探电荷沿棱从A 点移动到 B 点，电势能不变 二、多选题（每题 6 分，共 3题 18 分，错选多选 0分，少选得 3分） 8．汽车工程学中将加速度随时间的变化率称为急动度 k ，急动度 k 是评判乘客是否感到舒适的重要指标。如图所示为 一辆汽车启动过程中的急动度 k 随时间 t 变化的关系，已知 0t = 时刻汽车速度和加速度均为零。关于汽车在该过程中的 运动，下列说法正确的是（ ） A．0 3 s− ，汽车做匀速直线运动 B．3 6 s− ，汽车做匀速直线运动 C．3 6 s− ，汽车做匀加速直线运动 D．9 s末，汽车的加速度为零 9．一变压器输电模拟电路如图所示，理想变压器原线圈接稳压交流电源，上下滑动滑片 P 可改变原线圈匝数，电阻 r 模拟输电导线电阻，L1、L2 为两只规格相同的灯泡。在开关 S 断开的情况下，将滑片 P 移至适当位置，使灯泡 L1正常 发光，再闭合开关 S，则（ ） A．灯泡 L1的亮度变暗 B．原线圈的输入功率变小 C．电阻 r两端的电压变小 D．将滑片 P 适当向下滑动，可使灯泡 L1 再次正常发光 试卷第 4 页，共 6 页 10．如图甲所示，一倾角为 θ、上端接有阻值为 R的定值电阻的光滑导轨，处于磁感应强度大小为 B、方向垂直导轨 平面向上的匀强磁场中，导轨间距为 L，导轨电阻忽略不计、且 ab两点与导轨上端相距足够远。一质量为 m的金属棒， 在棒中点受到沿斜面且平行于导轨的拉力 F作用，由静止开始从 ab处沿导轨向上加速运动，金属棒运动的速度—位移 图像如图乙所示（b点位置为坐标原点）。金属棒在导轨间连接的阻值为 R，且重力加速度为 g，则金属棒从起点 b沿 导轨向上运动 x0的过程中（ ） A．金属杆所受安培力的大小与速率成正比 B．金属棒做匀加速直线运动 C．定值电阻产生的焦耳热为 2 2 0 0 4 B L v x R D．拉力 F做的功为 2 2 2 0 0 0 0 1 sin 2 4 B L v x mv mgx R + + 三、实验题（每空 2分，共 16分） 11．要测当地的重力加速度，实验小组的同学们找来一块外形不规则的小金属块，用长为 l的细线悬挂于 O点。 (1)王同学实验时，让小金属块拉开一个小的角度，由静止释放，用手机的秒表功能测出金属块做简谐运动的周期 T。 改变摆线的长，多次实验，测得多组 l、T，用 l作为摆长 L，作 2L T− 图像，作出的图像应是图乙中的 （选填“A” 或“B”）图像，由图像得到当地的重力加速度大小为 g = （用图中所标物理量的值表示）。 (2)李同学用同样的装置做实验，测出悬点到金属块最低点的距离作为摆长 L，改变摆线的长多次实验，同样测出多组 L、T，在图乙 2L T− 坐标系中作出另一个图像，比较两个图像可知，金属块最高点和最低点间的距离为 d = （用 图中所标物理量的值表示）。 12．欧姆表的内部电路可简化为一个电动势为 E的电源、一个电流表和一个阻值为 r的电阻串联而成(如图甲所示)。 小明同学欲测量某多用电表欧姆挡在“×100”挡时的内部电阻和电动势，选用的器材如下： 多用电表，电压表(量程 0~3V、内阻为 3kΩ)，滑动变阻器 (最大阻值 2kΩ)，导线若干。请完善以下步骤： (1)将多用电表的选择开关调到“×100”挡，再将红、黑表笔短接，进行 (机械/欧姆)调零； (2)按照图乙电路进行测量，将多用电表的红、黑表笔与 a、b两端相连接，此时电压表右端应为 接线柱 (正/负)； 试卷第 5 页，共 6 页 (3)调节滑动变阻器滑片至某位置时，电压表示数如图丙所示，其读数为 V。 (4)改变滑动变阻器阻值，记录不同状态下欧姆表的示数 R及相应电压表示数 U。根据实验数据画出的 1 R U − 图线如图 丁所示，由图可得电动势 E= V，内部电路电阻 r= kΩ。(结果均保留两位小数) 四、解答题（共 38 分，13题 10分，14题 12分，15题 16分） 13．如图所示在绝热汽缸内，有一不计重力的绝热活塞封闭着一定质量的理想气体，开始时缸内气体温度为 T1=300K， 封闭气柱长为 L1=9cm，活塞横截面积 S=60cm²。现通过汽缸底部电阻丝给气体加热一段时间，此过程中气体吸热Q=28J， 稳定后气体温度变为 T2=400K。已知大气压强为 p0=105Pa，活塞与汽缸间无摩擦，求： （1）加热后封闭气柱的长度 L2； （2）此过程中气体内能的变化量∆U。 试卷第 6 页，共 6 页 14．如图所示，带有半径为 0.3mR = 的 1 4 光滑圆弧轨道的滑块 B 静置在一光滑水平面 PQ上，物块 A（可看作质点）从 轨道最高点由静止释放， PQ右侧下方的光滑水平面MN 上有一静止木板 C，水平面 PQ与MN 的高度差恰好等于木板 C 的厚度。已知物体 A、B、C 的质量分别为 A 2.0kgm = ， B 4.0kgm = ， C 0.5kgm = ，物块 A 与木板 C 之间的动摩擦因 数为 1 0.5 = ，重力加速度 210m / sg = 。求： (1)物块 A 与木板 C 接触前瞬间的速度大小 vA； (2)为使物块 A 与木板 C 共速前不分离，求木板 C 的最短长度𝐿1； (3)若木板 C 与水平面 MN 之间是粗糙的，且动摩擦因素为𝜇2 = 0.3，其他条件不变，为使物块 A 与木板 C 共速前不分 离，此时木板 C 的最短长度𝐿2 15．如图，竖直平面将地面上方空间分为Ⅰ、II 两个区域，界线OO左侧的Ⅰ区域内存在着竖直向上的匀强电场 1E 和垂 直纸面向外的匀强磁场 B，右侧的 II 区域内存在与 1E 大小相等、方向水平向左的匀强电场 2E 。有一个质量为 510 kgm −= 、 带电量为 41.0 10 Cq −=  的微粒，从距离O点左侧 5 3 md = 处的水平地面上的 A点斜向右上方抛出，抛出速度 0 10 m / sv = 、与水平面成 60 = o角，微粒在Ⅰ区域做匀速圆周运动一段时间后，从 C点水平射入 II 区域，最后落在 II 区域地面上的 D点（图中未标出）。不计空气阻力，重力加速度 210 m / sg = 。 (1)求电场强度 1E 的大小和磁感应强度 B 的大小； (2)求微粒从 A到 D的运动时间 t ； (3)求微粒在 II 区域内运动过程中动能最小时离地面的高度 h。 答案第 1 页，共 4 页 2024-2025 学年第二学期高三 2 月月考物理答案 一、选择题（共 46 分，1-7单选每题 4分；8-10多选每题 6分，错选多选 0分，少选 3分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C B D D D B CD AD AD 二、填空题（每空 2 分，共 16 分） 11．(1) B 2 2 2 4π b a − (2) 1 2b b− 12． 欧姆 正 0.95 (0.94~0.96) 1.45 (1.41~1.47) 1.57 (1.52-1.59) 三、解答题（共 38分，13题 10分，14题 12分，15题 16分） 13．（1）12cm；（2）10J 【详解】（1）取封闭的气体为研究对象，开始时气体的体积为 L1S，温度为 T1，末状态的体 积为 L2S，温度为 T2，气体做等压变化，则有 1 2 1 2 = L S L S T T 解得 2 12cmL = （2）在该过程中，气体对外做功为 0 2 1( )W p S L L= − 由热力学第一定律有 U Q W = − 解得 10JU = 14．(1)2.0m/s (2)0.2m (3) 4 15 m 【详解】（1）物块A 从释放到滑上木板C 前，物体A 、B 所组成的系统在水平方向上动量守 恒，设水平向右为正方向，得 A A B B 0m v m v− = 由动能定理得 答案第 2 页，共 4 页 2 2 A A A B B 1 1 2 2 m gR m v m v= + 代入数据，解得 A 2.0m / sv = （2） 𝑚𝐴𝑣𝐴 = (𝑚𝐴 + 𝑚𝐶)𝑣 1 2 𝑚𝐴𝑣𝐴 2 − 1 2 (𝑚𝐴 + 𝑚𝐶)𝑣 2 = 𝜇1𝑚𝐴𝑔𝐿1 𝐿1 = 0.08𝑚 （3）物块A 刚滑上木板 C 时，对A 和 C 分别进行受力分析，由牛顿第二定律知 1 A A Am g m a = ( )1 A 2 A C C Cm g m m g m a − + = 解得 2 A 5.0m / sa = ， 2 C 5.0m / sa = 运动到物块A 与木板 C 共速的过程中，有 A A Cv v a t a t= − =共 解得 0.2st = ， 1.0m / sv =共 物块A 与木板 C 对地位移分别为 2 2 A A A 0.3m 2 v v x a − = =共 ， C 0.1m 2 v x t= =共 故为使物块与木板共速前不分离，木板 C 的最短长度 A C 0.2mL x x= − = 15．(1) 1 1V / mE = ， 0.1TB = (2) 1 s 3  +（ ） (3)3.75m 【详解】（1）微粒在Ⅰ区域内做匀速圆周运动，所以重力与电场力平衡，洛伦兹力提供向心 力，有 1E q mg= 答案第 3 页，共 4 页 解得 1 1V / m mg E q = = 根据几何关系可得微粒做匀速圆周运动的半径为 10m sin d R  = = 根据牛顿第二定律，有 2v qBv m R = 解得 0.1TB = （2）微粒从 A到 C点的时间为 1 1 2 · s 6 6 3 T m t qB   = = = 从 C点水平射入 II 区域微粒做类平抛运动，根据运动的分解，有 2 2 1 cos60 2 R R gt−  = 解得 2t = 1s 微粒从 A到 D的运动时间为 1 2 1 s 3 t t t  = + = +（ ） （3）因为在 II 区域微粒受到的重力和电场力相等，所以合力方向与水平方向成 45°角斜向 左下，所以当微粒速度方向与水平成 45°斜向右下时动能最小，即 tan45 y x v v  = ， 3yv gt= ， 0 3xv v at= − 答案第 4 页，共 4 页 解得 3 0.5st = 此时下落的高度为 2 3 1 1.25m 2 H gt= = 离地面的高度 cos60 3.75mh R R H= − − =