湖北省武汉市华中师范大学第一附属中学2024-2025学年高三下学期3月月考物理试题

高三物理限时训练 答案 一、选择题： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C D A D B B C AD AC AB 二、非选择题： 11．（8分）（1）钩码质量 （2） （3） 12．（8分）（1）直流电压 c 断路 （2）A 13．（12分）（1） （2） （1）根据波速公式可得 依题意有，则 （2）设两列波刚传播到P点所用时间为，则 波的波峰传到P点再用的时间为，则 波的波峰传到P点再用的时间为，则 得 当时，，用时最短 则 14．（14分）（1） （2） （3） （1）根据牛顿第二定律 解得 （2）由 解得 （3）由能量关系可知 而 得 15．（18分）（1）；（2），方向向左；，方向向右；（3） （1）子弹打进物块过程中动量守恒 解得 系统损失的动能 解得 （2）对于A、B及弹簧组成的系统，任一时刻动量守恒，设 解得 弹簧恢复原长时 解得 ， 则A速度向左，B速度向右。 （3）若B与弹簧不拴接，A、B分离时B的速度为 ①不能越过斜面 ②B能滑下来 ③上滑过程，根据动能定理 下滑过程，根据动能定理 能追上A 综上所述 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高三物理限时训练 时限：75分钟 满分：100 一、本题共10小题，每小题4分，共40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，第8～10题有多项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的0分。 1．在光电效应实验中，当用频率为的单色光照射金属阴极时，能够发生光电效应。若改用另一频率为的单色光照射同一金属阴极也能够发生光电效应，已知频率的单色光经过某狭缝并照射到荧光屏上产生的条纹宽度比用频率为的单色光产生的条纹宽度更宽。则以下说法正确的是 A．用频率为的光照射金属阴极时，截止频率会增大 B．用频率为的光照射金属阴极时，该金属的逸出功会增大 C．用频率为的光照射金属阴极时，遏止电压会增大 D．用频率为的光照射金属阴极时，饱和光电流会减小 2．如图所示，东湖风景区内的东湖之眼摩天轮在竖直平面内做匀速圆周运动，其直径为49.9米，转一圈的时间为13分14秒，可同时容纳112人乘坐。下列说法正确的是 A．乘客在最高点处于超重状态 B．乘客在整个运动过程中的机械能不变 C．乘客在整个运动过程中所受合力不变 D．乘客随座舱转动的线速度大约为0.2m/s 3．将一段铜制裸导线弯折成如图甲所示形状的线框，将它置于一节干电池的正极上（线框上端的弯折位置与正极良好接触），一块圆柱形强磁铁极向上吸附于电池的负极，使导线框下面的两端套在磁铁上并与磁铁表面保持良好接触，放手后线框就会发生转动，从而制成了一个“简易电动机”，如图乙所示。关于该电动机，下列说法正确的是 A．俯视，线框将顺时针转动 B．电池的输出功率等于线圈转动时的机械功率 C．若将裸导线改成漆包线，对漆包线不做任何处理也能成功转动 D．若线圈电阻不受发热影响，则线圈从静止开始转动的过程中，线框中电流保持不变 4．2024年6月25日嫦娥六号返回器顺利着陆，返回器与主舱室分离后，主舱室通过调整后在圆轨道运行，返回器用“打水漂”的方式再入大气层，最终通过降落伞辅助成功着陆，其主要过程如下图，已知主舱室维持在半径为的轨道上做周期为的匀速圆周运动，地球半径为、引力常量为，则有 A．主舱室在半径为r的轨道上稳定运行的速度大于7.9km/s B．返回器跳出大气层后需向后喷气方可第二次再入大气层 C．由题给条件可求出地球密度为 D．由题给条件可求出地球第一宇宙速度为 5．如图所示，矩形的边长是的2倍，两细长直导线通有大小相等、方向相反的电流，垂直穿过矩形平面，与平面交于两点，其中分别为的中点。下列说法正确的是 A．点与点的磁感应强度相同 B．点与点的磁感应强度相同 C．点与点的磁感应强度相同 D．点与、、三点的磁感应强度均不相 6．如图所示，纸面为竖直面，为竖直线段，之间的距离为，空间存在平行于纸面的足够宽广的匀强电场，其大小和方向未知，图中未画出，一带正电的小球从点在纸面内以的速度水平向左开始运动，以后恰好以大小为的速度通过点。已知重力加速度，不计空气阻力。则下列正确的是 A．可以判断出电场强度的方向斜向右下方 B．小球从到的过程经历的时间 C．电场强度大小为重力的3倍 D．M点到N点的过程中小球的机械能先增大后减小 7．在距离地面高处以水平速度抛出一质量为的小球，小球在空中运动时受到的空气阻力大小，其中。已知小球从抛出到落地所花的时间为，水平位移，重力加速度。下列说法正确的是 A．落地时小球的速度为 B．落地时小球的竖直速度为 C．该过程中克服空气阻力所做的功为 D．该过程中重力的平均功率约为65w 8．如图甲所示，在光滑水平面上有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框，边长为，质量为，电阻为。在水平外力的作用下，线框从静止开始沿垂直磁场边界方向做直线运动，穿过磁感应强度为的匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面朝外，线框中产生的感应电流的大小和运动时间的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是 A．线框的加速度大小为 B．线框受到的水平外力的大小 C．时间内通过线框任一边横截面的电荷量为 D．间内水平外力所做的功大于 9．如图所示，三棱镜的截面为等腰直角三角形，其底边水平，。一束平行于边的光线射到边上的某点D，光线经底边BC反射后从边上F点（图中未画出）射出，不考虑多次反射光线。已知该棱镜的折射率，真空中的光速为c。下列说法正确的是 A．无论等于多少，出射光线一定平行于入射光线 B．从间不同点入射的光在棱镜中传播时间不同 C．当时，从射出的点距离C点距离为 D．当时，光在棱镜中运动的时间为 10．如图所示，在平面内，有一以坐标原点为圆心、为半径的半圆形区域，轴上方圆周外存在着上边界为的垂直纸面向里的足够大匀强磁场，圆周内无磁场。点有一粒子源可以向外发射速度大小为，质量为、电荷量为的带正电粒子。不计粒子的重力及粒子之间的相互作用，不考虑粒子从磁场返回圆形区域边界后的运动。下列说法正确的是 A．从点进入磁场区域的粒子从磁场上边界射出时运动方向转过了，则磁感应强度 B．为使从点进入磁场区域的粒子不从上边界飞出，磁感应强度应满足 C．为使粒子可垂直于磁场上边界射出磁场，磁感应强度的最大值为 D．若磁感应强度为，粒子能从上边界射出的宽度为 二、非选择题（本题共5小题，共60分） 11．（8分）如图甲所示为“用光电门研究物体的加速度与质量关系”的实验装置。在轨道左侧的点固定光电门，垫高轨道右端，平衡摩擦力。将连接小车的细线跨过滑轮系住钩码，测出小车静止在点时挡光片的前端与光电门的距离，挡光片的宽度为，在点由静止释放小车，测出挡光片通过光电门的时间。 （1）为了研究小车加速度与质量的关系，本实验采用了控制变量的方法，操作中应保持 不变。 （2）小车加速度的表达式为： 。 （3）在小车上加配重片，改变小车总质量，同时确保钩码质量远小于小车和配重片总质量。由于粗心，忘记测量小车的质量，只记录了配重片的质量，以及挡光片通过光电门的时间，多次改变配重片的质量，重复测量。以为横坐标，为纵坐标建立坐标系，得到如图乙所示的直线。已知直线的斜率为，在纵轴上的截距为，则钩码的重力为 ，小车的质量为 。 ( 甲 )12．（8分）多用电表是电学实验中的常用仪器，它不仅可以当做测量仪器测量电压、电流、电阻，还可以用来检测电路故障、探索黑箱。 （1）利用图甲所示电路测量电源电动势和内电阻，正确连接电路，闭合开关，观测到电压表指针发生偏转，而电流表指针不动，移动变阻器滑动片，电流表指针读数始终为零。不断开电路的情况下，使用多用电表检查电路故障，应将多用表旋钮拨到 挡（选填“欧姆”、“直流电流”、“直流电压”或“交流电压”档），在间检测，当检查滑动变阻器时，应将红表笔与 （选填“”或“”）接线柱接触，若此时多用表指针发生偏转，电路故障应是滑动变阻器 （选填“短路”或“断路”）； （2）图乙所示黑盒子有三个接线柱，用多用电表欧姆档探究其内部电路结构。当黑、红表笔分别接触1、2时电表指针发生瞬间偏转后又归零；当黑、红表笔分别接触2、3时电表指针稳定在某位置；当红、黑表笔分别接触2、3时电表指针不偏转；则黑盒内电路可能是下列选项中 。 ( 乙 ) 13．（12分） 在平静的博雅湖面上有两个波源和，落水的排球静止在湖面上的点，波源和、排球分别位于边长为的等边三角形的三个顶点。时刻，开始自平衡位置向下振动，开始自平衡位置向上振动，且振动的周期是的倍。产生的两列波在水面传播的速度均为，其中产生波的波长为。求： （1）振源产生波的波长； （2）从开始，经过多长时间点的排球第一次偏离平衡位置位移为正向最大值。（规定垂直水面向上为正方向，结果用分数表示） 14．（14分） 如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨相距为，导轨平面与水平面的夹角，导轨电阻不计，整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中。长为的金属棒垂直于放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为、电阻为。两金属导轨的上端连接一个电阻，其阻值也为。现闭合开关，给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为的恒力，使金属棒由静止开始运动，若金属棒上滑距离为时速度恰达到最大，最大速度为。已知重力加速度为，求： （1）求金属棒刚开始运动时加速度大小； （2）求磁感应强度的大小； （3）求金属棒由静止开始上滑的过程中，金属棒上产生的焦耳热。 15．（18分） 如图所示，质量的物块与质量（未知）的物块（均可视为质点）通过轻质弹簧拴接在一起，静止在光滑地面上，时质量的子弹以速度沿水平方向射入物块并留在其中（时间极短）。时，弹簧第一次压缩量最大，此时弹簧压缩量为。从到时间内，物块运动的距离为。已知碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度，。求： （1）子弹打入物块后系统损失的动能； （2）求弹簧恢复原长时物块、的速度； （3）若物块和弹簧不拴接，、分离后滑上倾角，高度的粗糙斜面（斜面固定在水平面上，经过连接处时无能量损失），然后滑下，与一直在水平面上运动的再次相碰，物块与斜面间的动摩擦因数的取值范围。 ( 4 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$