高二物理第三次月考卷（浙江专用）-学易金卷：2024-2025学年高中下学期第三次月考

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2024-2025学年高二物理下学期第3次月考 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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．测试范围：测试范围：必修一~选择性必修三1、2、3章。 4．难度系数：0.7。 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．下列物理量是矢量，且单位用国际单位制表示正确的是（　　） A．自感系数  V·s·A-1 B．磁感应强度  Wb·m-2 C．电容 C·V-1 D．冲量kg·m·s 2．下列说法中正确的是（　　） A．液晶的分子排列会因所加电压的变化而变化，由此引起光学性质的改变 B．在处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴水银会呈球状，这是因为液体内分子间有相互吸引力 C．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，这是因为油脂使水的表面张力增大 D．当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力 3．某卫星发射后先在圆轨道1上做匀速圆周运动，经过两次变轨后在圆轨道2上做匀速圆周运动。已知卫星在轨道2上的线速度比在轨道1上的线速度小，卫星质量不变。下列说法正确的是（　　） A．轨道2的半径比轨道1的半径小 B．卫星在轨道2上的机械能比在轨道1上的机械能大 C．卫星两次变轨时发动机均做负功 D．卫星第一次变轨时发动机做负功，第二次变轨时发动机做正功 4．如图所示，在粗糙的水平面上有一质量为0.5kg的物块Q，Q的正上方0.6m处有一悬点O，一根长为0.6m的轻绳一端固定在O点，另一端拴接一质量为1kg的小球将绳伸直并将P拉到偏离水平方向30°静止释放，P运动到最低点与Q发生正碰后，Q向左滑动1.5m停下。已知Q与地面的动摩擦因数，g取。则（    ） A．P第一次到达最低点的速度为 B．P第一次到达最低点时绳的拉力为40N C．P、Q碰撞过程中损失的机械能为 D．P碰后能上升的最大高度为0.1m 5．如图所示，具有“主动刹车系统”的汽车与正前方静止障碍物之间的距离小于安全距离时，会立即开始主动刹车，车主可根据需要设置安全距离。某车的安全距离为，若汽车正以的速度在路面上行驶，遇紧急情况主动刹车后做匀减速直线运动，加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A．汽车刹车时间为 B．汽车不能安全停下 C．汽车开始“主动刹车”后第末的速度为 D．汽车开始“主动刹车”后第内的平均速度为 6．如图所示，在平行纸面的匀强电场中存在圆心为、半径为的圆，、是圆内夹角为的两条直径。一带正电的粒子自A点沿平行圆面先后以不同的速度射入电场，其中从点射出的粒子动能增加了，从点射出的粒子动能增加了。已知粒子仅受电场力的作用，则（　　） A．A点电势低于点电势 B．匀强电场的场强方向与平行 C．若粒子从C点射出，其动能增加 D．若粒子从的中点射出，电场力做的功为 7．如图所示，厚度为h、宽度为d的金属导体中通有向右的电流I，磁场方向与导体前表面垂直，在导体上、下表面会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。下列说法正确的是（　　） A．导体左、右两端间的电势差即为霍尔电压 B．金属导体中的正电荷定向移动的方向向右 C．金属导体中的自由电荷受到的洛仑兹力的方向向下 D．导体上表面的电势低于下表面的电势 8．如图所示的电路中，已知定值电阻，理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶4，电源输出的电功率为P，R1、R2、R3、R 4消耗的电功率分别为P1、P2、P3、P4。则下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线。实线是一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，A、B、C为轨迹上的三点。下列说法中正确的是（    ） A．轨迹在一条电场线上 B．粒子带负电 C．场强EA>EB D．粒子的电势能EpA＞EpC 10．在如图所示的电路中，两个完全相同的小灯泡和分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R。闭合开关S待电路稳定后，调整R的滑片使和亮度一样，此时通过两个灯泡的电流均为I。在之后的时刻断开S，则在如图所示的图像中，能正确反映前后的一小段时间内通过的电流和通过的电流随时间t变化关系的是（　　） A． B． C． D． 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．如图所示是某水池的剖面图，A、B两区域水深分别为，其中，点O处于两部分水面分界线上，M和N是A、B两区域水面上的两点，O、M间距离为3m，O、N间距离为4m。时M点从平衡位置向上振动、N点从平衡位置向下振动，形成以M、N点为波源的水波（可看作简谐横波），两波源振动频率均为2Hz，振幅均为5cm。当时，O点开始振动且振动方向向下。已知水波的波速跟水深关系为，式中h为水的深度，。下列说法正确的是（　　） A．区域B的水深 B．A、B两区域水波的波长之比为2∶1 C．时，O点经平衡位置向上振动 D．后，MN之间存在10个振幅为10cm的点 12．如图所示，甲、乙、丙、丁四幅图摘自课本，下列说法正确的是（　　） A．图甲酱油的色素分子进入到蛋清内是扩散现象 B．图乙灯焰在肥皂膜上形成条纹是光的干涉现象 C．图丙电焊作业时发出耀眼的电焊弧光是紫外线 D．图丁所示雪花形状规则，说明雪花具有各向同性 13．某介质中两持续振动的振源A、B分别位于x轴上和处，时刻两极源同时开始振动，形成甲、乙两列简谐横波，如图所示，时刻平衡位置在和处的两质点刚开始振动。振源的振幅均为2cm。则下列说法正确的是（    ） A．这两列波的波速大小均为1m/s B．叠加稳定后，A、B两点间（不包括A、B两点）共有7个点始终不动 C．从至过程中，质点C运动的路程为24cm D．振源B的振动方程为 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14．实验题（每空2分，共14分）Ⅰ．（1）在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，备有下列仪器： A．白炽灯  B．双缝 C．单缝     D．滤光片 E．光屏 把以上仪器装在光具座上时，正确的排列顺序应该是 ；（填写字母代号） （2）已知双缝到光屏之间的距离l＝500mm，双缝之间的距离d＝0.50mm，单缝到双缝之间的距离s＝100mm，某同学在用测量头测量时，调整手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A亮条纹的中心，然后他继续转动，使分划板中心刻线对准B亮条纹的中心，前后两次游标卡尺的读数如图所示。则入射光的波长λ＝ m（结果保留两位有效数字）； Ⅱ．在“导体电阻率的测量”实验中。 （1）根据如图甲所示的电路图，实物连线图（图乙）中的导线a端应与 （选填“b”“c”或“d”）接线柱连接； （3）为了测量金属丝的电阻率，已测量了金属丝的直径d、流过金属丝的电流I及金属丝两端的电压U，用毫米刻度尺测量金属丝的长度l，则金属丝电阻率ρ= （用题中物理量的符号表示）。 Ⅲ．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积； ②往边长约为的浅盘里倒入约深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上； ③用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定； ④将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上； ⑤将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。 完成下列填空： (1)本实验的理想化假设是________。 A．考虑了各油酸分子间的间隙 B．将油膜看成单分子层油膜 C．将油酸分子看成球形 (2)实验中，体积为的所用油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，用注射器和量筒测得滴上述溶液的体积为，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形的边长为，则油酸薄膜的面积 ；可求得油酸分子的直径为 （用、、、、表示）。 15．（8分）某探究小组设计了一个活塞装置，其结构如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用面积，质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度、活塞与容器底的距离的状态A。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢下降恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态B。气体被继续加热至温度的状态C，从状态A到状态C的过程中气体内能增加了。取大气压Pa，两卡口完全相同，横截面积之和为，。求气体 (1)从状态A到状态B的过程中，气体分子平均动能 （选填“变大”，“变小”，或“不变”），气体分子对容器壁单位时间单位面积的撞击次数 （选填“变大”，“变小”，或“不变”）。 (2)由状态A到状态C过程中从外界吸收热量； (3)在状态C时，求一个卡口受到的压力大小（假定活塞与卡口能紧密接触）。 16．（11分）如图所示，单层光滑绝缘圆形轨道竖直放置，半径r=1m，其圆心处有一电荷量Q=+1×10-4C 的点电荷，轨道左侧是一个钢制“隧道”，一直延伸至圆形轨道最低点B；在“隧道”底部铺设绝缘层。“隧道”左端固定一弹簧，用细线将弹簧与一静止物块拴接，初始状态弹簧被压缩，物块可看成质点，质量m=0.1kg，电荷量q=-×10-6C，与“隧道”绝缘层间的动摩擦因数μ=0.2。剪断细线，弹簧释放弹性势能Ep，促使物块瞬间获得初速度（忽略加速过程）。之后物块从A点沿直线运动至B点后沿圆形轨道运动，恰好通过最高点C。其中lAB=2m，设物块运动时电荷量始终不变，且不对Q的电场产生影响，不计空气阻力，静电力常量为k= 9.0×109N·m2/C2。求： （1）物块在最高点C时的速度大小； （2）物块在圆形轨道最低点B时对轨道的压力大小； （3）弹簧压缩时的弹性势能Ep和物块初速度vA。 17．（12分）在竖直空间有一匀强电场，电场中有一个如图所示的矩形区域ABCD，长边BA与水平方向成＝37°角，短边的长度为d，电场方向与短边平行，场强大小为E。一个带电微粒从O点以某一水平初速度v1沿OP方向射入电场，能沿直线恰好到达P点；若该带电微粒从P点以另一初速度v2竖直向上抛出，恰好经过D点。已知O为短边AD的中点，P点在长边AB上且PO水平，重力加速度为g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8. (1)求v1的大小与v2大小的比值； (2)若将该带电微粒从P点以一定的初速度v3竖直向上抛出，则当其动能变为初动能的3倍时，求微粒的竖直位移y的大小与水平位移x大小的比值。 18．（13分） 如图甲所示，空间存在方向竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场，有两条平行的长直导轨MN、PQ处于同一水平面内，间距，左端连接阻值的电阻。质量的导体棒ab垂直跨放在导轨上，与导轨间的动摩擦因数，从时刻开始，通过一小型电动机对棒施加一个水平向右的牵引力，使棒从静止开始沿导轨方向做加速运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好，除R以外其余部分的电阻均不计，重力加速度g取 （1）若电动机保持恒定功率输出，棒的图象如图乙所示（其中OA是曲线，AB是直线），已知内电阻R上产生的热量，求：导体棒达到最大速度时牵引力大小及导体棒从静止开始达到最大速度时的位移大小； （2）若电动机保持恒定牵引力，且将电阻换为的电容器（耐压值足够大），如图丙所示，证明导体棒做匀加速运动，并求出加速度。    试题 第7页（共10页） 试题 第8页（共10页） 试题 第9页（共10页） 试题 第10页（共10页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理下学期第3次月考 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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．测试范围：测试范围：必修一~选择性必修三1、2、3章。 4．难度系数：0.7。 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．下列物理量是矢量，且单位用国际单位制表示正确的是（　　） A．自感系数  V·s·A-1 B．磁感应强度  Wb·m-2 C．电容 C·V-1 D．冲量kg·m·s 2．下列说法中正确的是（　　） A．液晶的分子排列会因所加电压的变化而变化，由此引起光学性质的改变 B．在处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴水银会呈球状，这是因为液体内分子间有相互吸引力 C．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，这是因为油脂使水的表面张力增大 D．当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力 3．某卫星发射后先在圆轨道1上做匀速圆周运动，经过两次变轨后在圆轨道2上做匀速圆周运动。已知卫星在轨道2上的线速度比在轨道1上的线速度小，卫星质量不变。下列说法正确的是（　　） A．轨道2的半径比轨道1的半径小 B．卫星在轨道2上的机械能比在轨道1上的机械能大 C．卫星两次变轨时发动机均做负功 D．卫星第一次变轨时发动机做负功，第二次变轨时发动机做正功 4．如图所示，在粗糙的水平面上有一质量为0.5kg的物块Q，Q的正上方0.6m处有一悬点O，一根长为0.6m的轻绳一端固定在O点，另一端拴接一质量为1kg的小球将绳伸直并将P拉到偏离水平方向30°静止释放，P运动到最低点与Q发生正碰后，Q向左滑动1.5m停下。已知Q与地面的动摩擦因数，g取。则（    ） A．P第一次到达最低点的速度为 B．P第一次到达最低点时绳的拉力为40N C．P、Q碰撞过程中损失的机械能为 D．P碰后能上升的最大高度为0.1m 5．如图所示，具有“主动刹车系统”的汽车与正前方静止障碍物之间的距离小于安全距离时，会立即开始主动刹车，车主可根据需要设置安全距离。某车的安全距离为，若汽车正以的速度在路面上行驶，遇紧急情况主动刹车后做匀减速直线运动，加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A．汽车刹车时间为 B．汽车不能安全停下 C．汽车开始“主动刹车”后第末的速度为 D．汽车开始“主动刹车”后第内的平均速度为 6．如图所示，在平行纸面的匀强电场中存在圆心为、半径为的圆，、是圆内夹角为的两条直径。一带正电的粒子自A点沿平行圆面先后以不同的速度射入电场，其中从点射出的粒子动能增加了，从点射出的粒子动能增加了。已知粒子仅受电场力的作用，则（　　） A．A点电势低于点电势 B．匀强电场的场强方向与平行 C．若粒子从C点射出，其动能增加 D．若粒子从的中点射出，电场力做的功为 7．如图所示，厚度为h、宽度为d的金属导体中通有向右的电流I，磁场方向与导体前表面垂直，在导体上、下表面会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。下列说法正确的是（　　） A．导体左、右两端间的电势差即为霍尔电压 B．金属导体中的正电荷定向移动的方向向右 C．金属导体中的自由电荷受到的洛仑兹力的方向向下 D．导体上表面的电势低于下表面的电势 8．如图所示的电路中，已知定值电阻，理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶4，电源输出的电功率为P，R1、R2、R3、R 4消耗的电功率分别为P1、P2、P3、P4。则下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线。实线是一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，A、B、C为轨迹上的三点。下列说法中正确的是（    ） A．轨迹在一条电场线上 B．粒子带负电 C．场强EA>EB D．粒子的电势能EpA＞EpC 10．在如图所示的电路中，两个完全相同的小灯泡和分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R。闭合开关S待电路稳定后，调整R的滑片使和亮度一样，此时通过两个灯泡的电流均为I。在之后的时刻断开S，则在如图所示的图像中，能正确反映前后的一小段时间内通过的电流和通过的电流随时间t变化关系的是（　　） A． B． C． D． 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．如图所示是某水池的剖面图，A、B两区域水深分别为，其中，点O处于两部分水面分界线上，M和N是A、B两区域水面上的两点，O、M间距离为3m，O、N间距离为4m。时M点从平衡位置向上振动、N点从平衡位置向下振动，形成以M、N点为波源的水波（可看作简谐横波），两波源振动频率均为2Hz，振幅均为5cm。当时，O点开始振动且振动方向向下。已知水波的波速跟水深关系为，式中h为水的深度，。下列说法正确的是（　　） A．区域B的水深 B．A、B两区域水波的波长之比为2∶1 C．时，O点经平衡位置向上振动 D．后，MN之间存在10个振幅为10cm的点 12．如图所示，甲、乙、丙、丁四幅图摘自课本，下列说法正确的是（　　） A．图甲酱油的色素分子进入到蛋清内是扩散现象 B．图乙灯焰在肥皂膜上形成条纹是光的干涉现象 C．图丙电焊作业时发出耀眼的电焊弧光是紫外线 D．图丁所示雪花形状规则，说明雪花具有各向同性 13．某介质中两持续振动的振源A、B分别位于x轴上和处，时刻两极源同时开始振动，形成甲、乙两列简谐横波，如图所示，时刻平衡位置在和处的两质点刚开始振动。振源的振幅均为2cm。则下列说法正确的是（    ） A．这两列波的波速大小均为1m/s B．叠加稳定后，A、B两点间（不包括A、B两点）共有7个点始终不动 C．从至过程中，质点C运动的路程为24cm D．振源B的振动方程为 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14．实验题（每空2分，共14分）Ⅰ．（1）在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，备有下列仪器： A．白炽灯  B．双缝 C．单缝     D．滤光片 E．光屏 把以上仪器装在光具座上时，正确的排列顺序应该是 ；（填写字母代号） （2）已知双缝到光屏之间的距离l＝500mm，双缝之间的距离d＝0.50mm，单缝到双缝之间的距离s＝100mm，某同学在用测量头测量时，调整手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A亮条纹的中心，然后他继续转动，使分划板中心刻线对准B亮条纹的中心，前后两次游标卡尺的读数如图所示。则入射光的波长λ＝ m（结果保留两位有效数字）； Ⅱ．在“导体电阻率的测量”实验中。 （1）根据如图甲所示的电路图，实物连线图（图乙）中的导线a端应与 （选填“b”“c”或“d”）接线柱连接； （3）为了测量金属丝的电阻率，已测量了金属丝的直径d、流过金属丝的电流I及金属丝两端的电压U，用毫米刻度尺测量金属丝的长度l，则金属丝电阻率ρ= （用题中物理量的符号表示）。 Ⅲ．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积； ②往边长约为的浅盘里倒入约深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上； ③用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定； ④将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上； ⑤将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。 完成下列填空： (1)本实验的理想化假设是________。 A．考虑了各油酸分子间的间隙 B．将油膜看成单分子层油膜 C．将油酸分子看成球形 (2)实验中，体积为的所用油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，用注射器和量筒测得滴上述溶液的体积为，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形的边长为，则油酸薄膜的面积 ；可求得油酸分子的直径为 （用、、、、表示）。 15．（8分）某探究小组设计了一个活塞装置，其结构如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用面积，质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度、活塞与容器底的距离的状态A。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢下降恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态B。气体被继续加热至温度的状态C，从状态A到状态C的过程中气体内能增加了。取大气压Pa，两卡口完全相同，横截面积之和为，。求气体 (1)从状态A到状态B的过程中，气体分子平均动能 （选填“变大”，“变小”，或“不变”），气体分子对容器壁单位时间单位面积的撞击次数 （选填“变大”，“变小”，或“不变”）。 (2)由状态A到状态C过程中从外界吸收热量； (3)在状态C时，求一个卡口受到的压力大小（假定活塞与卡口能紧密接触）。 16．（11分）如图所示，单层光滑绝缘圆形轨道竖直放置，半径r=1m，其圆心处有一电荷量Q=+1×10-4C 的点电荷，轨道左侧是一个钢制“隧道”，一直延伸至圆形轨道最低点B；在“隧道”底部铺设绝缘层。“隧道”左端固定一弹簧，用细线将弹簧与一静止物块拴接，初始状态弹簧被压缩，物块可看成质点，质量m=0.1kg，电荷量q=-×10-6C，与“隧道”绝缘层间的动摩擦因数μ=0.2。剪断细线，弹簧释放弹性势能Ep，促使物块瞬间获得初速度（忽略加速过程）。之后物块从A点沿直线运动至B点后沿圆形轨道运动，恰好通过最高点C。其中lAB=2m，设物块运动时电荷量始终不变，且不对Q的电场产生影响，不计空气阻力，静电力常量为k= 9.0×109N·m2/C2。求： （1）物块在最高点C时的速度大小； （2）物块在圆形轨道最低点B时对轨道的压力大小； （3）弹簧压缩时的弹性势能Ep和物块初速度vA。 17．（12分）在竖直空间有一匀强电场，电场中有一个如图所示的矩形区域ABCD，长边BA与水平方向成＝37°角，短边的长度为d，电场方向与短边平行，场强大小为E。一个带电微粒从O点以某一水平初速度v1沿OP方向射入电场，能沿直线恰好到达P点；若该带电微粒从P点以另一初速度v2竖直向上抛出，恰好经过D点。已知O为短边AD的中点，P点在长边AB上且PO水平，重力加速度为g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8. (1)求v1的大小与v2大小的比值； (2)若将该带电微粒从P点以一定的初速度v3竖直向上抛出，则当其动能变为初动能的3倍时，求微粒的竖直位移y的大小与水平位移x大小的比值。 18．（13分） 如图甲所示，空间存在方向竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场，有两条平行的长直导轨MN、PQ处于同一水平面内，间距，左端连接阻值的电阻。质量的导体棒ab垂直跨放在导轨上，与导轨间的动摩擦因数，从时刻开始，通过一小型电动机对棒施加一个水平向右的牵引力，使棒从静止开始沿导轨方向做加速运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好，除R以外其余部分的电阻均不计，重力加速度g取 （1）若电动机保持恒定功率输出，棒的图象如图乙所示（其中OA是曲线，AB是直线），已知内电阻R上产生的热量，求：导体棒达到最大速度时牵引力大小及导体棒从静止开始达到最大速度时的位移大小； （2）若电动机保持恒定牵引力，且将电阻换为的电容器（耐压值足够大），如图丙所示，证明导体棒做匀加速运动，并求出加速度。    1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 物理 第 1 页（共 6 页） 物理 第 2 页（共 6 页） 物理 第 3 页（共 6 页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2024-2025 学年高二物理下学期期中卷 01 答题卡 第Ⅰ卷（请用 2B 铅笔填涂） 第Ⅱ卷（请在各试题的答题区内作答） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 13 [A] [B] [C] [D] 14．（14 分）Ⅰ、 （1） ；（2） ； ； 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 15．（8 分） 16.（11 分） 17．（12 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用 2B 铅 笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填 写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考 证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；填空题和解答题 必须用 0.5 mm 黑色签字笔答题，不得用铅笔 或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答， 超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题 卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 物理 第 4 页（共 6 页） 物理 第 5 页（共 6 页） 物理 第 6 页（共 6 页） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 18．（13 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 非 答 题 区 非 答 题 区 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2024-2025学年高二物理下学期第3次月考 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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．测试范围：测试范围：必修一~选择性必修三1、2、3章。 4．难度系数：0.7。 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．下列物理量是矢量，且单位用国际单位制表示正确的是（　　） A．自感系数  V·s·A-1 B．磁感应强度  Wb·m-2 C．电容 C·V-1 D．冲量kg·m·s 【答案】B 【详解】自感系数和电容都是标量；磁感应强度和冲量是矢量；冲量的单位是kg∙m/s，磁感应强度  单位是Wb·m-2，则选项ACD错误，B正确。 故选B。 2．下列说法中正确的是（　　） A．液晶的分子排列会因所加电压的变化而变化，由此引起光学性质的改变 B．在处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴水银会呈球状，这是因为液体内分子间有相互吸引力 C．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，这是因为油脂使水的表面张力增大 D．当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力 【答案】A 【详解】A．液晶的分子排列会因所加电压的变化而变化，由此引起光学性质的改变，故A正确； B．在处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴水银会成球状，是液体表面张力原因，故B错误； C．水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，这是不浸润的结果，而在干净的玻璃板上不能形成水珠，这是浸润的结果，故C错误； D．玻璃板很难被拉开是由于分子引力和大气压的作用，故D错误。 故选A。 3．某卫星发射后先在圆轨道1上做匀速圆周运动，经过两次变轨后在圆轨道2上做匀速圆周运动。已知卫星在轨道2上的线速度比在轨道1上的线速度小，卫星质量不变。下列说法正确的是（　　） A．轨道2的半径比轨道1的半径小 B．卫星在轨道2上的机械能比在轨道1上的机械能大 C．卫星两次变轨时发动机均做负功 D．卫星第一次变轨时发动机做负功，第二次变轨时发动机做正功 【答案】B 【详解】A．由可知 故轨道2的半径比轨道1的半径大，故A错误； B．轨道半径越大，卫星的机械能越大，故B正确； CD．卫星每次变轨时发动机均做正功，使卫星做离心运动，抬高轨道，故CD错误。 故选B。 4．如图所示，在粗糙的水平面上有一质量为0.5kg的物块Q，Q的正上方0.6m处有一悬点O，一根长为0.6m的轻绳一端固定在O点，另一端拴接一质量为1kg的小球将绳伸直并将P拉到偏离水平方向30°静止释放，P运动到最低点与Q发生正碰后，Q向左滑动1.5m停下。已知Q与地面的动摩擦因数，g取。则（    ） A．P第一次到达最低点的速度为 B．P第一次到达最低点时绳的拉力为40N C．P、Q碰撞过程中损失的机械能为 D．P碰后能上升的最大高度为0.1m 【答案】C 【详解】A．设小球P的质量是m，物块Q的质量为M，由题意可知小球P到点的过程中做自由落体运动，如图 由运动学公式 解得 从到最低点，由动能定理 解得，P第一次到达最低点的速度为 故A错误； B．在最低点，对小球P受力分析，由牛顿第二定律 解得，P第一次到达最低点时绳的拉力为 故B错误； CD．碰后对Q由动能定理 解得 小球P与物块Q碰撞的过程中，由动量守恒定律 解得，P碰后的速度为 则碰后对P由动能定理 P碰后能上升的最大高度为 碰撞过程中，由能量守恒定律 解得P、Q碰撞过程中损失的机械能为 故C正确，D错误。 故选C。 5．如图所示，具有“主动刹车系统”的汽车与正前方静止障碍物之间的距离小于安全距离时，会立即开始主动刹车，车主可根据需要设置安全距离。某车的安全距离为，若汽车正以的速度在路面上行驶，遇紧急情况主动刹车后做匀减速直线运动，加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A．汽车刹车时间为 B．汽车不能安全停下 C．汽车开始“主动刹车”后第末的速度为 D．汽车开始“主动刹车”后第内的平均速度为 【答案】D 【详解】A．已知 v0=36km/h=10m/s 则汽车刹车时间为 故A错误； B．汽车刹车过程中的位移为 则汽车能安全停下，故B错误； C．汽车开始“主动刹车”后第1s末的速度为 故C错误； D．由A选项分析可知汽车开始“主动刹车”后停止，因此汽车开始“主动刹车”后第内的位移即为汽车第末到停止时的位移，即 因此汽车开始“主动刹车”后第2s内的平均速度为 故D正确。 故选D。 6．如图所示，在平行纸面的匀强电场中存在圆心为、半径为的圆，、是圆内夹角为的两条直径。一带正电的粒子自A点沿平行圆面先后以不同的速度射入电场，其中从点射出的粒子动能增加了，从点射出的粒子动能增加了。已知粒子仅受电场力的作用，则（　　） A．A点电势低于点电势 B．匀强电场的场强方向与平行 C．若粒子从C点射出，其动能增加 D．若粒子从的中点射出，电场力做的功为 【答案】C 【详解】B．沿方向建立轴，过O点向下的方向建立轴，设该匀强电场的场强为，将其正交分解为、 则对粒子由A到，根据动能定理可得 同理对粒子由A到，根据动能定理可得， 联立可得，，， 可知该匀强电场的方向沿着方向，故B错误； A．过C点和A点做AB的垂线，均为对应的等势线，根据沿着电场线方向电势降低知，A点电势高于点电势，故A错误； C．根据B项分析知， 若粒子从点射出，则根据动能定理可得 解得其动能增加，故C正确； D．根据B项分析知， 若粒子从的中点射出，则电场力做功为 故D错误。 故选C。 7．如图所示，厚度为h、宽度为d的金属导体中通有向右的电流I，磁场方向与导体前表面垂直，在导体上、下表面会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。下列说法正确的是（　　） A．导体左、右两端间的电势差即为霍尔电压 B．金属导体中的正电荷定向移动的方向向右 C．金属导体中的自由电荷受到的洛仑兹力的方向向下 D．导体上表面的电势低于下表面的电势 【答案】D 【详解】A．导体左、右两端间的电势差为外电压，霍尔电压为磁场中在洛伦兹力作用下电子移动而产生的电压，为导体上、下表面的电压差，故A错误； B．金属导体中的载流子为电子，带负电，移动方向与电流方向相反，故B错误； CD．根据左手定则知，自由电子所受洛伦兹力方向向上，电子向上偏转，则导体上表面带负电，导体下表面带正电，导体上表面的电势低于下表面的电势，故C错误，D正确。 故选D。 8．如图所示的电路中，已知定值电阻，理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶4，电源输出的电功率为P，R1、R2、R3、R 4消耗的电功率分别为P1、P2、P3、P4。则下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】假设理想变压器原线圈的输入电压为 则定值电阻两端的电压为 又原、副线圈的匝数比为1：4，则由 可知副线圈的输出电压为 定值电阻两端的电压为 则定值电阻、两端的电压分别为 假设副线圈的输出电流为 流过定值电阻的电流为，、的电流均为，则由 可知原线圈的输入电流为 又由于定值电阻两端的电压为定值电阻两端电压的4倍，则流过定值电阻的电流为 则电源的总电流为 由以上可知，电源输出的电功率为 P1、P2、P3、P4分别为 由以上数据可得 故选A。 9．如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线。实线是一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，A、B、C为轨迹上的三点。下列说法中正确的是（    ） A．轨迹在一条电场线上 B．粒子带负电 C．场强EA>EB D．粒子的电势能EpA＞EpC 【答案】C 【详解】 A．过C点做等势线的切线，然后过C点做切线的垂线，如图所示 根据电场线始终垂直于等势线可知垂直C点切线的线即为C点电场线的方向，显然粒子运动的轨迹不在电场线上，故A错误； B．根据图示，可知粒子运动的轨迹为曲线，即粒子在做曲线运动，而曲线运动的轨迹夹在速度方向与所受合外力方向之间，过C点做轨迹的切线，如图所示 根据电场的性质，沿着电场线的方向电势降低，而场强的方向即为某点电场线的方向，可知C点的场强方向与粒子在C点所受电场力的方向相同，结合带电粒子在电场中的受力特点，即带正电的粒子在电场中所受电场力的方向与电场强度的方向相同，带负电的粒子在电场中所受电场力的方向与电场强度的方向相反，可知该粒子带正电，故B错误； C．等差等势面越密集的地方电场强度越大，A点处的等差等势面比B点处的更密集，因此A点处的场强大于B点处的场强，故C正确； D．根据以上分析可知，该粒子带正电，而带正电的粒子在电势高的地方电势能大，C点的电势高于A点的电势，因此该粒子在C点的电势能应大于在A点的电势能，故D错误。 故选C。 10．在如图所示的电路中，两个完全相同的小灯泡和分别串联一个带铁芯的电感线圈L和一个滑动变阻器R。闭合开关S待电路稳定后，调整R的滑片使和亮度一样，此时通过两个灯泡的电流均为I。在之后的时刻断开S，则在如图所示的图像中，能正确反映前后的一小段时间内通过的电流和通过的电流随时间t变化关系的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】AB．L1与线圈串联，断开S，流过线圈的电流减小，电感线圈产生同向的感应电动势，并慢慢变小，则电流变小，变小的越来越慢，故A正确，B错误； CD．闭合开关S后，L2与线圈并联；S断开后，电感线圈产生的电流与L2构成回路，S断开后的较短的时间内L2电流反向，并由I值逐渐减小，故CD错误。 故选A。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11．如图所示是某水池的剖面图，A、B两区域水深分别为，其中，点O处于两部分水面分界线上，M和N是A、B两区域水面上的两点，O、M间距离为3m，O、N间距离为4m。时M点从平衡位置向上振动、N点从平衡位置向下振动，形成以M、N点为波源的水波（可看作简谐横波），两波源振动频率均为2Hz，振幅均为5cm。当时，O点开始振动且振动方向向下。已知水波的波速跟水深关系为，式中h为水的深度，。下列说法正确的是（　　） A．区域B的水深 B．A、B两区域水波的波长之比为2∶1 C．时，O点经平衡位置向上振动 D．后，MN之间存在10个振幅为10cm的点 【答案】AD 【详解】A．当时，O点开始振动且振动方向向下，可知是N点的波源形成的波传到了O点，则区域B的波速 根据 可得 故A正确； B．区域A的波速 根据 可得 ， 可知A、B两区域水波的波长之比为1∶2，故B错误； C．时，M点的波源形成的波向右传播3m，该波在O点产生的波在平衡位置向上振动；N点的波源形成的波向右传播6m，该波在O点引起的振动在平衡位置向下振动；两列波振幅相同且干涉相消，可知此时O点保持平衡位置不动，故C错误； D．间距内，两列波分别传播的距离为 ， 故两列波均恰好传播到对方波源位置，由于两列波在两个区域的波长均为，，由于M，N起振方向相反，故在A区域某位置距离MO的波程差为半波长的奇数倍的点为干涉相长振幅叠加，即 满足条件则有的距离为 即6个位置；在B区域某位置距离MO的波程差为半波长的奇数倍的点为干涉相长振幅叠加，即 满足条件则有的距离为 即4个位置；共计10个位置，D正确。 故选AD。 12．如图所示，甲、乙、丙、丁四幅图摘自课本，下列说法正确的是（　　） A．图甲酱油的色素分子进入到蛋清内是扩散现象 B．图乙灯焰在肥皂膜上形成条纹是光的干涉现象 C．图丙电焊作业时发出耀眼的电焊弧光是紫外线 D．图丁所示雪花形状规则，说明雪花具有各向同性 【答案】AB 【详解】A．图甲酱油的色素分子进入到蛋清内是扩散现象，选项A正确； B．图乙灯焰在肥皂膜上形成条纹是光的干涉现象，选项B正确； C．紫外线为不可见光，所以眼睛看到的电焊弧光是可见光，故C错误； D．图丁所示雪花虽然形状规则，但是不能说明雪花具有各向同性，选项D错误。 故选AB。 13．某介质中两持续振动的振源A、B分别位于x轴上和处，时刻两极源同时开始振动，形成甲、乙两列简谐横波，如图所示，时刻平衡位置在和处的两质点刚开始振动。振源的振幅均为2cm。则下列说法正确的是（    ） A．这两列波的波速大小均为1m/s B．叠加稳定后，A、B两点间（不包括A、B两点）共有7个点始终不动 C．从至过程中，质点C运动的路程为24cm D．振源B的振动方程为 【答案】AD 【详解】A．这两列波的波速大小均为 故A正确； B．两列波振幅相同，起振方向均向下，则当路程差为半个波长的奇数倍时振动减弱，这种点始终不动，因 则从分别往两侧按照1m的间隔出现振动减弱和振动加强的点，而减弱点的位置有 即叠加稳定后，A、B两点间（不包括A、B两点）共有6个点始终不动，故B错误； C．从t=0至t=10s过程，4s时刻C点开始振动，8s时刻右侧波传到C点，因为C点到两波源的距离为波长的整数倍，所以C点为振动加强点，继续振动半个周期，所以从t=0至t=10s过程，质点C运动的路程为 故C错误； D．振源B的起振方向向下，所以振源B的振动方程为 故D正确。 故选AD。 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14．实验题（每空2分，共14分）Ⅰ．（1）在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，备有下列仪器： A．白炽灯  B．双缝 C．单缝     D．滤光片 E．光屏 把以上仪器装在光具座上时，正确的排列顺序应该是 ；（填写字母代号） （2）已知双缝到光屏之间的距离l＝500mm，双缝之间的距离d＝0.50mm，单缝到双缝之间的距离s＝100mm，某同学在用测量头测量时，调整手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A亮条纹的中心，然后他继续转动，使分划板中心刻线对准B亮条纹的中心，前后两次游标卡尺的读数如图所示。则入射光的波长λ＝ m（结果保留两位有效数字）； 【答案】 （1） ADCBE （2） 6.4×10－7 【详解】（1）[1]在本实验中，白炽灯发出的光经滤光片成为单色光，把单缝照亮。单缝相当于一个线光源，它又把双缝照亮。来自双缝的光在双缝另一侧的空间发生干涉，最后在光屏上呈现出干涉条纹，所以光具座上仪器的正确排列顺序为白炽灯、滤光片、单缝、双缝、光屏，即ADCBE。 （2）[2]由题图可知游标卡尺读数精确度为0.1mm。A位置游标卡尺读数为 x1＝11mm＋0.1mm＝11.1mmB位置读数为 x2＝15mm+0.6mm=15.6mm 则相邻两亮条纹的间距为 代入数据解得 Ⅱ．在“导体电阻率的测量”实验中。 （1）根据如图甲所示的电路图，实物连线图（图乙）中的导线a端应与 （选填“b”“c”或“d”）接线柱连接； （3）为了测量金属丝的电阻率，已测量了金属丝的直径d、流过金属丝的电流I及金属丝两端的电压U，用毫米刻度尺测量金属丝的长度l，则金属丝电阻率ρ= （用题中物理量的符号表示）。 【答案】 （1） c （2） 【详解】（1）电路图中滑动变阻器采用分压式接法，实物连线图中的导线a端应与 c接线柱连接。 （2）根据电阻定律公式，电阻，其中 ， 则电阻率 Ⅲ．在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤： ①用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积； ②往边长约为的浅盘里倒入约深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上； ③用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待油膜形状稳定； ④将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上； ⑤将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。 完成下列填空： (1)本实验的理想化假设是________。 A．考虑了各油酸分子间的间隙 B．将油膜看成单分子层油膜 C．将油酸分子看成球形 (2)实验中，体积为的所用油酸酒精溶液中纯油酸的体积为，用注射器和量筒测得滴上述溶液的体积为，把一滴该溶液滴入盛水的撒有痱子粉的浅盘中，待水面稳定后，得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中每个小正方形的边长为，则油酸薄膜的面积 ；可求得油酸分子的直径为 （用、、、、表示）。 【答案】(1)BC (2) 【详解】（1）“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中的理想化假设是将油膜看成单分子层油膜、将油酸分子看成球形，不考虑各油酸分子间的间隙。 故选BC。 （2）[1][2]根据数格子的办法，多于半格算一格，少于半格舍去，油膜的总格数为71格，则油膜总面积为 由于所用油酸酒精溶液每体积溶液中有纯油酸体积，则溶液的浓度为 用注射器和量筒测得体积为的上述溶液有滴，则一滴溶液中纯油酸的体积为 油酸分子直径为 联立解得 15．（8分）某探究小组设计了一个活塞装置，其结构如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用面积，质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度、活塞与容器底的距离的状态A。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢下降恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态B。气体被继续加热至温度的状态C，从状态A到状态C的过程中气体内能增加了。取大气压Pa，两卡口完全相同，横截面积之和为，。求气体 (1)从状态A到状态B的过程中，气体分子平均动能 （选填“变大”，“变小”，或“不变”），气体分子对容器壁单位时间单位面积的撞击次数 （选填“变大”，“变小”，或“不变”）。 (2)由状态A到状态C过程中从外界吸收热量； (3)在状态C时，求一个卡口受到的压力大小（假定活塞与卡口能紧密接触）。 【答案】(1) 变大 变小 (2) (3) 【详解】（1）从状态A到状态B的过程中，气体温度升高，则气体分子平均动能变大，气体的压强不变，体积变大，气体数密度减小，气体分子单位时间单位面积对器壁的碰撞力增加，可知气体分子对容器壁单位时间单位面积的撞击次数变小。 （2）状态A： 解得 从状态A到状态B，气体对外做功 根据热力学第一定律 解得 （3）从状态A到状态C，根据理想气体状态方程 解得 根据状态C时活塞受力平衡 解得 16．（11分）如图所示，单层光滑绝缘圆形轨道竖直放置，半径r=1m，其圆心处有一电荷量Q=+1×10-4C 的点电荷，轨道左侧是一个钢制“隧道”，一直延伸至圆形轨道最低点B；在“隧道”底部铺设绝缘层。“隧道”左端固定一弹簧，用细线将弹簧与一静止物块拴接，初始状态弹簧被压缩，物块可看成质点，质量m=0.1kg，电荷量q=-×10-6C，与“隧道”绝缘层间的动摩擦因数μ=0.2。剪断细线，弹簧释放弹性势能Ep，促使物块瞬间获得初速度（忽略加速过程）。之后物块从A点沿直线运动至B点后沿圆形轨道运动，恰好通过最高点C。其中lAB=2m，设物块运动时电荷量始终不变，且不对Q的电场产生影响，不计空气阻力，静电力常量为k= 9.0×109N·m2/C2。求： （1）物块在最高点C时的速度大小； （2）物块在圆形轨道最低点B时对轨道的压力大小； （3）弹簧压缩时的弹性势能Ep和物块初速度vA。 【答案】(1) 4m/s  (2) 6N  (3) 3.2J, 8m/s 【详解】（1）物块恰好通过最高点C，轨道对物块没有作用力，由牛顿第二定律得 其中 解得 vC=4m/s （2）B→C过程，由动能定理得 解得 在B点，由牛顿第二定律得 解得 FNB=6N 根据牛顿第三定律知物块在圆形轨道最低点B时对轨道的压力大小 FNB′=FNB=6N。 （3）A→B，由动能定理得 又 f=μmg 解得 vA=8m/s 弹簧压缩时的弹性势能 解得 Ep=3.2J 17．（12分）在竖直空间有一匀强电场，电场中有一个如图所示的矩形区域ABCD，长边BA与水平方向成＝37°角，短边的长度为d，电场方向与短边平行，场强大小为E。一个带电微粒从O点以某一水平初速度v1沿OP方向射入电场，能沿直线恰好到达P点；若该带电微粒从P点以另一初速度v2竖直向上抛出，恰好经过D点。已知O为短边AD的中点，P点在长边AB上且PO水平，重力加速度为g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8. (1)求v1的大小与v2大小的比值； (2)若将该带电微粒从P点以一定的初速度v3竖直向上抛出，则当其动能变为初动能的3倍时，求微粒的竖直位移y的大小与水平位移x大小的比值。 【答案】(1)；(2) 【详解】（1）微粒沿OP方向运动时做匀减速直线运动，受到的合力方向水平向右，有 微粒的加速度 初速度v1满足关系 微粒以初速度v2从P点运动到D点做类平抛运动，设运动时间为t， 由平抛运动规律有    由以上几式解得 可得v1的大小与v2大小的比值 （2）设微粒从P点竖直向上抛出的初速度为v3，受到水平向右的合力为F，抛出后微粒做一段类平抛运动，其动能变为原来3倍，由平抛运动规律有 F=ma 由以上几式得 y2=2x2 即微粒的竖直位移y的大小与水平位移x的大小的比值 18．（13分） 如图甲所示，空间存在方向竖直向下、磁感应强度大小的匀强磁场，有两条平行的长直导轨MN、PQ处于同一水平面内，间距，左端连接阻值的电阻。质量的导体棒ab垂直跨放在导轨上，与导轨间的动摩擦因数，从时刻开始，通过一小型电动机对棒施加一个水平向右的牵引力，使棒从静止开始沿导轨方向做加速运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好，除R以外其余部分的电阻均不计，重力加速度g取 （1）若电动机保持恒定功率输出，棒的图象如图乙所示（其中OA是曲线，AB是直线），已知内电阻R上产生的热量，求：导体棒达到最大速度时牵引力大小及导体棒从静止开始达到最大速度时的位移大小； （2）若电动机保持恒定牵引力，且将电阻换为的电容器（耐压值足够大），如图丙所示，证明导体棒做匀加速运动，并求出加速度。    【答案】（1）0.45N，；（2）见解析 【详解】（1）导体棒达到最大速度后，所受合外力为零，有 摩擦力 感应电动势 感应电流 安培力 此时牵引力 电动机的功率 电动机消耗的电能等于导体棒的动能、克服安培力做功产生的焦耳热及克服摩擦力做功产生的内能之和，有 解得位移 （2）当导体棒的速度大小为ν时，感应电动势 由 知，此时电容器极板上的电荷量 设在一小段时间内，可认为导体棒做匀变速运动，速度增加量为，电容器极板上增加的电荷量为 根据电流的定义式 对导体棒受力分析，根据牛顿第二定律有 解得 可知导体棒的加速度与时间无关，为一个定值，即导体棒做匀加速运动。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理下学期第3次月考 一、选择题Ⅰ（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B A B C D C D A C A 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11 12 13 AD AB AD 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14.每空2分 Ⅰ、（1） ADCBE （2） 6.4×10－7 Ⅱ、（1） c （2） Ⅲ、(1)BC (2) 15、（1）从状态A到状态B的过程中，气体温度升高，则气体分子平均动能变大，气体的压强不变，体积变大，气体数密度减小，气体分子单位时间单位面积对器壁的碰撞力增加，可知气体分子对容器壁单位时间单位面积的撞击次数变小。 （2）状态A： 解得 从状态A到状态B，气体对外做功 根据热力学第一定律 解得 （3）从状态A到状态C，根据理想气体状态方程 解得 根据状态C时活塞受力平衡 解得 16、（1）物块恰好通过最高点C，轨道对物块没有作用力，由牛顿第二定律得 其中 解得 vC=4m/s （2）B→C过程，由动能定理得 解得 在B点，由牛顿第二定律得 解得 FNB=6N 根据牛顿第三定律知物块在圆形轨道最低点B时对轨道的压力大小 FNB′=FNB=6N。 （3）A→B，由动能定理得 又 f=μmg 解得 vA=8m/s 弹簧压缩时的弹性势能 解得 Ep=3.2J 17、（1）微粒沿OP方向运动时做匀减速直线运动，受到的合力方向水平向右，有 微粒的加速度 初速度v1满足关系 微粒以初速度v2从P点运动到D点做类平抛运动，设运动时间为t， 由平抛运动规律有    由以上几式解得 可得v1的大小与v2大小的比值 （2）设微粒从P点竖直向上抛出的初速度为v3，受到水平向右的合力为F，抛出后微粒做一段类平抛运动，其动能变为原来3倍，由平抛运动规律有 F=ma 由以上几式得 y2=2x2 即微粒的竖直位移y的大小与水平位移x的大小的比值 18、（1）导体棒达到最大速度后，所受合外力为零，有 摩擦力 感应电动势 感应电流 安培力 此时牵引力 电动机的功率 电动机消耗的电能等于导体棒的动能、克服安培力做功产生的焦耳热及克服摩擦力做功产生的内能之和，有 解得位移 （2）当导体棒的速度大小为ν时，感应电动势 由 知，此时电容器极板上的电荷量 设在一小段时间内，可认为导体棒做匀变速运动，速度增加量为，电容器极板上增加的电荷量为 根据电流的定义式 对导体棒受力分析，根据牛顿第二定律有 解得 可知导体棒的加速度与时间无关，为一个定值，即导体棒做匀加速运动。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 1 2024-2025 学年高二物理下学期第3次月考卷 答题卡 14．（14 分） Ⅰ、（1） ；（2） Ⅱ、（1） ；（2） 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 13 [A] [B] [C] [D] 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑色签字笔 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 15、（8 分） 16、（11 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 17、（12 分） 18、（13 分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！