福建省厦门第一中学2024-2025学年高三上学期第二次月考物理试题

厦门第一中学2024一2025学年第一学期第二次月考 高三物理试题 试卷满分：100分考试时间：75分钟 注意事项： 1,答卷前，考生务必将自已的姓名、准考证号填写在答题卡上， 2.请认真阅读答题卡上的注意事项，在答题卡上与题号相对应的答题区域内答题，写在试卷、草稿纸 上或答题卡非题号对应答题区域的答案一律无效。不得用规定以外的笔和纸答题，不得在答题卡上 做任何标记。 3.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， 用橡皮檫干净后，再选涂其他答案标号。 4、考试结束后，将答题卡交回， 一、单项选择题（每题4分，共4题） 1.2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军 远地点 向太平洋相关公海海域，成功发射1枚携载训练模拟弹 头的洲际弹道导弹，准确落入预定海域。全程飞行试验 行程9070公里，落点靶区为2公里正方形区域，实际 偏差仅为250米。如图是导弹的飞行轨迹，导弹的速度 发射弹过 ν与所受合外力F的关系可能正确的是 A.图中A点 B.图中B点 C.图中C点 D.图中D点 2.如图是某广场庆祝国庆佳节的喷泉喷出水柱的场景。从远处看，喷泉喷 出的水柱超过了40层楼（约125m)的高度：靠近看，喷管的直径约为 10cm,g取10m/s2,水的密度是10kg/m3。请你据此估计用于给喷管喷水 的电动机输出功率至少约为 A.5×102W B.5×103W C.5×104W D.5×105W 3. 在某星球表面，实验员竖直向上抛出一个小球，小球上升过程的图 像如图所示。小球从抛出运动到最高点的过程所用的时间为(，上升的最 大高度为H,图线上C点的切线与AB平行，图中数据皆为已知量，且 该球在最初的时间内上升的高度为h,则下列说法正确的是 A.上升至最高点时，小球的加速度大小为零 D上升过程中，小球的机械能守恒 C.t地一定大于h 2 D.%定小于H 4.如图所示，轻质动滑轮下方悬挂重物A、轻质定滑轮下方悬挂重物B,悬挂滑轮 的轻质细线竖直。开始时，重物A、B处于静止状态，释放后A、B开始运动， 己知A、B的质量相等，假设摩擦阻力和空气阻力均忽略不计，重力加速度为 g,当A的位移为h时，B的速度有多大 2阿 B.2gh C.gh 窗 第1页共4页 二、双项选择题（共4小题，每小题只有两个选项是正确的，漏选得3分，错选得0分，每题6分，共24 分) 5.如图所示，甲、乙两颗质量相等的卫星分别沿椭圆轨道和圆轨道绕地球运动，甲的 轨道的近地点与地球表面相切，则 A,甲卫星在近地点的速度一定大于7.9kms B.甲卫星在远地点的机械能一定小于其在近地点的机械能 C.甲卫星在近地点的动能可能小于乙卫星的动能 D.甲卫星的周期可能等于乙卫星的周期 6.如图所示，光滑轨道ABCD是大型游乐设施过山车轨道的简化模型，最低点B处的入、出口靠近但相 互错开，C是半径为R的圆形轨道的最高点，BD部分水平，末端D点与右端足够长的摩擦因数处处相 等的水平传送带无缝连接，传送带以恒定速度)逆时针转动.现将一质量为m的小滑块从轨道AB上 某一固定位置A由静止释放，滑块能通过C点后再经D点滑上传送 带，重力加速度为g,则 A. 位置A到B点的竖直高度可能为2R B.若物块能再次经过C点，则传送带的速度v不可能小于5gR C.滑块可能重新回到出发点A处 D.滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度)有关 7.如图(a)所示，可视为质点的a、b两球通过轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，a球在外力作用下静止 。在地面，b球悬空。取地面为重力势能的零势能 tliaceizee 面，从0时由静止释放a球，到b球落地前的 E小 18 过程中，a、b两球的重力势能En随时间t的变化 关系如图(b),a始终没有与定滑轮相碰，忽略 空气阻力，重力加速度g取10m/s2。则 b函 A.a、b两球质量之比为1：3 B.b球落地时的动能为3J (a) (b) C0.3s时，a球离地的高度为0.225m D.当b球的重力势能与动能相等时，b球距地面的高度为015m 8.如图4所示，在水平圆盘上用细绳连接两个物体A和B,它们分别置于圆心两侧且与圆心共线，A物 体与圆心的距离为r，,B物体与圆心的距离为2，A物体的质量为m,两物体A、B与圆盘的摩擦因 数相等，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，静止时绳子恰好伸直且无拉力，在圆盘转速由零缓慢增加的 过程中，物体A受到摩擦力大小随角速度平方的变化图象如图b所示，1为已知，下列说法正确的是 A.绳子刚产生拉力时，B物体受到的摩擦力大小为2mωx B.物体B的质量为空 C.绳子不断，则两个物体不会与圆盘发生相对滑动 D,绳子产生拉力前，B物体所受的摩擦力大于A物 体所受到的摩擦力 三、填空实验题（每空2分，共22分） 9.如图所示，同步卫星的运行速率为，向心加速度 图a 图b 为a1,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2,第一宇宙 同步卫星 速度为2，已知同步卫星的轨道半径为”，地球半径为R,则 = ;(用r和R表示) a2 第2页共4页 10.大质量钢卷是公路运输中的危险物品，如图符合规范的装载支架是安全运输的保障，运输过程中要求 “缓加速慢减速”是血的教训换来的。若已知支架 斜面均与水平面成一30°，则运输车刹车时的加 速度大小不能超过 ,运输车 加速超车时的加速度大小不能超 过 11.如图甲、图乙所示的两种打点计时器是高中物理实验巾常用的。某同学在“探究小车速度随时问变化规 律”实验中，组装了一个U形遮光板如图丁所示，两个遮光片宽度均为L=5mm,将此U形遮光板装 在小车上，让小车做加速度不变的直线运动通过静止的光电门，实验时测得两次遮光时间分别为 4t1=0.10S,4t2=0.05s。则： 1.60ch 5mm 3.40cm 5.40cm 7.60cm 为 丙 图丁 (1)图乙所示为 (选填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”) (2)第一个遮光片通过光电门时小车的速度大小为 _m/s。（保留两位小数) (3)关于图甲乙两种打点计时器，下列说法中正确的是 A,甲打点计时器使用直流电源，乙打点计时器使用交流电像 B.它们都是使用10V以下的交流电源 C.当电源频率为50Hz时，它们都是每隔0.02s打一个点 (4)在某次实验中，小车拖着纸带通过打点计时器记录下的运动情况如图丙所示，图中A、B、C、D、 E为连续选定的计数点，相邻计数点间的时间间隔是010s,则在打C点时小车的速度是」 ms。(保留3位有效数字) 12.某同学用如图1所示的装置验证轻弹簧和小物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门 安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的栓接点(A、B)在同一水平线上，且 弹簧处于原长。滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油，以保证细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不 计，细线始终伸直。小物块连同遮光条的总质量为m, 弹簧的劲度系数为k,弹性势能E,=kx2(x为弹簧形 变量)，重力加速度为g,遮光条的宽度为d,小物块释 放点与光电门之间的距离为1(d远远小于)。现将小球 由静止释放，记录物块通过光电门的时间： 光电门 (1)改变光电门的位置，重复实验，每次滑块均从B 点静止释放，记录多组1和对应的时间，做出-图 图 图2 像如图2所示，若在误差允许的范围内，是-满足关系 时（写成2=f四的形式）， 可验证轻弹簧和小物块组成的系统机械能守恒？ (2)在(1)中条件下，1取某个值时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为一 (m、g、k表示)， (3)在(1)中条件下，1=和l=l3时，物块通过光电门时弹簧具有的两弹性势能分别为E1、~E, 则Ep1-E=】 (用、m、4、g表示) 第3页共4页 四、计算题(3小题，共38分) 13.(10分)驾驶员驾驶汽车在平直的公路上以=30ms做匀速直线运动，发动机功率为P=2400kW。 某时刻，汽车进入泥泞路段（汽车所受阻力为定值），驾驶员保持发动机功率不变，经过足够长时 间，汽车以h=10ms做匀速直线运动，已知汽车质量m=3.2×104kg,求： (1)汽车在平直公路上行驶时受到的阻力大小为多少： (2)在泥泞路段行驶时，某时刻车的速度大小为15s,此时，汽车加速度大小为多少？ 14.（12分)如图所示，倾角0=30°、高度h=1.5m的斜面体固定在水平地面上，质量m=1kg、总长度 L=2.0m的薄木板B置于斜面顶端，其下端连接一根原长6=0.2m的轻弹簧。质量M=3kg的小物块 以水平初速度o23/s抛出，恰好从斜面顶端沿平行于斜面方向落到木板上.木板下滑到斜面底端 碰到挡板时立刻停下并被固定，物块A最后恰没能脱离弹簧。已 知A、B之间的动摩擦因数4-马，木板B与斜面的摩擦因数为 以=号，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m?, 不计空气阻力.求： ()物块A刚落到木板B上时，物块A的速度大小： 77777777777777777777777777777777 (②)物块A与薄木板B共速时，物块A到薄木板B上端的距离。 (3)弹簧的最大压缩量 15.(16分)如图甲是风洞实验室全景图，风洞实验室是可量度气流对实体作用效果以及观察物理现象的- 种管道状实验设备。图乙为风洞实验室的侧视图，两水平面（虚线）之间的距离为H,其间为风洞区域， 物体进入该区域会受到水平方向的恒力，自该区域下边界的O点将质量为m的小球以一定的初速度竖 直上抛，从M点离开风洞区域，经过最高点Q后小球再次从N点返回风洞区域后做直线运动，落在风 洞区域的下边界P处，小球在P点处的动能是在0点处的初动能的倍。重力加速度大小为g。求： (1)风洞区域小球受到水平方向恒力的大小： (2)小球运动过程中离风洞下边界OP的最大高度； (3)OP的距离。 2 甲 乙 厦门第一中学2024一2025学年第一学期第二次月考 物理答案及评分标准案 1~4题每题4分：5~8趣每题6分湖选得3分，钳选得0分；9~12题每空2分 1D 2D 3C 4A 5AD 6BC 7AC 8BC 9. ④ Vr 10.9g g 11,(1)电火花计时器 (2)0.05 (3)C (40.190 日 mg(4-4) 13解： (1)设汽车在平直公路上行驶时受到的阻力大小为万牵引力为F,则 P=F1(1分)F=∫(1分) 解得f=80000N(2分) (2)设汽车进入泥泞路段时受到的阻力大小为，当汽车以”=10s做匀速直线运动，则 P=F12(1分)F=(1分) 当汽车的速度大小为15ms时，由牛顿第二定律得F2-f1=ma(1分) P=F23(1分） 解得a=-2.5m/s2 汽车加速度大小为2.5ms2(2分) 14解： (1)物快A落到木板上之前做平抛运动，c0s日=e (1分) 解得：v=4m/s.(1分) (2)物块A在木板上滑行时，由牛顿第二定律得： 对A:mMgcos.30°-Mgsn30°=MaA (1分) a4=2.5m/s2(方向沿斜面向上) 对B: H1 Mgcos30+mgsn30°-uz(M+m)gcos30=nan(1分) 4B=7.5ms2方向沿斜面向) A与木板B达到共同速度·时，假设A还没有压缩弹簧且木板B还没有到达斜面底端，则有 Vx=at=y一ad (1分) 解得v共=3ms,=0.49 此过混，4生产=14m (1分) -71=0.6m (1分) h (因xa=0.6min30°-L=1m说明并宋到达底端) 故△x=xA一xB=0.8m (1分) (因△x=0.8m<L一lo=1.8m,说明共速前物体A并未接触弹簧) 第5页共4页 (3)A与B速度相同后，由于(M十m)gsin30°=42(M十m)gcos30°，则A与B一起匀速直到木板与斜面底 端挡板碰撞，设弹簧最大压缩量为x和，从木板B碰撞停止后到弹簧刚好恢复原长过程，由能量守恒得 Mg cos30IL-Ax-勾)+2al=zMp+Mg亿-dr-)sin30°(2分) 解得xm=5田 (2分) 15解： (1)小球在竖直方向做竖直上抛运动，到达P点时竖直分速度等于在0点上抛的初速度，设N到P的 直线轨迹与水平方向成日角 sin=2o (1分) = (1分) tano=m (1分) Do m好哈 解得F=-考mg (1分) (2) tan0=o=UNz (1分) UPx VNI == (1分) 解得wy=受 2N在竖直方向上有vy-02=2gh (1分) NP在竖直方向上有子-=2gH (1分) 解得h=H 小球运动过程中离风洞下边界OP的最大高度hm=h+H=H (1分) (3)水平方向由0到M有x1=(t)1(1分) 由M到N水平方向有x2=Mxt2 (1分) 由N到P有x3=w匹t2 2 (1分) VPx =2UMx 2UNx (1分) (1分) H=t2竖+) (1分) 利用职=tan0 解得x=x1十x2十x=号H (1分) 第6贞.共4页 1、如图所示，人提着鸟笼，其中有一只与鸟笼相对静止的玩偶小鸟，忽略移动过程中 的空气阻力。下列说法正确的是() A,当鸟笼匀速水平向右运动时，鸟笼对小鸟的作用力水平向右 B,当鸟笼加速竖直向上运动时，小鸟处于失重状态 C、当鸟笼匀加速水平向右运动时，鸟笼对小鸟的作用力斜向右上方 D,当鸟笼静止时，鸟笼对小鸟的作用力为零 2. 量子力学推动了原子分子物理学和光学的发展，下列图示实验中得出了质子是原子 核的组成部分的是（) 金F 收光那5绿执州 氮原子核 會某粒子 0 源 c粒子 。氧原子核 验电器 紫外线灯 C.7mnmm象m D 3.2024年6月25日嫦娥六号返回器顺利着陆 题山器携出大气层 嫦娥六号用“打水漂”的方式再入大气层，最 终通过降落伞辅助成功着陆。在这个“打水 漂返回的过程中，地球大气担任双重角色， ● 一方面要充当阻力尽量降低返回器的速度， 人气层 将肤哭后次 鹤后× 通 另一方面还要充当升力，保证返回器在速度 地球 降到一定程度后能顺利跃起。如图为其降落 过程示意图，则() A.返回器返回过程跳出大气层之后的速度可以稍大于第一宇宙速度 B.返回器第二次再入大气层时和第一再入大气层时相比，其机械能一定减小 C.返回器与主舱室分离后，主舱室需要加速才能维持在原轨道上运行 D,返回器打开降落伞下落过程中，万有引力对其做正功，其机械能增加 4. 如图所示，制作某矩形光学材料时混入了一个圆形气泡，该气泡分别与AD、DC和CB相切。已知气泡 的半径为R,将一束光从AD间A点附近以60°入射角射入，折射光直接照到BC D 上，光在BC上的出射点在AD上的投影与射入点间的距离为R。将该束光垂直 AD射入，当射入点距离D点R时，光线刚好从B点射出，光在真空中的传播速 度为c,则AD的长度和光束垂直射入时在该矩形材料中传播的时间分别为() A.AD=(（G+V月)R,t=65-班 B.AD=(2+V月R,t=@g-迟 2c C.AD=作+月)R,t= 2c D.AD=(2+V月R,t=6-R 2c B 二、多选题 5.城市用电通常分为高峰和低谷，某发电站为了保证 0 功率稳定，采用了储能站在用电低谷时将多余电能 n 用 储存起来。如图所示，发电机的输出电压U1= U 爱 250V,输出功率为500kW。降压变压器的原、副 线圈匝数比n3:n4=50:1,输电线总电阻R= 电U 62.50。其余线路电阻不计，用户端电压U4= 机 能 220V,低谷耗电功率为88kW,所有变压器均为理 萝 想变压器。下列说法正确的是（) 试卷第1页，共4页 A.用电高峰时用户端消耗的功率为500kW B,用电低谷时，输电线上损失的功率为4.8歇W C.用电低谷时，储能站储存电能的功率为408kW D.用电低谷时，升压变压器的匝数比为m4:九2=1：46 7. 如图所示，在点电荷Q产生的电场作用下，位于Q下方的原子的负电荷中心与正电荷中心出现很小距 离1(1远小于)，形成电偶极子，此过程称为原子极化。电偶极矩p是电偶极子的特征 量，且p=ql,其中g为电偶极子中正、负点电荷所带电荷量的绝对值，实验显示厂E,a 为极化系数，只与原子本身有关，E为Q在电偶极子中心产生的电场强度。被极化的原子 与点电荷Q之间的电场力为F,则（) A,若点电荷Q电荷量加倍，F将变为原来的2倍 B.若点电荷Q电荷量加倍，F将变为原来的8倍 C.若点电荷Q与电偶极子中心间距离h减半，F将变为原来的16倍 D.若点电荷Q与电偶极子中心间距离h减半，F将变为原来的32倍 8、 某停车场使用的是图示的曲杆道闸，道闸由转动杆OA与横杆AB连接而 y 成，A、B为横杆的两个端点。在道闸抬起过程中，杆AB始终保持水 平，现以O点为坐标原点，建立图示平面直角坐标系，其中0A=AB= L。以开始转动时为计时起点，在杆OA绕O点从水平以恒定的角速度w 转动到竖直的过程中，下列说法正确的是（) A.B点的轨迹方程为(x-L)2+y2=L2 B.t时刻B点的水平分速度为-Lwcoswt C.t时刻B点水平方向的分加速度为-Lw2 coswt D.杆OA对杆AB的作用力逐渐减小 9. 如图所示，圆心为O的半圆形轨道ACB固定在水平地面上，轨道最低点为C点，AB是水平直径，D 点为半圆轨道上一点，0、D连线与水平方向的夹角为53°。现让小球甲、乙（均可视为质点，质量分 别为m、2m)从A点同时以水平向左的初速度抛出，甲落到C 0 点，乙落在D点，忽略空气阻力，sim53=-0.8,则( A.乙在D点的速度沿半径方向 B.甲、乙落在轨道前瞬间重力的功率之比为V5:2 D C C.甲从A到C与乙从A到D所用时间之比为V5:2 nnnnmininiinnnnnnnnnnm. D.甲、乙的初速度之比为V5:4 10.如图所示，空间中存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面向里，电场方向沿y轴负向。t=0时 刻，一带正电粒子从A点沿x轴正方向射入电磁场，经轨迹最高点P后，从B点射出，A、B两点在x 轴上，P在y轴正半轴上，A、B、P恰好在一个圆周上，坐标原点O位于圆心。忽略粒子重力，记粒 子水平速度为y,水平位移为x(A点为位移0点)，动能为Ek,电势能为E。(x轴为零势面)，下列图 像可能正确的是（) 试卷第2页，共4页 五、实验题 标尺1 标尺2 11.向心力演示器可用来验证向心力的大小F与质量m、角速 度ω和半径r之间的关系。两个变速塔轮通过皮带连接，匀 速转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮1和变速塔轮2 变速塔轮1 匀速转动，槽内的钢球做匀速圆周运动，钢球对挡板的作 变速塔轮2 用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，露出标 尺，根据标尺上露出的红白相间等分格可以粗略计算出两 皮带 个钢球所受向心力的比值。图示是验证过程中某次实验时 手柄 装置的状态。 ()在验证向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时主要用到了物理学中的 A. 理想实验法B.等效替代法C.控制变量法 D,演绎法 (②)在小球质量和转动半径相同，皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为2：1的情况下，某同学逐渐加 速转动手柄到一定速度后保持匀速转动。此时左、右两侧露出的标尺格数之比应为一；其他条件 不变，若增大手柄转动的速度，则左、右两标尺露出格数（选填“变多“变少”或“不变”)，两标 尺露出格数的比值（选填“变大%变小”或“不变”)。 12. 某物理小组要测量未知电阻丝的电阻率。 (1)用图(a)所示螺旋测微器测量电阻丝直径d,先将电阻丝轻轻夹在测砧与测微螺杆之间，再旋转 (选填“①“②”或“③”)，直到听见“喀喀的声音为止。示数如图(b)所示，可得电阻丝直径在一 mm. 小砧测微螺杆 15 1 图(a) 图(b) 图(c) 图(d) (②)该小组采用了两种方案测量该电阻丝的阻值： ①用惠斯通电桥法测量电阻丝的阻值，实验电路如图(c)所示，该小组连接好电路，先将滑动变阻 器的阻值调至 (选填“最小”或“最大”)，闭合开关。调节滑动变阻器滑片位置，再调节电阻箱的 ,阻值，直到G的示数为零，读出此时电阻箱阻值R,R和R均为阻值已知的定值电阻，由以上数据 可得R的阻值为 (用题给物理量的字母表示)：测得电阻丝的长度为L,则电阻率的表达式为p (用已知量和测量量字母表示)。 ②用伏安法测量电阻丝阻值，如图(d)所示，若电压表内阻未知，最终测得的电阻丝的阻值 (选填“大于等于”或“小于”)真实值。如果电压表的阻值为R,电流表和电压表的读数分别为1和 U,则理论上待测电阻真实阻值R(用已知量和测量量字母表示)。 13,波源S产生的振动在均匀介质中沿平面传播，垂直平面放置一足够长的挡板，挡板上开有两小孔A、 B,AB-lSm,A、B两孔到波源的距离相等，在挡板前方有一点C,线段AC与挡板垂直，且足够长， 过波源沿平行AB方向建立x轴，取某点为坐标原点（未画出），垂直纸面向外为正方向建立y轴（未 画出)，如图(a)所示。某时刻开始计时，图(b)中实线α为0时刻的部分波形，第一次出现虚线 b所示波形的时刻是0.2s,质点P平衡位置的横坐标为3m。求：(1)这列波的传播速度和质点P的 振动方程；（②）线段AC上振动加强点到A的距离。 端器留百。拉4罩 14.如图，两根光潜平行金属导轨F、HG固定在绝缘水平面上，左、右两侧导轨间距分别为d和2d,处 于竖直向上的微场中，磁感应强度大小为B。两根完全相同的均匀金属棒P、Q,长度均为2d、质量 均为执，P棒中点处接有一原长为、劲度系数为k的轻质绝缘弹簧，两棉放置在导轨上图示位置。 现给尹棒一个初速度，当P棒运动到MN时（两棒运动已经稳定），P梯速度大小为o,弹簧刚好与Q 接触。运动过程中两棒保持与导轨垂直并接触良好，弹簧始终在弹性限度内，弹簧弹性势能的大小为 x2(x为弹簧的形变量)，导轨足够长且电阻不计，两棒电阻不可忽略。(I)求P棒的初速度大小0 和P运动到MM过程通过Q的电荷量g:(2)若运动过程中两棒的最近距离为：L,求从开始到弹簧压缩 至最短过程P棒产生的焦耳热Qp。 15,如图，光滑水平桌面上有一足够长的木板B,右侧通过跨过光滑轻质定滑轮的轻绳与一重物C相连， B与定滑轮距离足够远，B与滑轮间的轻绳保持水平。木块A放在B上，B的上表面水平，B与A间 的动摩擦因数为4。A、B、C的质量分别为10kg、3kg、9kg,起初定滑轮与C间的绳长为02m且伸 直，仅用手拉住B使系统静止。g-l0m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 (I)若释放B后，A、B保持相对静止，求μ需要满足的条件： (2)若0.95，现仅将C拖至定滑轮处，同时释放B、C,求从释放到三者速度大小恰相等经历的时 间； (3)若起初定滑轮与C间的绳长为0.8m,A以一定速度从右端滑上B上表面，同时将C从滑轮处释 放，O.9,A、B共速后瞬间，C速度恰好为零，求A的初速度大小和最终A、B间因摩擦产生的热 量与系统以其他方式损失的能量的比值。 A题 窗c