福建省莆田第二十五中学2025-2026学年高三上学期12月月考物理试题

莆田第二十五中学2025-2026学年高三上学期12月月考物理试卷答案及解析 一、单选题 1. 答案：B 解析 小球竖直上抛运动中，上升与下落时间对称。由最大高度，根据竖直上抛上升阶段公式（），可得上升时间。总运动时间，小船匀速速度，根据匀速直线运动公式，得小船前进距离。 2. 答案：D 解析 A. 圆形廊道直径50m，若M到N为半圆弧，路程，平均速率，故A错误 B. 位移是初末位置直线距离，M到N位移大小为直径50m，非弧长78.5m，故B错误 C. M到N在同一楼层，高度不变，重力做功为0，克服重力做功也为0,故C错误 D. 二楼到四楼高度差，根据重力做功公式，克服重力做功，故D正确 3. 答案：D 解析 A项中飞轮（B点）与后轮（C点）同轴转动，角速度相等（），故，A错误； B项中，得，B错误； C项中链轮（A点）与飞轮（B点）通过链条传动，线速度相等、，故，C错误； D项中，D正确。 4. 答案：C 解析 由图乙可知时a质点向下振动，结合图甲波形，根据“上坡下、下坡上”法则，可判断波沿x轴负向传播，A错误。 周期，，此时质点a与1s时相同，处于波谷位置，B错误。 ，质点b在平衡位置下方，速度方向向上，回复力方向指向平衡位置（也向上），二者方向相同，C正确。 波长，角频率，波沿负向传播，质点c的位移公式应为，D错误。 二、多选题 5. 答案：AD 解析 对A、B、C整体分析，水平方向受（向右）、（向左），根据平衡条件，地面对C的摩擦力（向右），A正确。 对B单独分析，水平方向仅受（向右），故C对B的摩擦力（向左），由此可知B、C错误。 A与B之间无相对运动趋势，即便接触面粗糙，也不影响整体静止状态，D正确。 6. 答案：BD 解析 航天器内仪器所受重力提供圆周运动的向心力，并非不受重力，A错误。 地球表面重力，可得，结合密度公式可推导；再由航天器圆周运动公式，联立可解得，B正确。 向心加速度，C错误。 根据线速度公式（），可得，D正确。 7. 答案：AC 解析 BD．如下图所示，为等量异种电荷周围空间的电场分布图。本题的带电圆环，可拆解成这样无数对等量异种电荷的电场，沿竖直直径平行放置。它们有共同的对称轴，所在的水平面与每一条电场线都垂直，即为等势面，延伸到无限远处，电势为零。故在上的点电势为零，即；而从M点到N点，电势一直在降低，即，故BD错误； AC．上下两侧电场线分布对称，左右两侧电场线分布也对称，由电场的叠加原理可知AC正确 8. 答案：BC 解析 A. 若传送带顺时针转动，当木块下滑时满足mgsinθ>μmgcosθ，将一直匀加速到底端而且加速度不变; 当木块上滑时满足mgsinθ<μmgcosθ 木块先匀加速运动，在速度与传送带速度相等后将匀速运动，两种均不符合运动图像，故传送带逆时针转动，A错误; B. 只有当木块的速度大于传送带的速度时，木块所受的摩擦力沿传送带向上，故传送带的速度大小等于v0，故B正确; C. 木块在0~t0时间内，滑动摩擦力沿传送带向下，木块匀加速下滑，由牛顿第二定律有mgsinθ +μmgcosθ=ma1 解得a1=gsinθ + μgcosθ 由题图乙可知，加速阶段加速度，结合牛顿第二定律，，题目公式修正后成立，C正确。 D. 木块与传送带共速后，有牛顿第二定律有 mgsinθ -μmgcosθ=ma2 解得加速度a2=gsinθ -μgcosθ，代入μ值得 a2=2gsinθ -，D错误。 三、填空题 9. 答案：17190；； 解析 碳14的半衰期年，根据半衰期公式，代入（此处），解得年。 重核裂变的典型方程为铀核裂变：；轻核聚变的典型方程为氘氚聚变：，方程需满足电荷数和质量数守恒。 10. 答案：小于；小于 解析 在弹力-长度图像中，横轴截距表示弹簧的原长，由图可知a的截距小于b的截距，故a的原长小于b的原长。图像的斜率表示弹簧的劲度系数，a的斜率小于b的斜率，故。 11. 答案：2.32；小于 解析 气体做等容变化，遵循查理定律。其中，，标准大气压，代入解得标准大气压。理想气体的内能仅与温度有关，夜晚温度降低，故气体内能小于白天。 四、实验题 12. （1）答案：AC 解析 该实验的核心是用两个力等效替代一个力，需测量两个分力的大小和方向。测量力的大小需要弹簧测力计，确定力的方向并绘制平行四边形需要三角板，故所需器材为弹簧测力计、三角板。 12. （2）答案：2.62 解析 由弹簧秤的刻度可知，其分度值为0.1N，指针所指刻度为2.62N，故读数为2.62N。 12. （3）答案：AD 解析 实验采用等效替代法，要求两次拉橡皮筋时结点到达同一位置，A正确。分力夹角过大易导致合力测量误差增大，B错误。记录力时需同时记录大小和方向，否则无法绘制平行四边形，C错误。该实验的核心思想是等效替代法，D正确。 12. （4）答案：乙 解析 实验中是根据平行四边形定则作出的理论合力，是用一个弹簧测力计直接拉橡皮筋时测得的实际合力，实际合力应沿橡皮筋方向。乙图中与橡皮筋共线，符合实验事实，故正确的是乙。 13. （1）答案：A 解析 实验时应将打点计时器固定在铁架台上方，确保重锤下落时纸带能竖直穿过计时器，以减小纸带与计时器间的摩擦误差。步骤A中对打点计时器的“位置”表述不合理，未明确其固定要求，故存在问题的是A。 13. （2）答案：0.929；0.930 解析 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程的平均速度，C点速度。动能增加量。重力势能减少量。 13. （3）答案：不合理 解析 若机械能守恒，则重力势能的减少量等于动能的增加量，即，整理可得。若以为纵轴、为横轴绘制图像，若图像过原点，且其斜率等于当地的重力加速度，才可判定重锤下落过程机械能守恒。因此，若只满足图像过坐标原点，并不能判定重锤下落过程中机械能守恒，因此该同学的分析不合理合理。 五、解答题 14. （1）答案：； 解析 由v-t图像可知，蹬腿加速阶段为0~0.2s，速度变化量，根据加速度公式，得。惯性前进阶段为0.2~0.5s，速度变化量，时间，故。 14. （2）答案：2.4m/s 解析 v-t图像与时间轴围成的面积表示位移，v-t图象，图线与坐标轴围成的面积等于位移，则0~0.5s内运动员平均速度的大小为，=【(1.0+2.4)x0.2/2+(2.0+2.4)x0.3/2】/0.5m/s=2m/s 14. （3）答案： 解析 惯性前进阶段，运动员在水平方向仅受水的水平作用力，根据牛顿第二定律，得。竖直方向运动员受力平衡，水的竖直作用力。水的总作用力为水平和竖直分力的合力，根据平行四边形定则，。 15. （1）答案：2s 解析 小球做平抛运动，竖直方向为自由落体运动，根据自由落体位移公式，代入、，解得运动时间。 15. （2）答案：400m/s 解析 平抛运动水平方向为匀速直线运动，小球水平位移，运动时间，故小球的水平速度。子弹穿球过程时间极短，系统动量守恒，根据动量守恒定律，代入、、，解得子弹初速度。 15. （3）答案：1184J 解析 系统损失的机械能等于碰撞前的总动能减去碰撞后的总动能，即。代入数据计算：。 16. （1）答案：6m/s 解析 物块P从A到B的过程中运用动能定理m1gh= 解得=6m/s 16. （2）答案：J 解析 物块P到达B点的速度。P与Q发生弹性碰撞，遵循动量守恒和动能守恒，即 ， 代入、，解得碰撞后P的速度,Q的速度。 物块B与物块A碰撞后做匀减速运动，由牛顿第二定律得 -μm2gcosθ=m2a 解得a=-1m/s2 物块B到C点由动能定理可得 解得 说明物块B运动到C点刚好速度为0 物块Q到停止运动的时间tQ==2.0s 物块P碰撞后返回到斜坡上，再滑回水平面，斜面光滑，物块P在斜面上运动时仅受重力和支持力，根据牛顿第二定律，加速度，物块P从碰后返回斜坡上到再滑回水平面运动时间为tP1==1.6s 物块P从B运动到C过程：2aL= 解得 物块P从B运动到C时间为- tQ 故在物块Q到停止运动后，物块P运动到C点后与物块Q发生第二次碰撞。 物块P与Q在C点发生第二次弹性碰撞， 解得m/s m/s 弹簧压缩最短时弹性势能最大 16. （3）答案： 物块Q被弹簧弹开后向左匀减速运动，由动能定理得 解得 物块P与Q第二次碰后向左匀减速运动，由动能定理得 解得 所以物块P、Q不会发生第三次碰撞 物块P、Q最终停下的位置间的距离 学科网（北京）股份有限公司 $ 莆田第二十五中学2025-2026学年高三上学期12月月考物理试卷 一、单选题 1．如图，一小船以2m/s的速度匀速前行，站在船上的人竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为0.8m。当小球再次落入手中时，小船前进的距离为（假定抛接小球时人手的高度不变，不计空气阻力，g取10m/s2）（　　） A.1.8m B.1.6m C.1.2m D.0.8m 2．福建土楼兼具居住和防御的功能，承启楼是圆形土楼的典型代表，如图(a)所示。承启楼外楼共四层，各楼层高度如图(b)所示。同一楼层内部通过直径约50m的圆形廊道连接。若将质量为100 kg的防御物资先从二楼仓库搬到四楼楼梯口 M 处，再用100s沿廊道运送到 N 处，如图(c)所示。重力加速度大小取10 m/s²，则（　　） A. 从 M 处沿圆形廊道运动到 N 处，平均速率为 1m/s B. 从 M 处沿圆形廊道运动到 N 处，位移大小为 78.5m C.该物资从M处被运送到N 处的过程中，克服重力所做的功为78500J D. 该物资从二楼地面被运送到四楼 M 处的过程中，克服重力所做的功为 5400J 3．如图所示为自行车的传动装置示意图，已知链轮的半径R1=8cm，飞轮的半径R2=4cm，后轮的半径R3=32cm，A、B、C（图中未画出）分别为链轮、飞轮和后轮边缘上的点。则在自行车匀速前进的过程中下列说法正确的是（　　） A.飞轮和后轮的周期之比为1：2 B. 链轮和飞轮的角速度大小之比为2：1 C. A、B、C三点的线速度大小之比为1：1：16 D. A、B、C三点的向心加速度大小之比为1：2：16 4．如图甲所示为一列沿x轴传播的简谐横波在t=2s时刻的波形图，a、b、c为介质中的三个质点，图乙表示该波x=6m处a质点的振动图像，下列说法正确的是（  ） A．该波沿x轴正向传播 B．t=9s时，质点a处于波峰位置 C．t=13s时，质点b振动的速度方向与回复力方向相同 D．质点c的位移随时间变化的关系式为 二、多选题 5．如图所示，物体A、B和C叠放在水平面上，水平力为Fb=5N，Fc=12N，分别作用于物体B、C上，A、B和C仍保持静止，以下说法正确的是（　　） A．C与地面的摩擦力大小为7N B．B受到的摩擦力方向水平向左 C．B与C之间的摩擦力大小为7N D．A与B的接触面可能是粗糙的 6．2022年8月5日，我国在酒泉卫星发射中心，运用“长征二号”F运载火箭，成功发射一型可重复使用的试验航天器。若航天器入轨后绕地球做匀速圆周运动，距地心的距离为kR（其中R为地球的半径），周期为T，地球表面的重力加速度大小为g，引力常量为G，不考虑地球的自转，则下列说法正确的是（　　） A．航天器入轨后，航天器内的仪器所受重力为零 B．地球的密度为 C．航天器绕地球运行的向心加速度大小为 D．航天器绕地球运行的线速度大小为 7．如图，竖直面内一绝缘细圆环的上、下半圆分别均匀分布着等量异种电荷。a、b为圆环水平直径上的两个点，c、d为竖直直径上的两个点，它们与圆心的距离均相等。则（　　） A．a、b两点的场强相等 B．a、c两点的电势相等 C．c、d两点的场强相等 D．c、d两点的电势相等 8．如图甲所示，足够长的传送带与水平面的夹角为θ，保持某一速度匀速转动，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数为μ，小木块速度大小随时间变化的关系如图乙所示。θ、v0、t0已知，重力加速度为g，则（　　） A．传送带可能顺时针转动 B．传送带的速度大小等于v0 C． D．t0时间后木块的加速度大小为 三、填空题 9．2023年4月，日本政府不顾国际社会强烈反对，启动福岛第一核电站核污水的排海行动，这一行为引发全球担忧。福岛核污水中含有60多种放射性核素，其中碳14的半衰期约为5730年，2g碳14衰变到剩余0.25g需要约 年。如何更安全的利用核能成为人类迫切需要解决的问题，目前人们获取核能主要有两条途径；重核裂变和轻核聚变，请将下列核反应方程补充完整： ； 。 10．在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图像如图所示，可知a的原长 （填“大于”、“小于”、“等于”）b的原长，a的劲度系数 （填“大于”、“小于”、“等于”）b的劲度系数。 11．中午环境温度为27℃时，某汽车轮胎的胎压为2.4个标准大气压，胎内气体视为理想气体，温度与环境温度相同，体积和质量都保持不变。夜晚环境温度降至17℃，此时胎压为 个标准大气压，胎内气体的内能 （填“大于”“等于”或“小于”）27℃时的内能。（计算时0℃取273K） 四、实验题 12．在“探究求合力的方法”的实验中： （1）已有实验器材：木板、白纸、图钉、细绳套、橡皮筋、铅笔，下列所示的器材中还需要选取 ； （2）某次用弹簧秤拉橡皮筋时弹簧秤的指针位置如图所示，弹簧秤示数为 N； （3）下列有关该实验的说法中，正确的是 ； A．用两把弹簧秤和用一把弹簧秤拉时应将橡皮筋结点拉至同一位置 B．两分力的夹角越大越好 C．用一把弹簧称拉时，只需记录弹簧测力计的读数 D．该实验用到了等效替代法 （4）如图所示是甲、乙两名同学在做“探究力的平行四边形定则”的实验时得到的结果。若按实验中要求的符号表示各个力，则可判定其中 （填“甲”或“乙）实验结果是尊重实验事实的。 13.某同学用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验，所用计时器为电火花打点计时器，重锤质量为400g，部分实验步骤如下： A．将打点计时器竖直固定在铁架台上如图甲所示的位置 B．先接通电源，后释放重锤 C．更换纸带，再重复几次，选择合适的纸带进行测量分析 （1）上述实验步骤中不合理的步骤为 （选填序号字母）。 （2）按照正确的操作选得如图乙所示的纸带，其中O是重锤刚释放时所打的点，测得连续打下的五个点A、B、C、D、E到O点的距离h值如图乙所示。已知交流电源频率为50Hz，当地重力加速度为9.8m/s2。在打O点到C点的这段时间内，重锤动能的增加量 J，重力势能的减少量 J（结果均保留三位有效数字）。 （3）该同学进一步求出纸带上其他点的速度大小v，然后作出相应的图像， 就可以判定重锤下落过程机械能守恒，该同学的分析 （选填“合理”或“不合理”）。 五、解答题 14．“蛙泳”是一种人类模仿青蛙游泳动作的游泳姿势，图甲为运动员蛙泳时趟腿加速及惯性前进过程，将这两个过程各自简化为水平方向的直线运动，其ν-t图像如图乙所示，已知该运动员质量为60kg,重力加速度为10m/s2求: （1）蹬腿加速过程和惯性前进过程中加速度大小; （2）0~0.5s内运动员平均速度的大小; （3）惯性前进过程中，水对运动员作用力的大小(答案保留根式) 15．如图所示，把一个质量m=0.5kg的小球放在高度h=20m的直杆的顶端。一颗质量m’=0.02kg的子弹以一初速度沿水平方向击中小球，并经球心穿过小球，子弹刚穿出小球瞬间的速度v=200m/s，小球落地处离杆的水平距离s=16m。取重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。求： （1）小球在空中飞行的时间t； （2）子弹击中小球前的速度v0； （3）子弹穿过小球过程中系统损失的机械能△E。 16．如图所示，在竖直平面内，倾角为30°的光滑斜面下端与水平面BD平滑连接于点B,水平轨道右侧固定一轻质弹簧，弹簧左端恰好位于C点，质量为m1=1kg物块P从斜面上A点距离水平面BC的高度h=1.8m处由静止开始下滑，下滑后滑行一小段距离（此距离可忽略不计）后与静止的质量为m2=5kg物块Q发生碰撞。已知水平轨道BC长度为2.0m,两物块与BC之间的动摩擦因数μ=0.1，其它部分光滑，物块P、Q均可视为质点，碰撞均为弹性碰撞。求：（g取10m/s2） （1）物块P到达斜面底端B点与物块Q碰撞前的速度； （2）弹簧最大的弹性势能； （3）物块P、Q最终停下的位置间的距离。 第1页，共6页 第1页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $