安徽省阜阳市临泉县安徽省临泉田家炳实验中学（临泉县教师进修学校）2025-2026学年高三上学期1月月考物理试题

高三物理 (75分钟　100分) 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.金属探测器是一款高性能、专为安防设计的探测金属的电子仪器，手持式金属探测器广泛用于公共安全、教育、原材料加工等领域。其核心部件发射线圈和接收线圈如图所示。其原理是发射线圈产生的磁场遇到金属时，会在金属中产生涡流，涡流产生的磁场被接收线圈接收，金属探测器发出声光报警。金属探测器工作时通过发射线圈的电流最好是 A.较强恒定电流 B.较弱恒定电流 C.低频交变电流 D.高频交变电流 2.氧化锌晶体是一种压电材料，科研人员发现当声波作用在氧化锌晶体甲上时，甲晶体会产生电荷，在晶体附近会产生电场，如果另一个氧化锌晶体乙在该电场中，乙晶体就可发出同样的声音，好像“声音”在两晶体间进行了传播。下列判断正确的是 A.“声音”在两个晶体之间传播时，其速度为声速 B.两个晶体之间是通过电磁波传播能量的 C.如果两个晶体间有部分真空隔开，则乙晶体不能发出声音 D.如果增大声音的频率，“声音”从甲晶体传播到乙晶体的时间变短 3.一摩托车爱好者在准备充分的情况下，驾驶摩托车成功飞越一河流，其飞越过程简化图如图。他驾驶摩托车从轨道ABC上的A点由静止开始加速，从C处水平飞出，已知两岸高度差为h，河宽为l。为保证能落到对岸长度为s的安全区域DE内，运动过程中，人和车视为质点并忽略空气阻力，重力加速度为g，则摩托车离开C时速度v的范围为 A.l≤v≤(l+s) B.l≤v≤(l+s) C.l≤v≤(l+s) D.l≤v≤(l+s) 4.婺源水墨上河景区有一处“喊泉”，其原理就是用声音控制喷泉上升速度及其高度，喊的声音越大，持续时间越长，泉水喷射得也就越高。某同学玩“喊泉”时，喷泉喷出的水柱最高时喷出水的速度为v，如图所示，若喷泉专用泵额定电压为U，正常工作时输入电流为I，泵的效率为η(泵的输出功率与输入功率之比)，水的密度为ρ，重力加速度为g，不考虑空气的阻力且认为泵输出的能量全都转化为水的动能，则“喊泉”喷水最高时 A.每秒喷出水的体积为 B.专用泵的电阻为 C.空中水的体积为 D.喷口的横截面积为 5.如图甲所示，在半径为R的塑料圆环所在平面建立直角坐标系xOy，坐标原点在圆环圆心，a、b、c、d为圆环与坐标轴的四个交点。一个电荷量为+Q的点电荷固定在圆环上(图中未画出)，电荷量为+q的试探电荷从a处开始沿圆环逆时针移动到c处，试探电荷与坐标原点O的连线跟y轴正方向的夹角为θ，以无穷远处电势为零，已知到点电荷+Q的距离为r处的电势φ=k(k为静电力常量)，图乙为两电荷系统的电势能Ep与的关系图线，则 甲　　　乙 A.点电荷+Q固定在d处 B.从a到c，试探电荷+q所受库仑力不断增大 C.点电荷+Q在O处产生的电场强度大小为k D.O点的电势为k 6.一LC振荡电路如图甲所示，LC振荡电路中电容器下极板电荷量随时间变化的q-t图像如图乙所示，下列说法正确的是 甲　　　　乙 A.b、d两时刻振荡电流最大 B.a、c两时刻线圈的磁场能最小 C.bc时间段电流变化率的绝对值不断增大 D.ab时间段电容器两极板间电压不断增大 7.电焊机主要部件为降压变压器，如图所示。原线圈匝数为440匝，副线圈总匝数为140匝，原线圈接入的电压表达式为u=220sin(100πt) V。电焊机接“2挡”工作时，副线圈匝数为其总匝数的，原线圈中电流为4 A。该变压器为理想变压器，则 A.空载时，“1挡”副线圈上的电压为70 V B.用“2挡”工作时，焊接处电流为16 A C.用“2挡”工作时，电焊机的功率为880 W D.用“1挡”工作时，电焊机的功率比用“2挡”工作时的小 8.某部队进行应急救援演练，甲、乙两士兵先后从停在岸边的同一冲锋舟上沿水平方向跳上岸。两位士兵起跳过程反冲力对冲锋舟的总冲量大小为I，每位士兵跳离冲锋舟时的动量大小均为P，甲、乙两人跳离后，冲锋舟的瞬时动量大小分别为P1和P2。忽略水的阻力，则 A.2P=P1+P2 B.P2=P C.I=2P D.I=2P2 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9.如图所示，光滑平行金属导轨所在平面与水平面成θ角，磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直导轨平面向上，导轨上端连接平行板电容器C，a、b是电容器的两个极板，金属棒MN垂直放置在导轨上，不计导轨和金属棒的电阻。现让金属棒由静止开始释放，金属棒的加速度大小a、电容器所带的电荷量Q、电容器极板间的电场强度大小E、金属棒中的电流I与时间t的关系图像中，可能正确的是 A. B. C. D. 10.如图，足够长、倾角为θ的光滑绝缘斜面上的两条水平虚线之间的区域，有垂直斜面向上的匀强磁场，虚线间距大于L。若将电阻为R、边长为L的正方形金属线框abcd从磁场的上边界由静止释放(ab边与边界重合)，经过时间t1，线框沿斜面下滑x1时速度为v0(线框未全部进入磁场)；若该线框从磁场的下边界以速度v0沿斜面向上运动(cd边与边界重合)，经过时间t2，线框沿斜面上滑x2到达最高点(线框未全部进入磁场)。已知重力加速度为g，则 A.x1<v0t1 B.x2<v0t2 C.= D.= 三、非选择题：本题共5小题，共58分。 11.(6分)一物理兴趣小组利用图示的装置“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”，图中变压器为可拆式变压器，并且其铁芯是不完全闭合的(不能视为理想变压器)，在原线圈或副线圈中，接0和1时，接入匝数为n，接0和2时，接入匝数为2n，依次类推。 (1)(多选)实验还需下列器材中的　　　　(填选项前的字母)。  A.交流电流表 B.交流电压表 C.学生交流电源 (2)某次实验中，变压器的原线圈接0和8接线柱，副线圈接0和1接线柱，则此变压器为　　　　(选填“升”或“降”)压变压器；若副线圈所接电表的示数为2.0 V，则所接电源电压可能为　　　　(填选项前的字母)。  A.18.0 V B.10.0 V C.5.0 V D.2.5 V 12.(10分)为测量电源电动势E(约5 V)和内阻r(约5 Ω)，只有如下器材： 甲 A.电压表(量程3 V，内阻未知)； B.电压表(量程3 V，内阻1 kΩ)； C.滑动变阻器R(最大阻值未知，可满足实验要求)； D.电阻箱R'(调节范围0~999.9 Ω)； E.开关和导线若干。 实验电路如图甲。 (1)将图乙所示实物图中未连接的部分元件，按电路图连接成实验电路。 乙 (2)开关闭合之前，若把电阻箱的阻值调到最大，则应将滑动变阻器的阻值调至　　　　(选填“最大”或“零”)。  (3)将电阻箱R'的阻值调至5.0 Ω，调节滑动变阻器R，使电压表和有合适的示数。实验过程的两组数据如下： 电阻箱R'阻值 电压表示数 电压表示数 5.0 Ω 2.5 V 1.3 V 5.0 Ω 1.5 V 1.8 V 电源电动势E=　　　　V，内阻r=　　　　Ω。(均保留两位有效数字)  13.(10分)如图所示，绝缘水平面上有一对固定的平行光滑金属导轨MN与PQ，导轨间距为L，一长度也为L的金属杆ab垂直跨接在导轨上，导轨左端连接图示电路，电容器的电容为C，电源电动势为E，导轨足够长，所有电阻不计。整个导轨处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面(图中未画出)。先将单刀双掷开关接1，稳定后将单刀双掷开关接2，金属杆ab由静止开始水平向右运动，当电流传感器的示数变为零时，电容器的电荷量为开始时的，金属杆ab始终与导轨垂直并接触良好，求： (1)金属杆ab最终的速度大小。 (2)金属杆ab由静止开始运动到电流传感器的示数变为零的过程中安培力的冲量大小。 14.(14分)如图甲所示，粗细均匀、边长为L、电阻为R的单匝正方形金属线框abcd，处于方向垂直线框平面的磁场中，磁感应强度B随时间t变化的关系为如图乙所示的正弦曲线(图甲所示磁场方向为正方向)，其中B0、T均已知。在0~时间内，求： (1)线框的热功率。 (2)通过线框导体横截面的电荷量。 甲　　　乙 15.(18分)如图所示，水平地面上竖直固定一劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧上端连接一质量为2m的物块Q且处于静止状态，在Q的上方h=处由静止释放一质量为m的物块P，随后P与Q发生碰撞，碰撞时间极短，碰后P、Q一起向下运动，到达最低点后又向上弹回。已知弹簧形变量为x时，弹簧的弹性势能Ep=kx2，弹簧振子的周期公式为T=2π，其中k为弹簧的劲度系数，M为振子的质量，重力加速度为g。求： (1)碰前瞬间P的速度大小及碰后瞬间P、Q的共同速度大小。 (2)碰后P、Q一起向下运动的最大位移。 (3)碰后P、Q从最低点运动到最高点的最短时间。 参考答案 1.D 【解析】本题考查电磁感应。发射线圈产生的磁场在金属内部产生涡流，发射线圈产生的磁场一定是变化的，A、B项错误；高频交变电流在金属内部激发的涡流较强，涡流产生的磁场较强，易于被接收线圈接收，C项错误、D项正确。 2.B 【解析】本题考查电磁波的传播。根据题意，两晶体间传播的是电磁波，A项错误、B项正确；电磁波在真空中可以传播，C项错误；此中声音是加载在电磁波上从甲晶体传播到乙晶体的，电磁波在同一介质中传播的速度不受声音频率的影响，其传播速度不变，因此所需时间不变，D项错误。 3.B 【解析】本题考查平抛运动。根据h=gt2，可知运动时间t=，当落到D点时，速度v1==l，当落到E点时，速度v2=(l+s)，所以摩托车离开C时速度v的范围为l≤v≤(l+s)，B项正确。 4.B 【解析】本题考查竖直上抛运动、能量守恒。设极短时间Δt内有质量为Δm的水喷出喷口，由能量守恒，有ηUIΔt=Δmv2，即Δm=，这些水的体积ΔV=，则每秒喷出水的体积Q==，A项错误；设泵的电阻为r，由能量守恒定律有(1-η)UI=I2r，解得泵的电阻r=，B项正确；水从喷出至到达最高点所用的时间t=，水柱最高时，空中水的体积V=Q·2t=，C项错误；设喷口的横截面积为S，则Δm=ρSvΔt=，解得喷口的横截面积S=，D项错误。 5.A 【解析】本题考查静电场。根据图乙可知，当电势能最小时，有Ep=qφ=k，可知点电荷+Q固定在d处，因此从a到c，试探电荷+q所受库仑力先减小后增大，A项正确、B项错误；点电荷+Q在O处产生的电场强度大小EO=k，C项错误；根据φ=k可知，O点的电势φO=k，D项错误。 6.D 【解析】本题考查电磁振荡。b、d两时刻振荡电流为零，A项错误；a、c两时刻振荡电流最大，磁场能最大，B项错误；根据q-t图像可知，i-t图像为正弦函数，bc时间段i-t图像的斜率不断减小，即bc时间段电流变化率的绝对值不断减小，C项错误；从q-t图像可知，ab时间段电容器的电荷量在反向增大，电容器的电压增大，D项正确。 7.C 【解析】本题考查变压器。由于=，空载时，“1挡”副线圈上的电压为70 V，A项错误；用“2挡”工作时，副线圈匝数为80匝，根据=，解得I2=22 A，B项错误；用“2挡”工作时，副线圈的电压U2'=40 V，此时电焊机的功率P=U2'I2=880 W，C项正确；用“1挡”工作时，副线圈电压较大，相同负载时，电流较大，功率较大，D项错误。 8.C 【解析】本题考查动量守恒、动量定理。甲跳离冲锋舟后，根据动量守恒可得P1-P=0，乙跳离冲锋舟后，根据动量守恒可得P2-P=P1，联立可得P2=2P，A、B项错误；两人跳离冲锋舟过程反冲力对冲锋舟的总冲量大小为I，根据动量定理可得I=P2，则有I=2P，C项正确、D项错误。 9.BD 【解析】本题考查电磁感应。金属棒在重力和安培力的作用下沿导轨向下运动，根据牛顿第二定律，有mgsin θ-BiL=ma，i==，联立可得a=，由此可知金属棒沿导轨向下做匀加速直线运动；金属棒的速度v=at=t，电容器的电荷量Q=CU=CBLv=t，电容器极板间的电场强度大小E==t(d为极板间距离)，金属棒中的电流I==，综上所述，B、D项正确，A、C项错误。 10.BD 甲 【解析】本题考查电磁感应、动量定理。金属线框由静止开始进入磁场的过程中，金属线框的下边切割磁感线，电动势E=BLv，安培力F=BIL，I=，解得F=，根据牛顿第二定律有mgsin θ-=ma，可知金属线框做加速度减小的加速运动，v-t图像如图甲，可知x1>v0t1，A项错误；金属线框从下方进入磁场的过程中， 乙 同理可知金属线框做加速度减小的减速运动，v-t图像如图乙，可知x2<v0t2，B项正确；线框下滑过程中，由动量定理有mgsin θ·Δt-Δt=mΔv，对两边求和有mgsin θ·t1-x1=mv0，同理，线框上滑过程中有mgsin θ·t2+x2=mv0，联立解得=，C项错误、D项正确。 11.(1)BC　(2分) (2)降　(2分)　A　(2分) 【解析】(1)本实验中，变压器的原线圈应接在交流电源上；为了知道原、副线圈的电压比和线圈匝数比之间的关系，还需要电压表。故学生电源和电压表两个器材不能缺少，B、C项正确。 (2)由于原线圈匝数较多，副线圈匝数较少，可知此变压器为降压变压器；理想变压器原、副线圈电压和匝数的关系为=；若变压器的原线圈接0、8接线柱，副线圈接0、1接线柱，则原、副线圈匝数比==8，则原线圈两端电压U1=U2=16 V，本题中可拆式变压器并非理想变压器，存在漏磁现象，要使副线圈所接电压表示数为2.0 V，则原线圈电压必须大于16 V，A项正确。 12.(1)见解析图　(3分) (2)最大　(3分) (3)5.1　(2分)　5.0　(2分) 【解析】(1)连线如图。 (2)滑动变阻器的电阻为零，则电压表很可能超出量程，故滑动变阻器的电阻不能为零。 (3)根据实验原理，由闭合电路欧姆定律有E=U1+U2+(+)r，分别代入两组数据，解得E=5.1 V，r=5.0 Ω。 13.解：(1)开关接2瞬间，电容器的电荷量Q1=CE　(1分) 电流传感器的示数变为零时电容器的电荷量Q2=Q1=CE　(1分) 此时电容器的电压U=　(1分) 设金属杆最终的速度大小为v，则U=BLv　(1分) 联立解得v=。　(1分) (2)金属杆ab在Δt时间内受到的安培力ΔF安=BiL　(1分) 该过程中，安培力ΔF安的冲量ΔI=BiLΔt=BLΔq　(1分) 金属杆ab由静止开始运动到电流传感器的示数变为零的过程中有 ∑ΔI=BL∑Δq　(1分) 解得I=BLCE。　(2分) 14.解：(1)金属线框中的磁感应强度B=B0sint　(2分) 感应电动势瞬时值e==L2=cost　(2分) 感应电动势有效值E=　(1分) 回路中的电流I=　(2分) 线框的热功率P=I2R=。　(2分) (2)在0~时间内，有q=Δt　(2分) ==　(2分) 解得q=。　(1分) 15.解：(1)设物块P与Q碰撞前瞬间的速度大小为v1，根据机械能守恒定律有 mgh=m　(2分) 解得v1=2g　(1分) 设碰后瞬间P、Q的共同速度大小为v2，对P、Q的碰撞过程，根据动量守恒定律有 mv1=3mv2　(2分) 解得v2=v1=2g。　(1分) (2)初始时刻弹簧的压缩量x1=　(2分) 设碰后P、Q一起向下运动的最大位移为x2，从P、Q碰后瞬间到二者到达最低点的过程，根据机械能守恒定律有 ×3m+3mgx2+k=k(x1+x2)2　(3分) 解得x2=。　(1分) (3)如果P、Q分离，只能发生在弹簧的形变量为零的时刻，碰后P、Q和弹簧的能量为 k+×3m=　(2分) 弹簧恢复原长时P、Q的重力势能(相对碰撞点)为3mgx1=　(2分) 根据机械能守恒定律可知，弹簧恢复原长时P、Q的动能为零，因此两物块恰好不分离 故P、Q碰后做简谐运动的周期T=2π　(1分) 碰后P、Q两物块从最低点运动到最高点的最短时间均为t=T=π。　(1分) ( 第 13 页 共 14 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $