精品解析：内蒙古阿拉善盟第一中学2024-2025学年高三上学期1月月考物理试题

高三物理试卷 注意事项： 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，虚线a、b、c代表某点电荷产生的电场的三条电场线，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，是这条轨迹上的两点，质点经过P、Q两点时的加速度大小分别记为aP，aQ，动能分别记为，，电势能分别记为，，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 场源电荷带负电 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场线的疏密反映电场强度的大小，P点电场线比Q点的密，则P点电场强度大于Q点的电场强度，由可知，故A错误； BC．质点受到的电场力指向轨迹的凹侧，显然质点从点到点，电场力做负功，动能减小，电势能增大，则有，，故B错误、C正确； D．负电荷所受的电场力向右，可知电场强度方向向左，而电场为点电荷产生的电场的电场线，可知该电场线由正电荷产生，故D错误。 故选C。 2. 在蹦床比赛中，运动员从高处自由落下，着网后反向弹回到高处，已知运动员与网接触的时间为，取重力加速度大小，则运动员在与网接触的这段时间内的平均加速度（　　） A. 方向竖直向下，大小为 B. 方向竖直向上，大小为 C. 方向竖直向下，大小为 D. 方向竖直向上，大小为 【答案】B 【解析】 【详解】由 得运动员着网前的速度大小，离网时的速度大小 规定竖直向下为正方向， 根据加速度定义式有 负号表示加速度方向与正方向相反，即加速度方向竖直向上，大小为。 故选B。 3. 开普勒行星的直径是地球直径的2.4倍，平均气温为，是可能存在外星生命的星球之一。已知地球的半径为R，表面的重力加速度大小为g，距离开普勒行星表面h高处的重力加速度大小也为g，地球及开普勒行星均可看作均质球体，忽略地球及开普勒行星的自转，开普勒行星表面的重力加速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设地球质量为，地球上一物体质量为，有 设开普勒行星质量为,设一物体质量为，开普勒行星表面重力加速度为，有 解得 故选D。 4. 如图所示，质量分别为、的A、B两带电小球，电荷量分别为和，用轻质绝缘细线悬挂在水平天花板上，平衡时两小球恰处于同一高度，细线与竖直方向的夹角分别为、，则下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．两小球间的库仑力是作用力与反作用力，大小一定相等，与两个球电荷量是否相等无关，即小球电荷量与无法判断，选项A、B均错误； CD．设两小球间的库仑力大小为F，根据平衡条件有 解得 选项C错误、D正确。 故选D。 5. 如图所示，一辆装满石块的货车在水平道路上运动，货箱中质量为m的石块B受到周围石块对它的作用力为F，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ） A. 货车匀速运动时，F = 0 B. 石块B随货车转弯时，F = mg C. 货车运动的速度越大，F就越大 D. 货车的加速度越大，F与水平方向的夹角越小 【答案】D 【解析】 【详解】A．货车匀速运动时，有平衡条件有F = mg，A错误； C．由上述分析可知，当车做匀速直线运动时，始终与重力大小相等，与速度大小无关，C错误； B．石块B随货车在水平道路上转弯时，由作用力F与重力的合力提供圆周运动的向心力，有 可知作用力F大小大于重力，其大小由转弯速度与圆周运动的半径决定，B错误； D．货车做加速运动时，令作用力与水平方向夹角为θ，则有 matanθ = mg 可知，货车的加速度越大，F与水平方向的夹角越小，D正确。 故选D。 6. 质量为的物体在光滑水平地面上做初速度为的匀速直线运动，某时刻开始，物体受到如图所示的水平力的作用，已知时间内力的方向与物体的初速度方向相反，时间内力的方向与物体的初速度方向相同，则物体在第末的速度大小为（　　） A. 1 m/s B. 2 m/s C. 4 m/s D. 8 m/s 【答案】D 【解析】 【详解】图像与坐标轴所围面积的物理意义为冲量，设时间内，力的冲量为，第末物体的速度大小为，由动量定理得 其中 解得 故选D。 7. 真空中存在沿轴正方向的匀强电场，氦核与氘核先后从坐标原点沿轴正方向射入该电场，在仅受电场力的作用下的运动轨迹如图所示。则氦核与氘核（　　） A. 在电场中运动时的加速度相同 B. 射入电场时的初速度相同 C. 射入电场时的初动能相等 D. 射入电场时的初动量相同 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据牛顿运动定律有 解得 由于氦核与氘核的比荷相同，则氦核与氘核在电场中运动时的加速度相同，故A正确； B．由类平抛运动规律知 ， 解得 控制x不变，若射入电场时的初速度相同，则 故B错误； C．若射入电场时的初动能相同，根据 则 故C正确； D．若射入电场时的初动量相同，根据 则 故D错误。 故选AC。 8. 如图所示，、、、、、、、是正方体的八个顶点，在、两点固定两等量异种点电荷（图中未画出），下列说法正确的是（　　） A. 、两点的电场强度相同 B. 、两点的电场强度相同 C. 、两点的电场强度相同 D. 、两点的电场强度大小相等 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．等量异种点电荷固定于、两点，面是连线的中垂面，根据等量异种点电荷电场分布特点可知，为等势面，且、两点到两点电荷的距离相等，、两点到两点电荷的距离相等，所以、两点的电场强度相同，、两点的电场强度相同，故AB正确； C．根据对称性知，、两点的电场强度大小相等、方向不同，故C错误； D．点到两点电荷的距离较远，则点的电场强度大于点的电场强度，故D错误。 故选AB。 9. 如图甲所示，挡板OM、ON与水平面的夹角均为，一表面光滑的球静置在两挡板之间。现将整个装置绕过点、垂直纸面的轴逆时针缓慢转动到挡板ON竖直，如图乙所示，整个过程中两挡板间的夹角保持不变，下列说法正确的是（　　） A. 挡板OM对球的作用力大小逐渐增大 B. 挡板ON对球的作用力大小先增大后减小 C. 转动前，挡板ON对球的支持力与球所受的重力大小相等 D. 转动后，挡板OM对球的支持力大小等于挡板ON对球的支持力大小的三倍 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．整个过程球处于动态平衡，由力的平衡条件可知两支持力的合力与重力等大反向、 两挡板的支持力之间的夹角始终为，受力分析如图所示，当装置转动到挡板ON竖直时，由图可知该过程中挡板ON对球的支持力大小逐渐减小； 挡板OM对球的支持力大小逐渐增大，A正确，B错误； C．转动前，挡板ON对球的支持力大小等于球受到的重力大小，C正确； D．由图可知，转动后，挡板OM对球的支持力大小等于挡板ON对球的支持力大小的两倍，D错误。 故选AC。 10. 沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像如图甲所示，平衡位置在处的质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 该波沿轴正方向传播 B. 该波的波长为 C. 该波的传播速度为 D. 时刻，处的质点处于波峰 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．根据质点的振动图像可知，时刻质点沿轴负方向振动，则由“同侧法”可知该波沿轴负方向传播，故A错误； BC．由甲图可得该波的波长，周期， 由可得该波的传播速度， 故BC均正确； D．波沿轴负方向传播，经过 波向左传播的距离为 由图甲可知，时刻距离右侧为1m处质点的振动刚好传播到处，所以时刻，处的质点处于波峰，故D正确。 故选BCD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 物理兴趣小组用如图甲所示的实验装置探究弹簧振子的运动规律，实验过程如下：将一端带竖直固定挡板的气垫导轨水平固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，右端自由伸长到点，并将光电门固定在点，用滑块（带挡光条）向左压缩弹簧到某点，然后由静止释放滑块，测出挡光条经过光电门的时间及点到点的距离，实验测量记录的4组数据如表所示。 次数 1 2 3 4 4.0 6.0 8.0 10.0 7.51 4.99 3.76 3.02 （1）用20分度的游标卡尺测量挡光条的宽度，如图乙所示，则挡光条的宽度______。 （2）根据4组数据可知，在误差范围内与成______（填“正”或“反”）比。 【答案】（1）2.30 （2）反 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺的读数为 【小问2详解】 根据4组数据可知，与的乘积相等，在误差范围内与成反比。 12. 某同学利用荡秋千来测量当地的重力加速度。如图所示，该同学坐在秋千坐板上小角度摆动，测得秋千小角度摆动时的周期为，上方横杆与坐板间的绳长为，回答下列问题： （1）若以作为摆长，则当地的重力加速度大小_________。 （2）由于该同学的重心在坐板上方，因此重力加速度的测量值与真实值相比_________（填“偏大”或“偏小”）。 （3）仅改变横杆与坐板间的绳长并进行多次测量，得到多组数据，以为纵坐标、为横坐标，描点作出图像，该图像是斜率为的直线，则当地的重力加速度大小_________。‍ 【答案】（1） （2）偏大 （3） 【解析】 【小问1详解】 若以作为摆长，则有 解得 【小问2详解】 由于该同学的重心在坐板上方，则摆长测量值偏大，由导致重力加速度的测量值偏大。 【小问3详解】 由已知条件可知 整理得 可得 解得 13. 如图所示，平行板电容器的两个极板A、B水平正对放置，两极板接在电压的电源两端，质量带电荷量的油滴恰好静止在点，已知点到A极板的距离，B极板接地（电势为0），取重力加速度大小。求： （1）两极板间的距离； （2）带电油滴具有的电势能。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 油滴处于平衡状态，设两极板间的电场强度大小为， 有， 解得 【小问2详解】 极板A的电势 解得 14. 如图所示，是同一介质中相距的两个波源，时刻波源从平衡位置开始做振幅，频率的简谐运动，一段时间后波源从平衡位置开始做振幅、频率的简谐运动，两波源产生的简谐横波同时到达与波源相距的点，质点开始做振幅为的简谐运动，已知简谐波在介质中的传播速度。求： （1）波源起振的时刻； （2）两波源间振动加强点的个数。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设到与到的 波程差为， 则有 设波源起振的时刻是，则 解得 【小问2详解】 设简谐波的波长为， 则有 解得 由此可知两波源的相位相反，即当波源处于波峰时，波源处于波谷 介质中的振动加强点到两波源的波程差为半个波长的奇数倍，因此之间到的距离为，，，，，，，，，处均为振动加强点，所以 15. 如图所示，套在固定光滑竖直杆上的轻弹簧下端固定，上端与环连接，平衡时环到杆顶端的距离为；将环从杆顶端由静止释放，环与环碰撞后，当环刚回到平衡位置时恰好又与环碰撞。已知环的质量为环质量的2倍，两环每次均为弹性正碰且碰撞时间极短，弹簧始终处于弹性限度内，质量为，劲度系数为的弹簧子做简谐运动的周期，最大速度等于振幅A乘以角速度，即（式中），忽略空气阻力，重力加速度大小为。求： （1）环a平衡时轻弹簧的压缩量； （2）前两次碰撞过程中，两环的最大距离 （3）环从释放到与环第2024次碰撞时通过的路程。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 环先做自由落体运动，以竖直向下为正方向，设环在与环第一次碰撞前的速度大小为，有 解得 设第一次碰撞后两者的速度分别为、，环b的质量为m，则环a的质量为2m，两环每次均为弹性正碰且碰撞时间极短，则有 解得， 第一次碰撞后环刚回到平衡位置时恰好又与环碰撞，则碰后环做竖直上抛运动又回到碰撞位置，用时 环做简谐运动，经半个周期回到碰撞位置，用时 则有 环a在平衡位置，有 解得 【小问2详解】 设第一次碰撞后，环上升的最大高度为，由（1）分析可知当环上升到最高点时，环恰好到达最低点，对环b，有 对环a，最大速度等于振幅A乘以角速度，有 解得两环的最大距离 【小问3详解】 同（1）两环第二次碰撞前的速度分别为 设第二次碰撞后两环的速度分别为，则有 解得， 第二次碰撞后环静止，环恰好能回到杆的顶端，之后重复以上过程，做周期性运动，对b，一个周期性运动如图所示 设环一个周期内运动的路程为，则有 环从释放到与环第2024次碰撞，有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三物理试卷 注意事项： 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，虚线a、b、c代表某点电荷产生的电场的三条电场线，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，是这条轨迹上的两点，质点经过P、Q两点时的加速度大小分别记为aP，aQ，动能分别记为，，电势能分别记为，，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 场源电荷带负电 2. 在蹦床比赛中，运动员从高处自由落下，着网后反向弹回到高处，已知运动员与网接触的时间为，取重力加速度大小，则运动员在与网接触的这段时间内的平均加速度（　　） A. 方向竖直向下，大小为 B. 方向竖直向上，大小为 C. 方向竖直向下，大小为 D. 方向竖直向上，大小为 3. 开普勒行星的直径是地球直径的2.4倍，平均气温为，是可能存在外星生命的星球之一。已知地球的半径为R，表面的重力加速度大小为g，距离开普勒行星表面h高处的重力加速度大小也为g，地球及开普勒行星均可看作均质球体，忽略地球及开普勒行星的自转，开普勒行星表面的重力加速度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，质量分别为、的A、B两带电小球，电荷量分别为和，用轻质绝缘细线悬挂在水平天花板上，平衡时两小球恰处于同一高度，细线与竖直方向的夹角分别为、，则下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，一辆装满石块的货车在水平道路上运动，货箱中质量为m的石块B受到周围石块对它的作用力为F，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ） A. 货车匀速运动时，F = 0 B. 石块B随货车转弯时，F = mg C. 货车运动的速度越大，F就越大 D. 货车的加速度越大，F与水平方向的夹角越小 6. 质量为的物体在光滑水平地面上做初速度为的匀速直线运动，某时刻开始，物体受到如图所示的水平力的作用，已知时间内力的方向与物体的初速度方向相反，时间内力的方向与物体的初速度方向相同，则物体在第末的速度大小为（　　） A. 1 m/s B. 2 m/s C. 4 m/s D. 8 m/s 7. 真空中存在沿轴正方向的匀强电场，氦核与氘核先后从坐标原点沿轴正方向射入该电场，在仅受电场力的作用下的运动轨迹如图所示。则氦核与氘核（　　） A. 在电场中运动时的加速度相同 B. 射入电场时的初速度相同 C. 射入电场时的初动能相等 D. 射入电场时的初动量相同 8. 如图所示，、、、、、、、是正方体的八个顶点，在、两点固定两等量异种点电荷（图中未画出），下列说法正确的是（　　） A. 、两点的电场强度相同 B. 、两点的电场强度相同 C. 、两点的电场强度相同 D. 、两点的电场强度大小相等 9. 如图甲所示，挡板OM、ON与水平面的夹角均为，一表面光滑的球静置在两挡板之间。现将整个装置绕过点、垂直纸面的轴逆时针缓慢转动到挡板ON竖直，如图乙所示，整个过程中两挡板间的夹角保持不变，下列说法正确的是（　　） A. 挡板OM对球的作用力大小逐渐增大 B. 挡板ON对球的作用力大小先增大后减小 C. 转动前，挡板ON对球的支持力与球所受的重力大小相等 D. 转动后，挡板OM对球的支持力大小等于挡板ON对球的支持力大小的三倍 10. 沿轴传播的一列简谐横波在时刻的波动图像如图甲所示，平衡位置在处的质点的振动图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 该波沿轴正方向传播 B. 该波的波长为 C. 该波的传播速度为 D. 时刻，处的质点处于波峰 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 物理兴趣小组用如图甲所示的实验装置探究弹簧振子的运动规律，实验过程如下：将一端带竖直固定挡板的气垫导轨水平固定在桌面上，轻弹簧左端与挡板相连，右端自由伸长到点，并将光电门固定在点，用滑块（带挡光条）向左压缩弹簧到某点，然后由静止释放滑块，测出挡光条经过光电门的时间及点到点的距离，实验测量记录的4组数据如表所示。 次数 1 2 3 4 4.0 6.0 8.0 10.0 7.51 4.99 3.76 3.02 （1）用20分度的游标卡尺测量挡光条的宽度，如图乙所示，则挡光条的宽度______。 （2）根据4组数据可知，在误差范围内与成______（填“正”或“反”）比。 12. 某同学利用荡秋千来测量当地的重力加速度。如图所示，该同学坐在秋千坐板上小角度摆动，测得秋千小角度摆动时的周期为，上方横杆与坐板间的绳长为，回答下列问题： （1）若以作为摆长，则当地的重力加速度大小_________。 （2）由于该同学的重心在坐板上方，因此重力加速度的测量值与真实值相比_________（填“偏大”或“偏小”）。 （3）仅改变横杆与坐板间的绳长并进行多次测量，得到多组数据，以为纵坐标、为横坐标，描点作出图像，该图像是斜率为的直线，则当地的重力加速度大小_________。‍ 13. 如图所示，平行板电容器的两个极板A、B水平正对放置，两极板接在电压的电源两端，质量带电荷量的油滴恰好静止在点，已知点到A极板的距离，B极板接地（电势为0），取重力加速度大小。求： （1）两极板间的距离； （2）带电油滴具有的电势能。 14. 如图所示，是同一介质中相距的两个波源，时刻波源从平衡位置开始做振幅，频率的简谐运动，一段时间后波源从平衡位置开始做振幅、频率的简谐运动，两波源产生的简谐横波同时到达与波源相距的点，质点开始做振幅为的简谐运动，已知简谐波在介质中的传播速度。求： （1）波源起振的时刻； （2）两波源间振动加强点的个数。 15. 如图所示，套在固定光滑竖直杆上的轻弹簧下端固定，上端与环连接，平衡时环到杆顶端的距离为；将环从杆顶端由静止释放，环与环碰撞后，当环刚回到平衡位置时恰好又与环碰撞。已知环的质量为环质量的2倍，两环每次均为弹性正碰且碰撞时间极短，弹簧始终处于弹性限度内，质量为，劲度系数为的弹簧子做简谐运动的周期，最大速度等于振幅A乘以角速度，即（式中），忽略空气阻力，重力加速度大小为。求： （1）环a平衡时轻弹簧的压缩量； （2）前两次碰撞过程中，两环的最大距离 （3）环从释放到与环第2024次碰撞时通过的路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $