精品解析：天津市杨村第四中学2025-2026学年高三上学期第二次月考物理试卷

杨村四中高三年级第一学期第二次学情调查 物理学科试卷 一、单选题（每小题5分，共25分） 1. 2020年我国完成了探月工程三期任务，实现月面无人采样返回。为应对月球夜晚的低温,“嫦娥五号”的电池除了太阳能电池板之外，还配有一块“核电池”。“核电池”利用了的衰变，其衰变方程为。则下列说法正确的是（　　） A. m=92，n=4，比的中子数少4 B. HHHen为α衰变方程 C. Pu发生的是α衰变，α射线具有很强的电离能力 D. 改变压力、温度或浓度，将改变放射性元素的半衰期 【答案】C 【解析】 【详解】A．的衰变方程为，根据质量数守恒与电荷数守恒可知 238=234+n 94=m+2 解得 m=92，n=4 可知发生的衰变为α衰变，衰变方程为 +γ 即比的中子数少2个，故A错误； B．HHHen是核聚变方程，故B错误； C．发生的是α衰变，α射线具有很强的电离能力，故C正确； D．半衰期与环境条件无关，压力、温度或浓度不能改变放射性元素的半衰期，故D错误。 故选C。 2. 一个电子只在静电力作用下从A点运动到B点的轨迹如图中虚线所示，图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面，下列说法正确的是（　　） A. 若实线是电场线，则电子在A点的电势能比在B点的电势能大 B. 若实线是电场线，则A点的电势比B点的电势高 C. 若实线是等势面，则电子在A点的电势能比在B点的电势能大 D. 若实线是等势面，则A点的电势比B点的电势低 【答案】A 【解析】 【详解】AB．根据题意可知，若实线是电场线，则电子所受电场力水平向右，则电子从A点运动到B点过程中，电场力做正功，电子的电势能减小，即电子在A点的电势能比在B点的电势能大，由公式可知，A点的电势比B点的电势低，故A正确，B错误； CD．根据题意可知，若实线是等势面，则电子所受电场力竖直向下，则电子从A点运动到B点过程中，电场力做负功，电子的电势能增加，即电子在A点的电势能比在B点的电势能小，由公式可知，A点的电势比B点的电势高，故CD错误。 故选A。 3. 如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离。正确的是（　　） A. 带电油滴将沿竖直方向向上运动 B. 电容器放电，电荷量减小 C. 带电油滴的电势能将减少 D. 电容器的电容减小，极板带电量增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意可知，电容器与电源保持连接，电容器两端的电压不变，上极板竖直向上移动一小段距离，增大，由公式可知，电场强度变小，则带电油滴将沿竖直方向向下运动，故A错误； BD．根据题意，由公式可知，由于增大，则减小，由公式可得，极板带电量减少，电容器放电，故B正确，D错误； C．由A分析可知，油滴向下运动，电场力做负功，则带电油滴的电势能将增大，故C错误。 故选B。 4. 2024年9月29日，自贡到重庆的高铁正式开通，早上吃冷吃兔，中午吃重庆火锅。假设此高铁列车启动后沿水平直轨道行驶，发动机的总功率恒为。且行驶过程中受到的阻力大小恒定，列车的质量为，最大行驶速度为。下列说法正确的是（　　） A. 在加速阶段，高铁列车的加速度保持不变 B. 高铁列车受到阻力大小为 C. 在加速阶段，发动机对高铁列车的牵引力逐渐变大 D. 当高铁列车的速度为时，列车的加速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】AC．发动机的功率恒定，根据 可知加速阶段，随着速度的增大，则发动机对高铁列车的牵引力逐渐减小； 根据牛顿第二定律 可知高铁列车的加速度逐渐减小，故AC错误； B．高铁列车最大速度行驶时 故高铁列车受到的阻力大小为，故B正确； D．当高铁列车的速度为时，则有 解得牵引力为 根据牛顿第二定律有 解得列车的加速度大小为，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，质量为的物体放在倾角为、质量为的斜面体上，斜面体放在水平地面上，用沿斜面向下、大小为的力推物体，恰能沿斜面匀速下滑，而斜面体静止不动。则下列说法中正确的是（　　） A. 地面对斜面体的支持力大小为 B. 地面对斜面体的支持力大小为 C. 地面对斜面体的摩擦力向右，大小为 D. 地面对斜面体的摩擦力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】对整体受力分析，根据平衡条件，有 即地面对斜面体的支持力为 地面对斜面体的摩擦力为 方向水平向右。 故选C。 二、多选题（每小题5分，漏选得3分，错选0分，共15分） 6. 北京时间2024年5月20日11时06分，我国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将4颗卫星送入预定轨道，发射任务获得圆满成功。升空的卫星中有一颗名为南宁二号，这是浩瀚太空迎来的第二颗“南宁星”。卫星的发射过程简化如图所示，卫星先升空抵达半径为r1的近地圆轨道Ⅰ上的Q点，然后在Q点短暂加速进入过渡的椭圆轨道Ⅱ，在椭圆轨道Ⅱ的远地点P点经合适调节便可稳定于预定的半径为r3的圆轨道Ⅲ上。下列正确的是（　　） A. 该卫星的发射速度大于第一宇宙速度 B. 卫星在圆轨道Ⅰ上Q点的加速度小于椭圆轨道Ⅱ上Q点的加速度 C. 卫星在圆轨道Ⅰ、圆轨道Ⅲ上运行的周期之比为r1：r3 D. 在椭圆轨道Ⅱ上运行的卫星经过Q点时的速率大于经过P点时的速率 【答案】AD 【解析】 【详解】A．第一宇宙速度是发射卫星的最小速度，则该卫星的发射速度大于第一宇宙速度，故A正确； B．由万有引力提供向心力有 解得 可知，卫星在圆轨道Ⅰ上Q点的加速度与椭圆轨道Ⅱ上Q点的加速度大小相等，故B错误； C．根据题意，由开普勒第三定律有 解得卫星在圆轨道Ⅰ、圆轨道Ⅲ上运行的周期之比为，故C错误； D．根据题意，由开普勒第二定律可知，在椭圆轨道Ⅱ上运行的卫星经过Q点时的速率大于经过P点时的速率，故D正确。 故选AD。 7. 如图所示，一定量的理想气体从状态A经过等容过程到达状态B，然后经过等温过程到达状态C。已知质量一定的某种理想气体的内能只与温度有关，且随温度升高而增大。下列说法正确的是（　　） A. A→B过程为吸热过程 B. B→C过程为吸热过程 C. 状态A压强比状态B的小 D. 状态A内能比状态C的大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．A→B过程气体体积不变，温度升高，内能增大，根据热力学第一定律可知，该过程为吸热过程，故A正确； B．B→C过程气体温度不变，内能不变，体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，该过程为放热过程，故B错误； C．A→B过程气体体积不变，温度升高，压强增大，即状态A压强比状态B的小，故C正确； D．状态A的温度低于状态C的温度，则状态A的内能比状态C的小，故D错误。 故选AC。 8. 如图所示电路中，电源的电动势为6V，内阻为，电动机的内阻为，电流表为理想电流表。闭合开关S后，电动机两端的电压为5V，且电动机恰好正常工作，并将一个质量为的物体竖直匀速提升。重力加速度，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 理想电流表的示数为2A B. 电源的输出功率为12W C. 电动机的输出功率为10W D. 物体匀速上升的速度大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据题意，由闭合电路欧姆定律有 代入数据解得，故A正确； B．根据题意可知，电源的输出功率等于电动机的输入功率为，故B错误； CD．根据题意可知，由于物体竖直匀速提升，则有电动机的输出功率 代入数据解得，，故C错误，D正确。 故选AD。 三、实验题（每空2分，共12分） 9. 用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”实验，研究小球在斜槽末端碰撞时动量是否守恒。 （1）下列关于本实验条件的叙述，正确的是________。 A. 同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放 B. 入射小球的质量必须小于被碰小球的质量 C. 入射小球的半径应等于被碰小球的半径 D. 斜槽轨道必须光滑，末端必须水平 （2）图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射小球多次从斜槽上同一位置由静止释放，通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置，测出平抛射程，然后，把被碰小球静置于轨道的水平末端，仍将入射小球从斜槽上位置由静止释放，与被碰小球发生正碰，并多次重复该操作，测得两小球平均落地点位置分别为、，实验中还需要测量的物理量有________。 A. 入射小球和被碰小球的质量、 B. 入射小球开始的释放高度 C. 小球抛出点距地面的高度 D. 两球相碰后的平抛射程、 （3）在实验误差允许的范围内，若满足关系式________________（用所测物理量的字母表示），则可以认为两球碰撞前后的动量守恒。 【答案】（1）AC （2）AD （3） 【解析】 【小问1详解】 A．同一组实验中，为了保证每次碰撞前入射小球的速度相同，入射小球必须从同一位置由静止释放，故A正确； B．为了保证碰后入射小球不反弹，入射小球的质量必须大于被碰小球的质量，故B错误； C．为了保证两球正碰，两球半径应相等，故C正确； D．斜槽轨道是否光滑不影响碰撞前入射小球的速度，故不需要光滑，为了保证小球抛出时做平抛运动，轨道末端必须水平，故D错误。 故选AC。 【小问2详解】 设入射小球碰撞前的速度为，碰撞后入射小球的速度为，被碰小球的速度为，入射小球的质量为，被碰小球的质量为，若碰撞过程满足动量守恒，则有 因小球从同一高度做平抛运动，故运动时间都相同，设为t，则有 ，， 联立可得 故实验中还需要测量的物理量有入射小球和被碰小球的质量、，两球相碰后的平抛射程OM、ON。 故选AD。 【小问3详解】 由上一问，可知在实验误差允许的范围内，若满足关系式 则可以认为两球碰撞前后的动量守恒。 10. 某学习小组在进行验证牛顿第二定律实验中采用了图甲装置，请回答下列问题： （1）实验中平衡摩擦力时，要先______（填“挂上”或“取下”）砂桶； （2）图乙为该小组实验中得到的一条纸带的一部分。已知电火花计时器电源频率为50Hz，A、B、C、D、E是纸带上的五个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，由此可得小车的加速度大小为______（计算结果保留两位有效数字）； （3）保持小车的质量不变，改变砂和砂桶的质量，该小组根据实验数据画出如图丙所示的图像，你认为图像弯曲的理由可能是______。 【答案】（1）取下 （2）0.80 （3）不满足砂和砂桶的质量远小于小车的质量 【解析】 【小问1详解】 实验中平衡摩擦力时，是靠小车自身重力的分力与摩擦力平衡，所以要先取下砂桶。 【小问2详解】 每两个相邻计数点间有四个点没有画出，则相邻计数点的时间间隔为 根据逐差法可得小车的加速度大小为 【小问3详解】 该实验用砂和砂桶的重力代替细线拉力；保持小车的质量不变，改变砂和砂桶的质量，根据牛顿第二定律可得， 联立可得 可知当满足砂和砂桶的质量远小于小车的质量时，图像的斜率近似等于，保持不变；当不满足砂和砂桶的质量远小于小车的质量时，图像的斜率随的增大而逐渐减小，图线向下弯曲，所以图像弯曲的理由可能是不满足砂和砂桶的质量远小于小车的质量。 三、解答题（共48分） 11. 第24届冬奥会将在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示，长水平直道AB与长的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为，紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑（图2所示），到C点共用时。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为，，重力加速度g取，求雪车（包括运动员） （1）在直道AB上的加速度大小； （2）过C点的速度大小； （3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，在直道AB上由运动学公式有 代入数据解得 【小问2详解】 根据题意，在直道AB上由运动学公式有 解得 在倾斜直道BC由运动学公式有， 代入数据解得， 【小问3详解】 在倾斜直道BC由牛顿第二定律有 代入数据解得 12. 如图所示，区域I、II分别存在着有界匀强电场，已知区域I宽，区域II宽，且方向与水平成角斜向右上方，且方向竖直向下。电量为质量的带电小球（可视为质点）由静止释放。（）求： （1）小球在电场区域I中运动的加速度大小和时间； （2）小球在II区域中运动的加速度的大小和方向； （3）小球离开电场区域II的速度大小和方向。 【答案】（1）， （2），竖直向下 （3），方向与水平成角斜向右下方 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，带电小球在区域I中所受电场力为 方向与水平成角斜向右上方，带电小球的重力为 方向竖直向下，由平行四边形定则可知，带电小球在电场I区域受到的电场力和重力的合力方向水平向右，大小为 由牛顿第二定律有 解得 由运动学公式有 代入数据解得 【小问2详解】 带电小球进入电场II区域中，受竖直向下电场力和竖直向下的重力，合力竖直向下，由牛顿第二定律有 代入数据解得 方向竖直向下。 【小问3详解】 结合小问1分析可知，小球进入电场II区域中的速度为 小球在电场II区域中做类平抛运动，其运动时间为 小球离开电场区域II的竖直分速度为 则小球离开电场区域II的速度为 设小球离开电场II区域的速度方向与水平方向夹角为，则有 解得 则速度方向与水平成角斜向右下方。 13. 如图所示，质量为M的平板车P的上表面距地面高h，质量为m的小物块Q的大小不计，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑水平地面上。一不可伸长的轻质细绳长为R，一端悬于小物块Q正上方高R处，另一端系一质量也为m的小球（大小不计）今将小球拉至悬线与竖直位置成60°角，由静止释放，小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短，且无能量损失。已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍，Q与P之间的动摩擦因数为μ，M：m=4：1，重力加速度为g。求： （1）小球与小物块Q碰撞前的瞬间速度大小； （2）小物块Q离开平板车时速度的大小； （3）平板车P的长度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）小球由静止摆到最低点的过程中，由动能定理得 所以小球到达最低点与Q碰撞之前瞬间的速度 （2）小球与物块Q相撞时，动量守恒，则有 机械能守恒，则有 解得 二者交换速度，即小球静止下来，Q在平板车上滑行的过程中，系统的动量守恒，则有 解得 则小物块Q离开平板车时速度大小为 （3）由能的转化和守恒定律，知 又 解得平板车P的长度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 杨村四中高三年级第一学期第二次学情调查 物理学科试卷 一、单选题（每小题5分，共25分） 1. 2020年我国完成了探月工程三期任务，实现月面无人采样返回。为应对月球夜晚的低温,“嫦娥五号”的电池除了太阳能电池板之外，还配有一块“核电池”。“核电池”利用了的衰变，其衰变方程为。则下列说法正确的是（　　） A. m=92，n=4，比的中子数少4 B. HHHen为α衰变方程 C. Pu发生的是α衰变，α射线具有很强的电离能力 D. 改变压力、温度或浓度，将改变放射性元素的半衰期 2. 一个电子只在静电力作用下从A点运动到B点的轨迹如图中虚线所示，图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面，下列说法正确的是（　　） A. 若实线是电场线，则电子在A点的电势能比在B点的电势能大 B. 若实线是电场线，则A点的电势比B点的电势高 C. 若实线是等势面，则电子在A点的电势能比在B点的电势能大 D. 若实线是等势面，则A点的电势比B点的电势低 3. 如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离。正确的是（　　） A. 带电油滴将沿竖直方向向上运动 B. 电容器放电，电荷量减小 C. 带电油滴的电势能将减少 D. 电容器的电容减小，极板带电量增大 4. 2024年9月29日，自贡到重庆的高铁正式开通，早上吃冷吃兔，中午吃重庆火锅。假设此高铁列车启动后沿水平直轨道行驶，发动机的总功率恒为。且行驶过程中受到的阻力大小恒定，列车的质量为，最大行驶速度为。下列说法正确的是（　　） A. 在加速阶段，高铁列车的加速度保持不变 B. 高铁列车受到阻力大小为 C. 在加速阶段，发动机对高铁列车的牵引力逐渐变大 D. 当高铁列车的速度为时，列车的加速度大小为 5. 如图所示，质量为的物体放在倾角为、质量为的斜面体上，斜面体放在水平地面上，用沿斜面向下、大小为的力推物体，恰能沿斜面匀速下滑，而斜面体静止不动。则下列说法中正确的是（　　） A. 地面对斜面体的支持力大小为 B. 地面对斜面体的支持力大小为 C. 地面对斜面体的摩擦力向右，大小为 D. 地面对斜面体的摩擦力大小为 二、多选题（每小题5分，漏选得3分，错选0分，共15分） 6. 北京时间2024年5月20日11时06分，我国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将4颗卫星送入预定轨道，发射任务获得圆满成功。升空的卫星中有一颗名为南宁二号，这是浩瀚太空迎来的第二颗“南宁星”。卫星的发射过程简化如图所示，卫星先升空抵达半径为r1的近地圆轨道Ⅰ上的Q点，然后在Q点短暂加速进入过渡的椭圆轨道Ⅱ，在椭圆轨道Ⅱ的远地点P点经合适调节便可稳定于预定的半径为r3的圆轨道Ⅲ上。下列正确的是（　　） A. 该卫星的发射速度大于第一宇宙速度 B. 卫星在圆轨道Ⅰ上Q点的加速度小于椭圆轨道Ⅱ上Q点的加速度 C. 卫星在圆轨道Ⅰ、圆轨道Ⅲ上运行的周期之比为r1：r3 D. 在椭圆轨道Ⅱ上运行的卫星经过Q点时的速率大于经过P点时的速率 7. 如图所示，一定量的理想气体从状态A经过等容过程到达状态B，然后经过等温过程到达状态C。已知质量一定的某种理想气体的内能只与温度有关，且随温度升高而增大。下列说法正确的是（　　） A. A→B过程为吸热过程 B. B→C过程为吸热过程 C. 状态A压强比状态B的小 D. 状态A内能比状态C的大 8. 如图所示电路中，电源的电动势为6V，内阻为，电动机的内阻为，电流表为理想电流表。闭合开关S后，电动机两端的电压为5V，且电动机恰好正常工作，并将一个质量为的物体竖直匀速提升。重力加速度，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 理想电流表的示数为2A B. 电源的输出功率为12W C. 电动机的输出功率为10W D. 物体匀速上升的速度大小为 三、实验题（每空2分，共12分） 9. 用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”实验，研究小球在斜槽末端碰撞时动量是否守恒。 （1）下列关于本实验条件的叙述，正确的是________。 A. 同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放 B. 入射小球的质量必须小于被碰小球的质量 C. 入射小球的半径应等于被碰小球的半径 D. 斜槽轨道必须光滑，末端必须水平 （2）图中点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射小球多次从斜槽上同一位置由静止释放，通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置，测出平抛射程，然后，把被碰小球静置于轨道的水平末端，仍将入射小球从斜槽上位置由静止释放，与被碰小球发生正碰，并多次重复该操作，测得两小球平均落地点位置分别为、，实验中还需要测量的物理量有________。 A. 入射小球和被碰小球的质量、 B. 入射小球开始的释放高度 C. 小球抛出点距地面的高度 D. 两球相碰后的平抛射程、 （3）在实验误差允许的范围内，若满足关系式________________（用所测物理量的字母表示），则可以认为两球碰撞前后的动量守恒。 10. 某学习小组在进行验证牛顿第二定律实验中采用了图甲装置，请回答下列问题： （1）实验中平衡摩擦力时，要先______（填“挂上”或“取下”）砂桶； （2）图乙为该小组实验中得到的一条纸带的一部分。已知电火花计时器电源频率为50Hz，A、B、C、D、E是纸带上的五个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，由此可得小车的加速度大小为______（计算结果保留两位有效数字）； （3）保持小车的质量不变，改变砂和砂桶的质量，该小组根据实验数据画出如图丙所示的图像，你认为图像弯曲的理由可能是______。 三、解答题（共48分） 11. 第24届冬奥会将在我国举办。钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示，长水平直道AB与长的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为，紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑（图2所示），到C点共用时。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为，，重力加速度g取，求雪车（包括运动员） （1）在直道AB上的加速度大小； （2）过C点的速度大小； （3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。 12. 如图所示，区域I、II分别存在着有界匀强电场，已知区域I宽，区域II宽，且方向与水平成角斜向右上方，且方向竖直向下。电量为质量的带电小球（可视为质点）由静止释放。（）求： （1）小球在电场区域I中运动的加速度大小和时间； （2）小球在II区域中运动的加速度的大小和方向； （3）小球离开电场区域II的速度大小和方向。 13. 如图所示，质量为M的平板车P的上表面距地面高h，质量为m的小物块Q的大小不计，位于平板车的左端，系统原来静止在光滑水平地面上。一不可伸长的轻质细绳长为R，一端悬于小物块Q正上方高R处，另一端系一质量也为m的小球（大小不计）今将小球拉至悬线与竖直位置成60°角，由静止释放，小球到达最低点时与Q的碰撞时间极短，且无能量损失。已知Q离开平板车时速度大小是平板车速度的两倍，Q与P之间的动摩擦因数为μ，M：m=4：1，重力加速度为g。求： （1）小球与小物块Q碰撞前的瞬间速度大小； （2）小物块Q离开平板车时速度的大小； （3）平板车P的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $