内容正文:
甘肃渭源县第一中学
2025~2026学年高三上学期12月物理月考
一、单选题
1. 在“测量玻璃的折射率”实验中,所用的玻璃砖如图所示。玻璃砖有4个光学面,其中两面相互平行。此实验中对于玻璃砖入射面和出射面的选择,正确的是( )
A. 只能选用两面
B. 不能选用两面
C. 既可选用两面,也可选用两面
【答案】C
【解析】
【详解】应用插针法测玻璃的折射率实验时,在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针,透过玻璃砖观察大头针的像,调整视线方向,直到挡住的像;再在观察的这一侧插两枚大头针,使挡住的像,挡住及的像,记下、的位置,由图所示玻璃砖可知,实验时可以用任意两面进行实验。
故选C。
2. 如图所示,一汽车正在道路上转弯,弯道处的路面是倾斜的,且与水平面所成夹角的正切值。已知汽车在弯道上在水平面内做圆周运动的半径为40m,取重力加速度大小。若将汽车过弯道恰好没有向内、外侧滑动趋势时的速度称为安全速度,则下列说法正确的是( )
A. 汽车过该弯道的安全速度为10m/s
B. 汽车过该弯道的安全速度为9m/s
C. 若汽车的质量增大,汽车过该弯道的安全速度增大
D. 若遇雨雪天气路面变湿滑时,汽车过该弯道的安全速度减小
【答案】A
【解析】
【详解】A B.对汽车受力分析,有
解得
故A正确,B错误;
C D.根据
得
汽车的质量和路面的粗糙程度对安全速度无影响,故CD错误。
故选A。
3. 如图为“蹦极”运动的示意图。弹性绳的一端固定在O点,另一端和人相连。人从O点自由下落,至A点时弹性绳恰好伸直,继续向下运动到达最低点B。不计空气阻力的影响,将人视为质点。则人从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是( )
A. 绳的拉力逐渐增大,人的速度逐渐减小
B. 人的重力势能始终减小且始终是负值
C. 人动能的减少量等于绳弹性势能的增加量
D. 绳对人一直做负功,人的机械能逐渐减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据胡克定律可知绳的拉力逐渐增大,人从A点运动到B点的过程中,拉力与重力相等时,加速度为0,速度最大,故A错误;
B.人的重力势能始终减小,但零势能面未知,则人的重力势能不一定是负值,故B错误;
C.由能量关系可知,人的动能的减少量等于重力势能减小量与绳的弹性势能的增加量之和,故C错误;
D.绳对人的拉力与位移方向相反,拉力一直做负功,人的机械能逐渐减小,故D正确。
故选D。
4. 2023年8月24日,日本政府不顾国际反对,一意孤行向海洋排放福岛核电站的核污水,其中含有的多种放射性元素会对人类环境造成重大破坏。核污水中的铯会发生β衰变,生成X核,同时释放γ射线。已知铯的半衰期为30年,下列说法中正确的是( )
A. 10个铯经过30年后一定衰变5个
B. X核为核
C. 铯发生β衰变放出的电子来自核外电子
D. 铯的结合能小于X核的结合能
【答案】D
【解析】
【详解】A.半衰期只适合于大量原子核的衰变,10个铯经过30年后不一定衰变5个,故A错误;
B.根据衰变过程满足质量数和电荷数守恒可知,X核为核,故B错误;
C.铯发生衰变放出的电子来自原子核内中子转化为质子和电子,故C错误;
D.铯发生β衰变,生成X核,可知X核的比结合能大于铯的比结合能,而两个核的核子个数相差不多,则有X核的结合能大于铯的结合能,故D正确。
故选D。
5. 如图所示,如果秋千的吊绳有些磨损,秋千摆动到什么位置时,吊绳最容易断裂?( )
A. a B. b C. c D. d
【答案】C
【解析】
【详解】
如图,沿绳子方向的合力提供向心力,设绳长r,根据牛顿第二定律
当秋千越低时,越小,速度越大,所以秋千摆动到c位置时,吊绳最容易断裂。
故选C。
6. 2020年11月24日,我国嫦娥五号探测器成功发射,在探测器“奔向”月球的过程中,用h表示探测器与地球表面的距离,g表示探测器受地球引力产生的加速度,g随h的变化关系如图所示,将地球看成质量分布均匀的球体,当h=3R(R是地球的半径)时g为( )
A. g0 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由图像可知,探测器在地面上时,满足
当h=3R时,有
联立,可得
故选D。
7. 如图所示,竖直挡板有镂空字母F,全反射棱镜的左侧面与挡板平行,一水平光束从挡板左侧入射,穿过棱镜后在其下方水平光屏abcd上形成的图样是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】光透过镂空部分后,会在全反射棱镜的倾斜面处发生全反射,如图所示:
一水平光束从挡板左侧入射,F的上半部分根据光路可以确定在ab,下半部分靠近F的下半部分。
故选C。
二、多选题
8. 下列说法正确的是( )。
A. 热量能自发地从高温物体传给低温物体
B. 热量不能从低温物体传到高温物体
C. 热传递是有方向性的
D. 气体向真空中膨胀的过程是有方向性的
【答案】ACD
【解析】
【详解】ABC.如果是自发地进行,热量只能从高温物体传到低温物体,说明热传递是有方向性的;但这并不是说热量不能从低温物体传到高温物体,只是不能自发地进行,在外界条件的帮助下,热量也能从低温物体传到高温物体,故B错误,AC正确;
D.根据热力学第二定律可知,气体向真空中膨胀的过程也是不可逆,具有方向性的,故D正确。
故选ACD。
9. 下列对电磁波的发射技术中调制的理解正确的是( )。
A. 使发射的信号振幅随高频振荡信号而改变叫调幅
B. 使高频振荡信号振幅随发射的信号而改变叫调幅
C. 使发射的信号频率随高频振荡信号而改变叫调频
D. 使高频振荡信号的频率随发射的信号而改变叫调频
【答案】BD
【解析】
【详解】根据基本概念可知,使高频振荡信号振幅随发射的信号而改变叫调幅;使高频振荡信号的频率随发射的信号而改变叫调频。
故选BD。
三、实验题
10. 某同学想要了解导线在质量相等时,电阻与横截面积的关系,他选取了材料相同、质量相等的5卷导线,进行了如下实验:
(1)如图所示用螺旋测微器测量某一导线的直径,读得该导线的直径______mm。
(2)该同学经实验测量及相关计算得到下表数据:
电阻
121.0
50.0
23.9
10.0
3.1
导线直径
0.801
0.999
1.201
1.494
1.998
导线横截面积
0.504
0.783
1.132
1.752
3.134
请你根据以上数据判断,该种导线的电阻R与横截面积S是否满足反比关系?______若满足反比关系,请说明理由;若不满足,请写出R与S应满足的关系。______
(3)若导线的电阻率,则表中阻值为的导线长度______m(结果保留两位有效数字)。
【答案】(1)1.200##1.199##1.201
(2) ①. 不满足 ②. R与成反比(或)
(3)19
【解析】
【小问1详解】
根据螺旋测微器的读数原理可知,该导线的直径为
【小问2详解】
[1][2] 由表中数据可知导线的电阻R与横截面积S不成反比。由于5卷导线质量相等、材料相同,所以它们的体积V相等,由可知,导线的长度为
则根据电阻定律可得导线的电阻为
与题表中数据相符,所以R与成反比(或)。
【小问3详解】
根据电阻定律可知,导线的长度为
由题表可知,表中阻值为的导线横截面积为,代入上式解得导线长度为
11. 在"探究求合力的方法"实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮条、细绳套和弹簧测力计.
(1)实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧测力计把橡皮条的另端拉到某一确定的O点,以下操作正确的是( )
A、同次实验过程中,O点位置允许变动
B、实验中,弹簧测力计必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧测力计的刻度
C、实验中,先将其中一个弹簧测力计沿某方向拉到最大量程,然后只需调节另一个弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮条另端拉到O点
D、实验中,把橡皮条的另端拉到O点时,两个弹簧测力计之间夹角必须取90°,以便于算出合力的大小
(2)某次实验中,弹簧测力计C的指针位置如图甲所示,其示数为__________N
(3)在另一次实验中,两弹簧测力计拉力的图示已作出(如图乙所示),方格每边的长度表示1.0N,O是橡皮条的一个端点.则合力F的大小为__________N. (结果保留两位有效数字)
【答案】 ①. (1)B ②. (2)2.10 ③. (3)7.0
【解析】
【详解】(1)A、本实验研究合力与分力的关系,合力与分力是等效的,同一次实验过程中,O点位置不能变动,以保证橡皮筋伸长的长度相同,效果相同.故A错误.
B、本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则,为了减小实验误差,弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行,否则,作出的是拉力在纸面上的分力,误差较大.读数时视线要正对弹簧测力计的刻度,防止视觉误差.所以B选项是正确的.
C、本实验只要达到效果相同,对弹簧称拉力的大小没有要求,不需要将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程.故C错误.
D、本实验只要使两次效果相同就行,两个弹簧称拉力的方向没有限制.故D错误;
(2)根据弹簧秤的读数原则,弹簧秤上的示数为:2.10
(3)作力的平行四边形
从图中知合力大小为:
四、计算题
12. 倾角为、长为L的固定斜面ABC,如图所示。质量为3m物体P放置在斜面的底端A,质量为m物体Q放置在斜面的中点B,两物体与斜面间的动摩擦因数相同,且都能恰好静止在斜面上,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。给物体P沿斜面向上的初速度,与物体Q发生弹性碰撞后,Q恰能运动到斜面的顶端C。求:
(1)两物体与斜面间的动摩擦因数;
(2)物体P的初速度。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)恰好静止在斜面上
解得
①
(2)物体P从A到B的过程,根据动能定理
②
物体P与Q发生弹性碰撞
③
④
物体Q恰好运动到最高点,根据动能定理
⑤
由①②③④⑤联立得
13. 环保人员在一次检查时发现,有一根排污口正在沿水平方向向河道内排出大量污水,如图所示.水流稳定时,环保人员测出了排污口中心到河面的高度,喷出污水的做平抛运动,水平射程为,管口的直径为.忽略空气阻力,已知重力加速度大小为。求:
(1)污水从排污口喷出时初速度的大小(忽略管口直径的影响);
(2)由管口至湖面空中污水的总体积(结果保留两位有效数字)。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)污水运动过程为平抛, 竖直方向有
水平方向有
求得
(2)由管口至河面空中污水的体积等于时间内从管口流出的污水体积
流量表达式为
解得
由管口至湖面空中污水的总体积。
14. 如图所示,横截面积为s=10cm2的上端开口汽缸固定在水平面上,质量不计的轻活塞a下面封闭长度为l=30cm的理想气体,上面通过轻绳与质量为m=4kg重物b相连,重物b放在一劲度系数为k=200N/m的轻弹簧上,弹簧下端固定在地面上,上端与重物b接触,但不拴接,汽缸和光滑活塞a导热性能良好。开始时,外界温度为T0=300K,弹簧弹力大小为F=20N,现缓慢降低温度,已知外界大气压强始终为P0=1×105Pa,重力加速度大小g=10m/s2,求:
①弹簧与b物体刚分离时,汽缸中气体的温度;
②从开始状态到b物体离开弹簧时,气体内能减少了40J,则气体与外界交换了多少热量。
【答案】①150K;②气体向外界放了47J的热量
【解析】
【详解】①最初弹簧的压缩量
对被封闭的气体,初始状态
K
对活塞
解得
Pa
b与弹簧分离时T2,
对活塞
解得
Pa
由气体状态方程得
联立解得
K
②从开始到b物刚离开弹簧时,活塞下降了△x=10cm,则外界对气体做功:
J
由热力学第一定律得
可解得
Q=-47J
即气体向外界放出了47J的热量。
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2025~2026学年高三上学期12月物理月考
一、单选题
1. 在“测量玻璃的折射率”实验中,所用的玻璃砖如图所示。玻璃砖有4个光学面,其中两面相互平行。此实验中对于玻璃砖入射面和出射面的选择,正确的是( )
A. 只能选用两面
B. 不能选用两面
C. 既可选用两面,也可选用两面
2. 如图所示,一汽车正在道路上转弯,弯道处的路面是倾斜的,且与水平面所成夹角的正切值。已知汽车在弯道上在水平面内做圆周运动的半径为40m,取重力加速度大小。若将汽车过弯道恰好没有向内、外侧滑动趋势时的速度称为安全速度,则下列说法正确的是( )
A. 汽车过该弯道的安全速度为10m/s
B. 汽车过该弯道的安全速度为9m/s
C. 若汽车的质量增大,汽车过该弯道的安全速度增大
D. 若遇雨雪天气路面变湿滑时,汽车过该弯道的安全速度减小
3. 如图为“蹦极”运动的示意图。弹性绳的一端固定在O点,另一端和人相连。人从O点自由下落,至A点时弹性绳恰好伸直,继续向下运动到达最低点B。不计空气阻力的影响,将人视为质点。则人从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是( )
A. 绳的拉力逐渐增大,人的速度逐渐减小
B. 人的重力势能始终减小且始终是负值
C. 人动能的减少量等于绳弹性势能的增加量
D. 绳对人一直做负功,人的机械能逐渐减小
4. 2023年8月24日,日本政府不顾国际反对,一意孤行向海洋排放福岛核电站的核污水,其中含有的多种放射性元素会对人类环境造成重大破坏。核污水中的铯会发生β衰变,生成X核,同时释放γ射线。已知铯的半衰期为30年,下列说法中正确的是( )
A. 10个铯经过30年后一定衰变5个
B. X核为核
C. 铯发生β衰变放出的电子来自核外电子
D. 铯的结合能小于X核的结合能
5. 如图所示,如果秋千的吊绳有些磨损,秋千摆动到什么位置时,吊绳最容易断裂?( )
A. a B. b C. c D. d
6. 2020年11月24日,我国嫦娥五号探测器成功发射,在探测器“奔向”月球的过程中,用h表示探测器与地球表面的距离,g表示探测器受地球引力产生的加速度,g随h的变化关系如图所示,将地球看成质量分布均匀的球体,当h=3R(R是地球的半径)时g为( )
A. g0 B. C. D.
7. 如图所示,竖直挡板有镂空字母F,全反射棱镜的左侧面与挡板平行,一水平光束从挡板左侧入射,穿过棱镜后在其下方水平光屏abcd上形成的图样是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
8. 下列说法正确的是( )。
A. 热量能自发地从高温物体传给低温物体
B. 热量不能从低温物体传到高温物体
C. 热传递是有方向性的
D. 气体向真空中膨胀的过程是有方向性的
9. 下列对电磁波的发射技术中调制的理解正确的是( )。
A. 使发射的信号振幅随高频振荡信号而改变叫调幅
B. 使高频振荡信号振幅随发射的信号而改变叫调幅
C. 使发射的信号频率随高频振荡信号而改变叫调频
D. 使高频振荡信号的频率随发射的信号而改变叫调频
三、实验题
10. 某同学想要了解导线在质量相等时,电阻与横截面积的关系,他选取了材料相同、质量相等的5卷导线,进行了如下实验:
(1)如图所示用螺旋测微器测量某一导线的直径,读得该导线的直径______mm。
(2)该同学经实验测量及相关计算得到下表数据:
电阻
121.0
50.0
23.9
10.0
3.1
导线直径
0.801
0.999
1.201
1.494
1.998
导线横截面积
0.504
0.783
1.132
1.752
3.134
请你根据以上数据判断,该种导线的电阻R与横截面积S是否满足反比关系?______若满足反比关系,请说明理由;若不满足,请写出R与S应满足的关系。______
(3)若导线的电阻率,则表中阻值为的导线长度______m(结果保留两位有效数字)。
11. 在"探究求合力的方法"实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮条、细绳套和弹簧测力计.
(1)实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧测力计把橡皮条的另端拉到某一确定的O点,以下操作正确的是( )
A、同次实验过程中,O点位置允许变动
B、实验中,弹簧测力计必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧测力计的刻度
C、实验中,先将其中一个弹簧测力计沿某方向拉到最大量程,然后只需调节另一个弹簧测力计拉力的大小和方向,把橡皮条另端拉到O点
D、实验中,把橡皮条的另端拉到O点时,两个弹簧测力计之间夹角必须取90°,以便于算出合力的大小
(2)某次实验中,弹簧测力计C的指针位置如图甲所示,其示数为__________N
(3)在另一次实验中,两弹簧测力计拉力的图示已作出(如图乙所示),方格每边的长度表示1.0N,O是橡皮条的一个端点.则合力F的大小为__________N. (结果保留两位有效数字)
四、计算题
12. 倾角为、长为L的固定斜面ABC,如图所示。质量为3m物体P放置在斜面的底端A,质量为m物体Q放置在斜面的中点B,两物体与斜面间的动摩擦因数相同,且都能恰好静止在斜面上,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。给物体P沿斜面向上的初速度,与物体Q发生弹性碰撞后,Q恰能运动到斜面的顶端C。求:
(1)两物体与斜面间的动摩擦因数;
(2)物体P的初速度。
13. 环保人员在一次检查时发现,有一根排污口正在沿水平方向向河道内排出大量污水,如图所示.水流稳定时,环保人员测出了排污口中心到河面的高度,喷出污水的做平抛运动,水平射程为,管口的直径为.忽略空气阻力,已知重力加速度大小为。求:
(1)污水从排污口喷出时初速度的大小(忽略管口直径的影响);
(2)由管口至湖面空中污水的总体积(结果保留两位有效数字)。
14. 如图所示,横截面积为s=10cm2的上端开口汽缸固定在水平面上,质量不计的轻活塞a下面封闭长度为l=30cm的理想气体,上面通过轻绳与质量为m=4kg重物b相连,重物b放在一劲度系数为k=200N/m的轻弹簧上,弹簧下端固定在地面上,上端与重物b接触,但不拴接,汽缸和光滑活塞a导热性能良好。开始时,外界温度为T0=300K,弹簧弹力大小为F=20N,现缓慢降低温度,已知外界大气压强始终为P0=1×105Pa,重力加速度大小g=10m/s2,求:
①弹簧与b物体刚分离时,汽缸中气体的温度;
②从开始状态到b物体离开弹簧时,气体内能减少了40J,则气体与外界交换了多少热量。
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