精品解析：安徽淮北市第一中学2026-2027学年高三上学期第二次学情自测物理试题

高三上学期物理第二次月考 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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、单项选择题：（本题共8小题，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，每小题4分） 1. 2025年2月哈尔滨亚冬会上，中国运动员在速度滑冰男子500米决赛中，以34秒95的成绩夺得冠军。如图所示，比赛中运动员正沿圆弧形弯道滑行，则下列说法正确的是（　　） A. 比赛中运动员的位移大小是500m B. 运动员全程的平均速度是14.3m/s C. 研究运动员的冲线技巧时，不可以把运动员看作质点 D. 运动员在弯道滑行时，冰面对运动员的作用力大于运动员对冰面的作用力 【答案】C 【解析】 【详解】A．位移大小由始末位置的直线距离决定，500米是运动员运动轨迹的长度，即路程，而不是位移大小。在速度滑冰男子500米比赛中，运动员沿圆弧形弯道滑行，初末位置不同，位移大小小于500米，故A错误； B．平均速度为 由A选项分析可知位移小于500米，时间，则平均速度 故B错误； C．当物体的开关、大小对所研究的问题没有影响时，才可以把物体看作质点。研究运动员的冲线技巧时，运动员的肢体动作等对研究冲线技巧有重要影响，不能忽略其形状和大小，所以不可以把运动员看作质点，故C正确； D．冰面对运动员的作用力与运动员对冰面的作用力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，所以冰面对运动员的作用力等于运动员对冰面的作用力，故D错误。 故选C。 2. 一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形如图中实线所示，在 时的波形如图中虚线所示。 则下列说法正确的是（　　） A. 在时，平衡位置在 x =1m处的 M 质点向上振动 B. 这列波的波长为 2m C. 这列波的周期可能为 0.8s D. 这列波的传播速度可能为 2.5m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据波形图结合“同侧法”可知，在时，平衡位置在 x =1m处的 M 质点向下振动，选项A错误； B．由图可知，这列波的波长为4m，选项B错误； C．由图可知 解得 可知这列波的周期不可能为 0.8s，选项C错误； D．若n=0，则T=1.6s，则此时这列波的传播速度为 选项D正确。 故选D。 3. 某自行车的车灯发电机如图1所示，其结构如图2。绕有300匝线圈的匚形铁芯开口处装有磁铁。车轮转动时带动半径为2cm的摩擦小轮转动，摩擦小轮又通过传动轴带动磁铁一起转动，从而使铁芯中磁通量发生变化，其变化图像如图3所示，其中为摩擦小轮转动的角速度。线圈两端c、d作为发电机输出端与标有“12V，6W”的灯泡L相连。当自行车以速度v匀速行驶时，小灯泡恰好正常发光。假设灯泡阻值不变，线圈的总电阻为，摩擦小轮与轮胎间不打滑，发电机输出电压可视为正弦交流电压。则（　　） A. 自行车的速度 B. 小灯泡正常发光时 C. 若自行车的速度减半，则小灯泡的功率也减半 D. 磁铁处于图2位置时，小灯泡两端的电压为 【答案】A 【解析】 【详解】B．令感应电动势的最大值为，则有 则感应电动势的有效值 小灯泡恰好正常发光，则有 对小灯泡有 解得 故B错误； A．车轮转动时带动半径为2cm的摩擦小轮转动，根据 结合上述解得 故A正确； C．若自行车的速度减半，结合上述可知，摩擦小轮转动的角速度减半，感应电动势的最大值减半，感应电动势的有效值减半，根据闭合电路欧姆定律可知，感应电流的有效值减半，则小灯泡的功率减为先前的，故C错误； D．磁铁处于图2位置时，穿过线圈的磁通量达到最大值，根据图3可知，此时磁通量的变化率为0，即磁铁处于图2位置时，小灯泡两端的电压为0，故D错误。 故选A。 4. 为了装点夜景，常在喷水池水下安装彩灯。如图甲所示，水面下有一点光源S，同时发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个有光射出的圆形区域，俯视如图乙所示，环状区域只有b光，中间小圆为复色光，下列说法正确的是（　　） A. 在水中传播速度a光比b光大 B. a光光子的能量小于b光光子的能量 C. 水对a光的折射率小于对b光的折射率 D. 若点光源S向下远离水面移动，则中间小圆面积变大 【答案】D 【解析】 【详解】AC．做出光路图，如图所示 在被照亮的圆形区域边缘光线恰好发生了全反射，入射角等于临界角，由于a光照射的面积较小，可知a光发生全反射的临界角较小，根据可知，水对a光的折射率大于对b光的折射率，根据可知，在水中传播速度a光比b光小，故AC错误； B．由于水对a光的折射率较大，则a光的频率较大，根据可知，a光光子的能量大于b光光子的能量，故B错误； D．设中间小圆的半径为，对于a光刚好发生全反射时，有 若点光源S向下远离水面移动，即增大，则中间小圆的半径增大，中间小圆面积变大，故D正确。 故选D。 5. 2024年首个“超级月亮”于8月20日凌晨现身夜空，从天文学的角度来讲，“超级月亮”可以简单称为“近地点满月”，即满月正好出现在近地点附近，某时刻太阳、地球和月球的相对位置如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 当月球运行至B点时将出现“超级月亮”，且此时的绕行速度大于地球的第二宇宙速度 B. 当月球运行至A点时，月球受力平衡 C. 月球经过A点时的角速度小于经过B点时的角速度 D. 月球经过A点时的动能大于经过B点时的动能 【答案】C 【解析】 【详解】A．只有当太阳、地球、月球三者共线且月球运行至B点附近时才会出现“超级月亮”，其运行速度小于第二宇宙速度，故A错误； B．月球运行至A点时所受的合外力由月心指向地心，受力并不平衡，故B错误； C．根据开普勒第二定律得 由，可得 故C正确； D．由得 故D错误。 故选C。 6. 如图所示，水平线a、b、c、d为匀强电场中的等差等势线，一个质量为m，电荷量绝对值为q的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两个点。已知该粒子在A点的速度大小为，在B点的速度大小为，且方向与等势线平行。A、B连线长为L，连线与竖直方向的夹角为，不计粒子受到的重力，则（　　） A. 该粒子一定带正电 B. 匀强电场的电场强度大小 C. 粒子在B点的电势能一定小于在A点的电势能 D. 等势线b的电势比等势线c的电势高 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．电场为匀强电场，等势面沿水平方向，则电场线的方向沿竖直方向，粒子弯曲的方向向上，所以粒子受力方向向上，但由于电场线方向不知，则带电粒子的电性无法确定，故A错误； B．A、B两点在沿电场的方向的距离为 由动能定理有 联立解得 故B正确； C．电场为匀强电场，等势面沿水平方向，则电场线的方向沿竖直方向，所以粒子受力的方向向上，从A到B的过程电场力做负功，所以粒子的电势能增加，即粒子在B点的电势能一定大于在A点的电势能，故C错误； D．粒子受力的方向向上，若粒子带正电，则电场的方向向上，c的电势高于b的电势，若粒子带负电，则电场方向向下，c的电势低于b的电势，故D错误。 故选B。 7. 市场流行的智能手机都内置有加速度传感器，可以进行各种有趣的物理实验。现用某款智能手机进行竖直上抛实验：用手掌托着智能手机，打开加速度传感器，把手机向上抛出，然后又在抛出点接住手机，得到如图所示的加速度随时间变化的图像，图中，，，，已知该款手机的质量为，取重力加速度，空气阻力不计，由此可判断出（　　） A. 时间内手机先加速后减速 B. 时间内，手掌对手机的作用力大小为 C. 手机离开手掌后，在空中运动时间为 D. 时间内，手掌对手机的冲量大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．a-t图像中图线与坐标轴所围面积表示速度的变化量，时间内速度一直增加，所以手机一直加速，A错误； B．时间内，手机的加速度为 a=10 m/s2 方向向下。 可知手机做自由落体运动，手掌对手机的作用力大小为0，B错误； C．手机离开手掌后做自由落体运动，在空中运动时间为 C错误； D．手机离开手掌做竖直上抛运动，根据对称性可知手机刚离开手掌时速度为 时间内根据动量定理有 解得手掌对手机的冲量大小 D正确。 故选D。 8. 如图所示，将一小物块A轻轻放在长以顺时针匀速转动的传送带左端M处，右端N与放在光滑水平桌面上的长木板C上表面平齐。长木板长为，C的右端带有挡板，在C上放有小物块B，开始时B和C静止，B到挡板的距离为。小物块A与传送带间的动摩擦因数，A、C之间及B、C之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A、B、C的质量均为，重力加速度为，所有碰撞均为弹性正碰。下列说法正确的是（　　） A. 小物块A由M运动到N用时1.6s B. A滑上C但未与B相碰前，B的加速度为 C. A滑上C后，经1.2s小物块B与挡板相碰 D. 由于运送物块传送带多消耗能量为16J 【答案】D 【解析】 【详解】AD．小物块在传送带上加速时的加速度大小为 小物块加速到与传送带共速所用时间为 小物块加速阶段通过的位移为 小物块在传送带上匀速运动所用时间为 则小物块A由M运动到N所用时间为 小物块A在传送带上运行过程，发生的相对位移为 因摩擦产生的内能为 根据能量守恒可知由于运送物块传送带多消耗能量为 故A错误，D正确； B．A滑上C但未与B相碰前，以B、C为整体，根据牛顿第二定律可得加速度大小为 故B错误； C．A滑上C后，A做减速运动的加速度大小为 设经过时间A与小物块B发生碰撞，则有 解得或（舍去，因为此时A的速度小于B的速度） 碰撞前瞬间A的速度为 碰撞前瞬间B、C的速度为 A与小物块B发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可得， 解得碰撞瞬间A、B的速度分别为， 可知碰撞后A、C保持相对静止一起加速运动，加速度大小为 碰撞后B做减速运动，加速度大小为 设经过时间B与A、C达到共速，且B未与挡板相碰，则有 解得， 此过程B相对C发生的位移大小为 假设成立，故B不会与挡板相碰，故C错误。 故选D。 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每题给出的四个选项中，有多项是符合要求的。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，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里。现使线框M、N在t＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则（　　） A. 两导线框中均会产生正弦交流电 B. 两导线框中感应电流的周期都等于T C. 在t＝时，两导线框中产生的感应电动势相等 D. 两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等 【答案】BC 【解析】 【详解】A．本题中导线框的半径匀速旋转切割磁感线时产生大小不变的感应电流，故A错误； B．两导线框产生的感应电流的周期与线框转动周期相同，故B正确； C．在t＝时，两导线框切割磁感线的导线长度相同，且切割速度大小相等，故产生的感应电动势相等，均为 E＝BR2ω 故C正确； D．两导线框中感应电流随时间变化的图像如下图所示，故两导线框中感应电流的有效值不相等，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，一无弹性的轻绳跨过光滑且可看作质点的定滑轮，一端系着质量为M的物块，另一端系着质量为m的圆环A，圆环套在竖直的光滑足够长细杆上。已知细杆与定滑轮的水平距离为d，初始时轻绳与竖直杆的夹角，B点为轻绳与细杆垂直的位置（），取重力加速度为g。现在由静止释放两物体（定滑轮体积不计，圆环和物块均不会落地），下列说法正确的是（　　） A. 若，圆环A恰能到达B点 B. 若，圆环上升过程中所受重力的瞬时功率一直增大 C. 若，圆环上升到B点时，物块M的速度不为零 D. 若，圆环从A上升到B的过程中，绳子拉力对物块做功为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．当时，假设圆环可以上升到B，由 解得 假设成立。可知圆环的速度先增大后减小到零，根据 可知圆环上升过程中所受重力的瞬时功率先变大后变小，故A正确，B错误； C．当时，圆环上升到B点时，在水平方向的分速度为0，则物块M的速度为0。故C错误； D．当，圆环从A上升到B的过程中，对物块M，由动能定理得 解得 故D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共58分。其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 用如图实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平（如图a）； ②让质量为的入射球多次从斜槽上A位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上A位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P，N与O的距离分别为、、。分析数据： （1）实验室有如下A、B、C三个小球，则入射小球应该选取_________进行实验（填字母代号）； A. 直径，质量 B. 直径，质量 C. 直径，质量 （2）小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹。多次实验，白纸上留下了9个印迹，如果用画圆法确定小球的落点，图（b）中画的三个圆最合理的是_________； （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为_________。（均用题中所给物理量的符号表示） （4）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图（c）所示，图中圆弧的圆心在斜槽末端。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤①和②的操作，得到两球落在圆弧上的平均位置为、、。测得斜槽末端与、、三点的连线与竖直方向的夹角分别为、、，则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为_________（用所测物理量的字母表示）。 【答案】（1）B （2）C （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 为防止两球碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，为保证两球发生正碰，两小球的直径应相等，故入射小球应选取B。 【小问2详解】 用画圆法确定小球的落点，应将尽可能多的印迹包含在圆内，且圆的面积尽可能小，个别偏差较大的点可舍去，由图（b）可知最合理的是C。 【小问3详解】 小球离开斜槽末端后做平抛运动，下落的高度相同，故在空中运动的时间相同，设时间为，碰撞前入射球的速度大小为，碰撞后入射球的速度大小为，被碰球的速度大小为，若两球碰撞时动量守恒，根据动量守恒定律有 解得 【小问4详解】 设圆弧的半径为，小球落到圆弧上时，位移与竖直方向的夹角为，由平抛运动规律可知竖直分位移，水平分位移，设小球做平抛运动的时间为，初速度大小为，根据平抛运动规律分别有， 联立解得 则碰撞前入射球的速度大小为，碰撞后入射球的速度大小为，被碰球的速度大小为，若两球碰撞时动量守恒，根据动量守恒定律有 代入各速度表达式解得 12. 在“测量金属丝的电阻率”实验中，选择一根粗细均匀的合金丝来进行测量。 （1）用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧图1所示的部件______（选填“A”“B”“C”或“D”），合金丝的直径的测量值为______mm； （2）某次测量中，若测出合金丝接入电路部分的长度为，直径为，合金丝两端电压为，电流为，则该合金电阻率的表达式______（用上述字母和通用数学符号表示）； （3）在本实验中，为了减少实验过程中的偶然误差，在物理量测量时都进行了多次测量。伏安法测电阻时，要用每一组的电压值与电流值求电阻，然后求电阻的平均值。如果将电压值和电流值分别求平均值，然后再用它们的平均值来计算电阻，这样计算______（选填“正确”或“不正确”）； （4）利用测出的电阻率可以帮助我们解决实际问题。有一根细长而均匀的该金属材料管线样品，其截面为外方内圆，如图2所示。正方形边长为a，而管线内径′太小无法直接测量。已知此样品长度为L′，电阻率为′。为了测出内径d′，有位同学想出一个方法，他只测出了电阻R′，就计算出了内径d′，请写出内径d′的计算式d′=______； （5）该实验中滑动变阻器是要消耗电能的。某同学利用图3电路完成实验后，又进一步研究了滑动变阻器消耗电功率的变化规律，并画出了随灵敏电流计G的示数或电流表A的示数的关系图线，下列图线中可能正确的是______。 A.B.C.D. 【答案】 ①. B ②. 0.410 ③. ④. 不正确 ⑤. ⑥. AD 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧固定螺钉B。 [2]螺旋测微器的固定刻度读数为0mm，可动刻度的读数为 d=0.01mm×41.0=0.410mm 故合金丝的直径为 d=0.410mm （2）[3]电阻丝的电阻 根据电阻定律得 解得电阻率为 （3）[4]如果将电压值和电流值分别求平均值，然后再用它们的平均值来计算电阻，这样计算是不正确的，因为欧姆定律中导体两端电压与导体中的电流是瞬时对应的。 （4）[5]由电阻定律可得 则 （5）[6]如图3所示电路由 P=UI 可得 或 图线为开口向下的二次函数，故选AD。 13. 水上滑翔伞又称拖曳伞，是近年来比较流行的水上旅游活动。如图所示，在游客身上系上降落伞，由疾驰的快艇牵引游客前行，游客在数十米高的天空，俯瞰大海，迎风飞翔。若伞下游客和座椅的总质量为60kg（忽略伞和绳的重力）。伞相对于海面的高度不变，此时伞受到空气的作用力大小恒为3000N，与竖直方向成夹角斜向左上方。快艇通过轻绳拉着游客以20m/s的速度在海面匀速直线运动，快艇受到与运动方向相反的恒定阻力，大小为1600N，忽略空气对人的作用力。g取，，，求： （1）绳上的拉力T的大小； （2）快艇牵引力的功率P。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设绳子对伞和人的作用力为T，根据平衡条件有， 代入数据解得， 根据平行四边行定则，可得绳子的拉力为 【小问2详解】 快艇匀速运动，根据平衡条件，可得牵引力为 则牵引力功率为 14. 如图1所示，两条间距为、电阻不计的光滑平行金属轨道固定在水平面上，轨道右侧与光滑绝缘斜面的底部平滑连接，斜面倾角为，水平轨道处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为。将长度均为的金属棒P、Q放在轨道上，两棒均与轨道垂直，Q棒到斜面底部的距离为。现给P棒一定的初速度，在Q棒第一次到达斜面底端之前，两棒的速度—时间图像如图2所示，已知P棒的质量为，两棒电阻均为，重力加速度为，整个过程两棒未相碰，P棒始终在水平轨道上，Q棒未冲出斜面，求： （1）Q棒第一次到达水平轨道右端时的加速度大小； （2）Q棒从开始运动至第一次到达水平轨道右端所用的时间； （3）P棒做减速运动的总位移大小和Q棒在斜面上运动的总时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在Q棒第一次到达斜面底端之前，由动量守恒定律得 解得 对Q棒，根据牛顿第二定律 又有，， 综合得 又有 解得 【小问2详解】 在Q棒第一次到达斜面底端之前，对Q棒，由动量定理有 解得 解得 由动量守恒定律有 所以。 将代入得 【小问3详解】 由题意知，棒最终停在斜面底部，整个过程对得 解得 又有 解得 对系统整个过程 解得 15. 如图，质量m2=1 kg、厚度h=0.45 m的木板C静置于光滑水平地面上，半径R=0.75 m的竖直光滑圆弧轨道固定在木板C右边的水平地面上，木板与轨道均在同一竖直面内。轨道底端与木板C等高，并与圆心O在同一竖直线上，轨道上端点D和圆心O的连线与水平面成37°角。质量m1=1.9 kg的物块B置于木板C的左端，一质量m0=0.1 kg的子弹A以v0=160 m/s的水平速度射中物块B并留在其中（时间极短），然后物块B（包括A）从木板左端水平向右滑行，B与C间的动摩擦因数μ=0.5。当物块B（包括A）到达木板右端时，木板恰好与轨道底端相碰并被锁定，同时物块B（包括A）沿圆弧切线方向滑上轨道。物块B（包括A）运动到空中的最高点时会炸裂成质量比为1∶3的物块M和物块N（含子弹A），总质量不变，同时系统动能增加3 J，其中仅有一块沿原速度方向运动。已知木板长度L=1.3 m，重力加速度g=10 m/s2，=3.16，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。 （1）求子弹A射中物块B过程损失的机械能及木板C与圆弧轨道底部碰撞前瞬间，物块B（包括A）和木板C的速度大小。 （2）求物块B（包括A）运动到圆弧轨道最高点时受到轨道的弹力大小及离开轨道后距地面的最大高度。 （3）判断物块M和物块N是否会落到木板上？如果没有落在木板上，求该物块落点到木板左端的距离。 【答案】（1）7 m/s，2 m/s （2）N ；2.45 m （3）物块M会落到木板上，物块N不会落到木板上，2.1 m 【解析】 【小问1详解】 子弹A射中物块B并留在其中，有m0v0=(m0+m1）v　 解得v=8 m/s　 由能量守恒定律，该过程损失的机械能ΔE=m0（m0+m1）v2　 解得ΔE=1216 J　 设木板与轨道底部碰撞前瞬间，物块B（包括A）和木板C的速度分别为v1和v2，物块B与木板间的动摩擦因数为μ，木板的长度为L，由动量守恒定律和功能关系有（m0+m1）v=(m0+m1）v1+m2v2，（m0+m1）v2=（m0+m1）m2+μ（m0+m1）gL　 由题意分析可知v1≥v2　 联立解得v1=7 m/s，v2=2 m/s。 【小问2详解】 设B（包括A）运动到圆弧轨道最高点D时的速度大小为vD，轨道对物块B（包括A）的弹力大小为FN。B（包括A）从轨道最低点到最高点D的过程，根据动能定理有-（m0+m1）gR（1+sin 37°)=（m0+m1）（m0+m1） 解得vD=5 m/s　 物块B（包括A）运动到圆弧轨道最高点时，根据牛顿第二定律，有FN+（m0+m1）gsin 37°=(m0+m1） 解得FN=N　 设物块B（包括A）从D点抛出时速度vD的水平分量为vx，竖直分量为vy，则vx=vDsin 37°=3 m/s；vy=vDcos 37°=4 m/s　 斜抛过程物块B（包括A）上升的时间t1==0.4 s 该段时间物块B（包括A）向左运动的距离s1=vx t1=1.2 m 物块B（包括A）离开轨道后距地面的最大高度H=R（1+sin 37°）++h=2.45 m。 【小问3详解】 以向左为正方向，物块B（包括A）在最高点炸裂为M、N两物块。设M、N两物块的质量和速度分别为m3、m4和v3、v4，则m3∶m4=1∶3 系统动能增加ΔEk，根据动量守恒定律和能量守恒定律，有（m0+m1）vx=m3v3+m4v4，（m0+m1）+ΔEk=m3m4 联立解得v3=0，v4=4 m/s（另一解v3=6 m/s，v4=2 m/s舍去）　 物块B（包括A）炸裂成M、N两物块后从最高点落地的时间t2==0.7 s 物块B（包括A）炸裂成M、N两物块后从最高点落到木板上的时间t3==0.63 s 物块B（包括A）炸裂处到圆弧轨道底端的水平距离为s1-Rcos 37°=1.2 m-0.6 m=0.6 m 物块B（包括A）炸裂处到木板C左端的水平距离x=L-（s1-Rcos 37°)=1.3 m-0.6 m=0.7 m 假设M、N落在木板上，则炸裂后M落在木板上的水平位移xM=v3 t3=0×0.63 m=0<x 炸裂后N落在木板上的水平位移xN=v4 t3=4×0.63 m=2.52 m>x　 所以物块M会落到木板上，物块N不会落到木板上。故炸裂后N落到水平地面过程中的水平位移xN'=v4 t2=4×0.7 m=2.8 m N落到水平地面时到木板左端的距离ΔxN=xN'-x=2.8 m-0.7 m=2.1 m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三上学期物理第二次月考 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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、单项选择题：（本题共8小题，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，每小题4分） 1. 2025年2月哈尔滨亚冬会上，中国运动员在速度滑冰男子500米决赛中，以34秒95的成绩夺得冠军。如图所示，比赛中运动员正沿圆弧形弯道滑行，则下列说法正确的是（　　） A. 比赛中运动员的位移大小是500m B. 运动员全程的平均速度是14.3m/s C. 研究运动员的冲线技巧时，不可以把运动员看作质点 D. 运动员在弯道滑行时，冰面对运动员的作用力大于运动员对冰面的作用力 2. 一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波在时刻的波形如图中实线所示，在 时的波形如图中虚线所示。 则下列说法正确的是（　　） A. 在时，平衡位置在 x =1m处的 M 质点向上振动 B. 这列波的波长为 2m C. 这列波的周期可能为 0.8s D. 这列波的传播速度可能为 2.5m/s 3. 某自行车的车灯发电机如图1所示，其结构如图2。绕有300匝线圈的匚形铁芯开口处装有磁铁。车轮转动时带动半径为2cm的摩擦小轮转动，摩擦小轮又通过传动轴带动磁铁一起转动，从而使铁芯中磁通量发生变化，其变化图像如图3所示，其中为摩擦小轮转动的角速度。线圈两端c、d作为发电机输出端与标有“12V，6W”的灯泡L相连。当自行车以速度v匀速行驶时，小灯泡恰好正常发光。假设灯泡阻值不变，线圈的总电阻为，摩擦小轮与轮胎间不打滑，发电机输出电压可视为正弦交流电压。则（　　） A. 自行车的速度 B. 小灯泡正常发光时 C. 若自行车的速度减半，则小灯泡的功率也减半 D. 磁铁处于图2位置时，小灯泡两端的电压为 4. 为了装点夜景，常在喷水池水下安装彩灯。如图甲所示，水面下有一点光源S，同时发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个有光射出的圆形区域，俯视如图乙所示，环状区域只有b光，中间小圆为复色光，下列说法正确的是（　　） A. 在水中传播速度a光比b光大 B. a光光子的能量小于b光光子的能量 C. 水对a光的折射率小于对b光的折射率 D. 若点光源S向下远离水面移动，则中间小圆面积变大 5. 2024年首个“超级月亮”于8月20日凌晨现身夜空，从天文学的角度来讲，“超级月亮”可以简单称为“近地点满月”，即满月正好出现在近地点附近，某时刻太阳、地球和月球的相对位置如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 当月球运行至B点时将出现“超级月亮”，且此时的绕行速度大于地球的第二宇宙速度 B. 当月球运行至A点时，月球受力平衡 C. 月球经过A点时的角速度小于经过B点时的角速度 D. 月球经过A点时的动能大于经过B点时的动能 6. 如图所示，水平线a、b、c、d为匀强电场中的等差等势线，一个质量为m，电荷量绝对值为q的粒子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两个点。已知该粒子在A点的速度大小为，在B点的速度大小为，且方向与等势线平行。A、B连线长为L，连线与竖直方向的夹角为，不计粒子受到的重力，则（　　） A. 该粒子一定带正电 B. 匀强电场的电场强度大小 C. 粒子在B点的电势能一定小于在A点的电势能 D. 等势线b的电势比等势线c的电势高 7. 市场流行的智能手机都内置有加速度传感器，可以进行各种有趣的物理实验。现用某款智能手机进行竖直上抛实验：用手掌托着智能手机，打开加速度传感器，把手机向上抛出，然后又在抛出点接住手机，得到如图所示的加速度随时间变化的图像，图中，，，，已知该款手机的质量为，取重力加速度，空气阻力不计，由此可判断出（　　） A. 时间内手机先加速后减速 B. 时间内，手掌对手机的作用力大小为 C. 手机离开手掌后，在空中运动时间为 D. 时间内，手掌对手机的冲量大小为 8. 如图所示，将一小物块A轻轻放在长以顺时针匀速转动的传送带左端M处，右端N与放在光滑水平桌面上的长木板C上表面平齐。长木板长为，C的右端带有挡板，在C上放有小物块B，开始时B和C静止，B到挡板的距离为。小物块A与传送带间的动摩擦因数，A、C之间及B、C之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A、B、C的质量均为，重力加速度为，所有碰撞均为弹性正碰。下列说法正确的是（　　） A. 小物块A由M运动到N用时1.6s B. A滑上C但未与B相碰前，B的加速度为 C. A滑上C后，经1.2s小物块B与挡板相碰 D. 由于运送物块传送带多消耗能量为16J 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每题给出的四个选项中，有多项是符合要求的。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，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面（纸面）内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里。现使线框M、N在t＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则（　　） A. 两导线框中均会产生正弦交流电 B. 两导线框中感应电流的周期都等于T C. 在t＝时，两导线框中产生的感应电动势相等 D. 两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等 10. 如图所示，一无弹性的轻绳跨过光滑且可看作质点的定滑轮，一端系着质量为M的物块，另一端系着质量为m的圆环A，圆环套在竖直的光滑足够长细杆上。已知细杆与定滑轮的水平距离为d，初始时轻绳与竖直杆的夹角，B点为轻绳与细杆垂直的位置（），取重力加速度为g。现在由静止释放两物体（定滑轮体积不计，圆环和物块均不会落地），下列说法正确的是（　　） A. 若，圆环A恰能到达B点 B. 若，圆环上升过程中所受重力的瞬时功率一直增大 C. 若，圆环上升到B点时，物块M的速度不为零 D. 若，圆环从A上升到B的过程中，绳子拉力对物块做功为 三、非选择题：本题共5小题，共58分。其中第13题~15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 用如图实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平（如图a）； ②让质量为的入射球多次从斜槽上A位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上A位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P，N与O的距离分别为、、。分析数据： （1）实验室有如下A、B、C三个小球，则入射小球应该选取_________进行实验（填字母代号）； A. 直径，质量 B. 直径，质量 C. 直径，质量 （2）小球释放后落在复写纸上会在白纸上留下印迹。多次实验，白纸上留下了9个印迹，如果用画圆法确定小球的落点，图（b）中画的三个圆最合理的是_________； （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为_________。（均用题中所给物理量的符号表示） （4）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图（c）所示，图中圆弧的圆心在斜槽末端。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤①和②的操作，得到两球落在圆弧上的平均位置为、、。测得斜槽末端与、、三点的连线与竖直方向的夹角分别为、、，则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为_________（用所测物理量的字母表示）。 12. 在“测量金属丝的电阻率”实验中，选择一根粗细均匀的合金丝来进行测量。 （1）用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧图1所示的部件______（选填“A”“B”“C”或“D”），合金丝的直径的测量值为______mm； （2）某次测量中，若测出合金丝接入电路部分的长度为，直径为，合金丝两端电压为，电流为，则该合金电阻率的表达式______（用上述字母和通用数学符号表示）； （3）在本实验中，为了减少实验过程中的偶然误差，在物理量测量时都进行了多次测量。伏安法测电阻时，要用每一组的电压值与电流值求电阻，然后求电阻的平均值。如果将电压值和电流值分别求平均值，然后再用它们的平均值来计算电阻，这样计算______（选填“正确”或“不正确”）； （4）利用测出的电阻率可以帮助我们解决实际问题。有一根细长而均匀的该金属材料管线样品，其截面为外方内圆，如图2所示。正方形边长为a，而管线内径′太小无法直接测量。已知此样品长度为L′，电阻率为′。为了测出内径d′，有位同学想出一个方法，他只测出了电阻R′，就计算出了内径d′，请写出内径d′的计算式d′=______； （5）该实验中滑动变阻器是要消耗电能的。某同学利用图3电路完成实验后，又进一步研究了滑动变阻器消耗电功率的变化规律，并画出了随灵敏电流计G的示数或电流表A的示数的关系图线，下列图线中可能正确的是______。 A.B.C.D. 13. 水上滑翔伞又称拖曳伞，是近年来比较流行的水上旅游活动。如图所示，在游客身上系上降落伞，由疾驰的快艇牵引游客前行，游客在数十米高的天空，俯瞰大海，迎风飞翔。若伞下游客和座椅的总质量为60kg（忽略伞和绳的重力）。伞相对于海面的高度不变，此时伞受到空气的作用力大小恒为3000N，与竖直方向成夹角斜向左上方。快艇通过轻绳拉着游客以20m/s的速度在海面匀速直线运动，快艇受到与运动方向相反的恒定阻力，大小为1600N，忽略空气对人的作用力。g取，，，求： （1）绳上的拉力T的大小； （2）快艇牵引力的功率P。 14. 如图1所示，两条间距为、电阻不计的光滑平行金属轨道固定在水平面上，轨道右侧与光滑绝缘斜面的底部平滑连接，斜面倾角为，水平轨道处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为。将长度均为的金属棒P、Q放在轨道上，两棒均与轨道垂直，Q棒到斜面底部的距离为。现给P棒一定的初速度，在Q棒第一次到达斜面底端之前，两棒的速度—时间图像如图2所示，已知P棒的质量为，两棒电阻均为，重力加速度为，整个过程两棒未相碰，P棒始终在水平轨道上，Q棒未冲出斜面，求： （1）Q棒第一次到达水平轨道右端时的加速度大小； （2）Q棒从开始运动至第一次到达水平轨道右端所用的时间； （3）P棒做减速运动的总位移大小和Q棒在斜面上运动的总时间。 15. 如图，质量m2=1 kg、厚度h=0.45 m的木板C静置于光滑水平地面上，半径R=0.75 m的竖直光滑圆弧轨道固定在木板C右边的水平地面上，木板与轨道均在同一竖直面内。轨道底端与木板C等高，并与圆心O在同一竖直线上，轨道上端点D和圆心O的连线与水平面成37°角。质量m1=1.9 kg的物块B置于木板C的左端，一质量m0=0.1 kg的子弹A以v0=160 m/s的水平速度射中物块B并留在其中（时间极短），然后物块B（包括A）从木板左端水平向右滑行，B与C间的动摩擦因数μ=0.5。当物块B（包括A）到达木板右端时，木板恰好与轨道底端相碰并被锁定，同时物块B（包括A）沿圆弧切线方向滑上轨道。物块B（包括A）运动到空中的最高点时会炸裂成质量比为1∶3的物块M和物块N（含子弹A），总质量不变，同时系统动能增加3 J，其中仅有一块沿原速度方向运动。已知木板长度L=1.3 m，重力加速度g=10 m/s2，=3.16，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。 （1）求子弹A射中物块B过程损失的机械能及木板C与圆弧轨道底部碰撞前瞬间，物块B（包括A）和木板C的速度大小。 （2）求物块B（包括A）运动到圆弧轨道最高点时受到轨道的弹力大小及离开轨道后距地面的最大高度。 （3）判断物块M和物块N是否会落到木板上？如果没有落在木板上，求该物块落点到木板左端的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $