寧夏銀川一中2025屆高三上學(xué)期第四次月考物理試卷答案

第1頁/共1頁銀川一中2025屆高三年級第四次月考物理試卷注意事項：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2．作答時，務(wù)必將答案寫在答題卡上。寫在本試卷及草稿紙上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單選題（本題共8小題，每小題4分，共32分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求）1.在物理學(xué)的發(fā)展過程中，物理學(xué)家們采用了多種研究方法。以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述中，正確的是（）A和三個公式都采用了比值定義法B.平均速度、瞬時速度和交流電有效值等物理量的定義均采用了等效替代法C.在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時，將整個運動過程細(xì)分為許多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后將這些小段的位移相加，這種方法是微元法D.在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，這一實驗過程運用了假設(shè)法【答案】C【解析】【詳解】A．是勻強電場中電場強度與電勢差的關(guān)系式，不是定義式，故A錯誤；B．瞬時速度定義采用的是極限法，故B錯誤；C．在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時，將整個運動過程細(xì)分為許多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后將這些小段的位移相加，這種方法是微元法，故C正確；D．在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，這一實驗過程運用了控制變量法，故D錯誤。故選C。2.我國自主建設(shè)、獨立運行北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由數(shù)十顆衛(wèi)星構(gòu)成，目前已經(jīng)向一帶一路沿線國家提供相關(guān)服務(wù)。設(shè)想其中一顆人造衛(wèi)星在發(fā)射過程中，原來在橢圓軌道1繞地球E運行，在P點變軌后進(jìn)入軌道2做勻速圓周運動，如圖所示。下列說法正確的是（）A.在軌道1與在軌道2運行比較，衛(wèi)星在P點的加速度不同B.在軌道1與在軌道2運行比較，衛(wèi)星在P點的動量不同C.衛(wèi)星在軌道2的任何位置都具有相同加速度D.衛(wèi)星在軌道1的任何位置都具有相同動能【答案】B【解析】【詳解】A．在軌道1與在軌道2運行比較，衛(wèi)星在P點距地球的距離相等，受到的萬有引力相等所以衛(wèi)星在點的加速度相同，故A錯誤；B．衛(wèi)星由軌道1變?yōu)檐壍?，需要加速，則軌道2的速度要大一些，所以衛(wèi)星在P點的動量軌道2的大于軌道1的，故B正確；C．衛(wèi)星在軌道2的不同位置受到的萬有引力大小相同，但方向不同，故產(chǎn)生的加速度大小相同，方向不同，故衛(wèi)星在軌道的不同位置都具有不同加速度，故C錯誤；D．軌道1是一個橢圓軌道，又開普勒第二定律可得，衛(wèi)星離地球越近，速度越大，則衛(wèi)星在軌道1上除了關(guān)于地球?qū)ΨQ的位置外，各位置具有不同的動能，選項D錯誤。故選B。3.如圖所示，將塑料瓶下側(cè)開一個小孔，瓶中灌入清水，水就從小孔流出。將激光水平射向塑料瓶小孔，觀察到激光束沿水流方向發(fā)生了彎曲，光被完全限制在水流內(nèi)，這是光的（）A.干涉現(xiàn)象 B.全反射現(xiàn)象 C.衍射現(xiàn)象 D.折射現(xiàn)象【答案】B【解析】【詳解】將激光水平射向塑料瓶小孔，觀察到激光束沿水流方向發(fā)生了彎曲，光被完全限制在水流內(nèi)，光從水射出空氣時發(fā)生全反射現(xiàn)象，所以這是光的全反射現(xiàn)象。故選B。4.如圖所示，光滑的圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，圓心為O。三個完全相同的小圓環(huán)a、b、c穿在大環(huán)上，小環(huán)c上穿過一根輕質(zhì)細(xì)繩，繩子的兩端分別固定著小環(huán)a、b，通過不斷調(diào)整三個小環(huán)的位置，最終三小環(huán)能恰好在圖示位置靜止。平衡時a、b的距離等于繩子長度的一半，c在圓環(huán)的最高點。已知小環(huán)的質(zhì)量為m，重力加速度為g，輕繩與小環(huán)的摩擦不計。則（）A.a與大環(huán)間的彈力大小為B.繩子的拉力大小為C.c受到兩條繩子拉力的合力大小為D.c與大環(huán)間的彈力大小為【答案】D【解析】【詳解】AB．三個小圓環(huán)能靜止在光滑的圓環(huán)上，由平衡時a、b的距離等于繩子長度的一半可知，abc恰好能組成一個等邊三角形，對a受力分析如圖所示根據(jù)共點力下物體的平衡條件可得，解得，故AB錯誤；CD．以c為研究對象，c受到繩子拉力的大小為所以c與大環(huán)間的彈力大小故C錯誤，D正確。故選D。5.如圖所示為固定不動的光滑圓弧形軌道，小球1從軌道頂端做平拋運動，恰好可以到達(dá)軌道底端；小球2由靜止開始從頂端沿軌道滑到底端，兩小球質(zhì)量相同，則（）A.兩小球下落的時間B.兩小球下落的時間C.在軌道底端重力的瞬時功率D.在軌道底端重力的瞬時功率【答案】A【解析】【詳解】AB．小球1從軌道頂端做平拋運動，豎直方向為自由落體運動，小球2由靜止開始從頂端沿軌道滑到底端，豎直方向的初速度為0，豎直方向的末速度也為0，表明豎直方向先加速后減速，加速過程由于軌道的彈力作用，導(dǎo)致豎直方向的加速度小于重力加速度，可知，小球1豎直方向的分速度大于小球2同一水平位置豎直方向的分速度，即在豎直方向上小球1的平均速速度大于小球2平均速度，豎直方向的分位移相等，則有故A正確，B錯誤；CD．小球1從軌道頂端做平拋運動，到達(dá)軌道底端時重力與速度方向相同，重力的瞬時功率不為0，小球2由靜止開始從頂端沿軌道滑到底端，到達(dá)軌道底端時重力與速度方向垂直，此時重力的瞬時功率等于0，可知故CD錯誤故選A。6.如圖為某電子透鏡中電場的電場線（虛線）的分布圖。一電子僅在電場力作用下運動，其軌跡如圖中實線所示，電子先后經(jīng)過O、P、Q三點。電子從O點運動到Q點的過程中，關(guān)于電子的運動，下列說法正確的是（）A.加速度一直減小B.加速度先減小后增大C.在O點電勢能比在Q點電勢能小D.從O點到P點電場力做功與從P點到Q點電場力做功相等【答案】C【解析】【詳解】AB．電場線的疏密表示場強的大小，則電子從O點運動到Q點的過程中，場強先變大后變小，則電子受到的電場力先增大后減小，加速度先增大后減小，故A錯誤，B錯誤；C．電場力的方向沿電場線的切線方向，且根據(jù)曲線運動的合力方向位于軌跡的凹側(cè)，可知電子受到的電場力的方向與速度方向的夾角大于，則電場力對電子做負(fù)功，電子的電勢能增大，在O點電勢能比在Q點電勢能小，故C正確；D．從O點到P點電場力做功與從P點到Q點電場力做功誰大誰小無法判斷，所以D錯誤。故選C。7.如圖所示，A為帶正電的點電荷，電量為Q，中間豎直放置一無限大的金屬板，B為質(zhì)量為m、電量為＋q的小球，用絕緣絲線懸掛于O點，平衡時絲線與豎直方向的夾角為θ，且A、B兩個小球在同一水平面上，間距為L，則金屬板上的感應(yīng)電荷在小球B處產(chǎn)生的電場強度大小E為()A.E＝B.E＝C.E＝＋D.E＝－【答案】D【解析】【詳解】設(shè)點電荷在B處產(chǎn)生的場強為E1，金屬板在B處產(chǎn)生的場強為E2，B處的場強為E。矢量疊加受力分析可求根據(jù)點電荷場強公式由以上式子聯(lián)立可得故選D。8.如圖所示，A、B和C是光滑水平面上的三個大小相同的小球，A、B球的質(zhì)量為m，C球質(zhì)量為，其中B、C兩小球用不計質(zhì)量的輕質(zhì)彈簧連接后靜止在水平面上?，F(xiàn)A球以速度沿B、C兩球球心的連線向B球運動，碰后A、B兩球粘在一起。對A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法正確的是（）A.三球速度相等時，彈簧一定處于壓縮狀態(tài)B.彈簧的最大彈性勢能等于C.三球速度相等后，速度將保持不變D.當(dāng)彈簧第一次從壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長時，C的瞬時速度大小為【答案】D【解析】【詳解】AC．三球速度第一次相等時，彈簧處于壓縮狀態(tài)，此后，C球繼續(xù)加速，A、B球作為整體繼續(xù)減速，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時C球的速度比A、B整體的速度大，彈簧繼續(xù)伸長，當(dāng)三球速度再次相等時，彈簧處于拉伸狀態(tài)，故A、C錯誤；B．三球速度相等時彈簧的彈性勢能最大，設(shè)最大彈性勢能為，A、B兩球碰撞瞬間由動量守恒得從開始到三球速度相等過程中，由三球組成的系統(tǒng)動量守恒得從A、B兩球碰撞結(jié)束到三球速度相等過程，根據(jù)機械能守恒定律有求得故C錯誤；D．A、B兩球碰撞瞬間由動量守恒得求得A、B兩球的總質(zhì)量與C球質(zhì)量相等，從A、B兩球碰撞結(jié)束到彈簧第一次恢復(fù)為原長的過程中，相當(dāng)于A、B兩球作為整體與C球發(fā)生了一次彈性碰撞，所以二者發(fā)生速度交換，所以當(dāng)彈簧第一次從壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長時，C球的瞬時速度大小為，故D正確。故選D。二、多選題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）9.如圖所示，質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點）以某一速度從A點沖上傾角為30°的固定斜面，其運動的加速度大小為g，此物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個過程中物體（）A.重力勢能增加了mghB.克服摩擦力做功mghC.動能損失了mghD.機械能損失了mgh【答案】AD【解析】【詳解】A．物體在斜面上能夠上升的最大高度為h，所以重力勢能增加了mgh。故A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律，有所以摩擦力為根據(jù)幾何關(guān)系，可知上升h，發(fā)生位移為2h，則克服摩擦力做功為故B錯誤；C．根據(jù)動能定理，有聯(lián)立，可得動能損失了mgh。故C錯誤；D．物體動能減小了mgh，重力勢能增加了mgh，則機械能減小了mgh，故D正確。故選AD。10.如圖甲所示，兩個完全一樣的小木塊a和b（可視為質(zhì)點）用輕繩連接置于水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸OO′的距離為l。圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸極緩慢地加速轉(zhuǎn)動，木塊和圓盤保持相對靜止。ω表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度，a、b與圓盤保持相對靜止的過程中所受摩擦力與ω2滿足如圖乙所示關(guān)系，圖中。下列判斷正確的是（）A.圖線（1）對應(yīng)物體aB.繩長為2lC.D.時繩上張力大小為【答案】BD【解析】【詳解】A．由圖可知，當(dāng)時，繩上無拉力，木塊a和b都由各自的靜摩擦力提供向心力因為所以故圖線（1）對應(yīng)物體b，A錯誤；B．又因為當(dāng)時，木塊b恰好達(dá)到最大靜摩擦力且，，即得所以繩長為B正確；CD．當(dāng)時，對木塊b有得當(dāng)時，對木塊a有聯(lián)立可得所以C錯誤；D正確。故選BD。11.如圖所示是原子核的平均結(jié)合能（也稱比結(jié)合能）與質(zhì)量數(shù)的關(guān)系圖像，通過該圖像可以得出一些原子核的平均結(jié)合能，如的核子平均結(jié)合能約為，的核子平均結(jié)合能約為，根據(jù)該圖像判斷下列說法正確的是（）A.是鈾235核裂變的核反應(yīng)方程式B.由圖可知兩個核結(jié)合成核會釋放出能量C.把分成8個質(zhì)子和8個中子比把分成4個要多提供約能量D.把分成8個質(zhì)子和8個中子比把分成4個要多提供約能量【答案】BD【解析】【詳解】A．鈾235核裂變的核反應(yīng)方程式應(yīng)為，故A錯誤；B．由圖可知核的平均結(jié)合能大于核的平均結(jié)合能，所以兩個核結(jié)合成核會釋放出能量，故B正確；CD．把分成8個質(zhì)子和8個中子需要的能量為把分成4個需要的能量為所以，把分成8個質(zhì)子和8個中子比把分成4個要多提供的能量約為故C錯誤，D正確。故選BD。三、實驗題（本大題共2小題，共15分）12.用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌來驗證動量守恒定律，在氣墊導(dǎo)軌的一端裝有位移傳感器（圖中未畫出），A、B兩物塊（可視為質(zhì)點）沿同一直線運動并發(fā)生正碰，若A物塊的質(zhì)量為m1=300g，B物塊的質(zhì)量為m2=150g，表中是電腦記錄的A、B兩物塊在同一時刻與傳感器的距離。xA/m1.201.010.800.590.400.350.30xB/m00.100.210300.400.250（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以判斷出位移傳感器固定在氣墊導(dǎo)軌的_________（填“左邊”或“右邊”）。（2）為了更方便判斷A、B碰撞時是否滿足動量守恒，于是畫出了A、B兩物塊位置隨時間變化的圖像（如圖乙），a、b分別為A、B兩物塊碰撞前后的位置時間圖線。①碰撞前A物塊的速度大小為_________m/s，碰撞前B物塊的速度大小為_________m/s。②由題中數(shù)據(jù)結(jié)合x?t圖像中提供的信息，可判斷兩滑塊組成的系統(tǒng)在相互作用過程中動量_________（填“守恒”或“不守恒”），這個碰撞_________（填“是”或“不是”）彈性碰撞?！敬鸢浮浚?）右邊（2）①.4②.2③.守恒④.不是【解析】【小問1詳解】根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以判斷出位移傳感器在開始時距離B較近，則固定在右邊?！拘?詳解】①[1]根據(jù)x?t圖像可知碰撞前A物塊的速度為即碰撞前A物塊的速度大小為4m/s；[2]同理可得碰撞前B物塊的速度碰撞后A物塊的速度為碰撞后B物塊的速度為②[3][4]代入數(shù)據(jù)可得可知兩滑塊組成的系統(tǒng)在相互作用過程中動量守恒，這個碰撞不是彈性碰撞。13.一位同學(xué)用光電計時器等器材做“驗證機械能守恒定律”的實驗，如圖甲所示，通過電磁鐵控制的小球從B點的正上方A點自由下落，下落過程中經(jīng)過光電門B時，光電計時器記錄下小球過光電門時間t，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。（1）為了驗證機械能守恒定律，該實驗還需要測量下列哪些物理量________。A.AB之間的距離H B.小球的質(zhì)量為m；C.小球從A到B的下落時間 D.小球的直徑d（2）小球通過光電門時的瞬時速度________（用（1）中測量物理量表達(dá)）（3）多次改變AB之間距離H，重復(fù)上述過程，作出隨H的變化圖象如圖乙所示，當(dāng)小球下落過程中機械能守恒時，該直線斜率的理論值________。（用（1）中測量物理量表達(dá)）（4）在實驗中根據(jù)數(shù)據(jù)實際繪出的圖乙直線的斜率為則實驗過程中小球所受的平均阻力與小球重力的比值為________（用、表示）?！敬鸢浮浚?）AD（2）（3）（4）【解析】【小問1詳解】A．根據(jù)實驗原理可知，需要測量的是點到光電門的距離，故A正確B．根據(jù)機械能守恒的表達(dá)式可知，方程兩邊可以約掉質(zhì)量，因此不需要測量質(zhì)量，故B錯誤；C．利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，不需要測量下落時間，故C錯誤；D．利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度時，需要知道擋光物體的尺寸，因此需要測量小球的直徑，故D正確。故選AD。【小問2詳解】已知經(jīng)過光電門時的時間小球的直徑，則可以由平均速度表示經(jīng)過光電門時的速度，即【小問3詳解】若減小的重力勢能等于增加的動能時，可以認(rèn)為機械能守恒，則有解得解得則該直線斜率【小問4詳解】乙圖線因存在阻力，則有所以重物和紙帶下落過程中所受平均阻力與重物所受重力的比值為四、解答題（本大題共3小題，共35分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案不能得分。有數(shù)據(jù)計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）14.某靜止在水平地面上的炮車水平發(fā)射一枚質(zhì)量為10kg的炮彈，已知炮彈飛出炮口時，相對于地面的速度為900m/s，該炮車質(zhì)量（不包括炮彈）為3000kg．求：(1)炮彈飛出炮口時，炮車后退的速度多大；(2)若炮車后退的距離為1.5m，則炮車后退中受到的阻力與其自身重力的比值為多大（重力加速度取10m/s2）．【答案】(1)v=3m/s(2)【解析】【詳解】(1)設(shè)炮彈的速度v0、炮車后退的速度大小為v，彈和車的質(zhì)量分別為m、M，由于內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，由動量守恒得：Mv－mv0=0解得：v=3m/s(2)設(shè)炮車后退中受到的阻力為f、位移為x，由動能定理有：解得：f=9000N阻力與其重力的比值：【點睛】本題主要考查了動量守恒定律的直接應(yīng)用動能定理的應(yīng)用，掌握速度的分解和某一方向系統(tǒng)動量守恒.15.如圖，一粗細(xì)均勻的細(xì)管開口向上豎直放置，管內(nèi)有一段高度為2.0cm的水銀柱，水銀柱下密封了一定量的理想氣體，水銀柱上表面到管口的距離為2.0cm。若將細(xì)管倒置，水銀柱下表面恰好位于管口處，且無水銀滴落，管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同。已知大氣壓強為76cmHg，環(huán)境溫度為296K。（1）求細(xì)管的長度；（2）若在倒置前，緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體，直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止，求此時密封氣體的溫度?！敬鸢浮浚?）41cm；（2）312K【解析】【分析】以“液柱”為模型，通過對氣體壓強分析，利用玻意耳定律和蓋-呂薩克定律求得細(xì)管長度和溫度，找準(zhǔn)初末狀態(tài)、分析封閉氣體經(jīng)歷的變化時關(guān)鍵。易錯點：誤把氣體長度當(dāng)成細(xì)管長度?！驹斀狻浚?）設(shè)細(xì)管的長度為L，橫截面的面積為S，水銀柱高度為h；初始時，設(shè)水銀柱上表面到管口的距離為h，被密封氣體的體積為V，壓強為p；細(xì)管倒置時，氣體體積為V1，壓強為p1。由玻意耳定律有pV=p1V1由力的平衡條件可得，細(xì)管倒置前后后，管內(nèi)氣體壓強有p=p0+ρgh=78cmHg，p1S=p0S–ρghS=74cmHg式中，ρ、g分別為水銀密度和重力加速度的大