【福建卷】福建省三明市三明第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期12月月考（12.13-12.14）物理試卷含答案及解析

三明一中2024-2025學(xué)年上學(xué)期12月月考高三物理試卷(考試時間:75分鐘,滿分:100分)一、單選題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。)1.以下有關(guān)物理量的表達式中屬于比值法定義式的是()A.R=ρLSB.a=Fm2.游樂園有一種游戲設(shè)施叫做“魔盤”，當(dāng)質(zhì)量相同的兩個小朋友坐在“魔盤”上隨“魔盤”一起在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，他們距軸心的距離不一樣，簡化模型如圖所示。兩個小朋友相比具有()A.相同的線速度B.相同的加速度C.相同的轉(zhuǎn)動周期D.相同的摩擦力3.中國行星探測任務(wù)被命名為“天問”系列，首次火星探測任務(wù)被命名為“天問一號”。已知火星的質(zhì)量和半徑分別為地球的110和1A.火星表面的重力加速度約為2B.火星的第一宇宙速度為地球的1C.從地球上發(fā)射衛(wèi)星探測火星，發(fā)射速度要大于16.7km/sD.地球的公轉(zhuǎn)速度、公轉(zhuǎn)周期均小于火星的4.如圖甲所示，在水平面上固定傾角為θ=37°、底端帶有擋板的足夠長的斜面，斜面底端靜止一質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點)，從某時刻起，物塊受到一個沿斜面向上的拉力F作用向上運動，拉力F隨位移x變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，當(dāng)拉力F變?yōu)?時，物塊恰好靜止。重力加速度為g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。對于整個過程,下列說法正確的是()A.拉力對物塊做功F?x?B.系統(tǒng)的內(nèi)能增加了12C.物塊的重力勢能增加了mgx?D.物塊機械能一直增加二、雙項選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有兩項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。5.如圖所示的四種電場中均有a、b兩點，其中a、b兩點的電場強度相同的是()A.圖甲中，與點電荷等距離的a、b兩點B.圖乙中，兩等量異種點電荷連線的中垂線上與連線等距離的a、b兩點C.圖丙中，兩等量同種點電荷連線的中垂線上與連線等距離的a、b兩點D.圖丁中，勻強電場中的a、b兩點6.如圖所示，某同學(xué)將質(zhì)量相同的三個物體從水平地面上的A點以同一速率沿不同方向拋出，運動軌跡分別為圖上的1、2、3。若忽略空氣阻力，在三個物體從拋出到落地過程中，下列說法正確的是()A.軌跡為1的物體在最高點的速度最大B.軌跡為3的物體在空中飛行時間最長C.軌跡為1的物體所受重力的沖量最大D.三個物體單位時間內(nèi)速度變化量相同7.如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧一端固定于光滑豎直桿上，另一端與質(zhì)量為m的滑塊P連接，P穿在桿上，一根輕繩跨過定滑輪將滑塊P和重物Q連接起來，重物Q的質(zhì)量M=6m?，F(xiàn)把滑塊P從圖中A點由靜止釋放，當(dāng)它經(jīng)過A，B兩點時彈簧對滑塊的彈力大小相等，已知OA與水平面的夾角θ=53°，OB長為L，與AB垂直。不計滑輪的質(zhì)量和一切阻力，重力加速度為g，在滑塊P從A到B的過程中，下列說法正確的是()A.P和Q系統(tǒng)的機械能不守恒B.滑塊P運動到位置B處速度達到最大，且大小為4C.輕繩對滑塊P做功4mgLD.重物Q的重力的功率一直增大8.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊P與物塊Q(質(zhì)量未知)之間拴接一輕彈簧，靜止在光滑的水平地面上，彈簧恰好處于原長?，F(xiàn)給P物體一瞬時初速度，并把此時記為0時刻規(guī)定向右為正方向，0~2t?內(nèi)P、Q物塊運動的a-t圖像如圖所示，已知t?時刻P、Q的加速度最大，其中t軸下方部分的面積大小為S，下列判斷正確的是()A.物體Q的質(zhì)量為m/2B.2t?時刻Q物體的速度大小為vC.t?時刻彈簧的彈性勢能為3mSD.t?～2t?時間內(nèi)彈簧對P物體做功不為零三、非選擇題:共60分,其中9、10、11為填空題,12、13、14為實驗題,15、16、17為計算題?？忌鶕?jù)要求作答9.(3分)如圖所示，一小球(視為質(zhì)點)從A點下落到水平地面上的B點。在小球從A點運動到B點的過程中，小球所受的重力做(填“正”或“負(fù)”)功，小球所受的重力做功的功率(填“增大”“減小”或“不變”)；若小球所受的重力大小為G，A點距桌面的高度為h?，B點距地面的高度為h?，以水平桌面為重力勢能的參考平面，則小球在B點時的重力勢能為。10.(3分)如圖甲，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個紅蠟塊能在水中以0.3m/s的速度勻速上浮。現(xiàn)當(dāng)紅蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時，使玻璃管水平勻速向右運動，測得紅蠟塊實際運動的方向與水平方向的夾角為37°，則：(已知sin37°=0.6；cos37°=0.8)(1)根據(jù)題意可知玻璃管水平方向的移動速度為m/s。(2)若玻璃管的長度為0.6m，則當(dāng)紅蠟塊從玻璃管底端上浮到頂端的過程中，玻璃管水平運動的距離為m。(3)如圖乙所示，若紅蠟塊在A點勻速上浮的同時，使玻璃管水平向右作勻加速直線運動，則紅蠟塊實際運動的軌跡是圖中的。A.直線PB.曲線QC.曲線RD.無法確定11.(2分)一個質(zhì)量為60kg的宇航員靜止在飛船內(nèi)，飛船在離地面高度等于地球半徑的圓形軌道上繞地球飛行時，宇航員所受地球吸引力是N，這時他對飛船的地面的作用力為N。(設(shè)地面上重力加速度，g=10m/s2)12.(4分)某同學(xué)用伏安法測電阻Rx，兩測量電路圖電流表分別為內(nèi)接和外接，其他條件都相同。若用(甲)圖電路，兩表讀數(shù)分別為2.00V和0.30A;若用(乙)圖電路,兩表讀數(shù)為1.51V和0.31A。為了使測出的電阻值誤差較小，實驗應(yīng)選用圖所示電路，選用此電路的測量值比真實值(“偏大”或“偏小”)。13.(6分)某學(xué)習(xí)小組用氣墊導(dǎo)軌做驗證動量守恒定律實驗，但只有一個光電門，他們想到如下方法：用輕質(zhì)細線一端拴一個小球，另一端固定在鐵架臺上，小球靜止時在氣墊導(dǎo)軌正上方與滑塊在同一水平線上。用頻閃照相可以確定出懸線的最大偏角，控制滑塊初速度使小球與滑塊相碰后，小球只在懸點下方的空間運動。實驗裝置如圖甲所示(部分)，實驗步驟如下(重力加速度為g)：(1)用天平測出滑塊(含擋光片)的質(zhì)量m?和小球的質(zhì)量m?；用游標(biāo)卡尺測出擋光片的寬度如圖乙所示，則擋光片的寬度d=cm；(2)調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，安裝好裝置，用刻度尺測出懸點到球心的距離為L；(3)啟動氣墊導(dǎo)軌，給滑塊一向右的瞬時沖量，使滑塊向右運動通過計時器，測出擋光時間t?；滑塊與小球發(fā)生碰撞后反彈，再次通過計時器，測出擋光時間t?。為了達到此效果，應(yīng)有m?m?(填“大于”、“小于”或“等于”);(4)分析頻閃照片測出懸線偏離豎直方向的最大偏角θ。實驗需要驗證的表達式為(用上述符號表示)。14.(8分)(1)甲同學(xué)利用如圖甲所示的裝置做“驗證機械能守恒定律”的實驗。①除打點計時器(含紙帶、復(fù)寫紙)、交流電源、鐵架臺、導(dǎo)線及開關(guān)外，在下面的器材中，必須使用的還有。(選填器材前的字母)A.大小合適的鐵質(zhì)重錘B.體積較大的木質(zhì)重錘C.刻度尺D.天平E.秒表②安裝好實驗裝置，從打出的紙帶中選出符合要求的紙帶，如圖乙所示。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為?A、?A.8gB.4gC.2gD.都不正確③若經(jīng)過計算發(fā)現(xiàn)增加的動能大于減少的重力勢能，則實驗中可能存在的問題是：。(2)乙同學(xué)利用水平放置的氣墊導(dǎo)軌和光電門驗證機械能守恒定律，裝置如圖丙所示。測得遮光片的寬度為d，光電門A、B之間的距離為l，遮光片通過光電門A、B的時間分別為t?、t?,已知滑塊的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，重力加速度大小為g。要驗證系統(tǒng)機械能守恒，需要驗證的等式為(用題中所給字母表示)。15.(8分)一束電子流從A極板中間的小孔由靜止進入并經(jīng)U=880的加速電壓加速后，從B極板中間的小孔以速度v?飛出，在與兩極板C、D等距處垂直進入平行板C、D間的勻強電場，如圖所示,若兩板間距d=1.0cm,板長l=5cm..已知電子的電荷量與其質(zhì)量的比值em=(1)電子從B極板小孔飛出的速度v?的大小；(2)要使電子恰好從D極板邊緣飛出，C、D間的電壓大小。16.(12分)在某電視臺舉辦的沖關(guān)游戲中，AB是處于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道。半徑R=1.6m,BC是長度為L?=3m的水平傳送帶，CD是長度為L?=3.6水平粗糙軌道，ABCD軌道與傳送帶平滑連接，參賽者抱緊滑板從A處由靜止下滑。參賽者和滑板可視為質(zhì)點，參賽者質(zhì)量m=60kg,，滑板質(zhì)量可忽略，已知滑板與傳送帶、水平軌道的動摩擦因數(shù)分別為μ?=0.4,μ?=0.5,g取10m/s2.求：(1)參賽者運動到圓弧軌道B處對軌道的壓力；(2)若參賽者恰好能運動至D點，求傳送帶運轉(zhuǎn)速率及方向；(3)在第(2)問中，傳送帶由于傳送參賽著多消耗的電能。17.(14分)如圖所示，間距均為L的光滑平行傾斜導(dǎo)軌與光滑平行水平導(dǎo)軌在M、N處平滑連接，虛線MN右側(cè)存在方向豎直向下、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。a、b為兩根粗細均勻的金屬棒，a棒質(zhì)量為m，長度為L、電阻為R，垂直固定在傾斜軌道上距水平面高h處；b棒質(zhì)量為2m、長度為L、電阻為2R，與水平導(dǎo)軌垂直并處于靜止?fàn)顟B(tài)。a棒解除固定后由靜止釋放，運動過程中與b棒始終沒有接觸，不計導(dǎo)軌電阻，重力加速度為g，求：(1)a棒剛進入磁場時產(chǎn)生的電動勢大小；(2)當(dāng)a棒的速度大小變?yōu)閯傔M入磁場時速度的一半時，b棒的加速度大?。?3)整個運動過程中，b棒上產(chǎn)生的焦耳熱。三明一中2024-2025學(xué)年上學(xué)期12月月考高三物理答案一、單選題：(本題共4小題，每題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，每題只有一項符合題目要求。)題號1234答案DCAB二、雙選題：(本題共4小題，每題6分，共24分。)題號5678答案BDCDACBC三、填空題(本題共3小題，共8分。每空1分)9.【答案】正增大-Gh?10.【答案】(1)0.4;(2)0.8;(3)B11.【答案】150;0四、實驗題(本題共3小題，共18分。每空2分)12.【答案】乙;偏小;13.【答案】0.755;小于；14.【答案】AC;A;用公式v=gt算各點瞬時速度(先釋放紙帶后接通電源，導(dǎo)致打第一個O點時便有了初速度);mgl=五、計算題(本題共3小題，共34分。)解題要求：(1)寫出必要的文字說明、依據(jù)的主要公式或變形公式；(2)代入數(shù)據(jù)；(3)凡有數(shù)字運算的題目，運算結(jié)果要寫明單位。15.(8分)解：(1)在加速電場中，由動能定理得：eU=12mv水平方向：l=v?t,豎直方向：1216.(12分)解：(1)參賽者從A到B的過程，由機械能守恒定律得：代入數(shù)據(jù)得：vB在B點，對參賽者，由牛頓第二定律得：N?mg=m代入數(shù)據(jù)得:N=1200N由牛頓第三定律知參賽者運動到圓弧軌道B處對軌道的壓力為：N'=N=1200N，方向豎直向下(2)參賽者由C到D的過程，由動能定理得：?解得：v所以傳送帶運轉(zhuǎn)方向為順時針。假設(shè)參賽者在傳送帶一直加速，設(shè)到達C點的速度為v，由動能定理得：μ解得：v=2所以傳送帶速度等于vC(3)參賽者在傳送帶上勻加速運動的時間為：t=此過程中參賽者與傳送帶間的相對位移大小為：x=傳送帶由于傳送參賽著多消耗的電能為：E=代入數(shù)據(jù)解得:E=720J17.(14分)解析(1)設(shè)a棒下落到底端剛進入磁場瞬間的速度大小為v?，由機械能守恒定律