黑龙江省哈尔滨市第三十二中学校2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题

这是一份黑龙江省哈尔滨市第三十二中学校2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题，共9页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
本试卷满分100分，考试时间75分钟．
一、选择题：本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
1．如图所示，一棋盘竖直放置，具有磁性的棋子被吸附在棋盘上保持静止状态，忽略棋子间的相互作用．每个棋子的质量相同，则每个棋子受到棋盘表面的（ ）．
A．压力相同、摩擦力相同 B．压力不一定相同，摩擦力相同
C．压力不一定相同，摩擦力不一定相同 D．压力相同、摩擦力不一定相同
2．19世纪安培提出了分子电流假说，他把磁体和电流的磁场都归结为物质内部的分子电流的作用．用这一假说也可以解释地球磁场的存在，地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流引起的．下列四幅图中，能正确表示地球磁场的环形电流方向的是（ ）．
A．B．C．D．
3．2023年8月25日，“中国环流三号”托卡马克装置首次实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行，是我国核能开发进程中的重要里程碑．该模式下的核反应方程之一为，反应中释放出光子，下列说法正确的是（ ）．
A．该核反应属于裂变反应 B．该核反应方程中的X为中子
C．的比结合能大于的比结合能 D．光子的静止质量为0，所以它的动量也为0
4．某款天花板自动感温消防喷淋头如图（a）所示，当室内达到一定温度时，感温玻璃球自动爆开，喷淋头开始启动，达到自动喷水灭火的目的．如图（b）为某次演示过程，测量出水落在面积为的圆内，喷头出水口离地面的垂直距离为．若喷出水的速度方向近似为水平方向，忽略空气阻力，重力加速度g取，则出水口处水的最大初速度大小约为（ ）．
（a）（b）
A．B．C．D．
5．带电荷量大小分别为和的两点电荷放在x轴上的O、M两点，两点电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则下列说法正确的是（ ）．
A．N点的电场强度大小为零B．
C．NC段场强方向沿x轴正方向D．将一负点电荷从N点移到D点，电势能先减少后增加
6．水面下深h处有一点光源，发出两种不同颜色的光a和b，光在水面上形成了如图所示的一个有光线射出的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光圆形区域，周围为a光构成的圆环．若b光的折射率为n，下列说法正确的是（ ）．
A．复色光圆形区域的面积为
B．光从水中进入空气中波长变短
C．在水中，a光发生全反射的临界角比b光的小
D．用同一装置做双缝干涉实验，a光的干涉条纹比b光的窄
7．中国载人登月初步方案已公布，计划2030年前实现载人登月科学探索．假如在登月之前需要先发射两颗探月卫星进行科学探测，两卫星在同一平面内绕月球的运动可视为匀速圆周运动，且绕行方向相同，如图1所示，测得两卫星之间的距离随时间t变化的关系如图2所示，不考虑两卫星之间的作用力．下列说法正确的是（ ）．
图1 图2
A．a、b两卫星的线速度大小之比
B．a、b两卫星的加速度大小之比
C．a卫星的运转周期为T
D．b卫星的运转周期为
8．互感式钳形电流表内部结构如图所示，电流表与次级线圈相连，用手柄控制钳形铁芯上方开口的开合，则（ ）．
A．互感式钳形电流表可用来测量恒定电流
B．互感式钳形电流表测电流时相当于升压变压器
C．次级线圈匝数越少，通过内部电流表的电流越大
D．测量时互感式钳形电流表应串联在被测通电导线中
9．如图所示，两根粗细均匀、完全相同、足够长的平行金属导轨固定在水平桌面上，两根导轨单位长度的电阻相同，导轨的端点P、Q用电阻可忽略的导线相连，有随时间均匀变化的磁场垂直于桌面，已知磁感应强度B与时间t的关系式为．一电阻不计的金属杆可在导轨上无摩擦地滑动，在滑动过程中保持与导轨垂直且接触良好．在时刻，金属杆紧靠在P、Q端，在外力作用下，杆以恒定的加速度从静止开始向导轨的另一端滑动．用i、f分别表示此过程中金属杆中的电流大小和金属杆受到的安培力大小，则下列图像正确的是（ ）．
A．B．C．D．
10．如图所示为一缓冲模拟装置．质量分别为m、的物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻质定滑轮两侧，开始时用手托着物体A在距地面高h处静止，此时细绳恰伸直无弹力，弹簧轴线沿竖直方向，物体B静止在地面上，放手后经时间t物体A下落至地面，落地前瞬间物体A的速度为零，此时物体B对地面恰好无压力，不计一切摩擦及空气阻力，两物体均可视为质点，弹簧始终处于弹性限度内，弹簧的弹性势能，k为劲度系数，x为形变量，重力加速度大小为g，则下列说法中正确的是（ ）．
A．物体A在下落过程中其机械能减小
B．弹簧的劲度系数为
C．物体A从静止下落到落地的t时间内，地面对物体B的冲量大小为
D．将物体A的质量改为，再将物体A从原位置释放，物体A下落过程的最大速度为
二、非选择题：本题共5小题，共54分．
11．（6分）某同学做“用单摆测重力加速度”实验．
（1）他首先用游标卡尺测量金属小球的直径，测量结果如图甲所示，则小球直径__________cm；
（2）用秒表测出50次全振动的时间如图乙所示，则单摆振动的周期为__________s；
（3）实验时多次改变摆长，测出多组数据，作出摆长L和对应周期的平方的图像如图丙所示，根据图丙数据可得__________（用、、、表示）．
12．（8分）某实验小组同学用图甲的电路测量蓄电池组的电动势和内阻．因为蓄电池组的内阻较小，为防止电流过大时损坏器材，电路中串联了一个保护电阻，已知电压表内阻较大．
（1）请根据电路图甲将实物图乙中的器材连接成电路．
（2）闭合开关后，调节电阻箱接入电路的阻值，记录多组电阻箱的阻值R和对应的电压表的示数U，同学们根据测得的多组数据经计算转换，作出图像如图丙所示，图线在横、纵坐标轴的截距分别为和，保护电阻的阻值．则可得该电池的电动势为_______V，内阻为__________（计算结果均保留两位有效数字）．
（3）现有标称值为“ ”的小灯泡的伏安特性曲线如图所示，如果该电池和定值电阻与两只这样的小灯泡串联接成闭合电路，则每只小灯泡的实际功率为_________W（计算结果保留三位有效数字）．
13．（10分）暴雨季节路面容易积水，井盖排气孔堵塞可能会造成井盖移位而存在安全隐患．如图所示，质量为的某井盖的排气孔被堵塞且井盖与地面不粘连，圆柱形竖直井内水面面积为．时，井内密封空气的压强恰好等于大气压强，水面与井盖之间的距离为，井盖厚度忽略不计，将密封空气视为理想气体，温度始终不变，重力加速度g取．求：
（1）井盖刚要被顶起时，密封空气的压强；
（2）若水位以的速度迅速上涨，则从时到井盖刚要被顶起时所经历的时间．
14．（12分）在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标系平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求：
（1）M、N两点间的电势差；
（2）粒子在磁场中运动的轨迹半径r；
（3）粒子从M点运动到P点的总时间t．
15．（18分）如图所示，小球A系在细线的一端，细线的另一端固定在O点，O到光滑水平面的距离为，已知小球A的质量为m，物块B的质量是小球A质量的5倍，置于水平传送带左端的水平面上且位于O点正下方，传送带右端有一带半圆光滑轨道的小车，小车的质量是物块B质量的5倍，水平面、传送带及小车的上表面平滑连接，物块B与传送带间的动摩擦因数为，其余摩擦不计，传送带长，以恒定速度顺时针运转．现拉动小球使细线水平伸直后由静止释放，小球运动到最低点时与物块发生正碰，小球反弹后上升到最高点时与水平面的距离为，若小车不固定，物块刚好能滑到与圆心等高的C点，重力加速度为，小球与物块均可视为质点．
（1）求小球和物块相碰后物块B的速度大小．
（2）若物块B的质量为，求物块B与传送带之间由摩擦而产生的热量Q及带动传送带的电动机多做的功．
（3）求小车上的半圆轨道的半径R．
哈尔滨市第三十二中学校2024年9月高三月考
物理
11．（1）2.050（2分） （2）1.6（2分） （3）（2分）
12．（1）如图所示（2分）
（2）4.0（2分）1.0（2分）
（3）0.188（2分）
13．【答案】（1）（4分）（2）（6分）
【解析】（1）当井盖刚要被顶起时，有，（2分）
解得．（2分）
（2）对密封气体，由于温度不变，所以，（2分）
解得，（2分）
则从初始到井盖刚要被顶起所用时间为，（2分）
14．【答案】（1）（4分）（2）（2分）
（3）（6分）
【解析】（1）设粒子经过N点时的速度大小为v，有，（1分）
解得，（1分）
粒子从M点运动到N点的过程，有，（1分）
解得．（1分）
（2）粒子运动轨迹如图所示，
粒子在磁场中以为圆心做匀速圆周运动，有，（1分）
解得．（1分）
（3）由几何关系得，（1分）
设粒子在电场中运动的时间为，有，（1分）
粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为，（1分）
设粒子在磁场中运动的时间为，有，（1分）
则粒子从M点运动到P点的总时间为．（2分）
15．【答案】（1）（4分）（2），（9分）
（3）（5分）
【解析】（1）由机械能守恒定律得，（1分）
，（1分）
以碰前A的速度方向为正方向，由动量守恒定律得，（1分）
解得．（1分）
（2）设经过时间t，B与传送带速度相等，有，（1分）
解得，（1分）
B滑行的距离为，（1分）
解得，（1分）
传送带的位移为，（1分）
则有，（1分）
，（1分）
电动机多做的功为．（2分）
（3）物块B滑上小车后，B和小车组成的系统机械能守恒、水平方向动量守恒，以向右为正方向，
由动量守恒定律得，（2分）
由机械能守恒定律得，（2分）
解得．（1分）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
B
C
B
D
A
D
BC
AD
AC