安徽省六安第一中学2024-2025学年高三上学期11月月考物理+答案

这是一份安徽省六安第一中学2024-2025学年高三上学期11月月考物理+答案，共12页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
命题人：罗来超 审题人：刘磊 罗军
时间：75分钟 分值：100分
一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合要求的。
1．“判天地之美，析万物之理”，领略建立物理规律的思想方法往往比掌握知识本身更加重要。下面四幅课本插图中包含的物理思想方法相同的是（ ）
A．甲和乙 B．乙和丙 C．甲和丁 D．丙和丁
2．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，如图甲所示，测得两卫星之间的距离随时间变化的关系如图乙所示，不考虑两卫星之间的作用力。下列说法正确的是（ ）
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2T
3．一电荷量为的带电粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位置x的变化关系如图所示，在粒子从向运动的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．在处粒子速度最大 B．在处粒子加速度最大
C．电场力先做正功后做负功 D．与之间的电势差为
4．空间存在一平行于纸面的匀强电场，在电场内取某点记为坐标原点O，沿某一方向建立x轴，
选取x轴上到O点距离为r的P点，以O为圆心、r为半径作圆，如图甲所示。从P点起沿圆周逆时针方向移动一周，圆上各点的电势φ会随转过角度θ发生变化。当半径r分别取、、时，其图像如图乙所示，三条曲线所对应的电势均在时达到最大值，最大值为、、，曲线③与横轴相切。则下列说法正确的是（ ）
A．电场方向沿x轴负方向 B．曲线①对应的r取值为
C．电场强度的大小为 D．坐标原点O的电势为
5．如图所示，有一长为L的细绳，一端悬挂在A点，另一端拴一质量为m、电量为q的带有负电荷的小球；悬点A处放一正电荷，电量也为q。如果要使小球能在竖直平面内作完整的圆周运动，如图所示。若已知静电力常量为k，重力加速度为g，则（ ）
A．小球到达最高点D点速度的最小值为
B．小球到达与A点等高的C点受到绳子拉力的最小值为为3mg
C．小球到达最低点B点速度的最小值为
D．小球到达最低点B点受到绳子拉力的最小值为
6．图甲为某电源的图线，图乙为某小灯泡的图线的一部分，则下列说法中正确的是（ ）
A．电源的内阻为10Ω
B．当小灯泡两端的电压为2.5V时，它的电阻约为10Ω
C．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为0.3W
D．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的两端的电压约为1.3V
7．如图所示，电路中定值电阻R的阻值大于电源内阻r的阻值，开关S闭合，平行板电容器中带电质点P原处于静止状态，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表、、；的示数变化量的绝对值分别为、、，理想电流表示数变化量的绝对值为，下列说法正确的是（ ）
A．质点将向下运动，理想电流表中有从b流向a的瞬间电流 B．电源的输出功率增大
C． D．电源的效率增大
8．如图甲所示电路中，电源电动势，内阻，外电路接有三个定值电阻、、，虚线框内的电路可等效为一个电源，如图乙所示，其等效电动势等于CD间未接入用电器时CD间的电压，若用导线直接将C、D两点连接起来，通过该导线的电流等于等效电源的短路电流．下列说法正确的是（ ）
A．等效电源的电动势 B．等效电源的短路电流为1.8A
C．等效电源的内阻 D．等效电源的最大输出功率为0.4W
二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的的5分，选不全的得3分，有选错的得0分。
9．如图所示，足够宽的水平传送带以的速度沿顺时针方向运行，质量的小滑块被光滑固定挡板拦住静止于传送带上的A点，时，在小滑块上施加沿挡板方向的拉力F，使之沿挡板做加速度大小的匀加速直线运动，已知小滑块与传送带间的动摩擦因数，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（ ）
A．小滑块在运动过程中受到的摩擦力沿挡板方向 B．小滑块相对于传送带做匀变速曲线运动
C．时，滑块受到挡板的弹力大小为0.8N D．时，拉力F的大小为
10．竖直平面内存在方向水平的匀强电场，电场区域ab间距为H，在该区域下边界的O点将质量为m、电荷量为q的小球以一定的初速度竖直上抛，小球从上边界离开电场，再次进入电场后在电场中做直线运动，到达下边界的点，已知小球到达点的速度大小为从O点进入电场时速度大小的2倍。不计空气阻力，重力加速度大小为g。则下列说法正确的是（ ）
A．该电场的场强大小为 B．该电场的场强大小为
C．小球由O到的运动时间为 D．小球由O到的运动时间为
三、实验题：每空2分，共14分。
11．某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：
A．电流表（内阻为） B．电流表（内阻未知）
C．定值电阻 D．滑动变阻器R E．干电池组
F．一个开关和导线若干 G．螺旋测微器，游标卡尺
（1）如图甲所示，用螺旋测微器测金属棒直径为________mm；如图乙所示，用游标卡尺测金属棒长为________mm。
（2）根据提供的器材，为了尽可能精确测量金属棒的阻值，设计出电路图如图丙所示。若实验测得电流表的示数为，电流表的示数为，则金属棒电阻值的表达式为________。
（用、、、表示）
12．某同学用普通的干电池（电动势，内阻）、直流电流表（量程，内阻）、定值电阻和电阻箱、等组装成一个简单的欧姆表，电路如图所示，通过控制开关S和调节电阻箱，可使欧姆表具有“”和“”两种倍率。
（1）图中的a端应与________（选填“红”或“黑”）表笔连接。
（2）当开关S断开时，将两表笔短接，调节电阻箱，使电流表达到满偏，此时________Ω，欧姆表的倍率是________（填“”或“”）。
（3）闭合开关S，调节电阻箱，当________Ω时，将红、黑表笔短接，调节电阻箱使电流表再次满偏，此时就改装成了另一倍率的欧姆表。
四、解答题
13．（14分）如图所示，长为的绝缘细线一端固定在O点，另一端连接一质量为、电荷量为的带正电小球，整个区域内有电场强度大小为，方向水平向右的匀强电场，现将小球拉至最高位置P点并给小球一水平向左的初速度，让小球恰好能在竖直面内做完整的圆周运动，重力加速度g取，，。
（1）求小球运动过程中的最小动能；
（2）求小球电势能最小时细线的张力大小。
14．（15分）如图所示，轻绳一端固定在O点，另一端与质量为的小物块P（视为质点）栓接，使小物块P静止在倾角为的光滑斜面上。上表面与斜面下端平齐的、质量为的长木板Q静止于光滑水平面上，木板右端有挡板，水平轻弹簧固定于挡板上，弹簧自由伸长时左端与木板左端相距为。现烧断轻绳，物块P由静止沿斜面下滑，滑上木板Q左端时竖直分速度瞬间为零，水平分速度不变。之后P、Q向右运动，P与弹簧作用后，在距离弹簧左端处相对Q静止，此时速度为。已知P、Q间的动摩擦因数为，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取。求：
（1）烧断轻绳前，绳的张力大小；
（2）开始时物块P距斜面底端的高度H；
（3）弹簧弹性势能的最大值。
15．（15分）地表附近存在着环境电场，该电场可视为场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场，蜘蛛可以通过向空中吐出带电蛛丝实现飞行。如图，在无风的天气里，质量为m的蜘蛛，从地面向空中吐出4根蛛丝，恰好可以使它脱离地面；在有水平风的天气里，时蜘蛛从地面向空中吐出n（且为偶数）根蛛丝，T时刻咬断一半蛛丝，经过一段时间后落到地面完成“迁徙”，假设蜘蛛吐出的每根蛛丝都相同，且电荷集中在蛛丝顶端，蜘蛛自身始终不带电；已知重力加速度为g，水平风力大小恒为，忽略空气对蜘蛛的其他作用力。
（1）判断蛛丝的电性，求每根蛛丝的带电量q；
（2）蜘蛛要实现空中“迁徙”求n的值；
（3）求蜘蛛“迁徙”一次飞行的水平距离x（计算结果可以保留根号）。
六安一中2025届高三年级第四次月考
物理试卷参考答案
1．【答案】C 【详解】甲图中和丁图中包含的物理思想方法均是微元法；乙图中包含的物理思想方法是放大法；丙图中包含的物理思想方法是等效替代法。
2．【答案】A 【详解】A．设a卫星与月球的距离为，b卫星与月球的距离为，根据图像有，联立，解得，；两卫星均绕月球运动，设a卫星与b卫星的速度分别为、，根据牛顿第二定律有解得；可知a、b两卫星的线速度大小之比故A正确；B．根据解得；可知a、b两卫星的加速度大小之比故B错误；CD．根据开普勒第三定律可得可得；图像可知，经过时间T两卫星再次相距最近，有联立，解得，故CD错误。
3．【答案】C 【详解】A．由于带负电的粒子只在电场力作用下运动，运动过程只有动能与电势能之间的转化，则动能与电势能的和值一定，粒子在从向运动的过程中，在处的电势能最小，则在处的动能最大，即在处的速度最大，A错误；
B．由于粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，假设电场力做正功，沿x轴取一极短的位移，根据，解得可知图像中图线斜率的绝对值表示电场力大小，在处图像的斜率为零，即粒子所受电场力为0，则加速度为零，B错误；
C．当粒子从向方向运动时电势能先减小后增大，电场力先做正功后做负功，C正确；
D．根据电势差的定义式可知
4．【答案】C 【详解】A．三条曲线均在时达到最大值，说明电场线不是沿着x轴，而是沿着与x轴正方向的夹角为的直线上，且电场线方向指向左下方，A错误；
B．曲线①的最大值在三条图像中最大，只有半径越大，P点绕原点逆时针转过时，逆着电场线走过的距离才越大，对应的电势才越高，所以曲线①对应的r取值为。B错误；
C．取曲线③最高电势和最低电势来求电场强度C正确；D．由上面分析知曲线③对应的r取值为。由题知，曲线③对应的最高电势和最低电势分别为、0，则坐标原点在最高电势点和最低电势点连线的中点。所以坐标原点O的电势为D错误。
5．【答案】B 【详解】A．小球到达D点速度的最小时，满足；因此最小速度为；B．在C点，速度最小时，拉力最小，从D到C的过程中，机械能守恒；
解得B正确；C．从D到B的过程中满足机械能守恒；因此B点速度的最小值C错误；D．在B点，根据牛顿第二定律解得D错误。
6．【答案】D 【详解】A．根据闭合电路欧姆定律变形；可得图像与纵轴的交点表示电动势，图像斜率的大小表示内阻，根据甲图电动势为 内阻为故A错误；
B．根据乙图可知当小灯泡两端的电压为2.5V时，电流为0.5A，根据欧姆定律可得故B错误；CD．把电源和小灯泡组成闭合回路，将在乙中作该电源对应的图象，如图所示
两曲线的交点即小灯泡的电压、电流，根据图像读数有，；所以，小灯泡的功率为故D正确，C错误。
7．【答案】B 【详解】A．将电流表看作导线，将电压表看作断路，发现滑动变阻器与定值电阻与电源串联，将滑动变阻器滑片向下滑动，则滑动变阻器接入电路阻值减小，根据串联分压原理，滑动变阻器两端电压减小，则电容器两端电压减小，则电容器放电，则理想电流表中有从a流向b的瞬间电流，故A错误；
B．电源的输出功率；当时，电源输出功率最大，因为一定大于r，故随着减小，电源的输出功率增大，故B正确；C．令滑动变阻器接入电路阻值为，根据闭合电路欧姆定律； 由此可得 ；电路中定值电阻R的阻值大于电源内阻r的阻值，故故C错误；D．电源的效率；由以上分析可知，滑动变阻器滑片向下滑动，减小，电源的效率变小，故D错。
8．【答案】C 【详解】当CD间未接入用电器时，由闭合电路欧姆定律得回路中电流，CD间电压，A项错误；若CD间用导线连接，通过电源的电流，，根据并联电路电流分配关系可知流过CD间导线的电流即通过的电流，等效电源的短路电流为，B项错误；等效电源的内阻，C正确；等效电源的输出功率，当时，等效电源的输出功率最大，，D项错误．
9．【答案】BC 【详解】小滑块相对于传送带在垂直挡板方向为匀速，沿挡板方向为匀加速，则相对于传送带为匀变速曲线运动；受到的摩擦力与小滑块相对传送带运动方向相反，一直变化，不在沿挡板方向上。B．因为小滑块沿挡板方向运动的同时，还相对于传送带向后运动，故小滑块在运动过程中始终受到的摩擦力方向与挡板有一定夹角；C．时，沿挡板方向无速度，此时弹力与摩擦力相等D．时，小滑块沿挡板方向的速度为；设摩擦力与挡板的夹角为θ，则即；故时，滑块受到挡板的弹力大小为，沿挡板方向由牛顿第二定律得，解得拉力F的大小为。
10．【答案】AD
【详解】AB令小球在O点的速度为，根据运动的独立性，小球到达时速度的竖直分量为由题意得可得；小球到达之前做直线运动，合力方向与合速度方向共线；即 可得故A正确；CD小球在竖直方向上做竖直上抛运动，可知小球在电场中的两段运动时间相同，且水平方向做匀加速直线运动，电场区域上方小球水平方向做匀速运动。令小球从A点向上离开电场，从B点再次进入电场 ；可得 即由此可得；由，在竖直方向上，有；且可得 即故D正确。
11【答案】（1）10.500/10.501/10.502 101.55 （2）
【详解】由串并联电路规律可得解得
12．【答案】（1）黑 （2）149 （3）150
【详解】（1）由“红入黑出”可知，a端应与黑表笔连接。
（2）[1]由闭合电路的欧姆定律得；上式代入数据得
[2]开关S断开与闭合时相比较断开时欧姆表的内阻大，即中值电阻大，所以开关S断开时欧姆表的倍率是“”。
（3）设开关S闭合时电阻箱的电阻变为，开关S断开时欧姆表的倍率是“”，欧姆表的内阻大小为
因为开关S闭合时欧姆表的倍率是“”，而欧姆表的中值电阻等于欧姆表的内阻，所以此种情况欧姆表的内阻为150Ω。由题意及闭合电路欧姆定律得
综合以上两式可得
13．【答案】（1）1J （2）48N
【详解】（1）当小球运动到重力与电场力的“等效最高点”时动能最小，此时重力和电场力的合力提供向心力，细线张力为零，有；小球的最小动能
（2）由题意可知当小球运动至圆周运动轨迹的最右端时其电势能最小，从“等效最高点”到该处的过程中，由动能定理有；其中θ为重力与电场力的合力与竖直方向的夹角，且；又根据牛顿第二定律有；联立解得。
14．【答案】（1）；（2）2.4m；（3）5J
【详解】（1）设斜面对P的支持力为，对物块P受力分析得，水平方向；竖直方向；解得
（2）设P到达斜坡底端的速度为，对P下滑过程，由动能定理可得
滑到长木板后只保留水平分速度，对P、Q相对滑动过程根据动量守恒得 解得
（3）设弹簧的最大压缩量为x，从P滑上木板到P、Q第一次共速前，由能量守恒可得；P、Q先后两次共速间，由动能定理可得
解得
15．（1）负电，；（2）；（3）
【详解】（1）以蜘蛛和蛛丝整体的研究对象，蜘蛛所受重力大小与蛛丝所受电场力大小相等方向相反，所以蛛丝带负电。由二力平衡知；解得
（2）依题意，蜘蛛要完成起飞，则；咬断一半蛛丝后，能够降落，则，故又n为偶数，则
（3）设蜘蛛咬断蛛丝前、后，竖直方向加速度大小分别为、，
咬断蛛丝前；咬断蛛丝后
设咬断蛛丝时，蜘蛛速度为v，上升了，咬断蛛丝后，又上升了，到达最高点。有；；；蜘蛛咬断蛛丝后，设继续飞行时间为t，有；蜘蛛在空中飞行时，设水平加速度为，有；迁徙距离；联立解