2026省牡丹江一中高三上学期9月月考试题物理含解析

黑龙江省牡丹江市第一高级中学 2025-2026 学年高三上学期 9 月月考物理试题考试时间：75 分钟分值：100 分一、单选题（每小题 4 分，共 28 分，每小题只有一个正确选项）1. 我国成功研发了新型微型核能电池，并在航天上应用。该微型核能电池使用了镍 63 核同位素衰变技术，镍核衰变方程为。下列说法中正确的是（）A. X 为中子B. X 为质子C. 生成物的铜原子核有 63 个中子D. 生成物的铜原子核有 34 个中子【【【答案】D解析】详解】AB． X 的电荷数为-1，质量数为 0，应为β粒子（电子），故 AB 错误；CD．根据质量数和核电荷数守恒可知因此生成物的铜原子核有故选 D。，个中子，故 C 错误，D 正确。2. 如图所示，质量为 m 的书放在表面粗糙的斜面上处于静止状态，斜面与水平面的夹角为 ，重力加速度为 g，书所受支持力的大小为 N，书所受摩擦力的大小 f，则（）A. 书对斜面的压力与斜面对书的支持力是一对平衡力B. 书对斜面的摩擦力与斜面对书的摩擦力作用在不同物体上，故大小不相等C.D.【【【答案】C解析】详解】A．根据牛顿第三定律，可知书对斜面的压力与斜面对书的支持力是一对相互作用力，作用在两个第 1页/共 17页 物体上，不是一对平衡力，故 A 错误；B．根据牛顿第三定律，书对斜面的摩擦力与斜面对书的摩擦力是相互作用力，大小必然相等，与作用对象无关，故 B 错误；CD．书处于平衡状态，根据平衡条件可得所受摩擦力为静摩擦力支持力，故 C 正确，D 错误。故选 C。3. 某景点的观光电梯竖直向上运动可以从底层直达观光平台。质量为 m=50kg 的游客乘坐该电梯去观光平台，电梯在 t=0 时刻在一楼由静止开始上升，在这次运行过程中，游客的加速度 a 随时间 t 变化的关系如图所示。已知重力加速度。下列说法正确的是（）A. t=1s 时，游客对电梯的压力为 500NB. 游客在 2~12s 内做匀速运动C. t=15s 时，游客的速度为 0D. 在 0~30s 内，游客对电梯的最大压力为 525N【【【答案】D解析】详解】A．由图可知，在 t=1s 时，游客的加速度 a=0.25m/s2根据牛顿第二定律有解得，故 A 错误；B．游客在 2-12s 内做加速度为 0.5m/s2 的匀加速运动，故 B 错误；C．t=15s 时，根据图像知在 0-14s 内游客的速度增加了14-16s 内游客做匀速运动，速度 6m/s，故 C 错误；D．当电梯有竖直向上的最大加速度时游客对电梯的压力最大，2-12s 内电梯竖直向上的加速度最大且第 2页/共 17页 牛顿第二定律有，故 D 正确。故选 D。4. 如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个由蜡做成的小圆柱体，从坐标原点以速度匀速上浮的同时，玻璃管沿 轴正方向做初速度为 0 的匀加速直线运动。测出某时刻的 、 坐标值分别为和，此时 的速度的大小为（）A.B.C.D.【【答案】B解析】【详解】小圆柱体在轴竖直方向做匀速直线运动，有，代入数据解得，代入数据解得，故选 B。在 轴水平方向做初速度为 0 的匀加速直线运动，有那么小圆柱体 的速度大小为5. 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，a、b 两卫星在同一平面内绕月球的运动可视为匀速圆周运动，且绕行方向相反，如图所示，测得两卫星之间的距离∆r 最小为 3r、最大为 5r，∆r 的变化周期为 T，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第 3页/共 17页 B. a、b 两卫星的加速度大小之比C. a 卫星的运行周期为D. b 卫星的运行周期为 7T【答案】C【解析】【详解】A．设 a、b 两卫星的轨道半径分别为 r 、r ，根据题意及题图可知 r +r =5r，r -r =3rababba联立解得 r =r，r =4rab根据可得可得，A 错误；可得B．根据可得，B 错误；CD．a、b 两卫星两次相距最近的时间为 T，可知因解得，，C 正确，D 错误。故选 C。6. 如图（a）所示，可视为质点的 a、b 两球通过轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，b 球在外力作用下静止悬空，绳恰好伸直但无拉力。以地面为重力势能零势能面，从静止释放 b 球，在 b 球落地前的过程中，a、b两球的重力势能随时间 t 的变化关系如图（b），图中两图像交点对应时刻 t=0.4s，a 球始终没有与定滑轮相碰，a、b 始终在竖直方向上运动，忽略空气阻力，。则（）第 4页/共 17页 A. b 球质量 4kgB. b 球落地前瞬间 a 球的速度大小为 6m/sC. b 球下落前距地面的高度为 0.5mD. t=0.4s 时 b 球离地面的高度为 0.48m【【【答案】A解析】详解】AB．从开始释放 b 球到 b 球落地的过程中，两球组成的系统机械能守恒，根据图像可知，整个过程中 b 球的下落高度和 a 球的上升高度相等，而 b 球总共减小了 24J 的重力势能，a 球增加了 6J 的重力势能，则有由此可知 a、b 两球质量之比为根据系统牛顿第二定律可得解得加速度大小为，a 球运动的距离为设初始时刻，b 球离地的高度为 ，两球重力势能相等，则解得由图知时 b 球的重力势能为联立解得，根据上述分析可知系统的机械能守恒，则有解得 ，即 b 球落地前瞬间 a 球的速度大小为，故 A 正确，B 错误；C．根据上述求解过程可知 b 球下落前距地面的高度为 0.6m，故 C 错误；第 5页/共 17页 D．时 b 球离地面的高度为，故 D 错误。故选 A。7. 如图所示，水平传送带以逆时针匀速转动，A、B 为两轮圆心正上方的点，，两边水平面分别与传送带上表面无缝对接，弹簧右端固定，自然长度时左端恰好位于 点。现将一小物块与弹簧接触 不拴接 ，并压缩至图示位置然后释放，已知小物块与各接触面间的动摩擦因数均为小物块与轨道左端 碰撞后原速反弹，小物块最后刚好返回到 点时速度减为零。则下列说法正确的是（，，，）A. 小物块第一次到 A 点时，速度大小一定等于B. 小物块第一次到 A 点时，速度大小一定等于C. 小物块离开弹簧时 速度一定满足D. 小物块离开弹簧时的速度一定满足【【【答案】B解析】详解】AB．小物块从第一次到 A 点至运动到 B 点的过程，根据动能定理有解得，故 A 错误，B 正确；CD．若小物块速度较大，从 B 点向左运动到 A 点过程中一直匀减速，则根据动能定理有解得若小物块速度较小，从 B 点向左运动到 A 点过程中一直匀加速，则根据动能定理有解得第 6页/共 17页 故小物块离开弹簧时的速度一定满足，故 CD 错误。故选 B。二、多选题（每小题 6 分，共 18 分，每小题至少有两个正确选项，完全正确得 6 分，选不全得 3 分，有错或不选得 0 分）8. 若把地球视为质量均匀的球体，自转的角速度为 ，半径为 。由于地球的自转，同一物体在地球不同位置所受重力也不同，设质量为 的物体，在南极极点所受到的重力为 。已知引力常量为 ，下列描述正确的是（）A. 地球质量为B. 在平顶山地区，所有物体所受重力方向都是指向地心C. 在地球赤道上，质量为 的物体受到地球的引力大小为D. 地球表面赤道上的重力加速度大小为【【【答案】AD解析】详解】A．设地球的质量为，质量为 的物体，在南极极点所受到的重力为 ，则有解得A 正确；B．由于地球的自转，除了赤道和两极处物体所受重力方向都是指向地心，其他位置物体所受的重力方向并不指向地心，B 错误；C．在地球赤道上，质量为 的物体受到地球的引力大小为C 错误；D．设地球表面赤道上的重力加速度大小为 ，则有第 7页/共 17页 解得D 正确。故选 AD。9. 在无风的条件下，雨滴在空中下落，由于空气阻力的影响，最终会以恒定的速度下降，这个速度叫做收尾速度。质量为 m（保持不变）的雨滴从静止开始下落，经过时间 t，下降了高度 h，恰好达到收尾速度。已知空气对下落雨滴的阻力与雨滴速度成正比，即，k 为已知常数，重力加速度大小为 g。下列关系正确的是（）A.B.C.D.【【【答案】AD解析】详解】AB．雨滴从静止开始下落, 空气对下落雨滴的阻力与雨滴速度成正比，由牛顿第二定律mg kv ma可知随着速度的增大，加速度逐渐减小，因初速度为零，则雨滴达到收尾速度前做变加速直线运动，当雨滴的加速度等于零时做匀速直线运动，则有故收尾速度为故 A 正确，B 错误；CD．雨滴从静止开始下落，经过时间 t，下降了高度 h，恰好达到收尾速度 ，根据动量定理故为解得第 8页/共 17页 故 C 错误，D 正确。故选 AD。10. 如图所示，一块足够长的木板，放在光滑水平面上，在木板上自左向右放有序号是 1、2、3、……、n的木块，所有木块的质量均为 m，与木块间的动摩擦因数都相同，开始时，木板静止不动，第 1、2、3、……、n 号木块的初速度分别为 v 、2v 、3v 、……、nv ，v 方向向右，木板的质量与所有木块的总质量相等，最00000终所有木块与木板以共同速度匀速运动，则（）A. 所有木块与木板一起匀速运动的速度为B. 所有木块与木板一起匀速运动的速度为C. 若 n=9，则第 8 号木块在整个运动过程中的最小速度为D. 若 n=9，则第 8 号木块在整个运动过程中的最小速度为【【【【答案】AC解析】分析】详解】AB．根据动量守恒有解得故 A 正确，B 错误；CD．设经过 时间，第 1 块木块与木板的速度相同，设此时木板的速度为 ，则对第 1 个木块对木板联立解得第 9页/共 17页 设再经过 时间，第 2 块木块与木板的速度相同，设此时木板的速度为 ，则对第 2 个木块对木板和第 1 个木块，解得再经过 时间，第 3 块木块与木板 速度相同，设此时木板的速度为 ，则对第 3 个木块对木板和第 1、2 个木块……再经过 时间，第 k 块木块与木板的速度相同，设此时木板的速度为 ，则对第 k 个木块对木板和第 1、2、3…、k-1 个木块解得将 n=9，k=8 代入故 C 正确 D 错误；故选 AC。三、实验题（每空 2 分，共 14 分）第 10页/共 17页 11. 如图所示为验证机械能守恒定律的实验装置。实验中：（1）下列操作正确的是______和______（每空选填一个选项）。A.打点计时器应连接直流电源B.打点计时器应连接交流电源C.先释放纸带再接通电源D.先接通电源再释放纸带（【（【2）由于阻力的影响，重物的重力势能减少量______（选填“大于”或“小于”）动能增加量。答案】（1）2）大于解析】①. B②. D小问 1 详解】[1]打点计时器的工作电源是连接交流电源，操作正确的 B；[2]为了避免纸带上出现大量的空白段落，同时确保打第一个点时速度为 0，实验中应先接通电源再释放纸带，操作正确的是 D。小问 2 详解】由于阻力的影响，减小的重力势能有一部分转化为内能，可知，重物的重力势能减少量大于动能增加量。【12. 如图甲，用“碰撞”实验验证动量守恒定律，用天平测得 A、B 球的质量分别为和点是轨道末端在白纸上的投影点，为三个落点的平均位置。测出与的距离分别为，如图乙所示。第 11页/共 17页 （1）实验中，入射小球和出射小球应满足的条件（）A.B.D.C.（2）下列说法正确的是（）A. 斜槽末端必须水平B. 斜槽必须光滑C. A 球每次必须从同一位置由静止释放D. 实验前应该测出斜槽末端距地面的高度（3）在实验误差允许范围内，若满足关系式___________，则可以认为两球碰撞前后在水平方向上动量守恒；（用题中测量量表示）（【（4）若该碰撞是弹性碰撞，则小球落点距离应满足的定量关系为___________（用表示）。答案】（1）D（2）AC3）（4）【【解析】小问 1 详解】为满足对心正碰，且碰后球 不反弹，则实验中必须满足小问 2 详解】，，故选 D。【AB．为保证小球做平抛运动，斜槽末端必须水平，斜槽无需光滑，故 A 正确，B 错误；C．为保证 球每次碰撞前的速度相等， 球每次必须从同一位置由静止释放，故 C 正确；D．根据实验原理可知，斜槽末端距地面的高度相同，则运动时间相同，可用水平位移代替水平初速度，无需测量地面的高度，故 D 错误；第 12页/共 17页 故选 AC。小问 3 详解】【根据动量守恒定律有结合平抛运动规律有可知有，【小问 4 详解】若这个碰撞是弹性碰撞，则由能量守恒可得联立解得四、解答题13. 质量之间的动摩擦因数坡底的过程中，求：的滑雪运动员从高度的坡顶由静止滑下，斜坡的倾角，滑雪板与雪面，取，，，装备质量不计。运动员滑至（（1）重力所做的功；2）当运动员到达斜面底端时重力的瞬时功率。【【【答案】（1）1.5×104J；（2）6×103W解析】详解】（1）重力所做的功（2）由动能定理可知到达斜面底端时重力的瞬时功率解得第 13页/共 17页 P=6×103W4. 某次滑板运动员比赛过程可简化为如图所示模型，A 点与圆心 等高， 为最低点（位于水平地面上），圆弧1是半径的光滑固定圆弧形滑板赛道，。滑板运动员从 点以所对的圆心角为一定的初速度沿圆弧面滑下，从 点滑出后，运动员上升到的最高点与 点在同一水平面上，此后运动员落到斜面上的 点， 点距水平地面的高为 。已知运动员和滑板的总质量为 ，重力加速度大小 ，运动员和滑板整体可视为质点，不计空气阻力。求：（（（1）运动员从 点滑出时的速度大小；2）运动员和滑板一起在 点对轨道的压力；3）斜面 点离圆弧轨道 点的水平距离（计算结果可保留根号）。【（（答案】（1）2），方向竖直向下3）【【解析】小问 1 详解】设运动员从 C 点滑出的速度大小为 vC，运动员从 C 点滑出后，竖直上升的高度竖直方向分运动解得【小问 2 详解】设运动员到 B 点时速度大小为 vB，从 B 到 C，根据机械能守恒在 B 点，根据牛顿第二定律有第 14页/共 17页 解得根据牛顿第三定律，运动员和滑板一起在 B 点对轨道的压力大小方向竖直向下。【小问 3 详解】运动员从 C 点滑出后，上升的过程有设下降的时间为 ，则则 D 点与 C 点的水平距离15. 如图所示，在倾角的斜面上固定一个长直圆管，管内有一质量为 的薄圆盘静止在管内，圆管与圆盘发生碰撞，小球的长度为 60L。一直径略小于圆管内径的光滑小球进入圆管，以初速度的质量也为 。圆盘受到撞击后向下滑动，下滑过程中受到圆管对它的滑动摩擦力大小等于圆盘重力的 0.6倍，圆盘始终垂直于管壁。小球与圆盘发生的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间极短。不计其他阻力，重力加速度大小为。求：（（（1）第一次碰撞后瞬间，小球和圆盘的速度大小；2）第二次碰撞前瞬间，小球的速度大小；3）小球在管中运动的过程中，小球与圆管碰撞的次数。【（答案】（1）0，2）（【【【3）19解析】分析】小问 1 详解】第 15页/共 17页 设第一次碰撞后瞬间小球的速度为 ，圆盘的速度为 ，小球与圆盘发生的碰撞为弹性碰撞由系统动量守恒又根据机械能守恒解得，小问 2 详解】设从第一次碰撞到第二次碰撞的时间间隔为 ，小球的加速度为 ，对小球分析对圆盘分析则圆盘做匀速直线运动。它们第二次碰撞前瞬间解得第二次碰撞前瞬间，小球的速度【小问 3 详解】第一次碰撞到第二次碰撞之间，圆盘的位移设第二次碰后小球的速度为 ，圆盘的速度为 ，由速度交换有，可见小球和圆盘的相对速度没有改变，相对加速度也没有改变，追赶上圆盘的时间依然不变第二次碰撞到第三次碰撞之间，圆盘的位移第三次碰撞前小球的速度圆盘的速度第三次碰撞后小球的速度，圆盘的速度第三次碰撞到第四次碰撞之间，圆盘的位移以此类推，第 次碰撞到第次碰撞之间，圆盘的位移次碰撞圆盘的总位移解得第 16页/共 17页 故一共碰撞 19 次。点睛】【第 17页/共 17页