2025-2026学年江苏省南京市秦淮中学高三（下）月考物理试卷（3月份）（含答案）

这是一份2025-2026学年江苏省南京市秦淮中学高三（下）月考物理试卷（3月份）（含答案），共9页。试卷主要包含了单选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：本大题共10小题，共40分。
1.以竖直向上为正方向，某同学乘电梯开始下楼的加速度a随时间t变化的图线如图所示，则该同学( )
A. 0～4s内处于超重状态B. 7～10s内处于失重状态
C. t=4s时速度最大D. 4～7s内处于静止状态
2.频率相同、振幅都为A的两列横波相遇，某一时刻的情况如图所示，实线表示波峰，虚线表示波谷。下列说法正确的是( )
A. 图中M点的振动减弱
B. 图中M点的位移不会为零
C. 图中N点的振幅为2A
D. 半个周期后图中M点的位移最大
3.军事演习中，甲、乙两炮兵以相同的速率向位于正前方与炮口处于同一水平高度的目标P发射炮弹，要求同时击中目标，忽略空气阻力，炮弹发射轨迹如图，下列说法正确的是( )
A. 两炮弹击中目标时速度相同
B. 乙炮弹比甲先发射
C. 甲的加速度比乙的加速度大
D. 乙炮弹在轨迹最高点的速度大于甲炮弹在轨迹最高点的速度
4.木星是太阳系中最大的行星，它有众多卫星。观察测出：木星绕太阳作圆周运动的半径为r1、周期为T1；木星的某一卫星绕木星作圆周运动的半径为r2、周期为T2。已知万有引力常量为G，则根据题中给定条件( )
A. 能求出木星的密度B. 能求出木星与卫星间的万有引力
C. 能求出太阳与木星间的万有引力D. 可以断定r13T12=r23T22
5.在x轴上固定两个点电荷，其电势φ在正半轴的分布情况如图所示，x1、x2、x3为x轴上等间距的三个点，现将一电子在x1处由静止释放，下列说法正确的是( )
A. x2处加速度最大
B. x2处电势能最小
C. x1处电场强度为零
D. 电子在x1和x3区间做往复运动
6.图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，质点P此时偏离平衡位置的位移大小为5cm，Q是平衡位置为x=4m处的质点，图乙为质点Q的振动图像，则下列说法正确的是( )
A. 波沿x轴正方向传播
B. 此时刻Q点机械能比P点大
C. P第一次回到平衡位置用时112s
D. 此波遇到尺度为20m的障碍物能发生明显衍射
7.如图所示，长为L的导体棒AB原来不带电，现将一个带正电的点电荷q放在导体棒的中心轴线上，且距离导体棒的A端为R，O为AB的中点。当导体棒达到静电平衡后，下列说法正确的是( )
A. 导体棒A端带正电，B端带负电
B. 导体棒A端电势高，B端电势相低
C. 感应电荷在O点的场强方向向右
D. 感应电荷在O点的场强大小E=4kq(L+2R)2
8.如图所示，某地有一风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为R的圆面，某时间内该地区的风速为v，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为ρ，设该风力发电机将此圆内空气动能转化为电能的效率为η，则此风力发电机发电的功率为( )
A. ηρv3πR22B. ηρv3πR2C. ηρv2πR22D. ηρv2πR2
9.图甲为某种车辆智能道闸系统的简化原理图：预埋在地面下的地感线圈L和电容器C构成LC振荡电路，当车辆靠近地感线圈时，线圈自感系数变大，使得振荡电流频率发生变化，检测器将该信号发送至车牌识别器，从而向闸机发送起杆或落杆指令。某段时间振荡电路中的电流如图乙，则下列有关说法错误的是( )
A. t1时刻电容器间的电场强度为最小值B. t1～t2时间内，电容器处于充电过程
C. 汽车靠近线圈时，振荡电流频率变小D. 从图乙波形可判断汽车正靠近地感线圈
10.如图所示，两电阻不计的足够长光滑导轨倾斜放置，上端连接一电阻R，空间有一垂直导轨平面向上的匀强磁场B，一质量为m的导体棒与导轨接触良好，从某处自由释放，下列四幅图像分别表示导体棒运动过程中速度v与时间t关系、加速度a与时间t关系、机械能E与位移x关系、以及通过导体棒电量q与位移x关系，其中可能正确的是( )
A. B. C. D.
二、实验题：本大题共1小题，共15分。
11.某实验小组在“测定金属丝的电阻率”的实验中，欲先采用伏安法测出金属丝的电阻Rx，已知金属丝的电阻大约为10Ω，实验室中有以下器材可供使用：
A.电压表0～3V，内阻约为5kΩ
B.电压表0～15V，内阻约为50kΩ
C.电流表0～0.6A，内阻约为0.5Ω
D.电流表0～3A，内阻约为0.1Ω
E.滑动变阻器(0～5Ω)
F.滑动变阻器(0～50Ω)
G.两节干电池、开关及导线若干
(1)要求待测金属丝两端的电压从零开始连续变化，电压表应选______，电流表应选______，滑动变阻器应选______(请填写器材前字母序号)。
(2)请在虚线框中将电路图补充完整，并将实物连接图补充完整。
(3)开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应滑至______(“左端”、“右端”)。
(4)实验中调节滑动变阻器滑片的位置，读取多组电压、电流值，描绘出的U−I图像是一条过原点的直线，已知该图线的斜率为k，金属导体的有效长度为L，直径为D，则该金属导体电阻率的表达式为______(用题目中给定的字母表示)。
(5)依据设计的实验原理，实验测得的电阻率______(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
三、计算题：本大题共4小题，共45分。
12.东风−5C打击面覆盖全球，最高速度可达几十马赫，接近甚至超过第一宇宙速度。已知地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，不考虑地球自转的影响。求：
(1)地球第一宇宙速度v；
(2)卫星在距离地面高度为h的圆轨道上运行角速度的ω。
13.如图所示，一轻质弹簧竖直固定在水平地面上，上端连接一质量为M=0.98kg物块，静止某点P，质量为m=0.02kg的子弹以v0=200m/s的竖直初速度瞬间打入物块并留在其中，此后经t=1.0s物块第一次返回P点，空气阻力不计，重力加速度g=10m/s2。求：
(1)子弹打入物块瞬间，物块的速度大小；
(2)t=1.0s内弹簧对物块的冲量。
14.如图所示，两个半径均为R的光滑14圆弧形槽A、B放在足够长的光滑水平面上。两槽相对放置，处于静止状态，圆弧底端与水平面相切，槽A的质量为3m。另一质量为m可视为质点的小球，从A槽P点的正上方Q处由静止释放，恰可无碰撞切入槽A，PQ间距离为12R，重力加速度为g。
(1)求小球第一次运动到最低点时的速度；
(2)若槽B的质量为m，求小球在槽B上升的最大高度；
(3)若小球从槽B滑下来后又能追上槽A，求槽B的质量M应满足的条件。
15.某新型质谱仪装置如图所示，直边界MN的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，(N为圆与边界的切点)磁感应强度大小为B，其中以O点为圆心、半径为R的圆形区域内无磁场，芯片的离子注入将在圆形区域内完成。离子源P放出的正离子经加速电场加速后在纸面内垂直于MN从M点进入磁场，加速电场的加速电压U的大小可调节，已知M、N两点间的距离为2R，离子的比荷为k，不计离子进入加速电场时的初速度及离子的重力和离子间的相互作用。
(1)求能经过圆心O的离子在磁场中运动的速度大小；
(2)若要离子能进入圆形区域内，求加速电压U的调节范围；
(3)对于能进入到圆形区域的离子，求在进圆形区域前在磁场中运动的最短时间。(已知sin27°= 55，tan27°=12)
参考答案
1.C
2.D
3.B
4.C
5.B
6.C
7.D
8.A
9.D
10.C
11.A，C，E；

左端； ρ=πkD24L； 小于
12.(1)地球第一宇宙速度v为 gR (2)卫星在距离地面高度为h的圆轨道上运行角速度ω为RR+h gR+h
13.(1)子弹打入物块瞬间，物块的速度大小为4m/s (2)t=1.0s内弹簧对物块的冲量为18N⋅s，方向竖直向上
14.(1)设小球到达弧形槽A底端时速度为v1，槽A的速度为v2
对小球和槽A系统，水平方向上动量守恒，有mv1−3mv2=0
根据机械能守恒，有mg⋅32R=12mv12+12⋅3mv22
联立解得：v1=3 gR2，v2= gR2；
(2)当小球在圆弧形槽B上升到最大高度时，两者速度相等，设为v3
对小球和槽B组成的系统，水平方向动量守恒，有mv1=2mv3
根据机械能守恒，有12mv12=mgh+12(m+m)v32
解得h=916R；
(3)设小球从B槽滑下后速度为v4，弧形槽B的速度为v5，整个过程二者水平方向动量守恒，有mv1=mv4+Mv5
根据系统机械能守恒，有12mv12=12mv42+12Mv52
联立解得v4=m−Mm+Mv1
要使小球还能追上槽A，须满足v4v2
解得M>2m。
15.(1)离子能够经过圆心，轨迹如下图所示，粒子在磁场中的轨迹为四分之一圆周。
由几何关系可得粒子在磁场中做圆周运动的半径为：r1=R
由洛伦兹力提供向心力可得：qv1B=mv12r1
又qm=k
联立解得离子进入磁场的初速度为v1=kBR；
(2)离子在电场中运动，根据动能定理得：qU=12mv02
离子在磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，由洛伦兹力提供向心力可得：qv0B=mv02r
联立解得：r=v0kB
离子能进入圆形区域的临界轨迹如下图所示：
根据几何知识可得：(2R−rmin)2+R2=(R+rmin)2
解得rmin=23R
进入圆形区域的粒子速度最大时轨迹与圆相切，圆心为N，则由几何关系得rmax=2R
联立解得：Umin=mk2B2rmin22q=2kB2R29，Umax=mk2B2rmax22q=2kB2R2
故要离子能进入圆形区域内，加速电压U的调节范围为：2kB2R29≤U≤2kB2R2；
(3)离子运动时间最短时，其对应的轨迹圆圆心角最小，轨迹如下图所示：
当线段MP与圆形区域边界相切于P点时∠PMN最大，离子运动轨迹的圆圆心角最小(设为θ)。
由几何关系得：tanα=R2R=12
解得：α=27°
可得对应圆心角为：θ=180°−2×2α==72°
根据周期公式可得T=2πmqB=2πkB
则离子运动的最短时间为：t=θ360∘T=72°360∘×2πkB=2π5Bk。