【月考试卷】2025-2026学年度高三下学期四月份月考试卷 物理试卷 （含答案）

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物理试卷
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44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，第8～11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。
1．玉兔二号月球车是采用核能来提供能量的，它的核能电池系统主要包括两个组成部分：一个装填钚（）二氧化物的热源和一组固体热电偶。该装置使钚238衰变产生的核能转化为电能，这一系统设计使用寿命为14年。钚238的半衰期为88年，原来静止的一个钚238衰变时放出粒子和光子，生成原子核X。已知钚238、粒子、X的质量分别为m1、m2、m3，普朗克常量为h，真空中的光速为c，下列说法正确的是（ ）
A．X的中子数比钚238的中子数少4个
B．钚238的温度升高后，其半衰期可能变为90年
C．射线的电离本领比射线强
D．光子的波长大于
2．通电的等腰梯形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内，电流方向如图所示，ab边与MN平行．下列关于通电直导线MN的磁场对线框作用的( )

A．线框所受安培力的合力为零
B．线框有两条边所受的安培力方向相同
C．线框有两条边所受的安培力大小相同
D．线框在安培力作用下一定有向右的运动趋势
3．高楼坠物极其危险，被称为“悬在城市上空的剑”。若一枚质量为50g的鸡蛋，从27层楼的窗户自由落下，与地面撞击时间约为0.001s。不计空气阻力，则鸡蛋对地面的平均作用力约为（ ）
A．3000NB．2000NC．1000ND．500N
4．冬奥会上有一种女子单板滑雪U形池项目，如图所示为U形池模型，池内各处粗糙程度相同，其中a、c为U形池两侧边缘，且在同一水平面，b为U形池最低点。某运动员从a点上方h高的O点自由下落由左侧切线进入池中，从右侧切线飞出后上升至最高位置d点（相对c点高度为）。不计空气阻力，重力加速度为g，则运动员（ ）

A．第一次经过b点时处于失重状态
B．第一次经过c点时的速度大小为
C．第一次从a到b与从b到c的过程中机械能损失相同
D．从d向下返回一定能越过a点再上升一定高度
5．我国北斗导航系统（BDS）到今年（2020年）将全面建成，是继GPS、GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。该卫星导航系统空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，静止轨道卫星是地球同步轨道卫星的一种。若有一颗与地球同步轨道卫星在同一轨道平面内的人造地球卫星，在自西向东绕地球运行，已知它的运行半径为同步轨道半径的四分之一，地球自转周期为T，某时刻该卫星与地球同步轨道卫星相距最近，则到下一次相距最近经历的最短时间为（ ）
A．B．C．D．
6．如图所示，空气中有一折射率为的玻璃柱体，其横截面是圆心角为90°、半径为R的扇形NBC，该柱体厚度为h，即MN=DC=AB=h。一束刚好覆盖ABNM面的单色光，以与该面成45°角的方向照射到ABNM面上。若只考虑首次入射到ABCD面上的光，则ABCD面上的光透出部分的面积为（ ）

A．B．
C．D．
7．如图所示，在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd．t=0时刻，线框在水平外力的作用下，从静止开始向右做匀加速直线运动，bc边刚进入磁场的时刻为t1，ad边刚进入磁场的时刻为t2，设线框中产生的感应电流的大小为i，ad边两端电压大小为U，水平拉力大小为F，则下列i、U、F随运动时间t变化关系图像正确的是

A． B．
C．D．
8．如图所示，同一介质中的P、Q两列持续振动的简谐横波分别沿x轴正向和负向传播，质点a、b、c、d分别位于、7m、8m、处，若波的传播速度为，图示为时刻的波形图则再经过时( )

A．质点振动的频率为
B．质点a、c处于平衡位置
C．质点b的位移大小为30cm
D．质点d的振动方向沿轴
9．如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态。若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则（ ）

A．B对墙的压力减小
B．B对A的压力增大
C．地面对A的摩擦力减小
D．A对地面的压力增大
10．图示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从某一位置滑动到另一位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2A，电流表A2的示数增大了0.8A，已知各表均为理想交流电表，下列说法正确的是（ ）

A．电压表V2示数不变，V3示数减小
B．电压表V1、V2示数都增大
C．变阻器滑片是沿c→d方向滑动的
D．该变压器是升压变压器
11．质量为m的带电小球由空中某点A无初速度地自由下落，在t秒末加上竖直方向且范围足够大的匀强电场，再经过2t秒小球又回到A点。整个过程中不计空气阻力且小球未落地，则（ ）
A．从加电场开始到小球运动到最低点的过程中，小球动能减少了
B．匀强电场的大小为
C．整个过程中小球电势能减少了
D．从A点到最低点的过程中，小球重力势能减少了
二、非选择题：本题共5小题，共56分。
12．（8分）某实验小组同学利用下列器材做“研究合外力做功与动能变化的关系”实验：
A．一端带有滑轮和刻度尺的轨道
B．两个光电计时器
C．安装有挡光片的小车（质量为 M）
D．拴有细线的托盘（质量为 m0）
E.可以调节高度的平衡支架
F.一定数量的钩码
某小组选用上述器材安装实验装置如图甲所示，轨道上安装了两个光电门A、B。实验步骤：

①调节两个光电门中心的距离，记为L；
②调节轨道的倾角，轻推小车后，使小车拉着钩码和托盘能沿轨道向下匀速经过光电门 A、B，钩码的质量记为 m；
③撤去托盘和钩码，让小车仍沿轨道向下加速经过光电门 A、B，光电计时器记录小车通过 A、B的时间分别为△t1 和△t2；
④利用测得的数据求得合外力做功与动能变化的关系。根据实验过程，滑轮的摩擦力不计，回答以下问题
(1)图乙是用游标卡尺测挡光片的宽度 d，则 d=______cm。
(2)小车加速从A到B过程中合外力做的功W=________；小车动能的变化量的表达式△Ek=___（用测得的物理量的字母符号表示）。通过实验可得出：在误差允许的范围内合外力所做的功等于小车动能的增量。
13．（8分）某同学为精确测量某金属圆柱的电阻，设计了如图甲所示的电路图。现在需要两个量程为200mA的电流表，但实验室提供的器材中，一个电流表的量程为100mA，内阻为12Ω，另外一个电流表的量程为200mA。

（1）图中E为学生电源、G为灵敏电流计、A1代表量程为100mA电流表A（图中未画出）改装后的电流表、A2为量程为200mA的电流表、R1为电阻箱、R2与R3均为滑动变阻器、R0为定值电阻、S为开关、Rx为待测金属圆柱，另有导线若干，这些器材全部由实验室提供。具体的实验操作如下：
A．按照如图甲所示的电路图连接好实验器材；
B．将滑动变组器R2的滑片、滑动变阻器R3的滑片均调至适当位置，闭合开关S；
C．调整R3，逐步增大输出电压，并反复调整R1和R2使灵敏电流计G的示数为零，此时量程为100mA的电流表A的示数为I1，A2的示数为I2，电阻箱的示数为R1；
D．实验完毕，整理器材。
①实验步骤B中滑动变阻器R3的滑片应调至最________（填“左”或“右”）端；
②某次测量时，量程为100mA的电流表A的指针位置如图乙所示，则此时通过R2的电流为_______mA。
（2）待测金属圆柱Rx的阻值为________（用所测物理量的字母表示）。
（3）电流表A1、A2的内阻对测量结果________（填“有”或“无”）影响。
14．（9分）如图所示，在一圆形管道内封闭有理想气体，用一固定绝热活塞K和质量为m的可自由移动的绝热活塞A将管内气体分割成体积相等的M、N两部分。温度都为T0＝300 K，上部气体M压强为p0＝1.0×105 Pa，活塞A产生的压强有（S为活塞横截面积）。现保持下部分气体N温度不变，只对上部分气体M缓慢加热，当活塞A移动到最低点B时（不计摩擦），求：

（i）上部分气体的温度；
（ii）保持上下部分M、N气体温度不变，释放一部分M气体，稳定后活塞A又回到了原来的位置，则释放气体质量与M气体原有质量之比。








15．（14分）如图所示，在真空室内的P点，能沿纸面向各个方向不断发射电荷量为+q、质量为m的粒子，不计重力，粒子的速率都相同。ab为P点附近的一条水平直线，P到直线ab的距离PC=L，Q为直线ab上一点，它与P点相距PQ=L。当直线ab以上区域只存在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时，水平向左射出的粒子恰到达Q点；当ab以上区域只存在平行该平面的匀强电场时，所有粒子都能到达ab直线，且它们到达ab直线时动能都相等，其中水平向左射出的粒子也恰好到达Q点。求：

（1）粒子的发射速率；
（2）匀强电场的场强大小和方向。










16．（17分）如图所示，倾角为θ＝30°的斜面体固定在水平地面上，其左端高度h＝6.0m，一薄木板B置于斜面顶端，恰好能静止，下端连接一根自然长度L0＝1.1m的轻弹簧，木板B总质量m＝1kg，总长度L＝6.5m。有一个质量为M＝3kg的小物块A以沿斜面向下大小为8.0m/s的速度滑上木板B，A、B之间的动摩擦因数，木板B下滑到斜面底端碰到挡板后立刻停下，物块A最后恰好没有脱离弹簧，且弹簧一直处于弹性限度内，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力。求：

（1）斜面体与木板B的动摩擦因数μ0；
（2）木板B与挡板碰撞前的瞬间的速度大小；
（3）弹簧被压缩到最短时的弹性势能Ep。

物 理答案
一、选择题：本题共11小题，每小题4分，共44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，第8～11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。
1．【答案】D
【解析】A．根据质量数守恒与电荷数守恒可知，X的质量数为
电荷数为
所以中子数
A错误；
B．元素的半衰期是由放射性元素本身决定的，与原子所处的物理状态无关、与化学状态无关，故B错误；
C．射线的电离能力最强，穿透能力最弱，C错误；
D．钚238衰变时动量守恒和能量守恒，总动量为零，衰变后射线动能不为零，因此释放的核能只有一部分以光子的形式辐射出去，则有
又
因此
D正确。
故选D。
2．【答案】C
【解析】直导线中的电流方向由N到M，根据安培定则，导线右侧区域磁感应强度方向向内，根据左手定则，ab边受向左的安培力，cd边受到向右的安培力，ad边受到斜向左下方的安培力，bc受到左上方安培力，四个边所受的安培力的合力不为零，其中bc边和ad边所受的安培力大小相同，故AB错误，C正确；离MN越远的位置，磁感应强度越小，故根据安培力公式F=BIL，cd边受到的安培力小于ab边、bc边和ad边受到的安培力的矢量和，则线框在安培力作用下一定有向左的运动趋势，故D错误。
3．【答案】B
【解析】每层楼高约为3m，鸡蛋下落的总高度为
由公式可知，自由下落时间为
与地面的碰撞时间约为，全过程根据动量定理可得
解得
故选B。
4．【答案】D
【解析】A．第一次经过b点时向心加速度向上，处于超重状态，选项A错误；
B．从c到d，根据机械能守恒有
得
选项B错误；
C．由于从a到b与从b到c的平均速率不同，平均压力大小不同，平均摩擦力大小不同，所以第一次从a到b与从b到c的过程中损失的机械能不同，故C错误；
D．从高h处自由下落由左侧进入池中，从右侧飞出后上升的最大高度为，克服摩擦力做功为
从d返回经c到a的过程中平均速率小于从a到c的平均速率，所以从c到a的平均压力和平均摩擦力都较小，克服摩擦力做功也小于，故从d返回一定能越过a点上升到一定高度，选项 D正确。故选D。
5．【答案】C
【解析】设地球的质量为，同步卫星的质量为，运动周期为地球的自转周期，因为卫星做圆周运动的向心力由万有引力提供，故
设低轨道卫星的周期为，则
得
设卫星至少每隔时间在同一地点的正上方出现一次，只需满足
解得
故C正确，ABD错误。
故选C。
6．【答案】B
【解析】如图

根据折射定律有
解得
折射角
即光进入玻璃后光线与竖直方向的夹角为30°。过N的光线垂直入射到BC界面上点D射出，D到B之间没有光线射出；越接近A的光线入射到NB界面上时的入射角越大，发生全反射的可能性越大。根据临界角公式
可得临界角
设BC界面上的临界点为E，此光线在NB界面上点F入射，在三角形NEB中可求得NE与水平方向的夹角为
所以E到B之间没有光线射出。由此可得没有光线射出的圆弧对应圆心角为
所以有光透出的部分的弧长为 ，则ABCD面上有光透出部分的面积为
故选B。
7．【答案】C
【解析】AB．金属杆的速度与时间的关系式为，a是加速度．由和得，感应电流与时间的关系式为，B、L、a均不变，当时间内，感应电流为零，时间内，电流I与t成正比，时间后无感应电流，故AB错误；
C．由和得，感应电流与时间的关系式为，当时间内，感应电流为零，ad的电压为零，时间内，电流I与t成正比
电压随时间均匀增加，时间后无感应电流，但有感应电动势
电压随时间均匀增加，故C正确；
D．根据推论得知：金属杆所受的安培力为，由牛顿第二定律得，得
当时间内，感应电流为零，，为定值，时间内，F与t成正比，F与t是线性关系，但不过原点，时间后无感应电流，，为定值，故D错误．
故选C。
8．【答案】BD
【解析】由题意可知，，则质点振动的周期，频率为，A错误；质点a、c为振动减弱点，当t=0.5s时，两波振动方向相反，所以质点a、c处于平衡位置，B正确；质点b是振动加强点，t=0.5s时，两列波在质点b的位移均为0，故质点b的位移为零，C错误；t=0.5s时，简谐横波P在d处向下振动，简谐横波Q在d处也向下振动，所以质点d的振动方向沿-y轴，D正确．
9．【答案】AC
【解析】AB．小球B受重力、A的支持力F1和墙壁的压力F2。如下图所示

将重力G分解为G1和G2，则根据平衡可知
当A向右移动少许，根据题意可知，A对小球B的作用力F1与竖直方向的夹角θ将减小，根据力图分析可知

因θ减小；故csθ增大，tanθ减小，即墙壁对小球B的作用力将减小，A对小球B的支持力减小。根据牛顿第三定律可知，球B对墙壁的压力将减小，球B对A的压力亦减小；故A正确，B错误；
C．再对A进行受力分析知：由于A的平衡，所以A受地面摩擦力
根据题意知，B对A的压力FB减小且FB与竖直方向的夹角θ减小，故A所受地面的摩擦力f减小。再根据牛顿第三定律，地面所受A的摩擦力减小。故C正确；
D．对整体分析可知，整体受重力和支持力的作用，由于竖直方向受力不变，故受地面的支持力不变，由牛顿第三定律可知，A对地面的压力不变；故D错误；
故选AC。
10．【答案】AC
【解析】B．由题意知，电源电压有效值不变，滑动变阻器的阻值变化不会影响副线圈的输入电压，所以V1、V2示数都不变，故B错误；
C．副线圈两端电压不变，由题意可知，原副线圈电流都增大，又副线圈的输入电压不变，所以副线圈总电阻减小，可知滑动变阻器电阻减小，即滑片从c向d滑动，故C正确；
A．由C分析可知，原副线圈的电流增大，所以定值电阻R0两端电压增大，滑动变阻器R两端电压减小，即V3示数减小，又V2示数不变，故A正确；
D．根据理想变压器电流与匝数的关系可得
所以变压器为降压变压器，故D错误。
故选AC。
11．【答案】AC
【解析】A．由于
从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能减少了
故A正确；
B．设电场强度大小为E，加电场后小球的加速度大小为a，取竖直向下方向为正方向，则由
解得
由牛顿第二定律得
联立解得电场力大小为
故B错误；
C．整个过程中电场力做的功
电场力做的功等于电势能的减小量，故整个过程中小球电势能减少了，故C正确；
D．设从点到最低点的高度为，根据动能定理得
解得
从点到最低点的过程中，小球重力势能减少了
故D错误。
故选AC。
二、非选择题：本题共5小题，共56分。
12．（8分）
【答案】0.735
【解析】(1)[1]游标为20分度，精确度为0.05mm，游标对齐的格数不估读，则测挡光片的宽度为
(2)[2]调节轨道的倾角轻推小车后使小车拉着钩码和托盘能沿轨道向下匀速下滑，说明小车的合力为零，而撤去托盘m0和钩码m，小车的合力变为
则小车加速从A到B过程中合外力做的功为
[3]光电门挡住光的时间极短，求出的平均速度可认为是小车通过A、B两位置的瞬时速度，有
，
则小车动能的变化量的表达式为
13．（8分）
【答案】左 160 无
【解析】(1)[1]实验步骤B中滑动变阻器R3的滑片应调至最左端，使元件电压从零开始，保护元件及电表。
[2]把量程为100mA电流表A改装为量程为200mA的电流表A1，应并联一个阻值为12的电阻，乙图的示数为80mA，根据电表改装原理可知，流过R2的电流应为示数的2倍，即160mA。
(2)[3]灵敏电流计G的示数为零时满足
可得待测金属圆柱Rx的阻值为
(3)[4]由Rx测量的表达式可知，电流表A1、A2的内阻对测量结果无影响。
14．（9分）
【解析】（i）对下部分气体N，做等温变化，初状态压强为
体积为
末状态:压强为p2，体积为
根据玻意耳定律有
对上部分气体M，当活塞A移动到最低点时，对活塞A受力分析可得出两部分气体的压强
初状态：压强为p0，温度为T0，体积为V0
末状态：压强为，温度，体积为
根据理想气体状态方程，有
代入数据解得
（ii）设上部分气体M，等温变化，压强回到p0时体积为V3，根据玻意耳定律有
代入数据解得
对应释放气体的等效体积为
释放气体与原气体质量m0之比为
15．（14分）
【解析】 (1)设粒子做匀速圆周运动的半径为R，过O作PQ的垂线交PQ于A点，如图所示∶

由几何知识可得
代入数据可得粒子轨迹半径
洛伦兹力提供向心力
解得粒子发射速度为
。
(2)只加匀强电场时由粒子到达ab直线动能相等，知ab为等势面，电场方向垂直ab向下。水平向左射出的粒子经时间t到达Q点，在这段时间内
解得电场强度的大小为
。
16．（17分）
【解析】（1）木板恰静止在斜面上，木板在斜面方向上受力平衡，由
得。
（2）物块A在木板上滑行，对A有
①
代入数据得
方向沿斜面向上，以木板B为
②
代入数据得
方向沿斜面向下，假设A与木板达到时A还没有压缩弹簧且木板还没有到达底端，有
③
此过程中A的位移
④
B的位移
⑤
联立①~⑤得
，，，
故A在B上滑行的距离为
说明以上假设成立。共速后，由于
A与木板B匀速下滑，直到木板与底端挡板碰撞；木板B与挡板碰前的速度为6m/s。
（3）木板与挡板碰后停下，此后A做匀减速，设接触弹簧时A的速度为，有
⑥
设弹簧最大压缩量为，A从开始压缩弹簧到刚好回到原长过程有
⑦
A从开始压缩弹簧到弹簧最短过程有
⑧
联立⑥~⑧
故弹簧被压缩到最短时的弹性势能为31.25J。‍‍