广东省肇庆市封开县2024-2025学年高三上学期第二次月考物理试题（附答案）

这是一份广东省肇庆市封开县2024-2025学年高三上学期第二次月考物理试题（附答案），共12页。试卷主要包含了单项选择题，多选题，实验题等内容，欢迎下载使用。
1．江门台山风电资源丰富，在风力作用下，风力发电车的风叶带动与杆固连的磁铁转动而产生交流电，通过传感器显示某一风速下电压随时间变化如图所示，下列说法正确的是
A．交流电的周期为0.6s
B．交流电的电压有效值为6V
C．永磁铁的转速为0.4r/s
D．交流电的电压表达式为
2．烟雾自动报警器中装有放射性元素镅241，其核反应方程为，下列说法正确的是（ ）
A．X是粒子，射线穿透能力比射线强B．X是粒子，射线电离能力比射线强
C．X是粒子，射线穿透能力比射线强D．X是粒子，射线电离能力比射线强
3．如图所示，用均匀导线做成的单匝正方形线圈的面积为S，正方形的一半放在垂直于线圈平面向里的匀强磁场中，a，b分别为两对边的中点，线圈的总电阻为R。下列说法正确的是（ ）
A．当磁场的磁感应强度增大时，线圈中的电流沿顺时针方向
B．当磁场的磁感应强度以的变化率增大时，线圈中产生的感应电动势为
C．在磁场的磁感应强度大小由B减小到零的过程中，通过线圈某一横截面的电荷量为
D．在线圈以ab为轴转动一周的过程中，某一段时间内线圈中没有感应电流
4．如图所示，某同学手握球筒底部，使其在竖直面内绕手肘O点做圆周运动，试图用此方法“甩”出球筒中剩余的羽毛球，若羽毛球与球筒间的最大静摩擦力为球重力的k倍（），不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．羽毛球有可能被甩出，因为它受到离心力作用
B．增大羽毛球与球筒之间的摩擦，有助于羽毛球被甩出
C．相同条件下，羽毛球越靠近球筒底部越难与球筒发生相对滑动
D．若运动至竖直位置时角速度为，则此时图示的羽毛球恰好相对球筒滑动
5．如图所示，单色光I和II照射到半圆形玻璃砖的圆心O，从玻璃砖圆面上的同一位置离开玻璃砖，下列说法正确的是（ ）
A．在同种玻璃中单色光I的传播速度大
B．在同种玻璃中单色光I的折射率较小
C．增大单色光I的入射角会发生全反射现象
D．用相同的实验装置进行双缝干涉实验，单色光II的相邻明条纹间的距离较大
6．蹦床是一种体操项目；如图，某次运动员从最高点自由下落，触网后继续向下运动至最低点；若忽略空气阻力，取最高点为坐标原点，竖直向下为正方向。下列图像能大致反映运动员从最高点到最低点的过程中，其加速度a随竖直位移y变化情况的是（ ）
A．B．
C．D．
7．2024年6月，嫦娥六号探测器从月球背面实施采样后成功返回地面。该探测器在绕月飞行过程中，先进入周期为的椭圆轨道I运动，如图所示，P点为该轨道的近月点，Q点为远月点；当探测器某次到达 P 点时，实施减速制动，随即进入离月球一定高度、周期为 的圆形轨道II绕月做匀速圆周运动。已知月球半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）
A．月球的质量
B．探测器在轨道Ⅱ上运动的速度不变
C．探测器在轨道I上P 点的加速度大于在轨道II上 P 点的加速度
D．探测器在轨道I上从P 点向Q点运动的过程中，速度不断减小，机械能保持不变
8．绽放激情和力量，升腾希望与梦想。如图甲，“龙狮舞水城”表演中绸带宛如水波荡漾，展现水城特色，舞动的绸带可简化为沿x轴方向传播的简谐横波，图乙为时的波形图，此时质点P在平衡位置，质点Q在波谷位置，图丙为质点P的振动图像，则（ ）
A．该波沿x轴负方向传播 B．内，质点Q沿x轴方向运动3m
C．该波传播速度为3m/s D．时，质点P的加速度最大
9．人体的细胞膜模型图如图（a）所示，由磷脂双分子层组成，双分子层之间存在电压（医学上称为膜电位），现研究某小块均匀的细胞膜，厚度为d，膜内的电场可看作匀强电场，简化模型如图（b）所示，初速度可视为零的一价正钾离子仅在电场力的作用下，从图中的A点运动到B点，下列说法正确的是（ ）
A．该钾离子的电势能增大
B．A点电势大于B点电势
C．若膜电位增加，则钾离子进入细胞内的速度更大
D．若膜电位不变，膜的厚度越大，则钾离子进入细胞内的速度越大
10．如图所示，竖直面内一倾角的倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，质量的小物块B静止于水平轨道的最左端。质量的小物块A在倾斜轨道上从静止开始下滑，释放点到水平轨道的高度，一段时间后A与B发生弹性碰撞（碰撞时间极短），重力加速度大小，两物块与轨道间的动摩擦因数均为0.5，不计空气阻力，，则（ ）
A．物块A沿倾斜轨道上升的最大高度为0.12m
B．物块A在水平轨道上运动的位移大小为0.1m
C．物块B在水平轨道上运动的位移大小为0.4m
D．整个过程中物块A克服摩擦力做的功为0.2J
11．（5分）某同学利用如图甲所示装置验证动量守恒定律，实验步骤如下：
(1)气垫导轨上安装了1、2两个光电门，滑块B上固定一竖直遮光条，用游标卡尺测得遮光条的宽度d，接通气源后，将滑块B轻放在导轨上，给其一初速度，若通过光电门1的时间大于通过光电门2的时间，则调节气垫导轨的调节旋钮P使导轨左端的高度 （“升高”或“降低”），直到使轻推后的滑块B通过光电门1的时间 （填“大于”“小于”或“等于”）通过光电门2的时间，即说明滑块B在气垫导轨上近似做 运动。
(2)滑块A的右端、滑块B的左端装有粘扣（如图乙所示），用天平测出滑块A（含粘扣）的总质量m1和滑块B（含粘扣和遮光条）的总质量m2，将滑块A静置于两光电门之间，滑块B静置于光电门2右侧，推一下滑块B，使其获得水平向左的速度，测得滑块B经过光电门2的挡光时间为，滑块B和滑块A碰后粘在一起向左运动，经过光电门1记录的挡光时间为。验证该碰撞过程动量守恒，则他要验证的关系式是 （用题给字母表示）。
12．（10分）小明同学在研究由某种材料制成的圆柱体电学元件（图甲所示）的过程中，进行了如下操作：
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如如图乙所示，由图可知其长度为 mm，用螺旋测微器测量其直径如图丙所示，其直径为 cm。
(2)小明为研究通过该电学元件的电流I随两端电压U变化的关系，设计了实验电路。为使该电学元件两端电压能从零开始调起，请你用笔画线代替导线帮他将图丁中的实物图连接完整 。
(3)小明利用（2）中实验电路测得相关数据如下表所示，请你在图戊的坐标系中描点并画出图像 。
(4)通过图像会发现，随着两端电压U的逐渐变大，该电学元件的电阻越来越 （选填“大”或“小”）。
13（10分）．据浙江在线6月7日消息，62岁的“歌神”张学友原定7日晚上举办第4场“60+”巡演，因他感染了RSV（呼吸道合胞病毒），无法正常发声，确定无法演出。呼吸道合胞病毒（Respiratrysyncytialvirus，RSV）属于副黏病毒科的肺病毒属，主要引起支气管炎、肺炎、鼻炎等呼吸道感染。该病毒对热敏感，60℃时10分钟就可以灭活。如图所示，绝热汽缸被轻质绝热活塞分隔为A、B两部分，A内封闭有一定质量的混有呼吸道合胞病毒的空气，其温度为，阀门处于打开状态，活塞恰好处于汽缸中部，。已知活塞和汽缸间无摩擦且不漏气，求：
（1）若对A内气体缓慢加热，当活塞与底部的距离为时，保持10分钟能否对呼吸道合胞病毒灭活？
（2）若关闭阀门，电热丝通电一段时间使A内气体吸收了的热量，稳定后气体A内气体内能增加了，则此过程B内气体的内能增加量是多少？
14．（14分）如图所示，将一质量为0.2kg可视为质点的小球从离水平地面3.2m高的P点水平向右击出，测得第一次落点A与P点的水平距离为2.4m。小球落地后反弹，反弹后离地的最大高度为1.8m，第一次落点A与第二次落点B之间的距离为2.4m。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）小球被击出时的速度大小；
（2）小球第一次与地面接触过程中所受合外力的冲量大小。
15．（15分）医用质子肿瘤治疗仪示意图如图甲所示，由质子放射源S、加速电压为U的加速电场区、MN板间电压产生的偏转电场区，以及边界为圆形的匀强磁场区组成。其中，水平放置的平行金属板M、N长为L、间距为d，磁场方向垂直于纸面。S持续释放质量为m、电荷量为e的质子，质子从小孔飘入加速电场，其初速度可视为零。加速后的质子沿中线从点垂直于电场方向射入偏转电场区，质子通过偏转电场后进入匀强磁场区。所有质子均打在圆心正下方磁场边界上的P点。M、N板间电压随时间变化关系如图乙所示，图中。时质子射入偏转电场，恰好能从N板的右边缘水平飞出。不考虑质子之间的相互作用力、重力和空气阻力，忽略MN板边缘外电场的影响。
（1）求质子进入偏转电场时速度的大小；
（2）求偏转电压的大小；
（3）己知分别从M、N板右边缘飞出的两个质子在磁场中运动的圆心角之和为180°，这两个质子运动到P点时速度方向的夹角为60°，求磁场区磁感应强度的大小和方向。
二、多选题
评卷人
得分
三、实验题
U/V
0
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.32
1.50
I/A
0
0.20
0.45
0.80
1.25
1.80
2.20
2.81
物理测试题答案：
1．D 2．B
3．C【详解】A．根据楞次定律可知，当磁场的磁感应强度增大时，线圈中的电流沿逆时针方向，A错误；B．当磁场的磁感应强度以的变化率增大时，根据法拉第电磁感应定律有B错误；C．在磁场的磁感应强度大小由B减小到零的过程中，感应电动势的平均值为感应电流的平均值为根据电流的定义式有
解得C正确；D．根据图形可知，在线圈以ab为轴转动一周的过程中，线圈始终有一边处于磁场中切割磁感线，因此不存在某一段时间内线圈中没有感应电流，D错误。
4．C【详解】A．羽毛球有可能被甩出，是因为他所受的合力不足以提供向心力，所以沿着圆筒半径增大的方向运动，不存在离心力，故A错误；B．以竖直方向为例，根据
可知增大羽毛球与球筒之间的摩擦，羽毛球要发生相对滑动的角速度越大，越不容易被甩出，故B错误；C．同理根据
相同条件下，羽毛球越靠近球筒底部，则所需的向心力越小，则越难达到最大静摩擦力，越难发生相对滑动，故C正确；
D．图示的羽毛球恰好相对球筒滑动时，根据可得
5．D
6．B【详解】运动员开始下落阶段做自由落体运动，加速度为g不变；接触弹簧床后手向上的弹力，此时开始阶段时重力大于弹力，则加速度
随y的增加加速度向下呈线性减小；最后阶段弹力大于重力，此时加速度
随y的增加加速度向上呈线性增加，两段图像斜率相同，则a-y图像为B所示。
7．D【详解】A．圆形轨道II绕月做匀速圆周运动，则
解得故A错误；B．探测器在轨道Ⅱ上做匀速圆周运动，速度的大小不变，方向发生变化，故B错误；C．根据 解得
可知探测器在轨道I上P 点的加速度等于在轨道II上 P 点的加速度，故C错误；
D．探测器在轨道I上从P 点向Q点运动的过程中，由近月点向远月点运动，速度减小，且运动过程中只有月球引力做功，故机械能不变，故D正确。
8．AC【详解】A．从图并可看出时，质点P的振动方向沿轴负方向，根据“同侧法”由图乙可判断该波沿x轴负方向传播，故A正确；
B．质点只能在平衡位置附近振动，不能随波移动，故B错误；
C．由图乙可知波长为，由图丙可知，周期为，则该波传播速度为
D．从图乙可看出，时，质点P在平衡位置，加速度为0，故D错误。
9．BC【详解】A B．从图中的A点运动到B点，且钾离子带正电，故电场力对钾离子做正功，其电势能减小，电场线从A到B，沿电场线电势降低，所以A点电势大于B点电势，故A错误，B正确；C D．由动能定理有知若膜电位不变时，即电压U不变时，钾离子进入细胞内的速度不变，电压U增加时，速度增大，
10．AC【详解】A．设碰撞前瞬间，A的速度大小为v，由动能定理有
解得
由动量守恒定律和机械能守恒定律有
解得
设物块A沿倾斜轨道上升的最大高度为h，则有
解得B．设物块A返回水平轨道时的速度为，物块A在水平轨道上运动的位移为，在斜面上由动能定理得
在水平面上 解得
C．对B物体由动能定理得
则物块B在水平轨道上运动的位移
故C项正确；D．整个过程中由能量守恒得物块A克服摩擦力做的功
11．(1) 降低 （1分） 等于 （1分） 匀速直线（1分）
(2)（2分）
12．(1) 50.45 （2分） 0.4700（2分）
（2）为使该电学元件两端电压能从零开始调起，滑动变阻器应采用分压接法，完整实物连线如图所示（2分）
（3）根据表格数据描点，作出图像如图所示（2分）
（4）根据欧姆定律可知，图像点与原点连线斜率等于电阻的倒数，则通过图像可知，随着两端电压U的逐渐变大，该电学元件的电阻越来越小。（2分）
13．【详解】（1）设活塞横截面积为，则对A气体初始状态有 ，
末状态有 ，（1分）
阀门打开，加热过程A气体做等压变化，由盖·吕萨克定律得（2分）
由以上各式可得（1分）
所以 （1分） 可以灭活。（1分）
（2）阀门闭合，由于系统绝热，气体膨胀对气体做功，由热力学第一定律有
（1分） 代入数据得 （1分） 对B气体，由于系统绝热，则此过程气体B的内能增加量为（2分）
14．【详解】（1）设小球刚被击出时的速度大小为v0，小球被击出到第一次落地前瞬间，根据平抛运动的规律可得 （2分） （2分） 解得 （1分）
（2）小球第一次落地前瞬间，在竖直方向的速度大小为（1分）
设小球第一次落地被反弹后运动到最高点的时间为t2，此过程中小球在竖直方向的分运动是匀减速直线运动，则（1分）
小球第一次被反弹后瞬间沿竖直方向的速度大小为（1分）
规定竖直向上为正方向，则小球在竖直方向的合外力的冲量为（2分）
设小球第一次被反弹后瞬间沿水平方向的速度大小为vx，则（1分）
规定水平向右为正方向，则小球在水平方向的合外力的冲量为（1分）
小球第一次与地面碰撞过程中合外力的冲量大小为（1分）
解得（1分）
15．【详解】（1）在加速电场中，根据动能定理有（2分）
解得 （2分）
（2）所有质子均打在圆心正下方磁场边界上的P点，可知质子离开偏转电场的速度沿水平方向，（2分） 。时质子射入偏转电场，恰好能从N板的右边缘水平飞出，根据类平抛运动规律有 （1分） （3分）
同时满足（n=1，2，3…） 解得 ，（n=1，2，3…）（1分）
（3）质子带正电，经过磁场后偏向P点，则磁场垂直纸面向外；从M、N板右边缘飞出的两个质子在磁场中运动的圆心角之和为180°，这两个质子运动到P点时速度方向的夹角为60°，根据几何关系可知磁场区域半径与质子运动轨迹半径相等，且均为d，根据洛伦兹力提供向心力有2（2分）
解得（2分）