2024-2025学年广东省潮州市衡水百校联考高三（上）月考物理试卷（9月）（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页2024-2025学年广东省潮州市衡水百校联考高三（上）月考物理试卷（9月）一、单选题：本大题共7小题，共28分。1.如图甲所示，一阻值为R=110Ω的电阻与理想交流电流表串联后，两端接入图乙所示的正弦式交变电流，下列说法正确的是(

)

A.该交流电的频率为100Hz B.电阻R中电流的峰值为2A

C.在t=1300s时刻，电流表的读数为2A D.电阻2.关于宇宙起源的大爆炸理论认为，宇宙在最初三分钟内，只存在氢和氦两种元素，其中氦元素的获得有几种途径，其中一种为12H+X→24He+A.X为​13H，Z=0 B.X为​12H，Z=0

C.X为​13H3.固定在振动片上的金属丝周期性的敲击平静水面，可以形成水波。若将水波视为横波，以金属丝在水面上的敲击点为原点，在水平面建立xOy坐标系，俯视图如图所示，其中实线代表波峰，虚线代表波谷，图示时刻A、B两质点恰好分别位于波峰和波谷上，且A、B两质点的水平距离为l，下列说法正确的是(

)

A.水波的波长为13l

B.A、B两质点的高度差始终为振幅的两倍

C.增大金属丝的振动频率，水波的传播速度将增大

4.某品牌电瓶车的动能回收系统的结构原理如图所示，传动轴与磁铁固定连接，当车辆下坡时，车轮通过传动装置带动磁铁在绕有多匝线圈的铁芯间转动，线圈通过a、b端给电池充电，不考虑磁铁转速的变化，穿过线圈的磁通量按正弦(或余弦)规律变化，某时刻磁铁的位置和转动方向如图所示，下列说法正确的是(

)

A.在图示位置，线圈中的感应电动势最大

B.从图示位置开始的一小段时间内，线圈a端的电势比b端高

C.从图示位置转过90∘时，线圈中的感应电动势最大

D.从图示位置转过180∘时，线圈a端的电势比5.如图甲所示，陀螺是深受小朋友喜爱的玩具。玩耍时，由细绳的一端开始将细绳紧紧缠绕在陀螺侧面，将陀螺竖直放置在地面上，用力水平拉动细绳另一端，使陀螺由静止开始加速转动，俯视图如图乙所示。若陀螺的半径为R，在地面上稳定转动时，其角速度至少要达到ω，缠绕在陀螺上的细绳长为l，拉动细绳时，细绳在陀螺侧面不打滑，将细绳的运动视为匀加速直线运动，为使陀螺稳定转动，细绳的加速度至少为(

)

A.ω2R2l B.ω2R6.某广场喷泉，在喷泉底部水平安装有五颜六色的圆形彩灯。如图所示，若所有彩灯均为圆盘状，直径均为d，灯面到水面的距离均为ℎ。已知红光在水中的折射率为2，水池面积足够大。则下列说法正确的是(

)

A.每个灯盘在水面上的发光形状为环形

B.红光灯盘在水面上的发光面积为π(ℎ+d)2

C.红光灯盘在水面上的发光面积比绿光灯盘的大

7.如图所示，轻弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端与质量为m的物块(可视为质点)连接，物块位于粗糙水平面上，O点恰好是弹簧的原长位置。以O点为坐标原点，取水平向右为正方向，建立坐标轴x。t=0时刻，将物块从O点左侧某处由静止释放，设物块在运动过程中的位置坐标为x，物块受到的合外力为F，运动时间为t，运动过程中阻力大小不变，弹簧始终在弹性限度内。下列关于物块的F−x图像或x−t图像可能正确的是(

)

A. B.

C. D.二、多选题：本大题共3小题，共18分。8.地球物理探矿的基本原理是在大地表面设置一对正、负电极，根据地下电场和电流的分布情况，推测出地下矿体的分布。如图所示为某次探矿中电场的分布情况，它和等量异种点电荷的电场分布等效，A、B、C、D为电场中的四个点，其中C、D两点在两点电荷连线的中垂线上，下列说法正确的是(

)

A.A点的电势高于B点的电势，A点的电场强度小于B点的电场强度

B.C点的电势高于D点的电势，C点的电场强度大于D点的电场强度

C.负电荷由A点移动到B点，电场力做负功

D.正电荷在B点的电势能大于在C点的电势能9.2024年6月2日，嫦娥六号“着上组合体”成功软着陆于月球背面南极—艾特肯盆地，落月过程大致分为主减速段、快速调整段、接近段、悬停段、避障段、缓速下降段6个阶段，约需要900秒。当“着上组合体”缓慢下降并悬停在距离月球表面约2m高度时，“着上组合体”的主发动机关闭，“着上组合体”自由下落，完成软着陆。已知“着上组合体”的质量为3900kg，月球的质量和半径分别约为地球的181和14，地球表面的重力加速度g=10m/sA.月球表面的重力加速度大小约为2m/s2

B.月球的第一宇宙速度大小约为1.8km/s

C.“着上组合体”最终着陆月球的速度大小约为6.4m/s

D.10.某高速公路上，由于前车违规停车发生一起追尾交通事故，图乙所示为交警根据现场测量绘制的刹车痕迹勘察示意图，其中x2表示前后两车减速区域重叠部分的长度。将后车制动过程和碰后两车的减速过程均视为匀减速直线运动，两车均视为质点且质量相等，所受阻力大小均始终为车重的0.5倍，碰撞时间极短，且碰撞前后两车始终在同一直线上运动，该高速路段的限速为120km/ℎ，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是(

)

A.两车碰后瞬间前车的速度为15m/s B.两车碰后瞬间后车的速度为15m/s

C.后车刹车后，经4s停下来 D.后车开始刹车时，没有超速三、实验题：本大题共2小题，共22分。11.请完成下列实验操作和计算。(1)在“用单摆测量重力加速度”的实验中实验装置如图甲所示，已知单摆在摆动过程中的最大偏角小于5∘。在测量单摆的周期时，单摆进行n次全振动的时间为t，在测量单摆的摆长时，先用毫米刻度尺测得摆球悬挂后的摆线长(从悬点到摆球的最上端)为L，再用螺旋测微器测得摆球的直径如图乙所示，则摆球的直径d=_______mm，重力加速度的表达式为g=_______(用题中相应物理量的符号表示)(2)用气垫导轨做“探究加速度与合外力的关系”的实验，装置如图丙所示。气垫导轨上相隔一定距离的两处装有光电门1、2，两光电门间的距离为L，滑块上固定一遮光条，遮光条和滑块的总质量为M，滑块通过光电门时，与光电门连接的数字计时器会记录遮光条的遮光时间。①实验前，接通气源，将滑块置于气垫导轨上(不挂砂桶)，轻推滑块，若数字计时器显示滑块通过光电门1时遮光条的遮光时间比通过光电门2时遮光条的遮光时间长，则要将气垫导轨右侧适当______(填“调低”或“调高”)，直至遮光时间相等。②用螺旋测微器测遮光条的宽度d。③按图丙安装好装置，按正确操作进行实验，若滑块通过光电门1时遮光条的遮光时间为t1，通过光电门2时遮光条的遮光时间为t2，可求出滑块运动的加速度大小④实验_______(填“需要”或“不需要”)满足砂和砂桶的总质量远小于M，若实验开始时动滑轮两边的细线不竖直，对实验_______(填“有”或“没有”)影响。12.某实验小组欲利用热敏电阻设计一款温度报警器，器材有电源E1(电动势为12V，内阻不计)，电源E2(电动势为1.5V，内阻不计)，电流表A(量程为0.6A，内阻很小)，电压表V(量程为6V，内阻r=1000Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值为100Ω)，电阻箱R2，热敏电阻RT(1)根据图甲测量电路，为尽可能准确地测量热敏电阻的阻值，电源应_______(选填“E1”或“E2”)，电表1应选_______(填“电流表A”或“电压表V”(2)测量热敏电阻的阻值RT随温度t①依据图甲连接测量电路，将热敏电阻RT②闭合开关S1，将单刀双掷开关S2打到b端，调节温控箱的温度，调节滑动变阻器R1使电表1有适当读数；保持滑动变阻器R1滑片的位置不变，将单刀双掷开关S2③重复②中的步骤，在坐标纸中描绘热敏电阻的RT(3)利用该热敏电阻设计一款简易温度报警装置，其电路结构如图丙所示。已知电源的电动势为3V，内阻很小，不计报警器电阻对电路的影响，若报警器的电压高于2V时会报警，要求报警器在温度高于36时发出警报，则电阻箱R的阻值应该调为_______Ω，若考虑到电源内阻的影响，则实际报警温度会_______(填“高于”“低于”或“等于”)36

四、计算题：本大题共3小题，共32分。13.某款海上航标灯的结构原理如图所示，由三个导热性能良好的气室A、B、C组成，可以利用海浪的上下起伏进行发电。工作时，空气由气室A吸入气室B，在气室B中压缩后，空气被推入气室C，推动涡轮发电机发电，其中阀门K1、K2只能单向开关，当海水下降时，活塞下移，阀门K2打开，K1闭合。当海水上升时，阀门K2闭合，海水推动下方活塞压缩空气，当气室B中空气的压强大于气室C中压强时，阀门K1打开，之后活塞继续推动气室B中的空气，直到气室B中的空气全部被推入气室C为止，气室C中的空气推动涡轮发电机工作。已知海水开始上升时，气室B有最大体积为V，气室C中压强为5p0(1)若海水开始上升时，气室C与发电机之间的阀门关闭，求阀门K1即将打开时，气室B(2)在(1)的情况下，求经过活塞压缩一次，气室C中的压强。14.如图甲所示，蹦极是时下年轻人喜欢的极限运动之一，可以建立图乙所示物理模型进行分析：将质量为m的人视为质点，系在弹性绳一端，弹性绳的另一端固定在蹦极平台的端点O，以O点为坐标原点，竖直向下建立坐标轴y。某时刻人从原点O由静止下落，整个下落过程中弹性绳中的弹力随坐标y的变化如图丙所示。已知弹性绳的原长为l0，重力加速度为g，不计空气阻力影响，人始终在竖直方向上运动，弹性绳始终在弹性限度内，求：(1)弹性绳的劲度系数；(2)整个下落过程中人的最大加速度的大小；(3)整个下落过程中人的最大速度的大小。15.如图所示，三个矩形区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中，分别存在有界的匀强电场或磁场，OO′为水平中轴线，其中区域Ⅰ、Ⅲ中有大小相等、方向相反的匀强电场，电场强度大小为E，区域Ⅱ中存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。在区域Ⅰ的中线OO′上，将比荷为k的带正电的粒子从距离边界线ef为x0(未知)的P点由静止释放，粒子恰好能够进入区域Ⅲ运动。已知区域Ⅱ的水平宽度为l，区域Ⅰ、Ⅲ(1)求x0(2)若释放点P到边界ef的距离为4x0，求粒子前两次经过边界ef的时间间隔(3)若释放点P到边界ef的距离为4x0，且粒子恰能经过f点，求区域Ⅰ的竖直高度ℎ。参考答案1.C

2.A

3.D

4.C

5.B

6.C

7.A

8.AC

9.ABD

10.AD

11.(1)

5.980

2(2)

调低

不需要

有

12.(1)

E1

电压表(2)

R2

温控箱的温度

t

和电阻箱

R2(3)

1800

高于

13.(1)阀门

K1

即将打开时，气室B中空气的体积为

V1p解得V(2)设气室B中的空气全部被推入气室C时，气室C中的压强为

p2

5解得p

14.(1)根据胡克定律F=kΔl由丙图可知F=3mgΔl=2则弹性绳的劲度系数k=(2)在最低点时，人的加速度最大，根据牛顿第二定律可得3mg−mg=ma解得a=2g(3)当人的加速度为零时，速度最大，此时弹性绳的长度为

l1

k解得l设从开始下落到人的速度最大时，克服弹性绳的弹力做功为

W

，则W=解得W=根据动能定理有mg解得v=

15.(1)设粒子的质量为

m

，电荷量为

q

，根据牛顿第二定律可得qE=ma又

k=qma=kE设粒子在磁场中做圆周运动的速度大小为

v

，根据运动学公式可得v解得v=粒子在磁场中运动时，根据洛伦兹力提供向心力可得qvB=m粒子恰好能够进入区域