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）

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=1100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（）

甲乙

A.该交流电的频率为100”zB.电阻R中电流的峰值为24

C.在亡=击$时刻，电流表的读数为24D.电阻R的电功率为880W

2.关于宇宙起源的大爆炸理论认为，宇宙在最初三分钟内，只存在氢和氢两种元素，其中氢元素的获得有

几种途径，其中一种为亥+关于原子核X和电荷数Z,下列组合可能正确的是（）

A.X为出，Z=0B.X为出，Z=0

C.X为出，Z=1D.X为出，Z=1

3.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，在水平面建立久Oy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4B两质点恰好分别位于波峰和波谷上，且4、B两质点的水平距离为下列说法正确的是（）

B.4、B两质点的IWJ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

D.增大金属丝的振动频率，水波的波长将减小

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6端高

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必缠绕在陀螺上的细绳长为2,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（）

6.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Q已知红光在水中的折射率为水池面积足够大。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兀（％+盯

C.红光灯盘在水面上的发光面积比绿光灯盘的大

D.灯盘在水中的深度越大，其在水面上的发光面积就越小

7.如图所示，轻弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端与质量为机的物块（可视为质点）连接，物块位于粗糙水

平面上，。点恰好是弹簧的原长位置。以。点为坐标原点，取水平向右为正方向，建立坐标轴“。t=0时

刻，将物块从。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工,物块受到的合外力为F,运

动时间为3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图像或久-t图像可

能正确的是（）

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，

4、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.4点的电势高于8点的电势，4点的电场强度小于8点的电场强度

B.C点的电势高于。点的电势，C点的电场强度大于。点的电场强度

C.负电荷由4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一艾特肯盆地，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2根高度时，“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白和

ol4

地球表面的重力加速度g=10m/s2,忽略空气阻力，下列说法正确的是（）

A.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6.4/n/s

D.”着上组合体”着陆月球时，重力的瞬时功率约为22kW

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，其中久2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重力加速度g=10ni/s2。

下列说法正确的是（）

前车减速区

国=22.5m

x2=10m；

■^1=37.5m

后车减速区

乙

A.两车碰后瞬间前车的速度为15m/sB.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，单摆进行几次全振动的时间为3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3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3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通过光电门2

时遮光条的遮光时间为巧，可求出滑块运动的加速度大小a。

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•款温度报警器，器材有电源（电动势为12%内阻不计），电源石2（

电动势为1.5忆内阻不计），电流表力（量程为0.64内阻很小），电压表U（量程为6V,内阻r=10000）,滑

动变阻器%（最大阻值为100。），电阻箱%，热敏电阻火丁（室温下阻值约为1.5k。），单刀单掷开关单刀

双掷开关S2和导线若干。

（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"%”或“％”），电

表1应选（填“电流表力”或“电压表片’）o

（2）测量热敏电阻的阻值/随温度t的变化关系。

①依据图甲连接测量电路，将热敏电阻场置于温控箱中，将滑动变阻器的滑片置于最左端。

②闭合开关SI,将单刀双掷开关S2打到b端，调节温控箱的温度，调节滑动变阻器右使电表1有适当读数；

保持滑动变阻器氏滑片的位置不变，将单刀双掷开关S2打到a端，调节,使电表1的读数保持不

变，记录o

③重复②中的步骤，在坐标纸中描绘热敏电阻的心-t图像，如图乙所示。

（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2U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0,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。。。

丙

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4B、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2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，其中阀门之、/只能单向开关，当海水下降时，活塞下移，阀门七打开，勺闭合。当海水上升

时，阀门七闭合，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K］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有最大体积为忆气室C中压强为5p0,气室C的体积为《

将空气视为理想气体，po为大气压强，环境温度始终保持不变。

(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《即将打开时，气室B中空气的体积；

(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

为小的人视为质点，系在弹性绳一端，弹性绳的另一端固定在蹦极平台的端点。，以。点为坐标原点，竖直

向下建立坐标轴y。某时刻人从原点。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/。，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：

甲乙丙

(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，。0'为水平中轴线，其中区

域I、m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n中存在垂直纸面向外的匀强磁

场,磁感应强度大小为8。在区域I的中线00'上，将比荷为k的带正电的粒子从距离边界线e/为久0(未知)

的p点由静止释放，粒子恰好能够进入区域m运动。已知区域n的水平宽度为1，区域I、ill的水平宽度足

够大，不考虑电磁场的边界效应，不计粒子的重力。

(1)求%。的值;

(2)若释放点P到边界e/的距离为4而，求粒子前两次经过边界e/的时间间隔t；

(3)若释放点P到边界ef的距离为4而，且粒子恰能经过f点，求区域I的竖直高度限

参考答案

1.C

2.X

3.D

4.C

5.B

6.C

7.4

8.AC

9.ABD

10.AD

11.(1)5.9802"%?+砌

(2)调低不需要有

12.⑴E]电压表U

(2)R2温控箱的温度t和电阻箱&的阻值

(3)1800高于

13.(1)阀门即将打开时，气室B中空气的体积为匕，根据玻意耳定律可得

PoV=5Po匕

解得

V

V1=5

(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「2，根据玻意耳定律可得

5Po(匕+2/P2}

解得

P2=7Po

14.(1)根据胡克定律

F=kAl

由丙图可知

F=37ng

M=2l0

则弹性绳的劲度系数

3mg

k=F

(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4,则

Kh-lo)=mg

解得

5

h=W'o

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

1

勿=2nl一

解得

1

W=2m9lo

根据动能定理有

1

mgh—W=^mv2—0

解得

2J6g，o

v---2--

15.(1)设粒子的质量为血，电荷量为q,根据牛顿第二定律可得

qE=ma

又k=旦,联立可得

m

a=kE

设粒子在磁场中做圆周运动的速度大小为u,根据运动学公式可得

2

v—2ax0

解得

v—y]2kEx0

粒子在磁场中运动时，根据洛伦兹力提供向心力可得

V2

qvB=m—

粒子恰好能够进入区域〃/时，在磁场中做圆周运动的半径为丁=1,联立解得

kB2l2

X0=^2E~

(2)当P点到边界ef的距离为4x0时，由(1)可知，粒子在磁场中做圆周运动的半径r1