广西壮族自治区大联考2024-2025学年高三上学期11月月考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高三物理考生注意：1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。4．本卷命题范围：高考范围。一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.研究表明原子核的质量虽然随着原子序数的增大而增大，但是二者之间并不成正比关系，其核子的平均质量（原子核的质量除以核子数）与原子序数的关系如图所示。一般认为大于铁原子核质量数（56）的为重核，小于则为轻核，下列对该图像的说法正确的是（）A.从图中可以看出，Fe原子核最稳定B.从图中可以看出，重核A裂变成原子核B和C时，由于重核A的结合能大于原子核B和C的总的结合能而释放核能C.从图中可以看出，轻核D和E发生聚变生成原子核F时，由于轻核D和E的比结合能均大于原子核F的比结合能而释放核能D.从图中可以看出，重核随原子序数的增加，其比结合能变大【答案】A【解析】A．从图中可以看出，Fe原子核核子平均质量最小，比结合能最大，Fe原子核最稳定，故A正确；B．重核A裂变成原子核B和C时，由图可知，核子平均质量减小，裂变过程存在质量亏损，需要释放能量，是由于重核A的结合能小于原子核B和C的总的结合能而释放核能，故B错误；C．轻核D和E发生聚变生成原子核F时，由图可知，核子平均质量减小，聚变过程存在质量亏损，需要释放能量，是由于轻核D和E的比结合能均小于原子核F的比结合能而释放核能，故C错误；D．从图中可以看出，重核随原子序数的增加，原子核越不稳定，故比结合能越小，故D错误。故选A。2.下列说法正确的是（）A.当分子力表现为引力时，分子力总是随分子间距离的增大而增大B.由热力学第二定律可知，从单一热源吸收热量完全变成功是可能的C.把玻璃管的裂口尖端放在火焰上烧熔会变钝，是因为重力的作用D.由热力学第一定律可知，做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能【答案】B【解析】A．当分子力表现为引力时，随分子间距离增大，分子力可能先增大后减小，故A错误；B．根据热力学第二定律可知，可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，但是要引起其他的变化，故B正确；C．把玻璃管的裂口尖端放在火焰上烧熔会变钝，是因为液体表面张力的作用，故C错误；D．根据热力学第一定律可知，做功与热传递都可以改变物体的内能，所以做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递也不一定会改变内能，故D错误。故选B。3.如图所示，A、B是电荷量相等的同种点电荷，固定在同一水平线上，在A、B连线的垂直平分线上有一点电荷C，给C一个大小为v0的初速度，C仅在电场力作用下恰能做匀速圆周运动。已知O为A、B连线与垂直平分线的交点，AO=OC=L，点电荷C的带电量为q，质量为m，静电力常量为k，不计重力，则点电荷A的带电量为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】根据题意解得点电荷A在点电荷C所在处产生的场强为E1，则又解得故选B。4.如图所示，一段长为L的不可伸长的软导线，两端分别固定在光滑绝缘的水平面上的A、C两点，导线处在垂直于水平面向上、大小为B的匀强磁场中，将A、C两端接入电路，通入大小为I的恒定电流，导线静止时刚好成半圆形，D为导线的中点，在D点给导线施加一个垂直于AC的水平拉力，使D点静止在A、C连线上，则下列判断正确的是（）A.导线中电流从A流向CB.未加拉力时，导线受到的安培力大小为C.施加拉力后，导线受到的安培力减小D.施加的拉力大小为【答案】D【解析】A．由题意知导线受安培力方向与A、C连线垂直指向D，由左手定则知导线中电流从C流向A，故A错误；B．导线的有效长度为A、C连线的距离l，由几何关系知未加拉力时，导线受到的安培力大小为故B错误；C．施加拉力后，导线的有效长度不变，导线受到的安培力不变，故C错误；D．在D点给导线施加一个垂直于AC的水平拉力，使D点静止在A、C连线上，导线被分成了两段，每段受到的安培力为每段导线被两个点固定，每个点受力，而D点同时受到AD、CD段拉力，由平衡条件知，施加的拉力等于故D正确。故选D。5.如图所示，一张白纸放在水平桌面上，一本书放在白纸上，用大小为F的水平力拉动白纸，最终书和白纸一起在桌面上匀速运动，已知各个接触面的动摩擦因数相同，书的质量为m、白纸的质量不计，重力加速度为g，则书和白纸在桌面上匀速运动的过程中，下列说法正确的是（）A.白纸对书摩擦力方向水平向右 B.书和白纸间的动摩擦因数等于C.增大拉力，桌面对白纸的摩擦力大小不变 D.书对白纸的压力是由于纸的形变引起的【答案】C【解析】A．书和白纸一起在桌面上匀速运动,对书受力分析可知，书只受重力和支持力，故A错误；B．对整体受力分析，由平衡条件知解得故B错误；C．增大拉力，书和白纸仍在桌面上运动，桌面对白纸的摩擦力为滑动摩擦力，压力不变，动摩擦因数不变，故摩擦力大小不变，故C正确；D．书对白纸的压力是由于书的形变引起的，故D错误。故选C。6.2024年1月9日我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将爱因斯坦探针卫星发射升空，该卫星主要用于观测宇宙中的剧烈爆发现象。其发射过程如图乙所示，卫星先进入圆形轨道Ⅰ，然后由轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，卫星在轨道Ⅱ上运动时，经过近地点a时的速度大小为经过远地点b时速度大小的3倍，卫星在轨道Ⅱ上b点再变轨进入圆轨道Ⅲ，卫星在轨道Ⅰ上运行的周期为T，则下列关系正确的是（）A.卫星在轨道Ⅱ上的运行周期为B.卫星在轨道Ⅰ上、轨道Ⅲ上运行的加速度大小之比为C.卫星在轨道Ⅰ上、轨道Ⅲ上的运行速度的大小之比为D.卫星在轨道Ⅱ上从a运动到b，线速度、加速度、机械能均减小【答案】A【解析】A．设轨道Ⅰ的半径为，轨道Ⅲ的半径为，由开普勒第二定律可得椭圆轨道的半长轴设轨道Ⅱ的周期为，根据开普勒第三定律有解得选项A正确；B．由地球质量为M，卫星质量为m，卫星轨道半径为r，由牛顿第二定律得整理得可知，卫星在轨道Ⅰ上和轨道Ⅲ上运行的加速度大小之比为选项B错误；C．由得因此卫星在轨道Ⅰ上，轨道Ⅲ上的运行速度的大小之比为选项C错误；D．卫星在轨道Ⅱ上从运动到，线速度、加速度均减小，机械能不变，选项D错误。故选A。7.如图所示，在直径为的圆形区域内存在垂直纸面向外，磁感应强度大小为的匀强磁场（图中未画出，圆外无磁场），大量同种带电粒子从圆上点以不同的方向沿纸面射入磁场，速度大小均为粒子比荷当粒子在磁场中运动的时间最长时，粒子入射的速度方向与半径方向的夹角为（）A.0 B. C. D.【答案】B【解析】由洛伦兹力提供向心力，可知得当带电粒子在圆形磁场中运动的圆弧的弦长等于圆形磁场的直径时，粒子在磁场中运动的时间最长。设带电粒子带正电，如图所示由几何关系可知，当粒子在磁场中运动的时间最长时，粒子入射的速度方向与半径方向的夹角为故选B8.如图所示，倾角为30°的斜面体固定在水平面上，在斜面顶端A点沿水平方向抛出小球1，小球1落在斜面上的C点，在A点上方高d处的B点沿水平方向抛出小球2，小球2也落在斜面上的C点，小球2平抛运动的时间是小球1平抛运动时间的2倍，重力加速度为g，不计小球的大小，两球的质量相等，则下列判断正确的是（）A.球1、2做平抛运动的初速度大小之比为B.球1抛出的初速度大小为C.A、C两点间的距离为dD.球1、2到达C点时重力的瞬间功率之比为【答案】BD【解析】A.由于两球做平抛运动的水平位移相同，小球2平抛运动的时间是小球1平抛运动时间的2倍，根据则球1，2做平抛运动的初速度大小之比为，选项A错误；C.根据竖直方向分运动的规律可知，、两点的高度差为，、两点间的距离为，选项C错误；B.、两点的水平位移为，则选项B正确；D.由可知，球1、2到点时速度沿竖直方向的分速度之比为，由可知，球1、2到达点时重力的瞬间功率之比为，选项D正确。故选BD。9.如图为一理想变压器，原线圈匝数为1000匝，将原线圈接上电压的交变电流，、是两个标有“6V3W”的灯泡，开关S断开时，灯泡正常发光，电流表为理想电表，则（）A.该交变电流的频率 B.副线圈的匝数为50匝C.电流表的示数是0.05A D.若开关S闭合，则灯泡将变暗【答案】AC【解析】A．由得频率故A正确；B．灯泡正常发光，则原副线圈的电压之比为，则匝数之比为，变压器副线圈的匝数100匝，故B错误；C．电流表的示数为有效值，每个灯泡的电流为则电流表示数为故C正确；D．若开关S闭合，原副线圈两端的电压不变，灯泡L1亮度不变，故D错误。故选AC。10.如图所示，质量为3m、两端带有固定挡板的平板车静止在光滑的水平面上，质量为m的物块放在平板车上，用水平细线将物块与平板车左侧挡板连接，轻弹簧放在物块与左侧挡板之间，弹簧的左端与挡板连接，弹簧处于压缩状态，平板车两挡板间的距离为L，弹簧的原长为，O为平板车的中点，O点左侧平板车上表面光滑，右侧粗糙。某时刻剪断细线，最终物块相对于平板车停在O点与右侧挡板之间的中点，不计物块的大小，物块被弹簧弹出后，弹簧仅又被压缩了一次，物块与挡板间的动摩擦因数为，不计碰撞过程的能量损失，已知重力加速度为g，则剪断细线后，下列判断正确的是（）A.物块相对车向右运动时，车相对地面一定向左运动B.物块与车相对运动过程中，物块与车的加速度大小之比始终为C.物块与车相对运动过程中，物块与车的速度大小之比始终为D.弹簧开始具有的弹性势能大小一定为【答案】ABC【解析】A.物块与车组成的系统动量守恒，系统的总动量为零，因此物块相对车向右运动时，如果车也向右运动，则物块和车均向右运动，系统的总动量不为零，选项A正确；B.根据牛顿第三定律，物块与车间的相互作用力始终等大反向，由牛顿第二定律可知解得物块与车相对运动过程中，物块与车的加速度大小之比始终为，选项B正确；C.由于物块与车的动量总是等大反向解得因此物块与车相对运动过程中，物块与车的速度大小之比始终为，选项C正确；D.根据能量守恒，不计碰撞过程的能量损失，若弹簧压缩一次后直接在O点与右侧挡板之间的中点停止，则弹簧开始具有的弹性势能为若弹簧压缩一次后与右侧挡板碰后在O点与右侧挡板之间的中点停止，则弹簧开始具有的弹性势能为选项D错误。故选ABC。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某实验小组利用打点计时器测量木板、滑块间的动摩擦因数，选取一块较长木板，通过铁架台制作成一定倾角的斜面，第一次将打点计时器固定在木板下端某位置，滑块后端固定纸带，纸带穿过打点计时器限位孔，给滑块沿木板向上的初速度，打下一条纸带，通过测量计算得到滑块加速度大小为8.4m/s2；第二次将打点计时器固定在木板上端某位置，如图甲所示，让滑块从静止开始下滑，打出一条纸带如图乙所示，已知打点计时器所接交流电的频率为50Hz，重力加速度g取10m/s2。（1）纸带上相邻计数点间还有四个点未画，则滑块向下滑动时打下c点时速度大小为______m/s；滑块下滑时加速度大小为______m/s2。（结果均保留两位有效数字）（2）滑块与木板间动摩擦因数为______。【答案】（1）1.13.6（2）0.3【解析】【小问1详析】[1]相邻计数点间时间间隔打下c点时滑块速度为[2]根据解得【小问2详析】设斜面倾角为θ，滑块向上滑动过程，对应加速度为由牛顿第二定律有滑块下滑时有联立并代入数据解得12.某实验小组测金属丝的电阻率，在测未知电阻时，先用多用电表进行粗测，后采用“伏安法”较准确地测量未知电阻。（1）先用多用表的欧姆挡“×1”挡按正确的操作步骤粗测其电阻，指针如图甲所示，则读数应记为______Ω。（2）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中一次测量的示数如图乙所示，则该次金属丝的直径的测量值______mm。（3）实验室提供的器材如下：A．待测电阻的金属丝；B．电流表（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）；C．电流表（量程0~3A，内阻约0.01Ω）；D．电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ）；E．电压表（量程0~15V，内阻约20kΩ）；F．滑动变阻器R（0~20Ω）；G．电源E（电动势为3.0V，内阻不计）；H．开关、若干导线。为了调节方便，测量准确，实验中电流表应选______（填“B”或“C”），电压表应选______（填“D”或“E”）。（4）根据所选用的实验器材，应选用电路图______（填“丙”或“丁”）进行实验。【答案】（1）（2）3708##3.709##3.707（3）BD（4）丁【解析】【小问1详析】由图甲多用电表可知，待测电阻阻值为【小问2详析】螺旋测微器的精确值为，由图乙可知金属丝直径为【小问3详析】[1][2]电源电动势为3.0V，因此选择电压表V1（量程0~3V，内阻约3kΩ）；测量金属丝的电阻阻值约为5Ω，则电路中的最大电流因此选电流表A1（量程0~0.6A，内阻约0.1Ω）；即电流表应选B，电压表应选D。【小问4详析】由于电压表内阻约3kΩ，金属丝的电阻阻值约为5Ω，为较小电阻，因此应选用电流表外接法，即选用电路图丁进行实验误差较小。13.如图甲所示，间距为0.25m的平行虚线PQ与MN间有沿水平方向的匀强磁场，磁场磁感应强度大小随时间变化规律如图乙所示，电阻为0.2Ω的矩形金属线框abcd竖直放置，ab边在磁场下方、cd在磁场上方，磁场方向与线框平面垂直，在时刻，由静止释放线框，线框运动过程中始终在同一竖直面内，且ab边始终水平，线框cd边在时刻进入磁场并刚好能匀速通过磁场，cd边长为0.2m，重力加速度g取，求：（1）线框的质量；（2）整个过程线框中产生的焦耳热。【答案】（1）（2）【解析】【小问1详析】已知平行虚线间距，，cd边长，在线框的速度此时产生电动势电流由受力平衡得代入数据得线框的质量【小问2详析】内线框中产生的电动势内线框中产生的热量线框cd边匀速通过磁场过程中，由能量守恒可知，重力势能的减少量转化为线框中的焦耳热整个过程线框中产生的焦耳热14.如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为时刻的波形图，虚线为时刻的波形图时刻，质点P正沿y轴负方向运动，从时刻开始到时刻这段时间内，质点P共两次经过平衡位置，且时刻和时刻质点P在同一位置，求：（1）试确定该列波传播的方向及传播速度大小；（2）试确定质点P的平衡位置坐标及从时刻质点P第一次到达到平衡位置需要的时间。【答案】（1）轴正方向，30m/s（2）（16.5m，0），0.15s【解析】【小问1详析】根据对称性可知，质点的平衡位置为由于时刻，质点正沿轴负方向运动，说明波沿轴正方向传播，从时刻开始到时刻这段时间内，质点共两次经过平衡位置，由图像可知时间内波传播的距离波传播的