湖北武汉市黄陂区2024-2025学年高三上学期1月月考物理试题

第PAGE"pagenumber"pagenumber页，共NUMPAGES"numberofpages"numberofpages页第PAGE"pagenumber"pagenumber页，共NUMPAGES"numberofpages"numberofpages页湖北武汉市黄陂区2024-2025学年高三上学期1月月考物理试题一、单选题（本大题共7小题）1．自然界中的大部分碳14是由宇宙射线中的中子撞击大气中的氮14所产生，其核反应方程是，而具有放射性，其发生衰变又会变成，衰变方程是，则下列判断正确的是（）A．X为正电子 B．Y为α粒子C．碳14比氮14比结合能大 D．一个中子放出一个Y会变成一个X2．如图所示，a、b两个圆环放在绝缘水平面上，a由绝缘材料制成，上面均匀分布有正电荷，b为金属圆环，让a环绕圆心O在水平面内按箭头所示方向沿顺时针做加速转动，b环保持静止，则下列判断正确的是（）A．圆环b中有沿顺时针方向的感应电流B．圆环b中没有感应电流C．圆环b有扩张的趋势D．圆环b有向左滑动的趋势3．一辆汽车正在平直的公路上匀速行驶，当司机发现前方有险情时立即刹车至速度为零，设刹车过程为匀减速运动，汽车在刹车后第1s内运动的位移和最后2s内运动的位移相同，则汽车刹车的时间为（）A．2.5s B．3s C．3.5s D．4s4．如图所示的电路中，变压器为理想变压器，电流表和电压表为理想交流电表，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，在a、b端输入电压恒定的正弦交流电，调节滑片P1、P2，则下列判断正确的是（）A．仅将P1向下移一些，电流表的示数变大B．仅将P1向下移一些，变压器的输入功率变小C．仅将P2向下移一些，电压表的示数不变D．仅将P2向下移一些，R0消耗的功率变小5．如图所示，半径为R的半圆形玻璃砖固定在空中，上表面水平，O为圆心，一束单色光斜射到玻璃砖上表面的A点，折射后刚好射到圆弧面的最低点B点，入射光线与玻璃砖上表面的夹角为45°，，光从A传播到B所用的时间与光从B传播到地面所用的时间相等，则B点离地面的高度为（）A． B． C． D．6．如图所示，a、b两卫星绕地球做匀速圆周运动，a对地球的最大观测视角为，b对地球的最大观测视角为，则a、b两卫星与地心连线在单位时间内扫过的面积之比为（）A． B． C． D．7．M、N是两个固定的点电荷，两点电荷的电荷量绝对值相等，a、b是两点电荷连线上两点，c、d是两点电荷连线垂直平分线上两点，a、b和c、d均关于两点电荷连线的中点O对称，将一个带负电的试探电荷放在O点，该试探电荷仅在电场力作用下向右运动，则下列说法正确的是（）A．M、N均带正电B．将带正电的试探电荷沿直线从c点移到d点，电场力先做正功后做负功C．将带负电的试探电荷从a点由静止释放，仅在电场力作用下，试探电荷在O点的速度与在b点的速度之比为D．将带负电的试探电荷从a点由静止释放，仅在电场力作用下，试探电荷在a、b两点的加速度大小相等，方向相反二、多选题（本大题共3小题）8．如图所示为一列沿x轴正向传播的简谐波在t=0时刻的波形图，a、b、c、d是波传播路径上的四个质点，从图示时刻开始，质点b经过t0时间第一次到达平衡位置，则下列说法正确的是（）A．t=0时刻，a、d两点的加速度相同B．t=0时刻，b、c两点的速度相同C．波传播的速度大小为D．质点a和c位移相同时一定均处在平衡位置9．在水平地面上方A点沿水平方向抛出小球a，在B点沿水平方向抛出小球b，a、b两球落地时的速度方向相同，速度大小之比为1∶2，不计小球大小，不计空气阻力，则下列判断正确的是（）A．a、b两球落地时的动能之比为1∶4B．a、b两球在空中运动的时间之比为1∶C．a、b两球在空中运动的位移之比为1∶4D．若两球的落地点相同，则A、B和落地点一定在同一直线上10．如图所示，间距为L的足够长光滑平行金属直导轨固定在水平面上，导轨处在垂直于导轨平面向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B；电容器的电容为C、带电量为Q，定值电阻阻值为R，一长度略大于L、质量为m的金属棒A垂直静止在导轨上，金属棒A接入电路的电阻为R。现把开关拨到1，金属棒A开始加速，匀速运动后再把开关拨到2，金属棒A开始减速，直到速度为零。金属棒A运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻均不计，则下列说法正确的是（）A．开关合向1一瞬间，金属棒a的加速度大小为B．金属棒运动的最大速度为C．开关合向2以后，电容器的带电量为D．开关合向2以后，金属棒还能运动的距离为三、实验题（本大题共2小题）11．某同学将原长相同、劲度系数不同的轻弹簧A、B串接竖直悬挂，组成如图甲所示装置，探究A、B弹簧弹力与伸长量的关系。刻度尺竖立在轻弹簧旁，轻弹簧A的上端刚好与刻度尺零刻度对齐。记下不挂钩码时指针所指的位置求得弹簧的原长，在B弹簧下端依次挂上质量均为m的钩码，钩码静止时根据两指针所指刻度值求得两弹簧的长度，从而求得弹簧的伸长量。(1)不挂钩码时，B弹簧下端指针所指刻度尺的刻度如图乙所示，则A弹簧的原长L0=cm；（弹簧的重力不计）。(2)根据多次实验测得的两弹簧的弹力F与弹簧的伸长量x，作出两弹簧的F-x图像如图丙所示，则弹簧A的劲度系数kA=N/m，在弹簧性限度内，两弹簧串接后总的劲度系数为k=N/m（保留两位有效数字）。(3)若在图甲中B弹簧下面悬挂一个重物，发现B弹簧伸长了15cm，则所挂重物的重为G=N（保留两位有效数字）。12．某实验小组要测量一段新材料制成的圆柱体的电阻率。(1)先用螺旋测微器测出其直径，示数如图甲所示，则该圆柱体的直径d=mm；再用欧姆表粗测其电阻，选择开关拨到欧姆挡“×10”挡，正确操作后，表盘指针偏转太大，应将选择开关拨到（选填“×100”或“×1”）挡，重新选挡并正确操作后，表盘的示数如图乙所示，则该圆柱体的电阻阻值约为Ω。(2)为了减小实验误差，需进一步用伏安法测量圆柱体的电阻，要求待测电阻两端的电压调节范围尽量大，实验室提供的器材如下：A．电压表V1（量程3V，内阻约为15kΩ）B．电流表A（量程0.6A，内阻约为1Ω）C．滑动变阻器R1（阻值范围0~5Ω、2.0A）D．滑动变阻器R2（阻值范围0~2000Ω、0.1A）E.两节干电池F.开关S，导线若干则滑动变阻器应选（填“R1”或“R2”），请根据实验要求将图丙中电路连接完整。(3)若不考虑偶然误差的影响，根据上述伏安法测得的电阻，将使电阻率的测量值比真实值（填“大”或“小”）。四、解答题（本大题共3小题）13．如图所示，U形玻璃管竖直放置，用活塞和一段水银柱将管内分出两段气柱A、B，开始时，A气柱长为10cm，B气柱长为20cm，左、右两管中水银柱的液面高度差为10cm，左、右两管的截面积之比为1∶2，B气柱的压强为80cmHg，活塞与玻璃管内壁间无摩擦且不漏气，求：(1)开始时A气柱气体的压强大小；(2)将活塞缓慢下移使左右两管中的高度差变为13cm，（此时B管中仍有水银柱），则活塞向下移动的距离（结果保留两位小数）。14．如图所示，空间存在水平向右的匀强电场，电场中半径为R、平行于电场的圆面内有垂直于圆面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，O为圆面的圆心，圆面的直径MN垂直于电场。一足够大的荧光屏固定在电场中，电场与荧光屏垂直，一个带正电的粒子以初速度v0沿MN方向从M点射入电磁场中，在MN段做直线运动，粒子打在荧光屏上时，速度与荧光屏夹角为60°；若撤去电场，粒子仍从M点沿MN方向以初速度v0射入磁场，粒子从P点（图中未标出）飞出磁场，飞出磁场时速度方向偏转了60°。不计粒子的重力，求：(1)撤去电场后，带电粒子在磁场中运动的轨道半径；(2)带电粒子的比荷；(3)M点到荧光屏的距离。15．如图所示，质量为3m、半径为R的光滑四分之一圆弧槽锁定在光滑水平面上，圆弧的最低点刚好与水平面相切，质量为3m的小球B静止在光滑水平面上，小球B的左侧连着一个放在水平面上的轻弹簧，质量为m的小球C从圆弧面最高点的正上方某处由静止释放，小球无碰撞地进入圆弧槽后再进入水平面，与弹簧发生作用后又被弹开，此后小球恰好能运动到圆弧槽的最高点，C、B两球在水平面上运动时始终在同一直线上，不计小球的大小，不计一切摩擦，重力加速度为g。求：(1)小球C被弹簧反弹后刚运动到圆弧槽最低点时对圆弧槽的压力大小；(2)小球开始释放的位置离圆弧体最上端的高度；(3)若释动小球C前先解除圆弧体的锁定，然后让小球从同样的位置由静止释放，小球第一次、第二次滑离圆弧体时的速度大小。

参考答案1．【答案】D【详解】AB．根据质量数、电荷数守恒可知，X为质子，Y为电子，A、B均错误；C．由衰变方程可知，碳14比氮14比结合能小，C错误；D．一个中子放出一个电子变成一个质子，D正确。选D。2．【答案】A【详解】AB．圆环a转动后，产生沿顺时针方向的等效电流，且电流越来越大，根据安培定则及楞次定律可知，圆环b中感应电流也沿顺时针方向，A正确，B错误；CD．圆环b中的磁通量增大，由楞次定律可知，圆环b有向右滑动趋势、有收缩趋势，C、D均错误。选A。3．【答案】A【详解】设t=1s，第1s内的位移为x，则第1s内平均速度，停下前1s的速度，则刹车的加速度大小为，则刹车的时间，选项A正确。选A。4．【答案】B【详解】AB．仅将P1向下移一些，原线圈匝数增加，根据变压比可知，副线圈输出电压变小，副线圈消耗功率变小，原线圈输入功率变小，输入电流变小，选项A错误，B正确；CD．仅将P2向下移一些，副线圈电路中的电阻变小，电流变大，R0两端的电压变大，电压表的示数变小，R0消耗的功率变大，选项CD错误。选B。5．【答案】A【详解】根据几何关系可知，光在A点的折射角为30°，则折射率根据几何关系设光从B点到地面的传播距离为s，则解得根据光路可逆及几何关系可知，光线从B点射出时的折射角为45°，B点离地高度选A。6．【答案】D【详解】设地球的半径为R，则a卫星绕地球做圆周运动的半径同理b卫星绕地球做圆周运动的半径卫星与地心连线在单位时间内扫过的面积又解得则a、b两卫星与地心连接在单位时间内扫过的面积之比为选D。7．【答案】C【详解】A．由于将带负电的试探电荷从O点由静止释放会向右运动，因此M、N一定是带异种电荷，且M带负电，N带正电，选项A错误；B．由于M、N是等量的异种电荷，因此连线垂直平分线是等势线，将带正电的试探电荷沿直线从c点移到d点，电场力不做功，选项B错误；C．根据对称性有根据动能定理，解得选项C正确；D．根据对称性，a、b两点的电场强度相同，因此带负电的试探电荷在a、b两点的加速度相同，选项D错误。选C。8．【答案】BD【详解】A．t=0时刻，a、d两点的位移方向相反，则回复力方向相反，根据牛顿第二定律可知，加速度方向相反，选项A错误；B．t=0时刻，b、c两点的速度大小相等，方向均沿y轴正向，选项B正确；C．t=0时刻，质点b正向波峰运动，第一次到达平衡位置需要的时间为解得则波传播的速度大小为选项C错误；D．质点a和c的振动情况完全相反，因此位移相同时一定是位移均为零，即处在平衡位置，选项D正确。选BD。9．【答案】CD【详解】A．由于两球的质量大小关系未知，因此无法比较两球落地时的动能比例关系，选项A错误；B．由于两球落地时速度方向相同，因此两球落地时竖直方向的分速度之比也为1∶2，由可知，两球在空中运动的时间之比为1∶2，选项B错误；C．由可知，A、B两点离地高度之比为1∶4，两球落地时的速度方向相同，则两球在空中运动的位移方向相同，则位移与下落高度成正比，因此a、b两球在空中运动的位移之比为1∶4，选项C正确；D．两球在空中运动的位移方向相同，若两球的落地点相同，因此A、B和落地点一定在同一直线上，项D正确。选CD。10．【答案】AC【详解】A．开始时电容器两端的电压为此时电路中的电流根据牛顿第二定律解得A正确；BC．当金属棒运动稳定时最大速度为，设电容器的带电量为Q1，由微元思想有可得由电容器知识有解得，B错误，C正确；D．开关合向2以后，设金属棒还能运动的距离为s，则通过电阻R的电量为又则D错误。选AC。11．【答案】(1)3.35(2)257.1(3)1.5【详解】（1）读数为由于两根弹簧的原长相同，因此弹簧A的原长为（2）由胡克定律有可知，图像的斜率表示弹簧的劲度系数，则弹簧A的劲度系数弹簧B的劲度系数由图可知，当弹力时，弹簧A的伸长量为，弹簧B的伸长量为，则两根弹簧串接后的总的劲度系数（3）若在两弹簧下面悬挂一个重物，发现轻弹簧B伸长了由平衡条件得所挂重物的重为12．【答案】(1)3.371/3.372/3.373/3.374×114(2)R1(3)小【详解】（1）[1]根据图甲可得该圆柱体横截面的直径为；[2][3]如果表盘指针偏转很大，说明电阻较小，应选用较小倍率“×1”挡，测得电阻为14Ω。（2）[1][2]要电压的调节范围尽可能大，应采用分压电路，滑动变阻器选最大阻值较小的R1，由于被测电阻远小于电压表的内阻，电流表应采用外接法，电路连接如图所示。（3）由于电流表外接，则电流的测量值偏大，使测得的电阻偏小，则测得的电阻率偏小。13．【答案】(1)；(2)【详解】（1）开始时，B气柱气体压强则A气柱气体的压强（2）当两管中水银柱的液面高度差变为13cm时，设左管中水银