2025-2026年湖南省武冈市第十中学高三上学期第三次月考实验班物理试卷（含解析）

第PAGE"pagenumber"pagenumber页，共NUMPAGES"numberofpages"numberofpages页20252026年湖南省武冈市第十中学高三上学期第三次月考实验班物理试卷试卷共15题考试时间：75分钟总分：100分学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题（本大题共6小题，共24分）1．[4分]2024年，国家文物局公布：“考古中国”重大项目一武王墩墓，是经科学发掘的迄今规模最大、等级最高、结构最复杂的大型楚国高等级墓葬，考古学家通过对其中的测定可推测其距今年限，已知的半衰期为5730年，下列说法正确的是（）A．全球气候变暖，的半衰期变长B．50个经过5730年后将剩余25个C．若测量某古木样品的，发现其含量为现代植物的0.25倍，说明其距今约为11460年D．人工核电站的原理与的衰变属于同一种核反应类型2．[4分]图甲为游乐场中一种叫作“魔盘”的娱乐设施，游客坐在转动的魔盘上，当魔盘转速增大到一定值时，游客就会滑向魔盘边缘，其装置可以简化为图乙.若魔盘转速缓慢增大，则游客在滑动之前（）A．受到魔盘的支持力缓慢增大 B．受到魔盘的摩擦力缓慢增大C．受到的合外力大小不变 D．受到魔盘的作用力大小不变3．[4分]火星和地球绕太阳的运动均可视为匀速圆周运动，火星公转轨道半径与地球公转轨道半径之比为3：2，则（）A．火星与地球绕太阳运动的周期之比为2：3B．火星与地球绕太阳运动的线速度大小之比为C．火星与地球绕太阳运动的向心加速度大小之比为4：9D．火星与太阳连线和地球与太阳连线相等时间扫过的面积之比为1：14．[4分]一列水平传播的简谐横波在t=0时的波形如图所示,图中A、B两质点平衡位置的间距为8m,B、C两质点平衡位置的间距为3m,当t=1s时,质点C恰好通过平衡位置,则该简谐波的波速不可能为 （）A．24m/sB．23m/sC．21m/sD．19m/s5．[4分]如图，正方形abcd内有方向垂直于纸面的匀强磁场，电子在纸面内从顶点a以速度v0射入磁场，速度方向垂直于ab。磁感应强度的大小不同时，电子可分别从ab边的中点、b点和c点射出，在磁场中运动的时间分别为t1、t2和t3，则（

）A．t1<t2=t3 B．t1<t2<t3 C．t1=t2>t3 D．t1>t2>t36．[4分]（河北邢台高二上联考）如图所示，P和Q为两平行金属板，板间有恒定的电压，在P板附近有一电子(不计重力)由静止开始向Q板运动，下列说法正确的是()eq\a\vs4\al()A．电子到达Q板时的速率，与板间电压无关，仅与两板间距离有关B．电子到达Q板时的速率，与两板间距离无关，仅与板间电压有关C．两板间距离越小，电子的加速度就越小D．两板间距离越大，加速时间越短二、多选题（本大题共4小题，共20分）7．[5分]如图所示,用与水平面成θ=30°夹角的传送带输送货物,传送带以v=1m/s的速度顺时针运行,地勤人员将一质量m=1kg的货物以初速度v0=5m/s从底部滑上传送带,货物恰好能到达传送带的顶端。已知货物与传送带之间的动摩擦因数为μ=35,令最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10m/s2,A．货物在传送带上一直向上做匀减速直线运动B．传送带从底端到顶端的长度是1.5mC．货物在传送带上运动的时间为1.0sD．货物在传送带上向上运动的过程中由于摩擦产生的热量为3．75J8．[5分]如图所示，质量为M、长度为L的平板小车静止在光滑水平面上，质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端，现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力为，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x。此过程中，下列结论正确的是（）A．小物块到达小车最右端时具有的动能为B．小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为C．小物块与小车的摩擦生热为D．小物块和小车增加的机械能为9．[5分]某学生电源内部的降压变压器，可等效为如图中所示的模型，a、b为变压器的输入端，c、d为变压器的输出端，虚框内为理想变压器，原线圈回路中电阻r1=9.68Ω，副线圈回路中有电阻r2。某实验小组在a、b间接入电压为U0=220V的交流电，改变c、d间接入的负载，可得c、d间电压U与输出电流I的伏安特性曲线如图乙所示，下列说法正确的是（）A．c、d间的最大输出功率为5W B．a、b间的最大输入功率为10WC．原、副线圈的匝数之比为11：1 D．副线圈回路中电阻r2=4.98Ω10．[5分]为了装点城市夜景，市政工作人员常在喷水池水下安装灯光照亮水面。如图甲所示，水中有一点光源S，能同时发出两种不同颜色的a光和b光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，俯视如图乙所示，环状区域内只有b光，中间小圆内为复色光，下列说法正确的是（）A．a光的折射率大于b光的折射率B．在水中，a光的传播速度大于b光的传播速度C．观察到的光源S的位置比实际位置浅一些D．通过相同的单缝，a光的衍射现象比b光更明显三、非选择题（本大题共5小题，共56分）11．[8分]用如图1所示装置进行“探究功与速度变化的关系”实验。装有砝码的盘用绕过滑轮的细线牵引小车,盘和砝码的重力可当作牵引力。小车运动的位移和速度可以由打点纸带测出,以小车为研究对象,改变砝码质量,便可探究牵引力所做的功与小车速度变化的关系。图1①关于这个实验,下列说法正确的是(多选)。

A．需要补偿小车受到阻力的影响B．该实验装置可以“验证机械能守恒定律”C．需要通过调节定滑轮使细线与长木板平行D．需要满足盘和砝码的总质量远小于小车的质量②如图2所示是两条纸带,实验时打出的应是第条(填写“Ⅰ”或“Ⅱ”)纸带。

图2③根据实验数据,在坐标纸上画出的W-v2图像是一条过原点的直线,据此图像(填“能”或“不能”)求出小车的质量。

12．[8分]在“金属丝电阻率的测量”的实验中：(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，某次测量示数如图1所示，金属丝直径。(2)按图2所示的电路测量金属丝的电阻。小明将单刀双掷开关分别打到a处和b处，通过观察分析，发现电压表示数变化更明显，由此判断开关打到（填“a”、“b”）处时进行实验系统误差较小。(3)小明为了消除系统误差，他设计用电流计G和电阻箱替代V，电路如图3所示。实验绘制出了图像是如图4所示直线，斜率为k，纵截距为b。为电阻箱阻值读数，I为A示数，为G示数。试求。13．[10分]如图所示，内径均匀的玻璃管长，其中有一段长的水银柱把一部分空气封闭在管中。当管竖直开口向上时，封闭气柱A长度。现将管以一端为轴在竖直平面内缓慢转过至竖直开口向下，之后保持竖直，把开口端向下缓慢插入水银槽中，直至气柱B的长度为时为止。已知大气压强，整个过程温度保持不变。求此时管内气体A长度。14．[14分](13分)如图所示，顶角为74°足够长的等腰三角形金属轨道MON水平固定在方向竖直向上，磁感应强度大小B=13T的匀强磁场中，沿轨道角平分线方向建立坐标轴Ox.质量m=0.01kg且足够长的金属棒ab静止放在轨道上，其中点与O点重合.质量为M=0.04kg的绝缘物块沿Ox方向以速度v0=0.25m/s与金属棒ab发生碰撞并迅速粘在一起，之后一起在轨道上做减速运动.金属棒与坐标轴Ox始终垂直，与轨道始终接触良好.已知金属棒与轨道单位长度电阻值均为r=0.125Ω，不计一切摩擦阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8.求(1)物块与ab棒碰撞后瞬间共同速度的大小；(2)物块与ab棒一起运动速度v=0.1m/s时，回路中感应电流的大小；(3)从物块与ab棒碰撞后瞬间到它们停下来的过程中，物块与ab棒运动的距离.15．[16分]如图所示为某种游戏装置的示意图，水平导轨MN和PQ分别与水平传送带左侧和右侧理想连接，竖直圆形轨道与PQ相切于Q．已知传送带长L＝4．0m，且沿顺时针方向以恒定速率v＝3．0m/s匀速转动．两个质量均为m的滑块B、C静置于水平导轨MN上，它们之间有一处于原长的轻弹簧，弹簧与B连接但不与C连接．另一质量也为m的滑块A以初速度v0沿B、C连线方向向B运动，A与B碰撞后粘在一起，碰撞时间极短．若C距离N足够远，滑块C脱离弹簧后以速度vC＝2．0m/s滑上传送带，并恰好停在Q点．已知滑块C与传送带及PQ之间的动摩擦因数均为μ＝0．20，装置其余部分均可视为光滑，重力加速度g取10m/s2．求：(1)P、Q间的距离；(2)v0的大小；(3)已知竖直圆轨道半径为0．55m，若要使C不脱离竖直圆轨道，求A的初速度v′0的范围．

第三次月考实验班物理试卷参考答案1．【答案】C【解析】的半衰期不会随环境温度改变，A错误；半衰期的概念是对大量的原子核才有意义的，少量的原子核是没有意义的，B错误；人工核电站的原理是重核的裂变，而题中是衰变，不属于同一种核反应类型.2．【答案】B【详解】对游客受力分析如图所示,分别沿水平和竖直方向列方程,水平方向fx-Nx=mω2r,竖直方向fy+Ny=mg,则随着魔盘转速缓慢增大,游客需要的向心力增大,但必须保证竖直方向受力平衡,因为重力不变,则f、N两个力只能一个增大一个减小,结合水平方向方程,只能f增大,N减小,故A错误,B正确；滑动之前,游客在竖直方向受力平衡,水平方向的向心力由合外力提供,随着转速缓慢增大,需要的向心力增大,即合外力增大,故C错误；把游客受到魔盘的支持力和摩擦力看成一个力（合力）,即为游客受到魔盘的作用力,将其在水平和竖直方向正交分解【教材变式】本题目由教材P46第1题演变而来.教材考查了“魔盘”转动后人的运动情况，本题延伸考查了魔盘转速增大时，人在滑动之前的受力情况.3．【答案】C【详解】A.根据牛顿第二定律得解得，A错误；B.根据牛顿第二定律得解得，B错误；C.根据牛顿第二定律得解得，C正确；D.假如火星与太阳连线和地球与太阳连线相等时间扫过的面积之比为1：1，有解得，与实际周期之比不符，D错误。故选C。4．【答案】A【详解】由题图可知,波长λ=8m.若波向右传播,质点C恰好通过平衡位置时,波传播的距离可能是(nλ+1)m或(nλ+5)m(n=0,1,2,…),则波速v=xt=(8n+1)m/s或(8n+5)m/s(n=0,1,2,…),当n=2时,v=17m/s或v=21m/s;当n=3时,v=25m/s或v=29m/s.同理,若波向左传播,质点C恰好通过平衡位置时,波传播的距离可能是(nλ+3)m或(nλ+7)m(n=0,1,2,…),则波速v=xt=(8n+3)m/s或(8n+7)m/s(n=0,1,2,…),当n=2时,v=19m/s或v=23m/s;当n=3时,v=27m/s或v=31m/s.显然该简谐波的波速不可能为24m/s,5．【答案】A【详解】电子带负电，在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，运动周期（m是电子质量，q是电子电荷量，B是磁感应强度），周期仅与电子本身属性和磁感应强度有关，与运动速度无关。电子在磁场中运动的时间t与运动轨迹对应的圆心角θ有关，关系为，即圆心角越大，运动时间越长。设正方形abcd的边长为l：当电子从ab边的中点射出时，根据几何关系可确定其运动轨迹的圆心角θ1​小于90∘（2π​弧度）；当电子从b点射出时，轨迹圆心在ad边的某点，圆心角θ2​=90∘；当电子从c点射出时，轨迹圆心在a点正上方，圆心角θ3​=90∘。由于θ1​<θ2​=θ3​，且周期T相同，根据T，可得t1​<t2​=t3​，故答案选A。6．【答案】B【解析】极板之间的电压U不变，由E＝eq\f(U,d)可知两极板距离d越大，场强E越小，电场力F＝Ee越小，加速度越小，加速时间越长，由eU＝eq\f(1,2)mv2，得v＝eq\r(\f(2eU,m))，则电子到达Q板时的速率与极板间距离无关，与加速电压有关，A、C、D错误，B正确．7．【答案】CD【解析】经典试题：传送带模型货物刚滑上传送带时,货物相对传送带向上运动,受到摩擦力沿传送带向下,将匀减速上滑,直至与传送带速度相等,设此过程为第一阶段且加速度大小为a1,由牛顿第二定律得mgsinθ+μmgcosθ=ma1,代入数据解得a1=8m/s2,则货物相对传送带匀减速上滑直至与传送带共速的时间t1=v0-va1=5-18s=0.5s,货物沿传送带向上的第一阶段位移大小x1=v0+v2t1=5+12×0.5m=1.5m,货物与传送带相对静止瞬间,由于最大静摩擦力f=μmgcosθ<mgsinθ,相对静止状态不能持续,货物速度会继续减小,此后,货物受到滑动摩擦力沿传送带向上,但合力沿传送带向下,故继续匀减速上升,直至速度为零,设此过程为第二阶段且加速度大小为a2,由牛顿第二定律得mgsinθ-μmgcosθ=ma2,代入数据解得a2=2m/s2,设第二阶段所用的时间为t2,则t2=va2=12s=0.5s,货物沿传送带向上运动的第二阶段位移大小x2=v2t2=12×0.5m=0.25m,货物在传送带上向上运动的时间t=t1+t2=0.5s+0.5s=1.0s,货物恰好能到传送带的顶端,则传送带从底端到顶端的长度L=x1+x2=1.75m,A、B错误,C正确;第一阶段传送带的位移大小x传送带1=vt1=1×0.5m=0.5m,第二阶段传送带的位移大小x传送带2=vt2=1×0.5m=0.5m,第一阶段货物相对传送带的位移大小l1=x1-x传送带1=1.5m-0.5m=1.0m,第二阶段货物与传送带相对位移大小l2=x传送带2-x2=(0.5-0.25)m=0.25m,则货物在传送带上向上运动的过程中,因摩擦产生的热量为Q=μmg【巧思妙解】作出货物和传送带运动的v-t图像,如图所示,由图可知货物在传送带上运动的时间为1.0s,C正确;阴影部分面积表示货物与传送带间的相对位移大小,易得ΔS=1.25m,则货物在传送带上向上运动的过程中由于摩擦产生的热量Q=μmgcosθ·ΔS,解得Q=3.75J,D正确。8．【答案】AB【详解】A．对物块分析，根据动能定理得解得故A正确；B．对小车分析，小车对地的位移为x，根据动能定理知物块到达小车最右端时，小车具有的动能故B正确；C．小物块与小车摩擦生热为故C错误；D．小物块和小车增加的机械能为故D错误。故选AB。9．【答案】AD【详解】根据图乙，有，c、d间的输出功率为，解得，当，即时，P最大，P的最大值为，A正确；当时，，则，C错误；当时，，则，又因为，联立解得，D正确；根据，解得，a、b间的最大输入功率为20W，B错误。10．【答案】AC【详解】A．环状区域内只有b光，可知a光发生全反射时，b光未发生全反射，则a光的临界角小于b光的临界角，因此由可知，a光的折射率大于b光的折射率，A正确；B．由可知，在水中，a光的传播速度小于b光的传播速度，B错误；C．由于折射的原因，观察到光源的位置比实际位置浅一些，C正确；D．a光的折射率大于b光的折射率，a光的频率大于b光的频率，根据可知，a光的波长小于b光的波长，所以通过相同的单缝，b光的衍射现象比a光更明显，D错误。选AC。11．【答案】①ACD②Ⅱ③能【命题点】探究功与速度变化的关系实验【详解】①题中需要将盘和砝码的重力当作小车的牵引力,所以首先需要补偿小车受到阻力的影响,即抬高长木板右端,在不接盘和砝码的情况下,轻推小车,小车做匀速直线运动,表示小车重力沿木板平面的分力与小车所受阻力等大反向,A正确;然后挂上质量为m'的盘和砝码,根据牛顿第二定律得m'g-T=m'a,对质量为m的小车,根据牛顿第二定律得T=ma,解得细线的拉力大小T=mm+m'·m'g=11+m'm·m'g,可知当满足盘和砝码的总质量远小于小车的质量时,可认为T=m'g,盘和砝码的重力可当作小车的牵引力,D正确;实验过程中摩擦阻力无法消除,本实验装置无法验证“机械能守恒定律”,B②小车做匀加速直线运动,相邻相等时间内位移逐渐增大,即相邻两点间距逐渐增大,纸带Ⅰ后面的点迹间距保持不变,所以实验打出的纸带是第Ⅱ条。③根据动能定理可知W=12mv2,则W-v2图像的斜率为12m,12．【答案】(1)0.500（0.498-0.502均可），(2)a，(3)【详解】（1）由图中的显示可知，螺旋测微器读数为（2）单刀双掷开关分别打到a处和b处，发现电压表示数变化更明显，说明电流表分压对实验影响较大，应采用电流表外接法，即开关应接a处。（3）根据并联电路两支路电压相等可得，化简整理可得图像中的斜率为，所以可得13．【答案】【详解】以封闭气体为研究对象，玻璃管旋转过程做等温变化，初状态为末状态为根据玻意耳定律有则由解得此时气柱B的长度为插入水银后，以B部分气体为研究对象，做等温变化，初状态：压强为，体积为；末状态：压强，体积为，根据玻意耳定律有以A气体为研究对象，设此时A气体的长度为，此过程A气体做等温变化，初状态：压强为，体积为；末状态：压强为，体积为；根据玻意耳定律有两式联立解得14．【答案】(1)0.2m/s(2)0.1A(3)0.2m【详解】本题考查碰撞后粘连的电磁切割模型.(1)物块与金属棒ab碰撞过程中系统动量守恒，有Mv0=(M+m)v共 (2分)解得v共=0.2m/s (1分)(2)设ab棒切割磁感线的切割长度为L，回路中产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律有E=BLv (1分)回路中总电阻R=L+Lsin37°r=83回路中电流I=ER (1分解得I=0.1A (1分)(3)设某时刻ab棒在磁场中的长度为L'，则回路中电阻为R'=L'+L'经过Δt，由动量定理可得∑F安Δt=(M+m)Δv (1分)某时刻F'安=BI'L'=BBL'v'R联立可知12B2L'x1+1sin37°由几何关系可得tan37°=L'2x=L联立可得Δv=v共=B2x2解得x=0.2m (1分)15．【答案】(1)2．25m；(2)3m/s；(3)0＜v′0≤9m/s或v′0≥34【思路导引】运动过程分析第1个过程：A、B发生非弹性碰撞，整体压缩弹簧至弹簧恢复原长后，C脱离弹簧，根据动量守恒定律和动能定理求解A的初速度；第2个过程：C滑上传送带，先做加速运动，后做匀速运动；第3个过程：C不脱离轨道