江蘇省南京市浦口區(qū)南京漢開書院高中部2024-2025學(xué)年高三上學(xué)期8月月考物理試題（解析版）

南京漢開書院2025屆高三第一次學(xué)情檢測物理試卷一、單項選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分，每小題只有一個選項符合題意。1.“玉兔二號”裝有我國自主研發(fā)的放射性钚電池，其發(fā)生衰變后的產(chǎn)物是鈾并放出能量，下列說法中正確的是（）A.鈾234原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)多50個B.衰變的實質(zhì)是核內(nèi)的兩個中子和兩個質(zhì)子轉(zhuǎn)化成了一個粒子C.衰變后鈾234的質(zhì)量與粒子的質(zhì)量之和等于衰變前钚238的質(zhì)量D.充分利用太陽能加熱核電池可以加快钚238的衰變【答案】B【解析】【詳解】A．a(chǎn)衰變使钚238減少兩個質(zhì)子和兩個中子，變?yōu)樾潞?。則質(zhì)子數(shù)變?yōu)?2，中子為可知衰變后的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)少50個，故A錯誤；B．α衰變的實質(zhì)是核內(nèi)的兩個中子和兩個質(zhì)子轉(zhuǎn)化成了一個α粒子，故B正確；C．由于衰變中有質(zhì)量虧損，所以衰變后原子核的質(zhì)量與a粒子的質(zhì)量之和小于衰變前钚238的質(zhì)量，故C錯誤；D．半衰期由元素種類決定，跟其他因素?zé)o關(guān)，故D錯誤。故選B。2.運動員以圖示的姿勢靜止于水平地面上，則運動員（）A.一定受到摩擦力B.對地面的壓力就是重力C.受到的支持力和重力是一對平衡力D.受到的支持力是由于腳掌形變產(chǎn)生的【答案】C【解析】【詳解】A．運動員靜止于水平地面上，水平方向受力平衡，可知運動員不受摩擦力的作用，故A錯誤；B．運動員對地面的壓力大小等于運動員的重力大小，壓力、重力是不同性質(zhì)的力，故運動員對地面的壓力不是重力，故B錯誤；C．運動員受到的支持力和重力是一對平衡力，故C正確；D．運動員受到的支持力是由于地面形變產(chǎn)生的，故D錯誤。故選C。3.2024年3月20日，我國“鵲橋二號”衛(wèi)星發(fā)射成功，多次調(diào)整后進(jìn)入周期為24h的環(huán)月橢圓軌道運行，并與在月球上開展探測任務(wù)的“嫦娥四號”進(jìn)行通訊測試。已知月球自轉(zhuǎn)周期27.3天，下列說法正確的是（）A.月球處于“鵲橋二號”橢圓軌道的中心位置B.“鵲橋二號”在近月點和遠(yuǎn)月點的加速度大小相同C.“鵲橋二號”在遠(yuǎn)月點的運行速度小于月球第一宇宙速度D.“鵲橋二號”與月心連線和“嫦娥四號”與月心連線在相等時間內(nèi)分別掃過的面積相等【答案】C【解析】【詳解】A．由開普勒第一定律可知，月球處于“鵲橋二號”橢圓軌道的一個焦點上，A錯誤；B．“鵲橋二號”在近月點距離月球最近，受到的萬有引力最大，加速度最大；在遠(yuǎn)月點距離月球最遠(yuǎn)，受到的萬有引力最小，加速度最小，故“鵲橋二號”在近月點和遠(yuǎn)月點的加速度大小不相同，B錯誤；C．“鵲橋二號”在遠(yuǎn)月點的速度小于軌道與遠(yuǎn)月點相切的衛(wèi)星的線速度，軌道與遠(yuǎn)月點相切的衛(wèi)星的線速度小于第一宇宙速度，故“鵲橋二號”在遠(yuǎn)月點的運行速度小于月球第一宇宙速度，C正確；D．由開普勒第二定律可知，同一顆衛(wèi)星與月球的連線在相同時間掃過的面積相等，但是“鵲橋二號”與“嫦娥四號”是兩顆軌道不同的衛(wèi)星，相同時間掃過的面積不相等，D錯誤。故選C。4.某同學(xué)用如圖所示裝置驗證動量守恒定律，實驗中除小球的水平位移外，還必須測量的物理量有（）A.A、B球的直徑 B.A、B球的質(zhì)量C.水平槽距紙面的高度 D.A球釋放位置G距水平槽的高度【答案】B【解析】【詳解】兩球碰撞過程，根據(jù)動量守恒有兩球做平拋運動過程，有，可得整理得其中、、分別是碰后入射球A的水平位移、未發(fā)生碰撞時A入射球的水平位移、碰后被碰小球B的水平位移，若滿足成立，則動量守恒定律成立。因此，該實驗中還需要測量A、B球的質(zhì)量。故選B。5.取一條較長的軟繩，用手握住一端拉平后連續(xù)向上，向下抖動長繩，可以看到如圖所示的一列波，此時波剛好傳播至質(zhì)點，質(zhì)點在平衡位置。則（）A.質(zhì)點將向右運動B.質(zhì)點的起振方向向上C.此后質(zhì)點的速度始終相同D.質(zhì)點比滯后半個周期振動【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)波的傳播方向，根據(jù)同側(cè)法，質(zhì)點向上振動，故A錯誤；B．在波的傳播方向上任何質(zhì)點的起振方向都和波源的起振方向相同，質(zhì)點向上起振，故質(zhì)點的起振方向向上，故B正確；C．質(zhì)點的距離等于波長的一半，可知此后質(zhì)點的速度始終相反，故C錯誤；D．根據(jù)波的傳播方向，繩波先傳播至質(zhì)點，故質(zhì)點比滯后半個周期振動，故D錯誤。故選B。6.如圖所示，一足夠長的傾斜傳送帶以恒定的速率逆時針轉(zhuǎn)動，某時刻在傳送帶上適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢ǔ跛俣鹊男∥飰K，如圖所示。取沿傳送帶向下的方向為正方向，則下列圖中不可能描述小物塊在傳送帶上運動的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】AB．當(dāng)小物塊的初速度沿斜面向下（），且小于傳送帶的速度時，對小物塊受力分析，由牛頓第二定律可得即可知小物塊將沿傳送帶向下做勻加速直線運動，若傳送帶足夠長，則會出現(xiàn)小物塊達(dá)到傳送帶速度時，滿足可知二者將共速。故AB正確，與題意不符；CD．同理，可知當(dāng)小物塊的初速度沿斜面向上（），對小物塊受力分析，由牛頓第二定律可得即可知小物塊先沿傳送帶向上勻減速直線運動，減到零后反向勻加速，若傳送帶足夠長會出現(xiàn)與傳送帶共速的情況（）或者繼續(xù)勻加速（）此時加速度滿足故C正確，與題意不符；D錯誤，與題意相符。本題選不正確的故選D。7.在水平鐵軌上沿直線行駛的列車車廂里，車頂上用細(xì)線懸掛一個小球，車廂地板上放置一個質(zhì)量為m的木箱。某段時間內(nèi)，擺線與豎直方向夾角始終為θ，木箱相對于地板靜止，如圖所示。下列判斷正確的是（）A.列車一定向右運動B.列車的加速度大小為gsinθC.木箱所受摩擦力方向一定向右D.如果細(xì)線懸掛的小球在豎直平面內(nèi)擺動，列車的加速度一定在不斷變化【答案】C【解析】【詳解】ABC．對小球受力分析且由牛頓第二定律有mgtanθ=ma得小球加速度大小為a=gtanθ加速度方向水平向右，由于列車、小球和木箱具有相同的加速度，則列車的加速度大小為gtanθ，方向水平向右，由于列車的速度方向未知，則列車可能向右做加速運動，也可能向左做減速運動，對木箱受力分析可知，無論列車向左還是向右運動，木箱所受摩擦力方向一定向右，故AB錯誤、C正確；D．當(dāng)列車由變速運動突然停止，由于慣性，小球?qū)⒆鲐Q直平面內(nèi)擺動，即細(xì)線與豎直方向的夾角周期變化，列車的加速度始終為零，故D錯誤。故選C。8.風(fēng)洞實驗是進(jìn)行空氣動力學(xué)研究的重要方法。如圖所示，將小球從A點以某一速度v0水平向左拋出，經(jīng)過一段時間，小球運動到A點正下方的B點，O點是軌跡的最左端，風(fēng)對小球的作用力水平向右，大小恒定。則小球速度最小時位于（）A.A點 B.O點C.軌跡AO之間的某一點 D.軌跡OB之間的某一點【答案】C【解析】【詳解】如圖所示將重力和風(fēng)力合成為一個力，速度分解為沿合力直線方向分速度和垂直合力直線方向分速度，當(dāng)沿合力直線方向的分速度減為0時，小球的速度最小，即小球最小速度為圖中的，可知該點位于軌跡AO之間的某一點。故選C。9.科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，蜘蛛在沒有風(fēng)的情況下也能向上“起飛”。如圖，當(dāng)?shù)厍虮砻鎺в胸?fù)電荷，空氣中有正電荷時，蜘蛛在其尾部吐出帶電的蛛絲，在電場力的作用下實現(xiàn)向上“起飛”。下列說法正確的是（）A.蜘蛛往電勢高處運動 B.電場力對蛛絲做負(fù)功C.蛛絲的電勢能增大 D.蛛絲帶的是正電荷【答案】A【解析】【詳解】由題意可知，蛛絲受到空氣中正電荷的吸引力和地球負(fù)電荷的排斥力，則蛛絲帶的是負(fù)電荷；離正電荷越近電勢越高，則蜘蛛往電勢高處運動，運動過程電場力對蛛絲做正功，蛛絲的電勢能減小。故選A。10.某種光伏電池的工作原理如圖所示。半徑為的透明導(dǎo)電的球殼為陽極A，球形感光材料為陰極K?，F(xiàn)用動量為的黃光照射K極，K極能發(fā)射出最大初動能為的光電子。已知電子電荷量為，光速為，普朗克常量為，忽略光電子重力及之間的相互作用。下列說法正確旳是（）A.入射光子的波長為B.陰極感光材料的逸出功為C.若僅增大入射光強度，電壓表的示數(shù)將增大D.若用紫光照射K極，電壓表的最大示數(shù)將小于【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)德布羅意波長公式可知入射光子的波長為故A錯誤；B．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程有解得陰極感光材料的逸出功為故B正確；CD．隨著K極逸出光電子運動到A極，A、K之間的電壓逐漸增大，若K電極逸出的最大動能的光電子恰好運動不到A電極，兩極間電壓達(dá)到最大，再增大入射光強度電壓表示數(shù)不再增大，根據(jù)動能定理有兩極間的最大電壓為若用紫光照射K極，可知初動能增大，則有故CD錯誤。故選B。11.如圖所示，半徑為r2的圓形單匝線圈中央有半徑為r1的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度隨時間變化關(guān)系為B=B0+kt（k>0），線圈電阻為R，則磁感應(yīng)強度從B0增大到2B0時間內(nèi)（）A.線圈面積有縮小趨勢B.線圈中電子沿逆時針方向定向移動C.線圈中產(chǎn)生的焦耳熱為D.通過導(dǎo)線橫截面電荷量為【答案】C【解析】【詳解】A．線圈不在磁場中，不受安培力，無收縮擴張趨勢，故A錯誤；B．根據(jù)楞次定律和右手定則可知，線圈中感應(yīng)電流為逆時針方向，因此電子運動方向為順時針。故B錯誤；C．線圈中磁通量變化率為線圈中的感應(yīng)電動勢為變化過程中產(chǎn)生的焦耳熱為由于聯(lián)立可得故C正確；D．通過導(dǎo)線的電荷量為可得故D錯誤。故選C。二、非選擇題：共5題，共56分。其中第13題~第16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.精密儀器中常用到金屬膜電阻，它是通過金屬電鍍工藝將金屬層濺射到絕緣陶瓷基底的表面形成的。如圖甲所示，某金屬膜電阻長度為L，金屬膜厚度為h。實驗室提供的器材有：干電池2節(jié)，電壓表V（量程，內(nèi)阻約），電流表（，內(nèi)阻約為），滑動變阻器（最大阻值），開關(guān)S，導(dǎo)線若干。某同學(xué)用圖乙所示電路測量該金屬膜電阻的電阻率，請回答以下問題：（1）閉合S前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于___________端（選填“a”或“b”）；（2）用螺旋測微器測量鍍膜后的陶瓷管直徑D，示數(shù)如圖丙所示，則___________mm；（3）閉合開關(guān)后，移動滑片，測出多組電表示數(shù)的U，I值，并畫出圖像如圖丁所示，可得金屬膜電阻的阻值___________；（4）用字母D、L、R、h表示金屬膜電阻的電阻率___________；（5）金屬膜電阻的電阻率測量值偏大，試寫出產(chǎn)生誤差的主要原因___________?！敬鸢浮竣?a②.3.699##3.700##3.701③.650④.⑤.電流表采用內(nèi)接法，在電路中電流表分壓，致使電阻率測量值偏大?！窘馕觥俊驹斀狻浚?）[1]分壓式接法滑片置于用電器電壓最小的位置，目的保護(hù)用電器。閉合S前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于a端，從而使閉合開關(guān)之后分壓部分電路電壓為從零開始變化。故填a；（2）[2]根據(jù)螺旋測微器規(guī)則，如圖丙所示固定刻度為3.5mm，可動刻度為，得陶瓷管直徑D為（3）[3]如圖所示圖像的斜率為電阻大小得（4）[4]根據(jù)電阻定律有而橫截面積聯(lián)立解得金屬膜電阻的電阻率為（5）[5]如圖乙所示，電流表采用內(nèi)接法，在電路中電流表會分壓，使得電壓表讀數(shù)偏大，由歐姆定律得測量電阻阻偏大，由可知電阻率測量值偏大，即原因為電流表采用內(nèi)接法，在電路中電流表分壓，致使電阻率測量值偏大。13.在某種透明液體中有一單色點光源，光源距液面的距離為R，在液面上方可以觀察到有光射出的部分是半徑為R的圓面。已知光在真空中的傳播速度為c。求：（1）液體對該光折射率n；（2）射出的光線在液體中傳播的最短時間。【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）由題意可得，該單色光在液面發(fā)生全反射時的臨界角為液體對該光的折射率為（2）該單色光在液體中的傳播速度為當(dāng)光的路程最短時，射出的光線在液體中傳播的最短時間14.如圖所示為擰緊瓶蓋的空飲料瓶。27℃時，瓶內(nèi)氣體壓強為；當(dāng)溫度升高到37℃過程中，瓶內(nèi)氣體吸收了7J的熱量，整個過程中瓶內(nèi)氣體視為理想氣體且體積保持不變，求：（1）37℃時，瓶內(nèi)氣體壓強；（2）氣體內(nèi)能增加量?！敬鸢浮浚?）；（2）7J【解析】【詳解】（1）氣體體積不變，則根據(jù)查理定律可知解得（2）氣體體積不變，則W=0，瓶內(nèi)氣體吸收了7J的熱量，則Q=7J，根據(jù)可得即氣體內(nèi)能增加7J。15.如圖甲所示，滑梯是一種有趣的娛樂設(shè)施，可以簡化為如圖乙所示的圓弧形滑道，其在豎直面內(nèi)的半徑，過A點的切線與豎直方向的夾角為30°。一質(zhì)量的小孩（可視為質(zhì)點）從A點由靜止開始下滑，利用速度傳感器測得小孩到達(dá)圓弧最低點B（切線水平）時的速度大小為，g取。（1）求小孩在B點時，滑梯對小孩的支持力；（2）求小孩在下滑過程中損失的機械能；（3）若用外力將小孩緩慢從B點推到A點，設(shè)摩擦阻力大小恒為重力的倍，求外力做的功。【答案】（1），方向豎直向上；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）小孩在B點時，由牛頓第二定律有解得方向豎直向上。（2）根據(jù)題意可知，小孩在下滑過程中損失的機械能代入數(shù)據(jù)解得（3）根據(jù)題意，設(shè)外力做的功為，由動能定理有代入數(shù)據(jù)解得16.如圖甲所示，在豎直平面建立xOy坐標(biāo)，y軸沿豎直方向，x>0區(qū)域有沿y軸正方向的勻強電場。現(xiàn)有一質(zhì)量為m，帶電量為+q的小球以速度v0從O點沿x軸正方向射入電場，恰好沿x軸做直線運動，取重力加速度為g。（1）求勻強電場的場強大小E；（2）若小球過O點時在x