甘肃省金昌市第一中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题(含解析)

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甘肃省金昌市第一中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题(含解析)

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甘肃省金昌市金川区金昌市第一中学2025-2026学年高三上学期10月检测
姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________
一、单选题
1.现代家居常用吊篮美化室内环境。如图所示,三根等长的轻质铁链对称地悬挂在吊篮架上,另一端接在一起,悬挂在支架上。已知吊篮、花和花盆的总质量为3m。下列说法正确的是(  )
A. 每根铁链的拉力均为mg
B. 给花浇水后支架对墙面的作用力变大
C. 改变铁链的长度,铁链的拉力大小不变
D. 吊篮架对花盆的支持力与花盆的重力是一对相互作用力
2.如图所示,橡皮筋一端固定在竖直墙的O点,另一端悬挂质量为m的小球静止在M点。O点正下方N处固定一铁钉(橡皮筋靠在铁钉左侧),O、N间距等于橡皮筋原长,现对小球施加拉力F,使小球沿以MN为直径的圆弧缓慢向N运动,橡皮筋始终在弹性限度内,不计一切摩擦,则小球从M移动到N的过程中(  )
A. 橡皮筋的弹力先变小后变大 B. 拉力F的方向始终跟橡皮筋垂直
C. 拉力F的方向始终跟圆弧垂直 D. 拉力F先变大后变小
3.氢原子能级示意图如图。现有大量氢原子处于能级上,下列说法正确的是(  )
A. 这群氢原子最多可能辐射3种不同频率的光子 B. 从能级跃迁到能级的氢原子辐射的光波长最短
C. 从能级跃迁到能级比跃迁到能级辐射的光频率低 D. 在能级的氢原子至少需吸收13.6eV能量的光子才能电离
4.如图所示,光滑直杆处在竖直面内,杆的端点A、B、C均在同一竖直圆周上,A点为圆周的最低点,直杆与水平面之间的夹角分别为;现将P、Q两个完全相同的滑块(滑块均看成质点)分别从B点和C点由静止释放,则滑块P、Q从杆顶端到达杆底端A点过程中,有(  )
A. P、Q加速度大小之比为 B. P、Q运动时间相等
C. P、Q所受支持力的冲量大小相等 D. P、Q所受合外力的冲量大小相等
5.一水平传送带长,以恒定速率顺时针匀速转动。在传送带左端每隔轻轻地放上相同的小物块(可视为质点),小物块的质量,与传送带间的动摩擦因数,取重力加速度大小,从第1个小物块到达传送带最右端(仍在传送带上)开始计时,下列说法正确的是(  )
A. 内,传送带上小物块均受到摩擦力作用
B. 每个物块在传送带上匀速运动的时间为
C. 时刻,传送带上共计有5个小物块
D. 内,所有小物块对传送带的摩擦力做的总功为
6.如图所示,在x轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面向里的匀强磁场(未画出),磁感应强度大小为B.在原点O有一个离子源向x轴上方的各个方向发射出质量为m、带电荷量为q的正离子,速率都为v.对那些在xOy平面内运动的离子,在磁场中可能到达的位置中离x轴及y轴最远距离分别为(  )
A.   B.   C.   D.  
7.如图题甲所示,用瓦片做屋顶是我国建筑特色之一。屋顶部分结构如题图乙所示,横截面为圆弧的瓦片静置在两根相互平行的木板正中间。己知木板间距离为d,与水平面夹角均为,瓦片质量为m,圆弧半径为d,忽略瓦片厚度,重力加速度为g,则(  )
A. 每根木板对瓦片的支持力大小为
B. 每根木板对瓦片的支持力大小为
C. 每根木板对瓦片的摩擦力大小为
D. 若越小,则每根木板对瓦片的摩擦力越大
二、多选题
8.如图所示,某杂技演员在做手指玩耍盘子的高难度表演。若盘子的质量为m,手指与盘子之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,盘底处于水平状态且不考虑盘子的自转。则下列说法正确的是(  )
A. 若手指支撑着盘子,使盘子保持静止状态,则手指对盘子的作用力等于mg
B. 若手指支撑着盘子并一起水平向右匀速运动,则盘子受到水平向右的静摩擦力
C. 若手指支撑着盘子并一起水平向右匀加速运动,则手指对盘子的作用力大小为μmg
D. 若盘子随手指一起水平匀加速运动,则手指对盘子的作用力大小不可超过mg
9.我国《道路交通安全法》中规定:机动车行驶时,驾驶人、乘坐人员应当按规定使用安全带,下列说法正确的是(  )
A. 系好安全带可以减小惯性 B. 是否系好安全带对人和车的惯性没有影响
C. 系好安全带可以减小因车的惯性而造成的伤害 D. 系好安全带可以减小因人的惯性而造成的伤害
三、实验题
10.某物理兴趣小组的同学在实验室测量不同电源的电动势和内阻。
(1)甲同学所测电源的电动势约为,内阻约为。
①甲同学在实验过程中,可选择的器材有:
A.电流表(量程为,内阻约为);
B.电压表(量程为,内组为为);
C.滑动变阻器(最大阻值为);
D.滑动变阻器(最大阻值为)。
本实验中,滑动变阻器应选用    (选填“C”或“D”)。
②甲同学用图1所示的电路进行测量,请将图2中的实物电路补充完整。
(2)乙同学用电阻箱和电压表测量水果电池的电动势和内阻,电路如图3所示。闭合开关S后,调节电阻箱得到多组实验数据,由电阻箱的电阻和电阻箱两端的电压,计算得到通过电阻箱的电流,如下表所示。坐标纸上已经描好了5组数据点,请将第4组数据描在坐标纸上,并在图4中作出图像    。根据图像得出该水果电池的内阻    Ω。
(3)实验小组的同学在分析实验误差时,认为由于电表内阻的影响,导致电压表和电流表的测量值可能与“路端电压”和“流过电源的电流”存在偏差。下列分析正确的是   。
A.图1中电压表的测量值偏大
B.图1中电流表的测量值偏小
C.图3中电压表的测量值偏大
D.图3中计算出的电流值比“流过电源的电流”小
11.用如图所示的实验装置测定重力加速度。实验器材有:小钢珠、固定底座、带有标尺的竖直杆、光电门和组成的光电计时器(其中光电门更靠近小钢珠释放点),小钢珠释放器(可使小钢珠无初速释放)、网兜。实验时可用两光电门测量小钢珠从光电门运动至光电门的时间,并从竖直杆上读出两光电门间的距离。
  
(1)用游标卡尺测量小钢珠的直径如图b所示,则直径为   ;
(2)保持光电门的位置不变,改变光电门的位置,测得多组根据测得的数据作出图线,若图线斜率的绝对值为,与纵轴的截距为,根据图线可求出重力加速度大小为   ;纵截距与   的大小相等。(忽略空气阻力)
四、计算题
12.如图,间距为d、左右对称的两根相同金属导轨分别固定在竖直平面内,导轨水平部分长度均为L,构成的水平面abcd区域内有磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场(边界ab、cd处无磁场),P、Q两根金属杆放在导轨上,质量均为m,接入导轨的电阻均为R,离水平导轨的高度均为h,同时释放后,恰好不会相碰。重力加速度大小为g,不计导轨电阻和摩擦阻力,两杆与导轨始终垂直且接触良好。
(1)求P刚进入磁场时受到的安培力大小F。
(2)若P、Q的质量分别为m、m,电阻仍均为R,P放在原来位置,Q放在导轨右侧4h高度处,先释放P,当它在水平轨道上的速度减为零时,再释放Q,此后两杆发生正碰,碰撞时间极短,碰撞前后两杆的总动能减少了mgh,求:
①P第一次停止运动时所在的位置;
②最终P、Q两杆之间的距离。
13.一边长为L、质量为m的正方形金属细框abcd,每边电阻为R0,置于光滑的绝缘水平桌面(纸面)上。宽度为2L的区域内存在方向垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,两虚线为磁场边界,如图甲所示。今用水平向右的力使金属框以速度匀速向右运动经过磁场,运动过程中金属框的左、右边框始终与磁场边界平行。
  
(1)求金属框刚进入磁场时金属框b、c两点间的电势差Ubc;
(2)从金属框的bc边进入磁场到ad边离开磁场的过程中,拉力对线框所做的功;
(3)在桌面上固定两条光滑长直金属导轨,导轨与磁场边界垂直,左端连接电阻R1=2R0导轨电阻可忽略,金属框置于导轨上,如图乙所示。使金属框以速度匀速向右经过磁场,运动过程中金属框的上、下边框处处与导轨始终接触良好。求在金属框bc边进入磁场的过程中,电阻R1产生的热量。
14.中国国家邮政局监测数据显示,2023年1~4月中国快递业务量达300亿件,我们的生活离不开快递。图甲为快递物流配送分拣示意图,水平传送带和倾斜传送带以相同的速率逆时针运行。现将一质量为的货物轻放在倾斜传送带上端处,图乙为倾斜传送带段的数控设备记录的货物的速度-时间图像,末货物刚好到达下端处,随后以不变的速率滑上端。已知传送带段的长度,最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等,货物与两条传送带间的动摩擦因数相同,间距忽略不计,取。求:
(1)货物与传送带间的动摩擦因数;
(2)货物从端运动到端的过程中,货物与传送带间因摩擦产生的总热量。
甘肃省金昌市金川区金昌市第一中学2025-2026学年高三上学期10月检测
姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________
一、单选题
1.【答案】B
【解析】设每根绳子和竖直方向的夹角为,则有,解得,A错误;
对支架、吊篮、花盆整体进行受力分析可知,给花浇水后整体重力变大,故支架对墙面的作用力变大,B正确;由,可知改变铁链的长度,每根绳子和竖直方向的夹角为发生改变,则铁链的拉力大小改变,C错误;吊篮架对花盆的支持力与花盆的重力是一对平衡力,D错误。故选B。
2.【答案】B
【解析】小球从M移动到N的过程中,橡皮筋的长度越来越小,即形变量越来越小,所以橡皮筋的弹力一直在变小,故A错误。设圆弧的半径为R,橡皮筋的劲度系数为k,因在M点橡皮筋弹力大小为mg,则mg=k·2R。对小球在圆弧上任意点A受力分析,小球受重力、橡皮筋的弹力F′、拉力F,如图所示。设NA与竖直方向的夹角为α,则NA=2R·cos α,橡皮筋的弹力F′=k·NA=k·2R cos α=mg cos α,设拉力F与水平方向之间的夹角为β,在水平方向有F cos β=F′sin α,竖直方向有F′cos α+F sin β=mg,联立可得β=α,F=mg sin α。由以上可知拉力F的方向与橡皮筋的方向垂直,而且随α的增大,F逐渐增大,故B正确,C、D错误。
3.【答案】B
【解析】这群氢原子最多可能辐射不同频率的光子种数为种,A错误;根据玻尔理论的跃迁条件,从能级跃迁到能级的能级差最大,对应辐射出的光子波长最短,B正确;根据可知,从能级跃迁到能级比跃迁到能级辐射的光频率高,C错误;在能级的氢原子至少需吸收能量的光子才能电离,D错误。故选B。
4.【答案】B
【解析】设圆周半径为R,沿杆和下滑的时间分别为,由于是光滑杆则下滑的加速度分别为,所以,选项A错误;又根据,解得,选项B正确;由于支持力大小和方向均不相同,所以支持力的冲量大小不同,选项C错误;合外力大小不同,所以合外力的冲量大小不同,选项D错误。故选B。
5.【答案】D
【解析】由牛顿第二定律知,物块相对传送带滑动时的加速度大小a=μg=4m/s2 ,物块与传送带速度相同所用的时间,解得t1=0.5s,此过程物块的位移大小 , 0.5m<10m,此后物块随传送带做匀速直线运动,物块不受摩擦力作用,则0~1s内,传送带上小物块并不是都处于加速阶段,并不是都受到摩擦力作用,每个物块在传送带上做匀速直线运动的时间,每个物块在传送带上运动的总时间t=t1+t2=5.25s ,第一个小物块恰好到达传送带最右端且已经运动了5.25s,每1s释放一个小物块,则t=0时刻,传送带上共有6个小物块,ABC错误;内,只有前0.5s放上的小物块对传送带有摩擦力,此过程所有小物块对传送带的摩擦力做功W=-μmg vt1 =-8J ,D正确。故选D。
6.【答案】A
【解析】若让沿x轴正方向射出的离子的轨迹圆绕O点缓慢转动(如图所示),不难得出离y轴最远为|x|=2r=,离x轴最远为y=2r=,所以A项正确.
7.【答案】B
【解析】根据题意,作垂直平分一片瓦片且垂直于椽子的截面,截面及受力分析图如图所示
A、B分别为截面上瓦片与两根椽子的接触点,两根椽子对瓦片的支持力的合力与瓦片垂直于椽子向下的重力分力等大反向。由几何关系可得。瓦片静止,所受合力为零,根据平衡关系,可得,解得每根木板对瓦片的支持力大小为,故A错误;B正确;同理,每根木板对瓦片的摩擦力大小为,若越小,则每根木板对瓦片的摩擦力越小。故CD错误。故选B。
二、多选题
8.【答案】AD
【解析】若手指支撑着盘子,使盘子保持静止状态,则盘子受力平衡,手指对盘子的作用力与盘子的重力等大反向,则手指对盘子的作用力等于mg,选项A正确;若手指支撑着盘子并一起水平向右匀速运动,则水平方向盘子不受力,即盘子不受静摩擦力,选项B错误;若手指支撑着盘子并一起水平向右匀加速运动,则手指对盘子的作用力为静摩擦力和支持力,大小不等于μmg,选项C错误;若盘子随手指一起水平匀加速运动,则手指对盘子水平方向的最大静摩擦力为μmg,竖直方向对盘子的支持力为mg,则手指对盘子的作用力的最大值为=mg,即手指对盘子的作用力大小不可超过mg,选项D正确。
9.【答案】BD
三、实验题
10.【答案】(1)①C  ②见解析  (2)见解析    (3)BD
【解析】(1)①由于甲同学所测电源的电动势约为,内阻约为,实验时,为了调节方便,使电表示数变化明显,滑动变阻器应选择阻值较小的,即选择C。
②根据电路图,实物连接如图所示
(2)根据表格第4组数据描点,作出图像如图所示
根据闭合电路欧姆定律可得,可知图像的斜率绝对值等于水果电池的内阻,则有,
(3)由实验电路图1可知,误差来源于电压表的分流,使得图1中电流表的测量值偏小;由实验电路图3可知,电路电流计算值为,由于电压表的分流,使得图3中计算出的电流值比“流过电源的电流”小。故选BD。
11.【答案】(1)(2) 小钢珠经过光电门的速度
【解析】(1)游标卡尺的主尺读数为,游标读数为,则最终读数为
(2)根据,知,作出图线
则图线的斜率绝对值,解得,纵截距,即为小钢珠经过光电门的速度。
四、计算题
12.【答案】(1) (2)①cd边界处 ②L
【解析】(1)设金属杆下滑进入磁场时的速度大小为v0,由机械能守恒定律得mgh=mv02
刚进入磁场时,回路总电动势为E=2Bdv0,回路电流为I=
金属杆受到的安培力大小为F=BdI,联立得F=。
(2)①P、Q质量相同又同时释放时,设在磁场运动过程中,通过P杆的感应电荷量为q1,平均电流为I1,时间为t1,对P杆,根据动量定理得-BdI1t1=0-mv0,其中q1=I1t1,又q1=,只释放P杆,设它在磁场中运动位移为x时速度减为零,同理可得=mv0,解得x=L,故P杆第一次停止运动时位于cd边界处;
②设Q杆与P杆碰撞前瞬间的速度大小为v,碰撞后瞬间Q杆与P杆的速度分别为v1、v2,有
mg×4h=×mv2
mv=mv1+mv2
×mv2-×mv12-mv22=mgh
解得v1=0,v2==v0
(另一组解v1=,v2=,舍去)
说明Q杆与P杆碰后,Q杆停止在cd边界处,P杆以速度v0向左进入磁场,设其停止运动前在磁场中通过的路程为x′,同理可得=mv2,解得x′=L,
说明P杆在磁场中向左运动L距离后,经圆弧轨道返回又在磁场中向右运动了L才停止运动,故最终两杆之间的距离Δx=L。
13.【答案】(1);(2);(3)
【解析】(1)根据法拉第电磁感应定律可得,bc边切割磁感线产生的感应电动势为
根据右手定则,判断知感应电流从b端流向c端,则
根据闭合电路欧姆定律可得
(2)第一阶段,bc边进入之后到ad边进入之前,有
ad、bc边都进入磁场后,线框中没有电流,不需要拉力,同理,bc边出磁场之后到ad出磁场之前,拉力做功也为W1,则全过程拉力做功为
(3)导轨电阻可以忽略,电阻R1与ad边电阻R0并联,得
由于导轨电阻可以忽略,则线框的ad、bc边被短路,则电路总电阻为
R1两端电压为
R1的功率
则金属框bc边进入磁场的过程中,电阻R1产生的热量
14.【答案】(1)0.5;(2)
【解析】(1)内,货物在倾斜传送带上的加速度大小为
内,货物在倾斜传送带上的加速度大小为
根据牛顿第二定律,内,有
内,有
解得
(2)结合图乙知,传送带的速率
货物在水平传送带上运动的加速度大小为
货物在水平传送带上减速运动的时间
货物在水平传送带上减速运动的位移大小为
解得
由于
货物与传送带共速后一起做匀速运动货物在水平传送带上的相对位移
货物与传送带间因摩擦产生的总热量
解得

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