2024-2025學(xué)年益陽(yáng)市重點(diǎn)中學(xué)高三第5次月考物理試題含解析

2024-2025學(xué)年益陽(yáng)市重點(diǎn)中學(xué)高三第5次月考物理試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫(xiě)在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請(qǐng)用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫(xiě)姓名和準(zhǔn)考證號(hào)。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、太陽(yáng)系中各行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道在同一面內(nèi)。在地球上觀測(cè)金星與太陽(yáng)的視角為（金星、太陽(yáng)與觀察者連線的夾角），長(zhǎng)時(shí)間觀察該視角并分析記錄數(shù)據(jù)知，該視角的最小值為0，最大值為。若地球和金星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則金星與地球公轉(zhuǎn)周期的比值為（）A．B．C．D．2、2018年12月8日“嫦娥四號(hào)”發(fā)射升空，它是探月工程計(jì)劃中第四顆人造探月衛(wèi)星．已知萬(wàn)有引力常量為G，月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，嫦娥四號(hào)繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，繞月周期為T(mén)．則下列說(shuō)法中正確的是A．“嫦娥四號(hào)”繞月運(yùn)行的速度大小為B．月球的第一宇宙速度大小為C．嫦娥四號(hào)繞行的向心加速度大于月球表面的重力加速度gD．月球的平均密度為ρ＝3、如圖所示，內(nèi)壁及碗口光滑的半球形碗固定在水平面上，碗口保持水平．A球、C球與B球分別用兩根輕質(zhì)細(xì)線連接，當(dāng)系統(tǒng)保持靜止時(shí)，B球?qū)ν氡趧偤脽o(wú)壓力，圖中θ=30o，則A球、C球的質(zhì)量之比為（）A．1:2 B．2:1 C．1: D．:14、如圖所示，真空中等邊三角形OMN的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=2.0m，在M、N兩點(diǎn)分別固定電荷量均為的點(diǎn)電荷，已知靜電力常量，則兩點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力的大小和O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為（）A． B．C． D．5、根據(jù)所學(xué)知識(shí)分析，下列說(shuō)法中正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)就是熱運(yùn)動(dòng)B．有液體和氣體才能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象C．太空飛船中水滴呈球形，是液體表面張力作用的結(jié)果D．分子間相互作用的引力和斥力的合力一定隨分子間的距離增大而減小6、下列說(shuō)法中，正確的是（）A．物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)B．物體在恒力作用下不可能做圓周運(yùn)動(dòng)C．物體在變力作用下不可能做直線運(yùn)動(dòng)D．物體在變力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、在光滑水平桌面中央固定一邊長(zhǎng)為0.3m的小正三棱柱abc俯視如圖．長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m的細(xì)線，一端固定在a點(diǎn)，另一端拴住一個(gè)質(zhì)量為m=0.5kg、不計(jì)大小的小球．初始時(shí)刻，把細(xì)線拉直在ca的延長(zhǎng)線上，并給小球以v0=2m/s且垂直于細(xì)線方向的水平速度，由于光滑棱柱的存在，細(xì)線逐漸纏繞在棱柱上（不計(jì)細(xì)線與三棱柱碰撞過(guò)程中的能量損失）．已知細(xì)線所能承受的最大張力為7N，則下列說(shuō)法中正確的是：A．細(xì)線斷裂之前，小球角速度的大小保持不變B．細(xì)線斷裂之前，小球的速度逐漸減小C．細(xì)線斷裂之前，小球運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為0.7π（s）D．細(xì)線斷裂之前，小球運(yùn)動(dòng)的位移大小為0.9（m）8、2019年9月12日，我國(guó)在太原衛(wèi)星發(fā)射中心“一箭三星”發(fā)射成功?，F(xiàn)假設(shè)三顆星a、b、c均在在赤道平面上繞地球勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中a、b轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，c轉(zhuǎn)動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反，a、b、c三顆星的周期分別為T(mén)a=6h、Tb=24h、Tc=12h，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)、b每經(jīng)過(guò)6h相遇一次B．a(chǎn)、b每經(jīng)過(guò)8h相遇一次C．b、c每經(jīng)過(guò)8h相遇一次D．b、c每經(jīng)過(guò)6h相遇一次9、如圖所示為一列沿x軸正向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，經(jīng)過(guò)0.2s，M點(diǎn)第一次到達(dá)波谷，則下列判斷正確的是______A．質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)頻率B．該波的傳播速度v=1m/sC．M點(diǎn)的起振方向沿y軸負(fù)方向D．0~1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)Q運(yùn)動(dòng)的路程為0.2mE.0~1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的路程為0.08m10、如圖所示，虛線框內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)區(qū)域上下寬度為l；質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為l的正方形線圈abcd平面保持豎直，ab邊保持水平的從距離磁場(chǎng)上邊緣一定高處由靜止下落，以速度v進(jìn)入磁場(chǎng)，經(jīng)一段時(shí)間又以相同的速度v穿出磁場(chǎng)，重力加速為g。下列判斷正確的是（）A．線圈的電阻B．進(jìn)入磁場(chǎng)前線圈下落的高度C．穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中線圈電阻產(chǎn)生的熱量D．線圈穿過(guò)磁場(chǎng)所用時(shí)間三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11．（6分）在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)選出一條點(diǎn)跡比較清晰的紙帶，舍去開(kāi)始密集的點(diǎn)跡，從便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每隔一個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如下圖中0、1、2……6點(diǎn)所示。a．測(cè)量1、2、3……6計(jì)數(shù)點(diǎn)到0計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離，分別記作：x1、x2、……x6b．分別計(jì)算x1、x2……x6與對(duì)應(yīng)時(shí)間的比值、、c．以上為縱坐標(biāo)、1為橫坐標(biāo)，標(biāo)出x與對(duì)應(yīng)時(shí)間l的坐標(biāo)點(diǎn)，畫(huà)出了圖線如圖所示根據(jù)圖線可以計(jì)算：物體在計(jì)時(shí)起點(diǎn)的速度v0=_____cm/s；加速度a=___m/s2。（計(jì)算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）12．（12分）曉宇為了測(cè)量一段長(zhǎng)度為L(zhǎng)的金屬絲的電阻率，進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)操作。(1)首先用多用電表中“×10”的歐姆擋對(duì)該金屬絲進(jìn)行了粗測(cè)，多用電表調(diào)零后用紅黑表筆連接在金屬絲的兩端，其示數(shù)如圖甲所示，則該金屬絲的阻值R約為_(kāi)___Ω；(2)接著對(duì)該金屬絲的電阻進(jìn)行了精確的測(cè)量，其中實(shí)驗(yàn)室提供了如下實(shí)驗(yàn)器材電流表A1（0~5mA，r1=50Ω）、電流表A2（0~0.6A，r2=0.2Ω）、電壓表V(0~6V，ｒv≈1.5kΩ）、滑動(dòng)變阻器R（額定電流2A，最大阻值為15Ω）、10Ω的定值電阻R1、500Ω的定值電阻R2內(nèi)阻可忽略不計(jì)的電源（E=6V）、開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干、螺旋測(cè)微器、刻度尺。①利用螺旋測(cè)微器測(cè)量待測(cè)金屬絲的直徑，其示數(shù)如圖乙所示，則金屬絲的直徑D＝____mm；②請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)電路畫(huà)在虛線框中，并注明所選儀器的標(biāo)號(hào)____；③為了求出電阻率，則需測(cè)量的物理量有___（并寫(xiě)出相應(yīng)的符號(hào)），該金屬絲的電阻率的表達(dá)式為ρ=___（用已知量和測(cè)量量表示）。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示的平行板之間，存在著相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.20T，方向垂直紙面向里，電場(chǎng)強(qiáng)度，PQ為板間中線．緊靠平行板右側(cè)邊緣xOy坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)，有一邊界線AO，與y軸的夾角∠AOy=45°，邊界線的上方有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度，邊界線的下方有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度，在x軸上固定一水平的熒光屏．一束帶電荷量、質(zhì)量的正離子從P點(diǎn)射入平行板間，沿中線PQ做直線運(yùn)動(dòng)，穿出平行板后從y軸上坐標(biāo)為（0，0.4m）的Q點(diǎn)垂直y軸射入磁場(chǎng)區(qū)，最后打到水平的熒光屏上的位置C．求：(1)離子在平行板間運(yùn)動(dòng)的速度大?。?2)離子打到熒光屏上的位置C的坐標(biāo)．(3)現(xiàn)只改變AOy區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，使離子都不能打到x軸上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2′應(yīng)滿足什么條件？14．（16分）如圖所示，一個(gè)初速為零、帶電量為e、質(zhì)量為m的正離子，被電壓為U的電場(chǎng)加速后，經(jīng)過(guò)一段勻速直線運(yùn)動(dòng)，垂直于邊界MN進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的水平寬度為d（忽略粒子所受重力），求：(1)離子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R；(2)離子在磁中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間15．（12分）如圖所示，R為變阻箱，電壓表為理想電壓表，電源電動(dòng)勢(shì)，當(dāng)變阻箱阻值為時(shí)，閉合電鍵后，電壓表讀數(shù)，求：(1)電路中的電流I和電源內(nèi)阻r；(2)電源的輸出功率P和效率；(3)試推導(dǎo)說(shuō)明當(dāng)R為多大時(shí)，電源的輸出功率最大。

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

如圖所示最大視角時(shí)，觀察者與金星的連線應(yīng)與金星的軌道相切。由幾何關(guān)系得萬(wàn)有引力提供向心力有解得故C正確，ABD錯(cuò)誤。2、D【解析】

根據(jù)月球表面萬(wàn)有引力等于重力可求月球質(zhì)量，進(jìn)而可求月球的平均密度．根據(jù)月球?qū)Α版隙鹚奶?hào)”的萬(wàn)有引力提供向心力可求“嫦娥四號(hào)”的繞行速度．根據(jù)重力提供向心力，可求月球的第一宇宙速度．【詳解】A.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，得，又因?yàn)樵虑虮砻娴奈矬w受到的重力等于萬(wàn)有引力，得GM=gR2，所以v=．故A錯(cuò)誤；B.月球的第一宇宙速度為近月衛(wèi)星的運(yùn)行速度，所以重力提供向心力mg=，得v=.故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，嫦娥四號(hào)繞行的向心加速度，月球表面的重力加速度g=．嫦娥四號(hào)繞行的向心加速度小于月球表面的重力加速度．故C錯(cuò)誤；D.根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，，得月球的質(zhì)量M=，所以月球的密度ρ=M/V=．故D正確；故選D3、C【解析】

B球?qū)ν氡趧偤脽o(wú)壓力，則根據(jù)幾何知識(shí)分析可得B球所在位置兩線的夾角為90°，以B球?yàn)檠芯繉?duì)象，進(jìn)行受力分析，水平方向所受合力為零，由此可知A．1:2，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．2:1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．1:，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．:1，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C.考點(diǎn)：考查受力平衡的分析點(diǎn)評(píng)：本題難度較小，明確B球所在位置夾角為90°是本題求解的關(guān)鍵4、A【解析】

根據(jù)庫(kù)侖定律，M、N兩點(diǎn)電荷間的庫(kù)侖力大小為，代入數(shù)據(jù)得M、N兩點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，均為，M、N兩點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)在O點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)大小為聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得A．與分析相符，故A正確；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．與分析不符，故D錯(cuò)誤；故選：A。5、C【解析】

A．布朗運(yùn)動(dòng)是物質(zhì)微粒在液體或氣體中的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，間接反映了液體分子或氣體分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，它不是微粒的熱運(yùn)動(dòng)，也不是液體分子的熱運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．固體、液體、氣體都可以發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象，B錯(cuò)誤；C．太空飛船中的水滴處于完全失重狀態(tài)，在表面張力作用下收縮為球形，C正確；D．當(dāng)時(shí)，分子間相互作用的引力和斥力的合力隨分子間距離的增大而減小，當(dāng)時(shí)，分子間相互作用的引力和斥力的合力隨分子間距離的增大而先增大后減小，D錯(cuò)誤。故選C。6、B【解析】

A．物體在恒力作用下也可能做曲線運(yùn)動(dòng)，例如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是變力，則物體在恒力作用下不可能做圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B正確；C．物體在變力作用下也可能做直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．物體在變力作用下也可能做曲線運(yùn)動(dòng)，例如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】試題分析：A、B細(xì)線斷裂之前，繩子拉力與速度垂直，不做功，不改變小球的速度大小，故小球的速度大小保持不變，由圓周運(yùn)動(dòng)的速度與角速度的關(guān)系式v=r，隨r減小，小球角速度增大，故A、B錯(cuò)誤；繩子剛斷裂時(shí)，拉力大小為7N，由F=m，解得此時(shí)的半徑為r=m，由于小球每轉(zhuǎn)120°半徑減小0.3m，則知小球剛好轉(zhuǎn)過(guò)一周，細(xì)線斷裂，則小球運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t=，其中r1=1m，r2=0.7m，r3=0.4m，v0=2m/s，解得t=0.7π（s），故C正確；小球每轉(zhuǎn)120°半徑減小0.3m，細(xì)線斷裂之前，小球運(yùn)動(dòng)的位移大小為0.9m，故D正確．故選CD考點(diǎn)：牛頓第二定律圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律8、BC【解析】

AB．a(chǎn)、b轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，在相遇一次的過(guò)程中，a比b多轉(zhuǎn)一圈，設(shè)相遇一次的時(shí)為，則有解得，所以A錯(cuò)誤，B正確。CD．b、c轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，在相遇一次的過(guò)程中，b、c共轉(zhuǎn)一圈，設(shè)相遇次的時(shí)間為，則有解得，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9、ACD【解析】

BC．t＝0時(shí)刻波傳播到Q點(diǎn)，Q點(diǎn)起振方向沿y軸負(fù)方向，在波傳播過(guò)程中各點(diǎn)的起振方向都相同，則M點(diǎn)的起振方向也沿y軸負(fù)方向；經(jīng)過(guò)t=0.2s，M點(diǎn)第一次到達(dá)波谷，可知波的傳播速度故B錯(cuò)誤，C正確；A．由圖象可知，波長(zhǎng)λ=0.04m，則波的周期，亦即P質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期頻率為周期的倒數(shù)，即2.5Hz，故A正確；D．0～1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)Q振動(dòng)了2.5個(gè)周期，運(yùn)動(dòng)的路程s=×8cm＝20cm故D正確；E．波傳播到M點(diǎn)的時(shí)間t1＝s＝0.1s則0～1s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)M振動(dòng)了2.25個(gè)周期，運(yùn)動(dòng)的路程故E錯(cuò)誤。故選ACD。10、ABC【解析】

A．由題意可知，線圈進(jìn)入磁場(chǎng)和穿出磁場(chǎng)時(shí)速度相等，說(shuō)明線圈在穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則所以A正確；B．線圈在進(jìn)入磁場(chǎng)前做自由落體運(yùn)動(dòng)，有動(dòng)能定理得進(jìn)入磁場(chǎng)前線圈下落的高度為所以B正確；C．線圈在穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中克服安培力做功轉(zhuǎn)化為焦耳熱，又安培力與重力平衡，則穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中線圈電阻產(chǎn)生的熱量為所以C正確；D．根據(jù)線圈在穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中做勻速運(yùn)動(dòng)，可得穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間為所以D錯(cuò)誤。故選ABC。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，不要求寫(xiě)出演算過(guò)程。11、4.01.0【解析】

[1][2]物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有兩邊同時(shí)除以時(shí)間t，變形得結(jié)合圖線可知，初速度為縱軸截距斜率為，由圖可得解得m/s212、220Ω4.699（4.697~4.700均可）電壓表的示數(shù)U、電流表的示數(shù)I【解析】

(1)[1]金屬絲的阻值約為：Rx=22×10Ω=220Ω；(2)①[2]根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則可知，該金屬絲的直徑為：4.5mm+19.9×0.01mm=4.699mm；②[3]由(1)可知，該金屬絲的電阻值約為220Ω，電源的電動(dòng)勢(shì)為6V，則流過(guò)金屬絲的電流約為：由于電流表A2的量程比較大，因此需將電流表A1改裝成量程為30mA的電流表，則電流表應(yīng)選用A1，又由電流表的改裝原理可知：解得：R=10Ω因此定值電阻應(yīng)選擇R1，由于改裝后的電流表內(nèi)阻已知，因此應(yīng)選電流表的內(nèi)接，由于滑動(dòng)變阻器的總阻值小于金屬絲的電阻值，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)用作分壓接法，則所設(shè)計(jì)的電路圖如圖所示：③[4][5]電壓表的示數(shù)U、電流表的示數(shù)I；流過(guò)金屬絲的電流為其電壓為：由歐姆定律可知該金屬絲的電阻值為：又由電阻定律得：截面積為：解得：。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫(xiě)在答題卡中指定的答題處，要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）5.0×105m/s（2）0.6m（3）B2′≥