郑州市宇华实验学校2025—2026学年高三（上）9月月考
物 理
注意事项：
1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每道选择题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共10小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1至7小题只有一项符合题目要求，每小题4分。第8至10小题有多项符合题目的要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。
1.汽车自动驾驶技术依赖于传感器，实时感知周围环境并进行决策。在一次测试中，一辆自动驾驶汽车因感知到前方存在障碍物而紧急刹车，刹车过程可看作匀减速直线运动。以开始刹车时为计时零点，自动驾驶汽车的图像如图所示，则自动驾驶汽车（ ）
A.前4s内平均速度大小为20m/s
B.0~4s内和0~8s内平均速度大小相等
C.前4s内刹车的加速度大小为3.75m/s
D.时的速度大小为25m/s
2.如图所示，小球B用轻质橡皮筋相连绕过光滑细钉C悬挂于O点，B还与轻质弹簧相连，弹簧另一端A固定在竖直墙壁上，OCA在同一竖直线上。初始时B球处于静止状态，B球可以看成质点，橡皮筋的拉力遵循胡克定律，OC刚好等于橡皮筋的原长。现减小B球的质量，同时调整弹簧端点A在竖直墙壁上的位置，使整个系统能再次处于静止状态（B球始终在OCA直线右侧）。则与初始时相比，AC间的距离h及弹簧弹力大小F的变化情况是（ ）
A.h变小、F不变 B.h变大、F变小 C.h不变、F变小 D.h变小、F变小
3.如图甲所示，汽车后备箱水平放置一内装圆柱形工件的木箱，工件截面和车的行驶方向垂直，图甲是车尾的截面图，当汽车以恒定速率从直道通过图乙所示的三个半径依次变小的水平圆弧形弯道A、B、C时，木箱及箱内工件均保持相对静止。已知每个圆柱形工件的质量为m。下列说法正确的是（ ）
A.汽车在由直道进入弯道A前，M对P的支持力大小为mg
B.汽车过A、B、C三点时，汽车重心的角速度依次减小
C.汽车过A、B两点时，M、Q对P的合力依次增大
D.汽车过A、C两点的向心加速度相同
4.如图所示，半径为R的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，是圆心，是水平方向的直径，是竖直方向的直径，整个圆环处在水平向右的匀强电场中。将质量为、电荷量为的小球套在圆环上，从A点由静止释放，小球运动到点时的动能最大，。已知重力加速度大小为g，取。下列说法正确的是（ ）
A.小球可以沿圆环运动到点
B.匀强电场的电场强度大小为
C.两点间的电势差为
D.小球运动到点时，向心加速度大小为
5.B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，反射波信号由计算机处理形成B超图像。如图所示为t=0时探头沿x轴正方向在血管内发射的简谐超声波图像，M、N是这列超声波上两个质点，已知超声波频率为，则下列说法正确的是（ ）
A.该超声波的周期为
B.超声波在血管中传播速度为2400m/s
C.质点N此时振动方向沿y轴正方向
D.经一个周期，质点N到达M所在位置
6.手机拍照时手的抖动产生的微小加速度会影响拍照质量，光学防抖技术可以消除这种影响。如图，镜头仅通过左、下两侧的弹簧与手机框架相连，两个相同线圈c、d分别固定在镜头右、上两侧，c、d中的一部分处在相同的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。拍照时，手机可实时检测手机框架的微小加速度a的大小和方向，依此自动调节c、d中通入的电流和的大小和方向（无抖动时和均为零），使镜头处于零加速度状态。下列说法正确的是（ ）
A.若沿顺时针方向，，则表明a的方向向右
B.若沿顺时针方向，，则表明a的方向向上
C.若a的方向沿左偏上，则沿顺时针方向，沿逆时针方向且
D.若a的方向沿右偏上，则沿顺时针方向，沿顺时针方向且
7.某学习小组设计了一种测温装置，用于测量教室内的气温（教室内的气压为一个标准大气压，相当于76 cm汞柱产生的压强），结构如图所示，导热性能良好的大玻璃泡A内有一定量的气体，与A相连的B管插在水银槽中，B管内水银面的高度x可反映所处环境的温度，据此在B管上标注出温度的刻度值。当教室内温度为7 ℃时，B管内水银面的高度为20 cm。B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽略不计，则以下说法正确的是（ ）
A.B管上所刻的温度数值上高下低
B.B管内水银面的高度为16 cm时，教室内的温度为17 ℃
C.B管上所刻的温度数值间隔是不均匀的
D.若把这个已刻好温度值的装置移到高山上，测出的温度比实际温度偏高
8.如图所示，粗糙斜面体M倾角为，细绳一端固定在O点，另一端通过固定在斜面上的定滑轮 C连接放在斜面上的物体B，物体A 穿在O、C之间的绳上，不计A和细绳之间的摩擦。初始时，物体A、B和斜面体M均处于静止，此时角OAC为，现用水平推力F推动斜面，使斜面体和物体B 保持相对静止一起缓慢向右移动，直至角OAC为120°。已知物体A、B的质量均为m，B与斜面间的动摩擦因数 ，斜面与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。此过程中下列说法正确的是 （ ）
A.细绳对物体 A 的作用力逐渐增大 B.斜面对物体B 的摩擦力逐渐增大
C.水平推力逐渐增大 D.地面对斜面的摩擦力逐渐增大
9.2024年10月30日，神舟十九号发射成功。如图所示，神舟十九号载人飞船先进入椭圆轨道II，某次通过A点时启动发动机，使其进入圆形轨道I，两轨道相切于A点。地球质量为M，神舟十九号质量为m（认为不变），引力常量为G。规定距离地球无限远点为零势能点，飞船与地球之间的引力势能可表示为，其中r为飞船到地心之间的距离。已知A、B两点到地心距离分别为和，下列说法正确的是（ ）
A.神舟十九号在轨道Ⅱ上B点的动能等于
B.神舟十九号在轨道Ⅱ上A点的动能小于
C.神舟十九号在轨道Ⅱ上A点的机械能等于
D.神舟十九号在轨道Ⅰ上A点的机械能等于
10.如图1为某手持双头风扇，图2为其简化电路图。闭合开关S后，两电动机均能正常工作。某同学发现，若用外力迫使电动机M1停止转动，则M2的转速也减小。已知电源电动势E＝12V，内阻，电动机M1、M2额定电压均为U＝6V，电动机M1线圈的电阻，保护电阻，则（ ）
A.M1停止转动前，电源的输出功率为18W
B.M1停止转动前，电源的输出功率为27W
C.M1停止转动后，M2功率可能为3W
D.M1停止转动后，M2功率可能为4W
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11.（6分）图甲为测量滑块与水平桌面之间的动摩擦因数的实验装置示意图，实验步骤如下：
①用天平测量滑块和遮光条的总质量、重物的质量，用游标卡尺测量遮光条的宽度；
②安装器材，并调整轻滑轮，使细线水平；
③用米尺测量初始时遮光条与光电门间距；
④由静止释放滑块，用数字毫秒计测出遮光条经过光电门的时间；
⑤改变滑块与光电门间距，重复步骤③④。
回答下列问题：
（1）测量时，某次游标卡尺的示数如图乙所示，其读数为 cm；
（2）根据实验得到的数据，以 （选填“”或“”）为横坐标，以为纵坐标，可做出如图丙所示的图像，该图像的斜率为，若实验测得，则滑块和桌面间的动摩擦因数为 （用k、g、d表示）。
12.（9分）某兴趣小组要测量一个未知电阻，的阻值，实验室提供的器材如下：
A.多用电表
B.恒压电源（输出电压为3V）
C.电压表（量程0~3V，内阻约为1kΩ）
D.电流表（量程0~3mA，内阻约为40Ω）
E.滑动变阻器（最大阻值20Ω）
F.定值电阻、电阻箱R、灵敏电流表G
G.开关及导线若干
（1）该小组先用多用电表的电阻挡粗测的阻值。选用“×10”挡试测时，指针如图a所示，于是决定换用 （选填“×1”或“×100”）倍率。换用另一倍率后，重新进行欧姆调零，方可再次进行测量指针如图b所示，测量值为 Ω。
（2）接下来该小组采用伏安法继续测量。
①为使电阻的测量结果尽量准确且在调节电路的过程中电压表示数的变化范围足够大，应选择以下哪个电路进行测量？ 。
②下列关于伏安法测电阻实验误差的说法正确的是
A、由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
B、若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除偶然误差
C、用U-I图像处理数据求电阻可以减小偶然误差
D、该小组选用合理电路进行测量，的测量值小于真实值
（3）该小组又采用了实验电路如图c测量，连接好电路，先将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合开关，调节滑动变阻器滑片位置，再调节电阻箱的阻值，直到灵敏电流表G的示数为零，读出此时电阻箱阻值R，和均为阻值已知的定值电阻，由以上数据可得的阻值为 （用题中给的物理量的字母表示）。
13.（10分）动能回收是电动汽车的核心技术之一，通过将车辆减速时的动能转化为电能并存储回电池，从而提升能量利用效率、延长续航里程。某电动汽车质量，在平直公路上沿坐标轴正方向匀速行驶，其动能为。当经过原点时切断动力，在滚动摩擦阻力的作用下运动，滑行至位置时动能减为。此时立即开启动能回收装置，电动机切换为发电机模式，产生阻碍汽车运动的电磁阻力，当运动至位置时停下。汽车动能随位移的变化如图所示，除滚动摩擦阻力和电磁阻力外其它阻力不计。
（1）求匀速行驶时汽车发动机的功率；
（2）回收效率是指回收的电能占用于发电的机械能的百分比，若本次动能回收效率，求汽车回收的电能。
14.（12分）如图所示的金属轨道，部分固定在水平面上，左侧与竖直弧形轨道平滑连接，右侧与足够长的倾斜轨道平滑连接，其中左侧部分轨道间距为L，右侧部分轨道间距为2L，长度足够长，仅轨道的水平部分到之间存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。甲、乙两根均匀金属杆长度都是2L，电阻均为R，质量分别为，金属杆乙静置于右侧水平轨道上，将金属杆甲从左侧弧形轨道上距水平面高为处静止释放，当金属杆甲越过前已做匀速运动，金属杆乙与金属杆甲共速后冲上右侧倾斜轨道。一切摩擦都忽略不计，除两杆以外其余电阻均不计，整个运动过程中两杆与导轨始终保持良好接触且两杆未发生碰撞，重力加速度为g。求：
（1）金属杆甲刚进入磁场区域瞬间，金属杆乙加速度a的大小；
（2）金属杆乙沿右侧倾斜轨道上滑的最大高度hm。
15.（17分）如下图所示，质量为3kg的长木板B放在光滑的水平面上，右端与半径R=1m的粗糙的圆弧相切，左端上方放一质量为1kg物块C，物块C与长木板B间的动摩擦因数为0.2，现将一质量为1kg的物体A从距圆弧上端h=5m处静止释放，沿着圆弧到达水平轨道与B碰撞后粘在一起运动，再经1s物块C刚好运动到B的右端且不会掉下.取g=10m/s.求：
（1）物体A刚进入圆弧时对轨道的压力；
（2）长木板B的长度；
（3）物体A经过圆弧时克服阻力所做的功。
郑州市宇华实验学校2025—2026学年高三（上）9月月考
物理 参考答案
一、选择题：本题共10小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1至7小题只有一项符合题目要求，每小题4分。第8至10小题有多项符合题目的要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。
1.【答案】C
【解析】由图可知，前4秒内的位移为，则前4秒内平均速度大小为，A不符合题意；根据图像可知内和内位移相等，由于时间不等，平均速度不等，B不符合题意；设时的速度大小为，加速度大小为，前内刹车的位移为，将刹车的过程逆向来看，根据可得，；由可得，时的速度大小为，C符合题意，D不符合题意。
2.【答案】A
【解析】对小球B受力分析，如图所示
由相似三角形可得，设橡皮筋的劲度系数为k1，弹簧的劲度系数为k2，弹簧原长为l0，有，由于减小B球的质量m，k1不变，AB不变，F不变，AC变小。
3.【答案】C
【解析】汽车在由直道进入弯道A前，以P为对象，根据受力平衡可得，解得M对P的支持力大小为，A错误；由角速度与线速度关系，当汽车以恒定速率通过半径依次变小的A、B、C三点时，汽车重心的角速度依次增大，B错误；汽车过A、B两点时，M、Q对P的合力的竖直分力与P的重力平衡，合力的水平分力提供所需的向心力，则有，，P受到的合力为，当汽车以恒定速率通过半径依次变小的A、B两点时，M、Q对P的合力依次增大，C正确；汽车的向心加速度为，可知汽车过C点时，弯道对应的半径最小，向心加速度大于A点的向心加速度，D错误。
4.【答案】C
【解析】小球运动到点时的动能最大，即重力和电场力的合力沿着方向，对小球受力分析有，解得，B错误；假设小球能够沿圆环运动到点，根据动能定理有，分析上式可知，显然这是不可能的，即假设错误，错误；两点间的电势差，正确；小球从A点运动到B点，根据动能定理有，此时小球的向心加速度大小，错误。选。
5.【答案】C
【解析】该超声波的周期为，由题图可知波长为，则超声波在血管中传播速度为，故AB错误；波沿x轴正方向传播，根据波形平移法可知，质点N此时振动方向沿y轴正方向，故C正确；质点N只在其平衡位置上下振动，不会随波的传播方向迁移，故D错误。
6.【答案】C
【解析】顺时针而，则线圈受到向右的安培力，故手机的加速度是向左，使镜头处于零加速度状态，故A错误；顺时针而，则线圈受到向上的安培力，镜头处于零加速度状态，则手机加速度方向向下，故B错误；若的方向左偏上，说明手机框架给镜头向上以及向左的作用力，要使得镜头处于零加速度状态，线圈需要受到向右的安培力、线圈需要受到向下的安培力，且，故可知顺时针，逆时针，由可知，故C正确；若的方向右偏上，说明手机框架给镜头向上以及向右的作用力，且向右的分力大于向上的分力要使得镜头处于零加速度状态，线圈需要受到向左的安培力、线圈需要受到向下的安培力，且，可知逆时针，逆时针，且，故D错误。
7.【答案】D
【解析】因B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽略不计，故可认为A内气体做等容变化，当温度升高时，由查理定律知A内气体压强变大，则B管液面降低，B管上所刻的温度数值上低下高，故A错误；当温度为7 ℃，即T1＝7 ℃＋273K＝280K时，玻璃泡A内气体压强为p1＝76cmHg－20cmHg＝56cmHg，温度变为T2时，A内气体压强为p2＝76 cmHg－16cmHg＝60cmHg，根据查理定律可得，解得T2＝300 K，整理得t2＝300K－273K＝27 ℃，故B错误；温度改变为T时，气体压强为，根据，整理得可得，，则B管上所刻的温度数值间隔是均匀的，故C错误；若把这个已经刻好温度值的装置移到高山上，大气压强比在地面时小，因一定温度下A内气体压强一定，则管内液面比在地面时低，则测出的温度比实际温度偏高，故D正确。
8.【答案】AC
【解析】物体A受重力mg和两段绳子的拉力，设两段绳子拉力分别为、，因为同一根绳子拉力大小相等，根据力的合成，合力与重力等大反向，由几何关系可知，两段绳子拉力的合力始终等于mg，根据平行四边形定则，则，当角OAC为变为120°过程中，在减小，则增大，细绳对物体 A 的作用力逐渐增大，A正确；对B，因为，物体B沿斜面方向的平衡方程应为，初始摩擦力沿斜面向上，随着斜面右移，绳拉力增大，摩擦力是逐渐减小，然后再沿斜面向下逐渐增大，B错误；对斜面和B整体，水平方向，竖直方向保持不变，保持不变。，增大时，水平推力将逐渐增大，C正确，D错误。
9.【答案】BD
【解析】假设神舟十九号在过B点的圆形轨道上运动，由可得，为进入轨道Ⅱ，需要在B点加速提高机械能，所以神舟十九号在轨道Ⅱ上B点的动能，A错误；神舟十九号在轨道Ⅰ上A点速度由可得，神舟十九号在轨道Ⅱ上A点的动能小于在轨道Ⅰ上A点的动能，B正确；神舟十九号在轨道II上A点的机械能，C错误；神舟十九号在A点的引力势能，则神舟十九号在轨道I上A点的机械能等于，D正确。
10.【答案】BC
【解析】电源内阻和保护电阻分得的总电压为，根据欧姆定律可得，电路中的电流为，则内阻分压为，则路端电压为，电源的输出功率为，故A错误，B正确；M1停止转动后，设两端的电压为，通过其中的电流为，由闭合电路欧姆定律得，代入数据，的功率为，当时，功率由最大值，故C正确，D错误。
二、非选择题：本题共5小题，共60分。
11.（6分）【答案】（1）0.960； （2）；
【解析】（1）游标卡尺的示数为
（2）滑块经过光电门时速度为
由，可得
即根据实验得到的数据，以为横坐标，以x为纵坐标，可做出如图丙所示的图像。
由可知，该图像的斜率为k，则
设绳子拉力为F，对滑块应用牛顿第二定律
对重物应用牛顿第二定律
联立可得
因为m=2M，解得滑块和桌面间的动摩擦因数为
12.（9分）【答案】（1）“×100”；1000； （2）B；C； （3）
【解析】（1）由图可知，多用表的指针偏转幅度过小，故应更换大倍率的挡位，即更换为“×100”的倍率；
待测电阻的大小为
（2）由于使用要求电压表示数的变化范围足够大，因此滑动变阻器应采用分压式接法；待测电阻的阻值，故应采用电流表的内接法。
A.由于电流表和电压表的内阻引起的误差属于系统误差，故A错误；若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差，故B错误；用图象处理数据能起到“平均”的作用，可以减小偶然误差但不能消除偶然误差，故C正确；电流表内接法测量的电阻为，大于真实值，故D错误。
（3）由于灵敏电流计的示数为零，a、b两点的电势相等，则有、两端的电压相等，设为，同理可知、两端的电压也相等，设为,根据欧姆定律可得，
联立可得可得
即
13.（10分）【答案】（1）； （2）
【解析】（1）设滚动摩擦阻力为，由动能定理
匀速运动时牵引力为，由平衡条件
速度为，有
发动机的功率
解得
（2）开启动能回收装置后，电磁阻力做的功为，由动能定理
用于发电的动能
回收效率
回收的电能
14.（12分）【答案】（1）； （2）
【解析】（1）设金属杆甲进入磁场时的速度为，由
可得
金属杆进入磁场的瞬间
根据闭合电路欧姆定律
对金属杆乙有
解得
（2）当金属杆甲进入磁场后达到匀速运动时，回路中无电流，则
可得
规定向右为正方向，对金属杆甲有
对金属杆乙有
联立解得，
当金属杆甲越过后，甲、乙总动量守恒，设甲、乙两杆第一次共速时速度为，由
可得
此后甲、乙两杆一起匀速运动直到乙冲上右侧倾斜轨道，设乙能上滑的最大高度为hm，则
解得
15.（17分）【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）物体A从释放到进入圆弧前做自由落体运动，
刚进入圆弧时，由牛顿第二定律，
联立解得，
由牛顿第三定律得物体A刚进入圆弧时对轨道的压力为100N；
（2）物块C从开始运动到与长木板具有相同速度过程中，
解得，
物块C运动距离，
物块C在B的右端时两者具有相同的速度，，
由速度公式得木板刚开始运动时速度，
木板B运动距离，
则长木板B的长度。
（3）物块A与木板B碰撞过程中动量守恒，
解得，
物块A从静止释放到与木板A碰撞前，由动能定理，
解得物体A经过圆弧时克服阻力做的功。
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