重慶市渝北中學2023-2024學年高三年級上冊12月月考物理試卷及答案

渝北中學2023-2024學年高三12月月考質(zhì)量監(jiān)測

物理試題

（全卷共三個大題15個小題，總分100分，考試時長75分鐘）

注意事項：

1.答題前，考生先將自己的姓名、考號填寫清楚。

2.請將所有答案寫在答題卡上，不得在試卷上直接作答。

3.選擇題部分請按題號用2B鉛筆填涂。

4.非選擇題部分請按題號用0.5毫米黑色墨水簽字筆書寫。

一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項

中，只有一項符合題目要求。

1.第19屆亞洲運動會將于2022年9月在杭州舉行，杭州是中國第三個取得亞運會

主辦權(quán)的城市?？ò偷鲜莵嗊\會特有項目，類似于我國傳統(tǒng)的〃老鷹捉小雞〃。在老鷹

與小雞的對抗中，下列說法正確的是（）

A.研究運動員的技術(shù)動作，可以將其看成質(zhì)點

B.每場比賽用時15min,指的是時刻

C.兩個運動員若相對靜止，說明他們加速度相同，但速度可能不同

D.運動員在轉(zhuǎn)彎跑時，一定是有加速度的

2.北京時間2023年4月15日，神舟十五號航天員乘組進行了第四次出艙活動，安全

返回問天實驗艙，計劃于2023年5月返回東風著陸場。神舟十五號飛船將采用“快

速返回技術(shù)”，在近地軌道上，返回艙脫離問天實驗艙，在圓軌道環(huán)繞并擇機返回地

面。則（）

A.問天實驗艙所處的圓軌道距地面高度越高，環(huán)繞速度越大

B.質(zhì)量不同的返回艙與問天實驗艙可以在同一軌道運行

C.返回艙中的宇航員處于失重狀態(tài)，不受地球的引力

D.返回艙穿越大氣層返回地面過程中，機械能守恒

3.如圖所示，一根粗糙的水平橫桿上套有A、B兩個輕環(huán)，系在兩環(huán)上的等長細繩拴住

的書本處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將兩環(huán)距離變小后書本仍處于靜止狀態(tài)，則（）

A.桿對A環(huán)的支持力變大

B.B環(huán)對桿的摩擦力變小

C.桿對A環(huán)的力不變

D.與B環(huán)相連的細繩對書本的拉力變大

4.如圖所示，A、B、C、D是真空中一正四面體的四個頂

點，所有棱長都為a?，F(xiàn)在C、D兩點分別固定一電荷量均

為+q的點電荷,靜電力常量為k,下列說法正確的是（

A.A、B兩點的電場強度相同

B

B.A、B兩點電勢不相等

C.A點的電場強度大小為

D.將一正電荷從A點移動到B點，電場力做正功

5.渝北中學物理實驗小組利用壓敏電阻制作一臺電子秤，其內(nèi)部電路如圖所示，見是

保護電阻，R2是調(diào)零電阻，壓敏電阻值R隨壓力F變化規(guī)律為R=kF+C（k、C為常

量，k>0）o現(xiàn)對電流表的刻度盤進行改裝，使得電流表滿偏時對應的物體質(zhì)量為

零，則（）

A.刻度盤標注的質(zhì)量刻度均勻

B.若使用前質(zhì)量示數(shù)大于零，應將R2的滑片向右滑動

C.電子秤的示數(shù)越大，電源的總功率越大

D.若電池的內(nèi)阻增大，但仍能調(diào)零，則稱量值仍準確

6.筆記本電腦機身和顯示屏對應部位分別有磁體和霍爾元件。當顯示屏開啟時磁體遠

離霍爾元件，電腦正常工作：當顯示屏閉合時磁體靠近霍爾元件，屏幕熄滅，電腦進

入休眠狀態(tài)。如圖所示，一塊寬為a、長為c的矩形半導體霍爾元件，元件內(nèi)的導電粒

子是電荷量為e的自由電子，通入方向向右的電流時，電子的定向移動速度為Ko當顯

示屏閉合時元件處于垂直于上表面、方向向下的勻強磁場中，于是元件的前、后表面

間出現(xiàn)穩(wěn)定電壓U,以此控制屏幕的熄滅。則元件的（）

A.前表面的電勢比后表面的低B.前、后表面間的電壓U與v無關(guān)

C.前、后表面間的電壓U與c成正比D.自由電子受到的洛倫茲力大小為半

7.如圖所示，將一鋁質(zhì)薄圓管豎直放在表面絕緣的臺秤上，圓管的電阻率為P,高度

為h,半徑為R,厚度為d（d遠小于R）。整個裝置處于方向豎直向下、磁感應強度

大小B=kt（k>0）均勻磁場中。則從t=0時刻開始，下列說法正確的是（）

A.從上向下看，圓管中的感應電流為順時針方向

B.圓管中的感應電動勢大小為2nk/iR

C.圓管中的感應電流大小為的

D.臺秤的讀數(shù)會隨時間推移而增大

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項

中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0

分。

8.如圖所示，將小球從傾角為45°的斜面上的P點先后以不同

速度向右水平拋出，小球分別落到斜面上的A點、B點，以及

水平面上的C點。已知B點為斜面底端點，P、A、B、C在水平

方向間隔相等，不計空氣阻力，則（）

A.三次拋出小球后，小球在空中飛行的時間之比為1：2：3

B.小球落到A、B兩點時，其速度的方向相同

C.若小球落到A、B兩點,則兩次拋出時小球的速率之比為1：2

D.若小球落到A、C兩點,則兩次拋出時小球的速率之比為企：3

9.如圖所示，勻強磁場的左右邊界相互平行，兩個帶電荷量絕對值相同的粒子a和b

先后從0點沿垂直于左邊界方向射入磁場，射出磁場時，a粒子的速度方向與右邊界

夾角為30°,b粒子的速度方向與右邊界夾角為60°,不計粒子的重力，下列判斷正

確的是（）

A.粒子a和b在磁場中運動的半徑之比為1：百

B.粒子a和b在磁場中運動的動量大小之比為1：百

C.粒子a和b在磁場中運動的動能之比為1:3

D.粒子a和b在磁場中運動的時間之比為2:1

10.如圖所示，虛線MN下方存在著方向水平向左、范圍足夠大的勻強電場。AB為絕緣

光滑且固定的四分之一圓弧軌道，軌道半徑為R,0為圓心，B位于0點正下方。一質(zhì)

量為m、電荷量為q的帶正電小球，以初速度VA豎

直向下從A點沿切線進入半圓軌道內(nèi)側(cè)，沿軌道運

動到B處以速度VB射出。已知重力加速度為g,勻

強電場場強大小￡=警，空氣阻力不計，下列說法

正確的是（）

A.從/到6過程中，小球的機械能一直減少

B.從/到8過程中，小球?qū)壍赖膲毫ο葴p小后增大

C.在力、8兩點的速度大小滿足VA〈VB

D.從方點拋出后，小球速度的最小值為*J空+：gR

三、非選擇題：本題共5小題，共57分。

11.(6分)某研究小組為測量滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)，設計了如圖甲所示的

實驗裝置。長木板固定在水平桌面上，力傳感器和光電門固定在豎直的支架上，輕繩

懸掛的重物上固定一窄遮光條。實驗時重物每次都從支架/處由靜止釋放，改變重物

B.將長木板不帶滑輪的一端略微墊高以補償阻力

C.調(diào)整滑輪及力傳感器的位置，使繩子處于水平狀態(tài)

D.為減小實驗誤差，實驗中一定要保證重物及遮光條的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量

(2)測量遮光條寬度時，游標卡尺的示數(shù)如圖乙所示，則遮光條的寬度d=nun；

02cm

01020

乙

(3)某次實驗時光電門顯示遮光時間ACO.024s,則遮光片通過光電門時的速度

丫=m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)；

(4)以尸為縱坐標，」力為橫坐標，作圖如右圖所示，已知

O)

直線的斜率為4,截距為6,則滑塊的質(zhì)量游,滑塊

與長木板之間的動摩擦因數(shù)為4=(用6、d、k、g、

L表示)o

12.（9分）

小明用如圖1所示的電路測量電池組的電動勢和內(nèi)阻。

圖1圖2圖3

（1）開關(guān)閉合前，應先將電阻箱的電阻調(diào)到（選填“最大值”、“最小

值”或“任意值”）。

（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表指針不偏轉(zhuǎn)，小明用多用電表的直流電壓擋來檢測故障，

保持開關(guān)閉合，將（選填“紅”或“黑”）表筆始終接觸a位置，另一表

筆依次試觸6、c、d、e、F五個接線柱，發(fā)現(xiàn)試觸6、c、d時，多用電表均有示數(shù)，

試觸e、廣時多用電表均無示數(shù)。若電路中僅有一處故障，則故障是。

A.接線柱6d間短路B.接線柱加間斷路C.定值電阻斷路

（3）排除故障后按規(guī)范操作進行實驗，改變電阻箱火的阻值，分別讀出電壓表和電

阻箱的示數(shù)aR。某一次測量，電壓表的示數(shù)如圖2所示，示數(shù)為Vo

（4）作出U圖R線如圖3所示，已知圖線斜率為縱軸截距為6,則可得電池組的

電動勢后,內(nèi)阻尸o（用A，和吊表示）

（5）為了分析電表內(nèi)阻引起的誤差，有同學根據(jù)所測數(shù)據(jù)，用/=J計算出相應的電

流，并作出圖像，如圖中實線所示.然后作出電壓表示數(shù)〃隨通過電源的電流/

變化的圖像，如圖中虛線所示，其中分析正確的是。

13.（12分）在《爸爸去哪兒》的綜藝節(jié)目中，在寧夏中衛(wèi)沙坡頭（沙坡頭位于騰格

里沙漠東南邊緣處，集大漠、黃河、高山、綠洲為一處）有一場滑沙的娛樂活動，可

簡化為理想模型，如圖所示，人坐在滑板上從斜坡高處4點由靜止開始下滑，滑到斜

坡底部8點后沿水平滑道再滑行一段距離到。點停下來，若斜坡滑道與水平滑道是平

滑連接的，滑板與兩滑道之間的動摩擦因數(shù)均為0.5,不計空氣阻力，人和滑板的總

質(zhì)量為歷60kg,g取lOm/s：斜坡傾角夕=37°,(sin37°=0.6,cos37°=0.8),

求：

⑴人在斜坡上下滑的加速度大?。?/p>

⑵人在斜坡上滑行的時間和在直道上滑行時間的比值是多少？

⑶若由于受到場地的限制，/點到。點的水平距離為,50m,為確保人的安全，假如

你是設計師，你認為在設計斜坡滑道時，高度人應為多大？

14.(12分)如圖所示，一足夠長的固定圓管內(nèi)放有一BC

質(zhì)量為M的圓形小活塞，活塞與上管口距離為L?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球從管口自由

釋放(且M=2m),能撞在圓活塞的中心，使活塞向下滑動(活塞運動時受到的滑動摩

擦力恰與它的重力大小相等)。已知小球與活塞發(fā)生的碰撞均為時間極短的彈性碰撞,

圓形活塞始終能保持水平，不計空氣阻力，重力加速度大小為g。求：

(1)第一次碰撞前瞬間小球的速度大??；H口

(2)在第一次碰撞后到第二次碰撞前，小球與活塞間的距離的最大值；n

(3)在第二次碰撞后瞬間小球與活塞的速度分別為多少？

15.（18分）在如圖所示的平面直角坐標系xOy中，x軸水平、y軸豎直，虛線0M與x

軸成45°角.在0M與x軸之間（包括x軸）的區(qū)域存在垂直于坐標平面向里、磁感

應強度大小為B=2T的勻強磁場和方向、大小均未知的勻強電場Ei（圖中未畫）；在0M

與y軸之間（包括y軸）的區(qū)域，存在沿y軸負方向、大小未知的勻強電場E?.現(xiàn)有

一個質(zhì)量為m=4Xl（rkg、電荷量為q=2X10Tc的帶正電的小球a（可視為質(zhì)點），以

速度vi=3m/s沿x軸正方向從坐標原點0射入磁場區(qū)域恰好做勻速圓周運動而發(fā)生偏

轉(zhuǎn)，當小球a經(jīng)0M線上的Q點（圖中未畫出）第二次進入電場E?后，恰好直接運動

到0點.已知當?shù)氐闹亓铀俣葹間EOm/s,,令n=3,不計空氣阻力.求：

（1）電場L的電場強度的大小和方向；

（2）電場Ez的電場強度的大??；

（3）若小球a從0點出發(fā)時，將另一個不帶電的小球b從y軸上某一點P水平向右拋

出，小球b恰好與小球a在Q點相撞，求小球b的初速度和P的坐標。

,y

M

渝北中學2023-2024學年高三12月月考質(zhì)量

.I/：

/XXX

監(jiān)測/xXXX

/B

XXXXX

物理參考答案及評分標準/

5nX

一、單項選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分）

二、多項選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，

有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）

1234567

DBBCDDC

8910

BDABACD

1D研究運動員的技術(shù)動作，不能忽略運動員的大小和形狀，不可以將其看成質(zhì)點,

A錯誤；每場比賽用時15min,指的是時間間隔，B錯誤；兩個運動員若相對靜止，

說明他們加速度相同，速度也相同，C錯誤；運動員在轉(zhuǎn)彎跑時，速度方向不斷變化，

一定有加速度，D正確。

2【答案】B

【詳解】A.根據(jù)萬有引力提供向心力噂=乎”博

R*RyR

問天實驗艙所處的圓軌道距地面高度越高，軌跡半徑越大，則環(huán)繞速度越小，故A錯誤；

B.根據(jù)u=杵可知，當速度相等時，軌跡半徑可以相同，故B正確；

C.返回艙中的宇航員處于失重狀態(tài)，地球的引力恰好提供向心力，故C錯誤；

D.返回艙穿越大氣層返回地面過程中，有摩擦力做功，機械能有損失，故D錯誤。

故選B。

3.【答案】B

【詳解】A.對兩環(huán)和書本的整體受力分析，豎直方向：2N=mg,可知將兩環(huán)距離變小后桿對A

環(huán)的支持力不變，選項A錯誤；

BD.對圓環(huán)B受力分析可知，f^TcosO；對書本：2TsinO=mg,解得/=（其中的0是繩與

2tanc/

桿之間的夾角），則當兩環(huán)距離變小后，e變大，則f減小，與B環(huán)相連的細繩對書本的拉力T

變小，選項B正確，D錯誤；

C.同理，桿對A環(huán)的摩擦力減小，桿對A環(huán)的支持力不變，則桿對A環(huán)的力減小，選項C錯

誤.

4.【解析】A、B根據(jù)等量同種電荷電場的分布情況和對稱性可知，A、B兩點電場強

度大小相等，方向不同，則電場強度不同。A、B兩點的電勢相等，故A錯誤，B錯誤

C.兩個+q點電荷在A點產(chǎn)生的電場強度大小均為0,夾角為60',

E=k4

a

則A點的電場強度大小為E.=2Ecos30°=還

a

故C正確D.A、B兩點的電勢相等，

將一正點電荷從A點移動到B點，電場力不做功，故D錯誤

故選：C

5.【答案】D

【詳解】A.由閉合電路歐姆定律

EE

I=--------------=--------------------

+R+R1+7R2+kF+C+R]+r

電路中的電流與壓力F沒有線性關(guān)系，刻度盤標注的質(zhì)量刻度不均勻，故A錯誤；

B.若使用前質(zhì)量示數(shù)大于零，電流偏小，應減小電阻，將&的滑片向左滑動，故B錯誤；

C.電子秤的示數(shù)越大，電路中電流越小，電源的總功率P=E/越小，故C錯誤；

D.電池的內(nèi)阻增大，電動勢不變，若能調(diào)零，電流表仍可以滿偏，稱量值仍準確，故D正確。

故選D。

6.【答案】D

【詳解】由圖知電流從左向右流動，因此電子的運動方向為從右向左，根據(jù)左手定則可知電子偏

轉(zhuǎn)到后面表，因此前表面的電勢比后表面的高，故A錯誤，電子在運動過程中洛倫茲力和電場力

平衡，^F^=evB,F^=eE=e^,故F^=e9，故D正確，由euB=e9則電壓U=auB,故前后

表面的電壓與速度有關(guān)，與a成正比，故BC錯誤.

7.【答案】C

【詳解】A.根據(jù)楞次定律可知，從上向下看，圓管中的感應電流為逆時針方向，故A錯誤;

B.根據(jù)法拉第電磁感應定律可知，圓管中的感應電動勢大小為

△①AB,

E=——=S――=nR2k

△tAt

故B錯誤;

C.根據(jù)電阻定律可知，圓管在沿感應電動勢方向的電阻為

2nR

根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，圓管中的感應電流大小為

EkRdh

I=—=-------

R2p

故C正確；

D.根據(jù)對稱性以及左手定則可知，圓管所受合安培力為零，臺秤的讀數(shù)始終不變，故D錯誤。

故選C。

8.【答案】BD

【詳解】A.根據(jù)無=；清解得t=隹

27g

設落在A點的小球下落的高度為幻，由圖根據(jù)幾何關(guān)系可知狐=M=2%

則三次拋出小球后，小球在空中飛行的時間之比為

tA:tB\tc=1:V2:V2

故A錯誤；

B.小球落到A、B兩點時，則小球都落在斜面上，則小球位移與水平方向夾角的正切值為

1。打尸gt

tan45=-------=--=1

vot2v0

則小球速度方向與水平方向夾角的正切值為tan。=J=g=2

可知，小球速度方向與初速度的大小無關(guān)，則小球落到A、8兩點時，其速度方向相同，故B正

確;

CD.根據(jù)x=vot

解得為=|

則小球落到A、B兩點，則兩次拋出時小球的速率之比為

1V2V2

------=----

-XBtA212

則小球落到A、C兩點，則兩次拋出時小球的速率之比為

vAxAtc1V2A/2

"c-以31-3

故C錯誤D正確。

故選BDo

9.【答案】AB

【詳解】A.由幾何關(guān)系可知4、b運動軌跡的圓心角分別為aa=60°,即=30°,則b運動軌

跡的半徑分別為％=焉d

%=后

粒子。和。在磁場中運動的半徑之比為%:%=1:V3故A正確；

?71笠2

B.由:一p=nw可得p=qBr

則粒子。和Z?在磁場中運動的動量大小之比為Pa：2匕=1：W故B正確；

*

C.由動能與動量的關(guān)系可得Ek=宗

由于粒子質(zhì)量未知，所以無法求出粒子。和b在磁場中運動的動能之比，故C錯誤;

D.粒子在磁場中運動的時間為1=春-7=言?罕

360360C[D

同理由于粒子質(zhì)量未知，無法求出粒子a和6在磁場中運動的時間，故D錯誤。故選AB。

10.【答案】ACD

【詳解】A.從A到B過程中，電場力一直做負功，小球的機械能一直減小，故A正確；

B.等效重力的與豎直線夾約37。偏左下方，所以從A到2過程中，小球速度先增大后減小，對軌

道的壓力先增大后減小，故B錯誤；

C.8點比A點更靠近等效最低點，所以以＜如故C正確；

D.從A到8,由動能定理mgR-EqR=3血詣—T7n域

解得加=J段+海

之后小球做斜拋運動，在垂直于等效場方向上的分速度即為最小速度，則

44~1~

Vmin==5恒+/R

故D正確。故選ACD。

三、非選擇題（本題共5小題，共57分。）；

11.（6分）

【答案】C3.100.13券—

dz4Lgk

【詳解】（1）[1]A.通過力傳感器可知直接得出滑塊受到的繩子的拉力，不需要測量重物和遮

光條的總質(zhì)量為楊，故A錯誤;

B.若補償阻力，將無法測量滑塊與長木板之間的摩擦因數(shù)，故B錯誤；

C.調(diào)整滑輪及力傳感器的位置，使繩子處于水平狀態(tài)，這樣可以讓繩子拉力和摩擦力處于同一

條直線上，便于測量，故C正確；

D.通過力傳感器可知直接得出滑塊受到的繩子的拉力，不需要保證重物質(zhì)量遠小于滑塊及遮光

片的總質(zhì)量，故D錯誤。

故選C。

(2)[2]遮光條的寬度d=3mm+2x0.05mm=3.10mm

(3)[3]遮光片通過光電門時的速度

d3.10x10-3

v———=----------------m/s=0.13m/s

At0.024''

(4)[4][5]滑塊的速度為"滑=*券

滑塊的位移為久滑=|

對滑塊，由動能定理得FLMg4=

聯(lián)立可得尸=詈?(2)2+

可知F-上圖像的斜率為k=蜉~

At281

截距b=\iiMg解得滑塊的質(zhì)量為M=簧

滑塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)〃=躲

12.(9分)

【答案】最大值黑B2.50&D

bbu

【詳解】開關(guān)閉合前，應將電路中電阻調(diào)到最大值，從而使開關(guān)閉合后電路中電流最小，

起到保護電路的作用。

(2)與電源負極相連，應將黑表筆始終接觸。位置。

[3]試觸6、c、d時，多用電表均有示數(shù)，試觸e、/時多用電表均無示數(shù)，說明接線柱de間斷路。

故選Bo

(3)[4]如圖2所示,電壓表示數(shù)為2.50V。

(4)[5]⑹由歐姆定律和閉合電路歐姆定律可知

E

U=IR

R+R0+r

聯(lián)立可得白=呼3+9結(jié)合，—圖像可知E=b，々=華

UcKc,UKc匕

解得電動勢為E=；內(nèi)阻為a

bb

(5)|7］由題意可知/=之

R

可知電流/為電阻箱中的電流，由于電壓表的分流作用通過電源的電流滿足/真＞1

當電壓表示數(shù)為0時，即外電路短路時，有/=/真故D正確，ABC錯誤。故選D。

13.(12分):(1)4分,(2)4分，⑶4分

【答案】(l)2m/s2；(2)5:2；(3)25m

【詳解】(1)對人和滑板受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有

7ngsin。-fimgcosd=ma1.................3分.

解得a】=2m/s2..............1分

故人在斜坡上下滑的加速度大小為2m/s2。

(2)在地面滑動時有“mg=ma2.............1分

解得。2=5m/s2

設人滑到B點時的速度為功，則有巧=的qvx-a2t2............2分

解得F=J.............1分

故人在斜坡上滑行的時間和在直道上滑行時間的比值為5:2。

(3)法一：設高為/?,則斜面長為％==

s\nO3

水平面3c長為L=s-hcotd=50-1/i.............1分

滑到3點時的速度為譜=2alx=yh.............1分

又有L=舁.............1分

2a2

代入得50—±h=a-h

33X2X5

解得九=25m.............1分

故高度h為25m。

法二：全過程動能定理：

mgh-pmgx=0...3分

h=25m....1分

14.(12分):⑴2分,(2)5分,(3)5分

⑴小球下落一過程中，根據(jù)動能定理,有-1mv19

/■■■■■■■■■■1分

解得。0=A/2^L

....1分

(2)第一次碰撞，系統(tǒng)動量守恒且能量守恒,規(guī)定向下為正方向，有

........1分

mv()=mvi+MV21

1212M2

mvmu-

2o=2i+122.............1分

2

--I

解得仇=--l)0,V23