甘肅省蘭州市西固區(qū)第五十八中學(xué)2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期12月月考物理試題

第1頁/共1頁蘭州58中20242025年高三12月月考試卷物理時長：75分鐘總分：100分一、選擇題（每題5分，共50分）1.衛(wèi)星發(fā)射進(jìn)入預(yù)定軌道往往需要進(jìn)行多次軌道調(diào)整.如圖所示，某次發(fā)射任務(wù)中先將衛(wèi)星送至近地軌道，然后再控制衛(wèi)星進(jìn)入橢圓軌道．圖中O點(diǎn)為地心，A點(diǎn)是近地軌道和橢圓軌道的交點(diǎn)，遠(yuǎn)地點(diǎn)B離地面高度為6R(R為地球半徑)．設(shè)衛(wèi)星在近地軌道運(yùn)動的周期為T，下列對衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)動的分析，其中正確的是（）A.控制衛(wèi)星從圖中低軌道進(jìn)入橢圓軌道需要使衛(wèi)星減速B.衛(wèi)星通過A點(diǎn)時的速度是通過B點(diǎn)時速度的6倍C.衛(wèi)星通過A點(diǎn)時的加速度是通過B點(diǎn)時加速度的6倍D.衛(wèi)星從A點(diǎn)經(jīng)4T時間剛好能到達(dá)B點(diǎn)【答案】D【解析】【詳解】控制衛(wèi)星從圖中低軌道進(jìn)入橢圓軌道需要使衛(wèi)星加速，選項A錯誤；根據(jù)開普勒行星運(yùn)動第二定律可得：，則衛(wèi)星通過A點(diǎn)時的速度是通過B點(diǎn)時速度的7倍，選項B錯誤；根據(jù)，則,則衛(wèi)星通過A點(diǎn)時的加速度是通過B點(diǎn)時加速度的49倍,選項C錯誤；根據(jù)開普勒第三定律，，解得,則衛(wèi)星從A點(diǎn)經(jīng)4T的時間剛好能到達(dá)B點(diǎn)，選項D正確；故選D.點(diǎn)睛：此題主要是對開普勒行星運(yùn)動定律的考查；關(guān)鍵要掌握第二和第三定律；注意繞同一個中心天體做圓周或橢圓周運(yùn)動的衛(wèi)星的是定值.2.如圖甲所示，一個簡單閉合電路由內(nèi)、外兩部分電路構(gòu)成。已知內(nèi)電路的電源是一個化學(xué)電池，電池的正、負(fù)極附近分別存在著化學(xué)反應(yīng)層，反應(yīng)層中非靜電力（化學(xué)作用）把正電荷從電勢低處移到電勢高處，在這兩個地方，電勢會沿電流方向“躍升”。這樣整個閉合電路的電勢高低變化情況如圖乙所示，圖乙中各點(diǎn)位置的高低表示電路中相應(yīng)各點(diǎn)電勢的高低，D點(diǎn)的高度略低于C點(diǎn)。若減小外電路電阻R，則下列說法正確的是（）A.C、D兩點(diǎn)之間的高度差將變大B.A、D兩點(diǎn)之間的高度差和C、B兩點(diǎn)之間的高度差之和將變小C.A、B兩點(diǎn)之間的高度差不變D.在電子從A點(diǎn)經(jīng)D、C移動至B點(diǎn)的過程中，非靜電力做功將變大【答案】A【解析】【詳解】AC．因電動勢不變，減小外電路電阻R，電路中的電流增大，內(nèi)電壓變大，外電壓減小，A、B兩點(diǎn)的高度差類似于外電壓，會減小，C、D兩點(diǎn)高度差類似于內(nèi)電壓，會變大，A正確，C錯誤；B．A與D、C與B高度差之和類似于電動勢，不變，B錯誤；D．電子從A處經(jīng)D、C至B處，非靜電力做功W＝Eq，電動勢不變，因此做功不變，D錯誤。故選A。3.如圖所示，總長為的光滑勻質(zhì)鐵鏈跨過一個光滑的輕小滑輪，開始時底端對齊，當(dāng)略有擾動時其一端下落，鐵鏈開始滑動，當(dāng)鐵鏈脫離滑輪瞬間鐵鏈速度為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】鐵鏈從開始到剛脫離滑輪的過程中,鏈條重心下降的高度為,鏈條下落過程,由機(jī)械能守恒定律,得:

，計算得出:，故B正確，ACD錯誤；故選B．【點(diǎn)睛】鏈條在下滑的過程中,對鏈條整體,只有重力做功,機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出鏈條的速度．4.在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S后，L1、L2兩燈泡都正常發(fā)光，后來由于某種故障使L2突然變亮，電壓表讀數(shù)減小，由此推斷，該故障可能是（）A.L1燈絲燒斷 B.電阻R2斷路 C.電阻R2短路 D.電容器被擊穿短路【答案】D【解析】【詳解】A.若L1燈絲燒斷，相當(dāng)于L1電阻增大，根據(jù)串反并同規(guī)律，與L1并聯(lián)的電壓表的讀數(shù)增大，與題意不符，A錯誤；B.若電阻R2斷路，相當(dāng)于R2的阻值增大，根據(jù)串反并同規(guī)律，與R2并聯(lián)的電壓表的讀數(shù)增大，與題意不符，B錯誤；C.若電阻R2短路，L2熄滅，與題意不符，C錯誤；D.若電容器被擊穿短路，相當(dāng)于電阻減小，根據(jù)串反并同規(guī)律，與電容器并聯(lián)的電壓表的讀數(shù)減小，與電容器串聯(lián)的L2的功率增大，L2變亮，D正確。故選D。5.如圖所示，在x軸上放置兩正點(diǎn)電荷Q1、Q2，當(dāng)空間存在沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場時，y軸上A點(diǎn)的場強(qiáng)等于零，已知勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E，兩點(diǎn)電荷到A的距離分別為r1、r2，則在y軸上與A點(diǎn)對稱的B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為（）A.E B.E C.2E D.4E【答案】C【解析】【詳解】A點(diǎn)場強(qiáng)為零，說明兩點(diǎn)電荷在A點(diǎn)的合場強(qiáng)與勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)等大反向，即豎直向上，大小為E，根據(jù)對稱性，兩點(diǎn)電荷在B處產(chǎn)生的合場強(qiáng)豎直向下，大小為E，所以B點(diǎn)的場強(qiáng)大小為2E，方向豎直向下；故選C。6.如圖所示，在豎直放置的穹形支架上，一根長度不變且不可伸長的輕繩通過輕質(zhì)光滑滑輪懸掛一重物G?，F(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的A點(diǎn)，另一端從B點(diǎn)沿支架緩慢地向C點(diǎn)靠近（C點(diǎn)與A點(diǎn)等高）。則在此過程中繩中拉力大小（）A.先變大后不變 B.先變大后變小C.先變小后不變 D.先變小后變大【答案】A【解析】【詳解】對滑輪受力分析如圖甲所示，由于跨過滑輪的繩子拉力一定相等，即F1＝F2，由幾何關(guān)系易知繩子拉力方向與豎直方向夾角相等，設(shè)為θ，可知如圖乙所示，設(shè)繩長為L，由幾何關(guān)系，即其中d為兩端點(diǎn)間的水平距離，由B點(diǎn)向C點(diǎn)移動過程中，d先變大后不變，因此θ先變大后不變，由上式可知繩中拉力先變大后不變，A正確，BCD錯誤。故選A。7.如圖所示，空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量為0.2kg且足夠長的絕緣木板靜止在光滑水平面上，在木板左端放置一質(zhì)量為0.1kg、帶電荷量q=+0.2C的滑塊，滑塊與絕緣木板之間的動摩擦因數(shù)為0.5，滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力．現(xiàn)對木板施加方向水平向左、大小為0.6N的恒力，g取10m/s2，則（）A.木板和滑塊一直做加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動B.滑塊開始做勻加速直線運(yùn)動，然后做加速度減小的變加速運(yùn)動，最后做勻速運(yùn)動C.最終木板做加速度為2m/s2的勻加速直線運(yùn)動，滑塊做速度為10m/s的勻速直線運(yùn)動D.最終木板做加速度為3m/s2的勻加速直線運(yùn)動，滑塊做速度為10m/s的勻速直線運(yùn)動【答案】BD【解析】【分析】【詳解】由于動摩擦因數(shù)為，靜摩擦力能提供的最大加速度為，所以當(dāng)?shù)暮懔ψ饔糜谀景鍟r，系統(tǒng)一起以的加速度一起運(yùn)動；當(dāng)滑塊獲得向左運(yùn)動的速度以后磁場對其有豎直向上的洛倫茲力，當(dāng)洛倫茲力等于重力時滑塊與木板之間的彈力為零，此時有解得，此時摩擦力消失，滑塊做勻速直線運(yùn)動，而木板在恒力作用下做勻加速直線運(yùn)動所以AC錯誤；B、D正確。故選BD。8.如圖所示，斜面1、曲面2和斜面3的頂端高度相同，底端位于同一水平面上，斜面1與曲面2的底邊長度相同．一物體與三個面間的動摩擦因數(shù)相同，在它由靜止開始分別沿三個面從頂端下滑到底端的過程中，下列判斷正確的是A.物體減少的機(jī)械能B.物體減少的機(jī)械能C.物體到達(dá)底端時的速度D.物體到達(dá)底端時的速度【答案】BD【解析】【詳解】AB．由功能關(guān)系可知物體克服摩擦力所做功，等于物體減少的機(jī)械能．當(dāng)物體在斜面上滑動時，如圖所示物體克服摩擦力所做功為可知物體克服摩擦力所做功與BC邊長度有關(guān)由于在軌道2上滑動時，為曲線運(yùn)動，由牛頓第二定律可知故在軌道2上滑動時滑動摩擦力大于，綜合上述分析可得故物體減少的機(jī)械能△E2>△El>△E3故A錯誤，B正確；CD．由動能定理可知由于可得故C錯誤，D正確.故選BD。9.如圖所示，傾角為α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物體a放在斜面上，輕質(zhì)細(xì)線一端固定在物體a上，另一端繞過光滑的滑輪固定在c點(diǎn)，滑輪2下懸掛物體b，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．若將固定點(diǎn)c向右移動少許，而a與斜劈始終靜止，則（）A.細(xì)線對物體a的拉力增大B.斜劈對地面的壓力減小C.斜劈對物體a的摩擦力減小D.地面對斜劈的摩擦力增大【答案】AD【解析】【詳解】A．對滑輪和物體b受力分析，受重力和兩個拉力，如圖所示：根據(jù)平衡條件，有：mbg=2Tcosθ解得：將固定點(diǎn)c向右移動少許，則θ增加，故拉力T增加，故A正確；B．對斜面體、物體a、物體b整體受力分析，受重力、支持力、細(xì)線的拉力和地面的靜摩擦力，如圖所示：根據(jù)平衡條件，有：N=G總Tcosθ=G總mbgN與角度θ無關(guān)，恒定不變；根據(jù)牛頓第三定律，壓力也不變；故B錯誤；D．f=Tsinθ=mbgtanθ，將固定點(diǎn)c向右移動少許，則θ增加，故摩擦力增加；故D正確；C．對物體a受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，由于不知道拉力與重力的下滑分力的大小關(guān)系，故無法判斷靜摩擦力的方向，故不能判斷靜摩擦力的變化情況，故C錯誤；故選AD．【名師點(diǎn)睛】整體法和隔離法的使用技巧；當(dāng)分析相互作用的兩個或兩個以上物體整體的受力情況及分析外力對系統(tǒng)的作用時，宜用整體法；而在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體（或一個物體各部分）間的相互作用時常用隔離法．整體法和隔離法不是獨(dú)立的，對一些較復(fù)雜問題，通常需要多次選取研究對象，交替使用整體法和隔離法．10.如圖甲所示，長為8d、間距為d的平行金屬板水平放置，O點(diǎn)為左側(cè)兩極板中央，O點(diǎn)有一粒子源，能持續(xù)水平向右發(fā)射初速度為v0、電荷量為q（）、質(zhì)量為m的粒子，在兩板間存在如圖乙所示的交變電場，取豎直向下為正方向，不計粒子重力，以下判斷正確的是（）A.粒子在電場中運(yùn)動的最短時間為B.射出粒子的最大動能為C.時刻進(jìn)入的粒子，從O′點(diǎn)射出D.時刻進(jìn)入的粒子，從O′點(diǎn)射出【答案】AD【解析】【詳解】A．由題圖可知場強(qiáng)大小則粒子在電場中的加速度則粒子在電場中運(yùn)動的最短時間滿足解得選項A正確；B．能從板間射出的粒子在板間運(yùn)動的時間均為則任意時刻射入的粒子若能射出電場，則射出電場時沿電場方向的速度均為0，可知射出電場時粒子的動能均為，選項B錯誤；C．有上述分析可知，射入的粒子在水平方向運(yùn)動的最長時間為當(dāng)時刻進(jìn)入的粒子，由題意可知，在沿電場方向的運(yùn)動向下加速時間為即，粒子向下加速運(yùn)動的時間小于在水平方向運(yùn)動的時間，則豎直方向上的移動的距離為可知粒子從水平方向還沒有飛出時就撞擊到下極板，故粒子無法從O′點(diǎn)射出，故C錯誤；D．時刻進(jìn)入的粒子，在沿電場方向的運(yùn)動是：先向上加速，后向上減速速度到零；然后向下加速，再向下減速速度到零，如此反復(fù)，向上加速和向上減速運(yùn)動的位移為

則粒子進(jìn)入電場后，最多只能到達(dá)電場上下邊界，最后從O′點(diǎn)射出時沿電場方向的位移為零，則粒子將從O′點(diǎn)射出，選項D正確。故選AD。二、填空（每空2分，共18分）11.如圖甲所示，用鐵架臺、彈簧和多個已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼，探究“在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長量的關(guān)系”實驗。（1）實驗中還需要的測量工具有___________。（2）如圖乙所示，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪圖，縱軸是鉤碼質(zhì)量m，橫軸是彈簧的形變量x。由圖像可得結(jié)論：在彈簧的彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與彈簧的伸長量成___________（填“正比”或“反比”），彈簧的勁度系數(shù)k=___________N/m（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字，重力加速度g取10m/s2）。（3）如圖丙所示，實驗中用兩根不同的彈簧a和b，作出彈簧彈力F與彈簧長度L的圖像，下列說法正確的是___________。A.a的原長比b的短B.a的勁度系數(shù)比b的大C.a的勁度系數(shù)比b的小D.彈力與彈簧長度成正比【答案】（1）刻度尺（2）①.正比②.5.0（3）AB【解析】【小問1詳解】實驗需要測量彈簧伸長的長度，故還需要刻度尺；【小問2詳解】[1]由于圖像是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線，故可得出結(jié)論：在彈簧的彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與彈簧的伸長量成正比；[2]根據(jù)，由圖線乙可得，圖線斜率等于彈簧的勁度系數(shù)，即?！拘?詳解】A．由圖丙知，圖像橫坐標(biāo)的截距表示原長，所以a的原長比b的短，故A正確；BC．斜率越大，勁度系數(shù)越大，所以a的勁度系數(shù)比b的大，故B正確，C錯誤；D．彈簧的彈力與彈簧的形變量成正比，與彈簧長度不成正比，故D錯誤。故選AB。12.如圖所示為多用電表的刻度盤．若選用倍率為“×100”的電阻擋測電阻時，表針指示如圖所示，則（1）所測電阻的阻值為________Ω；如果要用此多用電表測量一個阻值約為2.0×104Ω的電阻，為了使測量結(jié)果比較精確，應(yīng)選用的歐姆擋是________（選填“×10”、“×100”或“×1k”）。（2）用此多用電表進(jìn)行測量，當(dāng)選用量程為50mA的電流擋測量電流時，表針指于圖示位置，則所測電流為________mA；當(dāng)選用量程為250mA的電流擋測量電流時，表針指于圖示位置，則所測電流為________mA。（3）當(dāng)選用量程為10V的電壓擋測量電壓時，表針也指于圖示位置，則所測電壓為________V.【答案】①.1.5×103②.×1k③.30.5④.153⑤.6.1【解析】【詳解】（1）[1][2]讀數(shù)為15×100Ω=1.5×103Ω如果要用此多用電表測量一個阻值約為2.0×104

Ω的電阻，為使指針位于表盤中央范圍，應(yīng)選擇×1k擋。（2）[3][4]當(dāng)選用量程為50mA的電流擋測量電流時，最小分度值為1mA，所測電流為30.5mA；當(dāng)選用量程為250mA的電流擋測量電流時，最小分度值為5mA，表針指于圖示位置，則所測電流為153mA。（3）[5]當(dāng)選用量程為10V電壓擋測量電壓時，最小分度值為0.2V，讀數(shù)為6.1V。三、計算題（32分）13.如圖所示，一個質(zhì)量為m=1.5×104kg的小滑塊，帶有q=5×104C的電荷量，放置在傾角α=37°的光滑絕緣斜面上，斜面固定且置于B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，小滑塊由靜止開始沿斜面滑下，斜面足夠長，小滑塊滑至某一位置時，將脫離斜面（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）。求：（1）小滑塊帶何種電荷；（2）小滑塊離開斜面時的瞬時速度多大；（3）該斜面長度至少多長。【答案】（1）帶負(fù)電荷；（2）4.8m/s；（3）1.92m【解析