高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGE2025年高二12月月考試卷物理時(shí)長(zhǎng)：75分鐘總分：100分一、選擇題（每題5分，共50分）1.如圖所示，質(zhì)量相同的三顆衛(wèi)星a、b、c繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中b、c在地球的同步軌道上，a距離地球表面的高度為R，此時(shí)a、b恰好相距最近。已知地球質(zhì)量為M、半徑為R、地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω。萬有引力常量為G，則（）A.發(fā)射衛(wèi)星b時(shí)速度要大于11.2km/sB.衛(wèi)星a的機(jī)械能大于衛(wèi)星b的機(jī)械能C.衛(wèi)星a和b下一次相距最近還需經(jīng)過D.若要衛(wèi)星c沿同步軌道與b實(shí)現(xiàn)對(duì)接，可讓衛(wèi)星c加速【答案】C【解析】A．衛(wèi)星b繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，7.9km/s是指在地球上發(fā)射的物體繞地球飛行做圓周運(yùn)動(dòng)所需的最小初始速度，11.2km/s是物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度。所以發(fā)射衛(wèi)星b時(shí)速度大于7.9km/s，而小于11.2km/s，故A錯(cuò)誤；B．衛(wèi)星從低軌道到高軌道需要克服引力做較多的功，衛(wèi)星a、b質(zhì)量相同，所以衛(wèi)星b的機(jī)械能大于衛(wèi)星a的機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；C．b、c在地球的同步軌道上，所以衛(wèi)星b、c和地球具有相同的周期和角速度。由萬有引力提供向心力，即解得a距離地球表面的高度為R，所以衛(wèi)星a的角速度，此時(shí)a、b恰好相距最近，到衛(wèi)星a和b下一次相距最近時(shí)滿足（ωa-ω）t=2π解得故C正確；D．讓衛(wèi)星c加速，所需的向心力增大，由于萬有引力小于所需的向心力，衛(wèi)星c會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)，離開原軌道，所以不能與b實(shí)現(xiàn)對(duì)接，故D錯(cuò)誤；故選C。2.有一條長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m的均勻金屬鏈條，有一半長(zhǎng)度在光滑的足夠高的斜面上，斜面頂端是一個(gè)很小的圓弧，斜面傾角為30°，另一半長(zhǎng)度豎直下垂在空中，當(dāng)鏈條從靜止開始釋放后鏈條沿斜面向上滑動(dòng)，則鏈條剛好全部滑出斜面時(shí)的速度為（g取10m/s2）（）A.2.5m/s B.m/s C.m/s D.m/s【答案】B【解析】〖祥解〗設(shè)鏈條的質(zhì)量為，以開始時(shí)鏈條的最高點(diǎn)為零勢(shì)能面，鏈條的機(jī)械能為鏈條全部滑出后，動(dòng)能為重力勢(shì)能為由機(jī)械能守恒定律可得即解得故選B。3.一質(zhì)量為的物塊靜止在水平地面上，物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。現(xiàn)給物塊一水平方向的外力，隨時(shí)間變化的圖線如圖所示，若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度取，則（）A.時(shí)物塊的動(dòng)量大小為B.時(shí)物塊的動(dòng)量大小為C.時(shí)物塊的速度大小為D.在的時(shí)間內(nèi)，物塊受到的摩擦力逐漸減小【答案】BD【解析】A．內(nèi)，根據(jù)牛頓第二定律解得時(shí)物塊的速度為時(shí)物塊的動(dòng)量大小為故A錯(cuò)誤；B．內(nèi)，由于物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)物塊的動(dòng)量大小為故B正確；C．內(nèi)，隨時(shí)間變化的表達(dá)式為圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示沖量，時(shí)，物塊受到力的沖量為根據(jù)動(dòng)量定理解得時(shí)物塊的速度大小為故C錯(cuò)誤；D．由于可知在的時(shí)間內(nèi)，物塊速度為零，保持靜止，物塊受到的摩擦力等于力，則在的時(shí)間內(nèi)，物塊受到的摩擦力逐漸減小，故D正確。故選BD。4.直角三角形ABC中，，在A點(diǎn)和C點(diǎn)分別固定兩個(gè)點(diǎn)電荷，已知B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直于BC邊向下，則A.兩點(diǎn)電荷都帶正電B.A點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶負(fù)電，C點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶正電C.A點(diǎn)處電荷的帶電量與C點(diǎn)處電荷的帶電量的絕對(duì)值之比為D.A點(diǎn)處電荷的帶電量與C點(diǎn)處電荷的帶電量的絕對(duì)值之比為【答案】C【解析】A．若兩點(diǎn)電荷都帶正電，則兩點(diǎn)荷在B點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)方向分別沿著AB和CB方向，由平行四邊形法則可知，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不可能垂直于BC邊向下，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．若A點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶負(fù)電，則A電荷在B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向沿著BA方向，C點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶正電，則C電荷在B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向沿著CB方向，由平行四邊形法則可知，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不可能垂直于BC邊向下，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；CD．分析可知A點(diǎn)電荷帶正電，C點(diǎn)電荷帶負(fù)電，如圖；則設(shè)AC=L，則BC=2L解得選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤；故選C。5.如圖所示是描述甲，乙兩個(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的部分電場(chǎng)線，下列說法正確的是（）A.甲帶負(fù)電，乙?guī)д夿.甲電荷量大于乙的電荷量點(diǎn)D.P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于Q點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度【答案】B【解析】AB．根據(jù)電場(chǎng)線分布特點(diǎn)，可判斷出甲帶正電、乙?guī)ж?fù)電，并且甲的電荷量大于乙的電荷量，A錯(cuò)誤，B正確；C．在P位置靜止釋放一個(gè)帶正電的粒子，僅在電場(chǎng)力的作用下，粒子沿P位置電場(chǎng)線的切線從靜止加速，會(huì)離開電場(chǎng)線，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)電場(chǎng)線的密集程度可以判斷出P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于Q點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，D錯(cuò)誤。故選B。6.如圖所示，一帶負(fù)電粒子以某速度進(jìn)入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力作用下形成圖中所示的運(yùn)動(dòng)軌跡。M和N是軌跡上的兩點(diǎn)，其中M點(diǎn)是軌跡的最右點(diǎn)，不計(jì)粒子受到的重力，下列說法正確的是（）A.粒子在電場(chǎng)中的加速度先增大后減小B.粒子所受電場(chǎng)力的方向沿軌道方向C.粒子在M點(diǎn)的速率最大D.粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能先增大后減小【答案】D【解析】A．粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中所受的電場(chǎng)力不變，則加速度不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．帶負(fù)電的粒子所受電場(chǎng)力的方向水平向左，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．從N到M電場(chǎng)力做負(fù)功，則粒子在M點(diǎn)的速率最小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．粒子從N到M電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加；然后從M向左下方運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，則粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能先增大后減小，選項(xiàng)D正確；故選D.7.如圖，一粗糙斜面固定在地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑輪．一細(xì)繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊N．另一端與斜面上的物塊M相連，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動(dòng)N，直至懸掛N的細(xì)繩與豎直方向成45°．已知M始終保持靜止，則在此過程中（）A.水平拉力的大小可能保持不變B.M所受細(xì)繩的拉力大小一定一直增加C.M所受斜面摩擦力大小一定一直增加D.M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加【答案】BD【解析】如圖所示，以物塊N為研究對(duì)象，它在水平向左拉力F作用下，緩慢向左移動(dòng)直至細(xì)繩與豎直方向夾角為45°的過程中，水平拉力F逐漸增大，繩子拉力T逐漸增大；對(duì)M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，則隨著繩子拉力T的增加，則摩擦力f也逐漸增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，則隨著繩子拉力T的增加，摩擦力f可能先減小后增加．故本題選BD．8.如圖所示，用細(xì)線吊一個(gè)質(zhì)量為m的帶電絕緣小球，小球處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，空氣阻力不計(jì)。小球分別從A點(diǎn)和B點(diǎn)向最低點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球兩次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)（）A.小球的動(dòng)能相同B.細(xì)線所受的拉力相同C.小球所受的洛倫茲力相同D.小球的向心加速度相同【答案】AD【解析】A．由于洛倫茲力和繩的拉力不做功，只有重力做功，因此機(jī)械能守恒，兩次小球的到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相同，故A正確；BC．小球兩次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相同，兩次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速度大小相等，方向相反，由左手定則可知，小球兩次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)洛倫茲力大小相等，方向相反，則細(xì)線所受的拉力不同，故B、C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知，由于小球兩次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)速度大小相同，小球的向心加速度大小相同，方向都是從O點(diǎn)指向圓心，故D正確。故選AD。9.內(nèi)半徑為R，內(nèi)壁光滑的絕緣球殼固定在桌面上。將三個(gè)完全相同的帶電小球放置在球殼內(nèi)，平衡后小球均緊靠球殼靜止。小球的電荷量均為Q，可視為質(zhì)點(diǎn)且不計(jì)重力。則小球靜止時(shí)，以下判斷正確的是（）A.三個(gè)小球之間的距離均等于B.三個(gè)小球可以位于球殼內(nèi)任一水平面內(nèi)C.三個(gè)小球所在平面可以是任一通過球殼球心的平面D.每個(gè)小球?qū)η驓?nèi)壁的作用力大小均為，k為靜電力常量【答案】CD【解析】A．由小球受力分析可知，三個(gè)小球受到球殼的作用力都應(yīng)沿半徑指向圓心，則三小球?qū)ΨQ分布，如圖所三個(gè)小球之間的距離均等于故A錯(cuò)誤；BC．由小球的平衡可知，三個(gè)小球所在平面可以是任一通過球殼球心的平面，故B錯(cuò)誤，C正確；D．由庫侖定律可知其合力為由平衡條件可知，每個(gè)小球?qū)η驓?nèi)壁的作用力大小均為故D正確。故選CD。10.在兒童樂園的蹦床項(xiàng)目中，小孩在兩根彈性繩和彈性床的協(xié)助下實(shí)現(xiàn)上下彈跳，如圖所示。某次蹦床活動(dòng)中小孩靜止時(shí)處于O點(diǎn)，當(dāng)其彈跳到最高點(diǎn)A后下落可將蹦床壓到最低點(diǎn)B，小孩可看成質(zhì)點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A.從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)，小孩重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量B.從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，小孩機(jī)械能的減少量等于蹦床彈性勢(shì)能的增加量C.從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，小孩機(jī)械能的減少量小于蹦床彈性勢(shì)能的增加量D.從B點(diǎn)返回到A點(diǎn)，小孩機(jī)械能的增加量大于蹦床彈性勢(shì)能的減少量【答案】AD【解析】A．從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)，小孩的速度不斷增大，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律可知，其重力勢(shì)能的減少量等于增加的動(dòng)能與彈性繩的彈性勢(shì)能之和，故重力勢(shì)能的減少量大于動(dòng)能的增加量，故A正確；B．從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，小孩的速度不斷減小，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律可知，小孩機(jī)械能減少量等于彈性繩、蹦床彈性勢(shì)能增加量，故小孩機(jī)械能減少量大于蹦床彈性勢(shì)能的增加量，故B錯(cuò)誤；C．從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，小孩機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈性繩和蹦床的彈性勢(shì)能，則知小孩機(jī)械能減少量大于蹦床彈性勢(shì)能增加量，故C錯(cuò)誤；D．從B點(diǎn)返回到A點(diǎn)的過程中，彈性繩的彈性勢(shì)能和蹦床的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小孩的機(jī)械能，則知小孩機(jī)械能增加量大于蹦床彈性勢(shì)能的減少量，故D正確。故選AD。二、填空（每題8分，共16分）11.某同學(xué)在做“驗(yàn)證平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，遇到了以下問題。請(qǐng)幫助該同學(xué)解答。（1）物理學(xué)中有很多物理方法，本實(shí)驗(yàn)采用的是___________。A.類比實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.極限法（2）在做實(shí)驗(yàn)之前，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)有一只彈簧測(cè)力計(jì)如圖甲所示，則在使用前應(yīng)該對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)___________。（3）如圖乙所示的四個(gè)力中，力___________（填圖中字母）是由一只彈簧測(cè)力計(jì)直接拉橡皮筋測(cè)得的。（4）該同學(xué)已經(jīng)作出了兩個(gè)分力的力的圖示，如圖丙所示，方格中每邊的長(zhǎng)度表示0.5N，請(qǐng)幫助該同學(xué)用作圖法作出合力F的圖示，并求出合力的大小為___________N。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】（1）B（2）校零（3）F′（4）3.5【解析】（1）[1]“驗(yàn)證平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中是驗(yàn)證合力的作用效果與分力的作用效果相同，采用的是等效替代法，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B；（2）[2]為了實(shí)驗(yàn)過程測(cè)量的準(zhǔn)確性，在使用前應(yīng)該對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行校零；（3）[3]由一只彈簧測(cè)力計(jì)直接拉橡皮筋時(shí)，力的方向與OA重合，可知題圖乙所示的四個(gè)力中，力F′是由一只彈簧測(cè)力計(jì)直接拉橡皮筋測(cè)得的；（4）[4]合力F的圖示如圖由圖可知合力的大小為12.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示的裝置探究“物體加速度與質(zhì)量的關(guān)系”。（1）下列做法正確的是___________（填字母代號(hào)）A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行B．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴木塊上C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開木塊再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D．通過增減木塊上的砝碼改變質(zhì)量時(shí)，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度（2）為了保證在改變木塊上的砝碼質(zhì)量時(shí)，木塊所受的拉力近似不變，砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量應(yīng)滿足的條件是___________。（3）甲、乙兩同學(xué)在同實(shí)驗(yàn)室，各取一套圖示的裝置放在水平桌面上，木塊上均不放砝碼，在沒有平衡摩擦力的情況下，研究加速度a與拉力F的關(guān)系，分別得到圖中甲、乙兩條直線。設(shè)甲、乙用的木塊質(zhì)量分別為、，甲、乙用的木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為，，由圖可知，___________，___________。（填“大于”、“小于”或“等于”）【答案】（1）AD##DA（2）遠(yuǎn)小于木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量（3）小于大于【解析】（1）[1]A．為了保證滑塊受到的繩子拉力是恒力，需要調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳緣K的細(xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行，A正確；B．在調(diào)節(jié)木板傾斜度平衡木塊受到的滑動(dòng)摩擦力時(shí)，不能將裝有砝碼的砝碼桶通過定滑輪拴木塊上，B錯(cuò)誤；C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源再放開木塊，C錯(cuò)誤；D．平衡摩擦力后，每次改變木塊上的砝碼質(zhì)量時(shí)，只要保持傾角不變，不需要重新調(diào)節(jié)木板傾斜度，D正確；故選AD。（2）[2]為了保證在改變木塊上的砝碼質(zhì)量時(shí)，木塊所受的拉力近似不變，以木塊和木塊上砝碼為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得以砝碼桶及桶內(nèi)砝碼為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立可得可知在改變時(shí)，為了使繩子拉力幾乎等于砝碼桶及桶內(nèi)砝碼總重力，需要砝碼桶及桶內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊和木塊上砝碼的總質(zhì)量；（3）[3][4]根據(jù)牛頓第二定律可得解得由圖像的斜率和縱軸截距大小關(guān)系可得可知小于，大于。三、計(jì)算題（34分）13.如圖所示，一平行板電容器水平放置，板間距離為d，上下極板開有一小孔，四個(gè)質(zhì)量均為m、帶電荷量均為q的帶電小球，其間用長(zhǎng)均為的絕緣輕軒相連，處于豎直狀態(tài)，今使下端小球恰好位于小孔中，且由靜止釋放，讓四球豎直下落。當(dāng)下端第二個(gè)小球到達(dá)下極板時(shí)，速度恰好為零。重力加速度為g，（僅兩極板間存在電場(chǎng)）試求∶（1）兩極板間的電壓；（2）小球運(yùn)動(dòng)的最大速度?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）根據(jù)動(dòng)能定理可得解得（2）當(dāng)兩個(gè)小球電場(chǎng)中時(shí)，電場(chǎng)力當(dāng)三個(gè)小球在電場(chǎng)中時(shí)，電場(chǎng)力故當(dāng)?shù)谌齻€(gè)小球剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度最大根據(jù)動(dòng)能定理可得解得14.如圖所示，圓心為O、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向與圓所在的面平行。PQ為圓的一條直徑，與場(chǎng)強(qiáng)方向的夾角θ＝60°。質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子從P點(diǎn)以某一初速度沿垂直于場(chǎng)強(qiáng)的方向射入電場(chǎng)，不計(jì)粒子重力。（1）若粒子到達(dá)Q點(diǎn)，求粒子在P點(diǎn)的初速度大小v0。（2