2024屆安徽省皖江名校聯(lián)盟高三上學(xué)期12月月考物理試題及答案

姓名________座位號(hào)________（在此卷上答題無效）物理考生注意：1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2．答題前，考生務(wù)必用直徑0．5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫清楚。3．考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0．5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4．本卷命題范圍：必修1、必修2、必修3的第九、十章。8小題，每小題4分，共32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。1．12月5日，NBA季中錦標(biāo)賽淘汰賽正式開打。如圖所示，比賽中籃球在球員手中被旋轉(zhuǎn)拋出，最終落入籃筐中。下列說法正確的是（）A．研究籃球旋轉(zhuǎn)情況時(shí)可以把籃球看成質(zhì)點(diǎn)B．籃球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)只受重力和空氣的作用力C．籃球在被拋出去之后的運(yùn)動(dòng)過程中，初速度與所受合力在同一條直線上D．籃球在被拋出去之后的運(yùn)動(dòng)過程中，所受合力的方向指向運(yùn)動(dòng)軌跡的外側(cè)2．輻射對(duì)人體的傷害程度用物理量“當(dāng)量劑量”來衡量?！爱?dāng)量劑量”的國(guó)際單位是“希沃特，記作“Sv。如果每千克人體組織吸收11希沃特，下列選項(xiàng)中正確的是（）Jkg1B．kg2m2s2C．m2s2D．ms12A．3I上繞地球飛行，其軌道半徑為地球半徑的k倍k1軌道I的A方向不變沿橢圓軌道II向前運(yùn)動(dòng)，其近地點(diǎn)B到地心的距離近似為地球半徑R。以上過程中飛船和探測(cè)器的質(zhì)量均可視為不變。已知地球表面的重力加速度為g，忽略地球自轉(zhuǎn)。下列說法中正確的是（）kA．飛船在軌道I運(yùn)動(dòng)的速度大小1B．飛船在軌道I運(yùn)動(dòng)的加速度大小agkC．飛船在軌道II上的B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度大小vBD．飛船在軌道II上的B點(diǎn)的速度等于第一宇宙速度4．近日，華為與奇瑞汽車聯(lián)合發(fā)布了雙方合作的首款智能電動(dòng)汽車，智能駕駛正日益走近人們生活。某車評(píng)機(jī)構(gòu)對(duì)這款汽車做AEB（自動(dòng)緊急剎車系統(tǒng)）測(cè)試，汽車運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間圖象如圖所示。已知該汽車的運(yùn)動(dòng)分為兩階段，第一階段，從t0時(shí)刻至t時(shí)刻，汽車在平直的道路上做勻速直線運(yùn)動(dòng)；第二階段，t時(shí)刻，00t0后圖線與時(shí)間軸平行。下列說法正確的是（）0t02A．汽車勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為B．t0后汽車開始做勻速運(yùn)動(dòng)03C．t~t時(shí)間內(nèi)，汽車的位移為000t0D．t~t時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速度大小為005m6011的虛線方向做加速度大小為gmgg22的大小為（）13A．mgB．mgC．D．5226A通過一根不可伸長(zhǎng)的輕繩，繞過桌邊的輕滑輪與物塊B直狀態(tài)且與桌面平行，用手按住A，使其靜止于P點(diǎn)，此時(shí)B距地面的距離h0.30m，將A由P點(diǎn)靜止釋BA停在QPQ間距離s0.60mAB質(zhì)量相等。若不計(jì)空氣阻力和滑輪上所有摩擦，取重力加速度g10m/s2，則下列說法正確的是（）A．A與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5B．B落地后A做減速運(yùn)動(dòng)的加速度約為/s2C．從開始運(yùn)動(dòng)至A停在Q點(diǎn)，A和B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D．B落地時(shí)損失的機(jī)械能等于B下落過程中重力勢(shì)能的減少量7O為原點(diǎn)建立xx軸上到O點(diǎn)距離為r的P點(diǎn)，以O(shè)為圓心、r為半徑作圓。現(xiàn)從P點(diǎn)起沿圓周逆時(shí)針測(cè)量圓上各點(diǎn)的電勢(shì)和轉(zhuǎn)過的角度，可以用此數(shù)據(jù)繪制2r3r0為，，。下列說法正確的是（）000圖甲圖乙A．曲線①中電勢(shì)的最小值為0B．坐標(biāo)原點(diǎn)O的電勢(shì)為00rC．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為D．電場(chǎng)方向斜向右上方且與x軸正方向的夾角為08．在科幻電影《流浪地球》中有這樣一個(gè)場(chǎng)景：地球在接近木星時(shí)受其磁場(chǎng)和輻射影響，導(dǎo)致行星發(fā)動(dòng)機(jī)故d物體就會(huì)被木星吸走，進(jìn)而導(dǎo)致地球可能被撕裂，這個(gè)臨界距離d被稱為“洛希極限。如圖所示，假設(shè)地球和木星的質(zhì)量分別M、M0R由于木星的質(zhì)量大約為地球的1300倍，可以近似以木星為慣性系來研究問題。取地球表面上距離木星最近的地方一質(zhì)量為m的物體，計(jì)算它剛好被木星吸走時(shí)木星與地球距離為臨界距離，則木星使地球產(chǎn)生撕裂危險(xiǎn)的臨界距離d——“洛希極限”滿足下列哪個(gè)表達(dá)式（）M(dR)MM(dR)MMA．GC．GoGB．GD．G0GGGG002R222R2d2MMMM(dR)MMGoG00R2(dR)2d2R2d22小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。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。9N弧軌道半徑為R。質(zhì)量為m的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）自圓弧軌道最高點(diǎn)M由靜止釋放，滑塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)RN點(diǎn)高度為4速度為g，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A．傳送帶勻速傳動(dòng)的速度大小為gRB．經(jīng)過足夠長(zhǎng)的時(shí)間，滑塊最終靜止于N點(diǎn)RC．滑塊第一次在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)的最大位移為D．滑塊第三次在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中產(chǎn)生的熱量為mgR10平面的任意位置的重力勢(shì)能相等?，F(xiàn)有一根光滑的細(xì)桿被彎成如圖所示的形狀，并被固定在豎直平面xOy內(nèi)，其形狀曲線方程為yax2（am的小環(huán)，當(dāng)桿繞y軸以恒定角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，環(huán)在桿上任何位置均能相對(duì)桿靜止，這一現(xiàn)象依舊可以用等勢(shì)面解釋。建立一個(gè)隨桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)的參考系，桿和小環(huán)均在參考系中靜止。在此參考系中，小環(huán)除受重力、支持力外，還多受到一個(gè)“力，同時(shí)環(huán)還將具m可表示1px2。該“勢(shì)能”與小環(huán)的重力勢(shì)能（以x所在平面為重力勢(shì)能零面）之和為小環(huán)的總勢(shì)能，2為E2小環(huán)能穩(wěn)定在桿上的任何位置，說明穩(wěn)定時(shí)小環(huán)在桿上任何位置總勢(shì)能是相同的。下列說法正確的是（）A．細(xì)桿旋轉(zhuǎn)的角速度2B．與該“勢(shì)能”對(duì)應(yīng)的“力”的方向平行x軸指向正方向C．與該“勢(shì)能”對(duì)應(yīng)的“力”的大小隨x的增加而減小1px2是選取了y軸處“勢(shì)能”為零2D．該“勢(shì)能”的表達(dá)式E2三、非選擇題：本題共5小題，共58分。116分）S“1“2壓隨時(shí)間變化的it圖線、ut圖線。（1）下列選項(xiàng)中，當(dāng)開關(guān)與“1端相連時(shí)，電壓傳感器所描繪的ut圖線應(yīng)是________“2端相連時(shí)，電流傳感器所描繪的it圖線應(yīng)是________。A．B．C．D．（2）結(jié)合屏幕顯示的it、ut圖線可知________。A．剛開始充電時(shí)充電電流最大C．充電結(jié)束時(shí)電壓為零B．剛開始充電時(shí)充電電流最小D．充電電流跟兩極電壓成正比（3）假設(shè)上述所選的it圖線與橫軸圍成的面積為S、ut圖線與橫軸圍成的面積為S，再利用圖像中已12知數(shù)據(jù)，則計(jì)算該電容器電容C的表達(dá)式為________129分）某物理實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。圖甲（1用的一組器材是________。A．直流電源、天平（含砝碼）B．直流電源、刻度尺C．低壓交流電源、天平（含砝碼）D．低壓交流電源、刻度尺（2）實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖乙所示的一條紙帶。在紙帶上選取連續(xù)打出的5個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E，測(cè)得C、D、E三個(gè)點(diǎn)到起始點(diǎn)O的距離分別為h、h、h。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打CDE點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T。設(shè)重物的質(zhì)量為m，則從打下O點(diǎn)到打下D點(diǎn)的過程中，重物的重力勢(shì)能減少量為________，動(dòng)能增加量為________圖乙（3）機(jī)械能包括動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能，為了在三種能量相互轉(zhuǎn)化的情況下再次驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，動(dòng)，沒有轉(zhuǎn)動(dòng)。圖丙小組同學(xué)首先用天平測(cè)得重物的質(zhì)量為m，然后：①用運(yùn)動(dòng)傳感器實(shí)時(shí)記錄重物的速度繼而得到重物的動(dòng)能Ek；的距離，繼而得到重物的重力勢(shì)能Ep；為彈簧形變量，結(jié)合力傳感器測(cè)得的彈力大小F，通過計(jì)算得到了彈簧在每個(gè)時(shí)刻的彈性勢(shì)能彈。分析上述三種能量之和E隨時(shí)間的變化情況，如果在誤差允許的范圍內(nèi)，E隨時(shí)間保持不變，則可認(rèn)為重物（包括地球）和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。已知實(shí)驗(yàn)得到的Ft圖象如圖丁所示，則下列選項(xiàng)中的圖象中可能正確的是________。圖丁A．1310分）B．C．如圖所示，a、b、c、d為電場(chǎng)中四個(gè)平行等距的水平等勢(shì)面，且。一電荷量為q210C的帶正4ab電小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖曲線所示，A、B為其運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩個(gè)點(diǎn)。小球在A點(diǎn)的速度大小為120m/s，方向水平向右。已知A、B連線長(zhǎng)為L(zhǎng)50m，連線與等勢(shì)面間的夾角為37，電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E110N/C，370.8，sin370.6，空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g10m/s2。求：4（1）小球從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間；（2）小球的質(zhì)量；（3）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小2。1415MNU，S，S為板上正對(duì)的小孔。012平行金屬板P和Q水平放置且關(guān)于小孔S，SPQ兩板的長(zhǎng)度和板間距離均為dPQ兩12P和Q右邊緣d處固定有一足夠長(zhǎng)的豎直正對(duì)熒光屏，屏上O點(diǎn)與S、SK發(fā)出的電子經(jīng)小孔S進(jìn)入MNMN121P、Q間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。已知電子的質(zhì)量為m，電荷量值為e，從小孔1進(jìn)入的電子初速度可以忽略。整個(gè)裝置處于真空中，忽略電子重力及電子間的相互作用，不考慮相對(duì)論效應(yīng)，電子撞擊熒光屏?xí)r會(huì)產(chǎn)生亮斑。（1）若在P、Q兩板間加一恒定電壓UU，判斷電子最終是落到金屬板還是熒光屏上，并求出落上時(shí)的10動(dòng)能；3（2PQ兩板間加一交變電壓UUsint，電子穿過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的時(shí)間遠(yuǎn)小于0020個(gè)電子在PQy與進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)刻t的關(guān)系式。1518分）的移動(dòng)平板APQA推至物塊掉落口下沿P處由靜止釋放，此后啟動(dòng)裝置不再工作。當(dāng)平板A運(yùn)動(dòng)到斜面頂端Q處時(shí)速度恰好減BB與APB從物塊掉落口落下，移動(dòng)平板A的底邊長(zhǎng)大于物塊掉落口尺寸，不會(huì)掉下。此后，平板A在彈簧的作用下將重新上升，設(shè)計(jì)A到Q處時(shí)才會(huì)接收到另一個(gè)相同物塊，循環(huán)往復(fù)。已知斜面與水平面夾角為37，平3板AB與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為PQ間距為L(zhǎng)6mA的質(zhì)量為m10kg8為g10m/s2。為了方便計(jì)算，不計(jì)彈簧質(zhì)量和移動(dòng)平板A及物塊的大小，cos370.8，sin370.6。求：（1）移動(dòng)平板A從P運(yùn)動(dòng)到Q的過程中，彈簧彈性勢(shì)能的變化量Ep；（2）物塊B的質(zhì)量M；（3）由于設(shè)備故障，平板A剛要從P處啟動(dòng)時(shí)，物塊B就被從Q處輕推而下。系統(tǒng)立即關(guān)閉P處物塊掉落口，同時(shí)關(guān)閉啟動(dòng)裝置使移動(dòng)平板A就停在P處不能移動(dòng)，此后B下滑，與A發(fā)生彈性碰撞，經(jīng)多次往返運(yùn)動(dòng)最終靜止。求物塊B運(yùn)動(dòng)的總路程s和總時(shí)間t。物理參考答案1．B2．C3．A7．B4．D8．B5．C6．B9．CD10．AD1．B【解析】研究籃球旋轉(zhuǎn)情況時(shí)不能把籃球看成質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；籃球被拋出去之后，受到重力和空氣的作用力，其運(yùn)動(dòng)軌跡是一條曲線，其初速度與所受合力不在同一條直線上，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；籃球做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其所受合力的方向指向運(yùn)動(dòng)軌跡的內(nèi)側(cè)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。kgmmNms22．C【解析】由題意知，/kg11/s2。2kgkg3AMmm，當(dāng)飛船與探測(cè)器一起繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為1，v1mm2根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律有mm，對(duì)于地面附近的質(zhì)量為0的物體有(kR)2MmR20gG0，gRk解得：I，A正確；ga，B錯(cuò)誤；(kR)2k2由開普勒第二定律vRvvk，C錯(cuò)誤；BABA飛船在B點(diǎn)的速度大于第一宇宙速度，D錯(cuò)誤。x0x4．D【解析】勻速運(yùn)動(dòng)的速度為00，勻減速末速度為零，加速度大小為a0，A錯(cuò)誤；2t0t0t0t0v0x02t后汽車靜止，B錯(cuò)誤；tt時(shí)間內(nèi)，汽車位移為x0t0t，C錯(cuò)誤；0000202t0tt內(nèi)，汽車平均速度的大小為v0D正確。00t05．C【解析】在豎直平面內(nèi)，擦窗工具受重力、摩擦阻力、拉力三個(gè)力作用。把力沿運(yùn)動(dòng)方向和垂直于運(yùn)動(dòng)mg方向分解，列牛頓第二定律方程：FF60，解得F；ysin600，xfx2322y，F(xiàn)FFy，C正確。x26．B【解析】設(shè)A、B質(zhì)量為mB開始運(yùn)112動(dòng)至落地：mghmgh2mv2。過程二，A做勻減速運(yùn)動(dòng)至停止：shmv2，21，解得，A錯(cuò)誤；2sh聯(lián)立以上二式得03ag/s2，B正確；由于B落地?fù)p失動(dòng)能，同時(shí)A受到桌面的摩擦力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，C錯(cuò)B下落減少的重力勢(shì)能等于AB獲得的動(dòng)能和A克服摩擦力做功，B落地?fù)p失的機(jī)械能等于B落地動(dòng)能，故D錯(cuò)誤。7B0Ox方向0r夾角為r、2r、r時(shí)電勢(shì)分別為、、0000000電勢(shì)為。曲線①中最高電勢(shì)與圓心電勢(shì)差為ACD錯(cuò)0000誤，B正確。8．B【解析】已知地球質(zhì)量為M，木星質(zhì)量為M0，地球表面上距離木星最近的地方有一質(zhì)量為m的物體。M0M地球在木星引力作用下向木星靠近，根據(jù)牛頓第二定律，有G，物體m在木星引力和地球引力d2M0m(dR)M(dR)MMGma，滿足aa時(shí)，即滿足G0GG0時(shí)，地球開始被22作用下，有G2R22Rd撕裂。故選B。9．CD【解析】滑塊滑動(dòng)到底端時(shí)速度為1，1mgRmv2，12gR。1212RgR滑塊向右減速為零后返回與皮帶共速2，再次滑上圓弧，22mg，2，A錯(cuò)誤；42R滑塊再次滑回皮帶向右再次減為零又返回與皮帶共速，滑上圓弧高度為，以后周期性重復(fù)此過程，B錯(cuò)誤；4RmgRmgx，x，C正確；gR12Rvg滑塊第三次以222mhx，x1112243R214vtvt21R4于皮帶滑動(dòng)11vtx相221，滑塊返回過程中，皮帶相對(duì)皮帶滑動(dòng)，2Rxxx，產(chǎn)生熱量Q相，D正確。相1相210．AD【解析】當(dāng)小環(huán)在細(xì)桿的最低點(diǎn)時(shí)，小環(huán)的總勢(shì)能為零，由于小環(huán)可以相對(duì)靜止于環(huán)上的任何位置，112x20mgax22x202A所以，在任何位置的總勢(shì)能為零。221px2公式可知，在曲線左右等高點(diǎn)（y相同）該“勢(shì)能”相同，說明從O點(diǎn)到兩側(cè)對(duì)稱點(diǎn)該力2由E2做的功相同，說明力是平行于x軸，但左右力的方向相反，B錯(cuò)誤；假設(shè)x增加相同的情形下，重力勢(shì)能增加變大，總勢(shì)能不變，故該“力”增加，C錯(cuò)誤；1p22公式可知，x0，E由Ex0，D正確。p2116分）（1）C（1分）B（1分）（2）A（2分）（3）C1（2分）U01電速度也越來越慢，最終電流為零。故圖像分別選C和B21）分析可知只有A3）it圖線與橫軸圍成的面積S表示電容器充電獲得的電量，再根據(jù)電容器充電結(jié)束時(shí)電壓U10C1。U0129分）（1）D（2分）m(hh)2（2）D（2分）EC（2分）T2（3）AC（選對(duì)1個(gè)給1分，有錯(cuò)選不給分，3分）1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作需要低壓交流電壓，長(zhǎng)度測(cè)量需要刻度尺。質(zhì)量可以不測(cè)，故選D；C2m(Eh)C21E（2）重力勢(shì)能減少量E，動(dòng)能增加量Em；Dh2TT2（3）由圖丁可知，振子的周期為2T，T2T時(shí)刻彈力最大，彈簧伸長(zhǎng)量最大，在最低點(diǎn)。故A正確；在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)動(dòng)能都是零，變化周期為T，C正確；彈性勢(shì)能變化周期為2T，故B錯(cuò)誤。1310分）1）2s2）0.4kg3）/s（1）由題意知該電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，且方向豎直向下。小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)Lt（1分）Lcos則t（1分）1（2）FqEmg（1分）F（1分）1Lsinat2（1分）2qELsingL2聯(lián)立上式得m（1分）2122代入數(shù)據(jù)解得m0.4kg（1分）11(qEmg)Lsin22mv2（1分）1（3）由動(dòng)能定理222(qEmg)Lsinv2212（1分）mvv4tan)10/s（1分）2解得211415分）51）打到熒光屏上，動(dòng)能E；K049（2）ydsint8011）設(shè)電子進(jìn)入PQ間的速度為0，由動(dòng)能定理mv2（1分）002UP、Q兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為E1（1分）d電子在P、Q兩板間加速度a（1分）mU1dU假設(shè)電子能夠飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，電子在P、Q兩板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間10（1分）d1電子在P、Q兩板間偏轉(zhuǎn)位移yat2（1分）211聯(lián)立可得ydd（1分）42故假設(shè)正確，電子飛出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)打到熒光屏上。U1d54電子動(dòng)能為：Eey（1分）K00（2）若電子恰好從極板邊緣飛出時(shí)極板所加電壓為U2：加速度：a2（1分）d1電子在P、Q兩板間偏轉(zhuǎn)位移at2（1分）122可得UU（1分）203當(dāng)P、Q兩板間的電壓UUsintU0，因此，所有電子都