河北省石家庄市辛集市育才中学2023-2024高三上学期12月月考物理试题(含解析)

参考答案:
1.A
【详解】行星绕太阳做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力,则有

式中是太阳的质量,是行星的轨道半径。根据上列各式分析可知,“祖冲之星”的公转周期比地球的大,则它的公转半径比地球的大,线速度、角速度和向心加速度比地球的小。
故选A。
2.D
【详解】AB.在下滑的整个过程中,只有重力对系统做功,系统的机械能守恒,但在b在水平面滑行,而a在斜面滑行时,杆的弹力对a和b做功,所以a、b两球各自的机械能都不守恒.故AB错误;
CD.根据系统机械能守恒得:
mag(h+Lsin30°)+mbgh=(ma+mb)v2
代入解得
v=m/s
系统下滑的整个过程中b球机械能的增加量为
△E=mbv2﹣mbgh=J=0.667J
则a球机械能的减小量为0.667J.故C错误,D正确.
故选D。
3.B
【详解】人在投篮过程中,球受重力、人的作用力,已知人对球做功W,重力对球做功为
则由动能定理可得:
故动能为
故B正确,ACD错误;
故选B。
4.B
【详解】电阻为R,现将它均匀拉长到横截面积为原来的一半,其材料和体积均不变,则长度为原来的2倍;根据,所以此时导体的电阻变为原来的4倍,即4R.由于电阻率与材料有关,所以电阻率不变.故选B.
【点睛】此题考查了影响电阻大小的因素,关键要知道导体电阻与长度成正比,与横截面积成反比.电阻率不受温度影响的材料,可以制成标准电阻.
5.D
【详解】根据
W=Fh=mgh
可知第一次做功多;根据
P=Fv=mgv
可知第一次功率小。
故选D。
6.C
【详解】A.当没有说明零势能位置时,一般以地面为零势能参考面,则小球在A点时,重力势能为,A错误;
BC.整个运动过程中,重力势能的变化量
B错误,C正确;
D.整个运动过程中,根据动能定理有
可知,动能的变化量为mgH,D错误。
故选C。
7.C
【详解】A.静电力做功和电荷运动路径无关,只与初末位置的电势差有关,故A错误;
B.正电荷沿电场线的方向运动,则正电荷受到的静电力方向和电荷的运动方向相同,故静电力对正电荷做正功,同理,负电荷逆着电场线的方向运动,静电力对负电荷做正功,故B错误;
C.静电力做功只和电荷的初、末位置有关,所以电荷从某点出发又回到了该点,静电力做功为零,故C正确;
D.电荷在电场中运动,静电力可能对电荷做功,但能量守恒依然成立,故D错误。
故选C。
8.C
【详解】A.带电粒子经过b点时速度最大,此时合力为零,可知b点的合场强为零,因此Q2带负电.故A错误;
B.b点的合场强为零,说明Q1、Q2在b点产生的场强大小相等,由点电荷场强公式
知,Q2的电荷量大于Q1的电荷量,故B错误;
C.从a运动到c的过程,带电粒子动能的变化量为零,由动能定理知电场力做功为零,则a、c两点电势相等,故C正确;
D.b点的电场强度为零,a点的场强不为零,故D错误.
故选C。
9.C
【详解】根据平行板电容器电容的决定式
AB.保持S不变,增大d,则电容器的电容减小,根据
保持极板所带电荷量不变,则增大,则变大,故AB错误;
CD.保持d不变,减小S,则电容器的电容减小,根据
保持极板所带电荷量不变,则增大,则变大,故D错误C正确。
故选C。
10.C
【详解】A.沿电场线电势逐渐减低,则A点电势比B点电势高,选项A错误;
B.电场线的疏密表示电场强度的强弱,由于电场线的疏密可知,A、B两点电场强度的大小关系,所以
EA>EB
故B错误;
CD.正电荷在高电势处电势能大,负电荷在高电势处电势能小,所以同一个正电荷在A点的电势能比在B点的大,同一个负电荷在A点的电势能比在B点的小,故C正确,D错误。
故选C。
11.ABC
【详解】功等于力、位移、力与位移夹角的余弦三者的乘积,选项A正确;功等于力和力方向上的位移的乘积,选项B正确;功等于位移和位移方向上的力的乘积,选项C正确;力和位移是做功的二要素,只要有力、有位移,不一定有功,例如当力和位移方向垂直时,力不做功,选项D错误;故选ABC.
12.ABD
【详解】A.小球下落过程中小球与弹簧组成的系统,只有重力和弹簧的弹力做功,系统的机械能守恒,A正确;
B.小球下落和弹簧接触过程中,弹簧的弹力先小于小球的重力,后大于重力,所以小球先做加速运动,当弹簧弹力等于重力时速度最大,然后做减速运动,故其动能先增大后减小,B正确;
CD.根据系统的机械能守恒可知,小球下落过程中重力势能、弹簧的弹性势能和动能三者之和保持不变,因为小球的重力势能一直减小,因此小球动能和弹性势能之和一直增加,C错误D正确。
故选ABD。
13.BD
【详解】AB.螺旋测微器固定刻度读数为8mm,可动刻度读数为
最终读数为
8mm+0.474mm=8.474mm
故B正确,A错误;
CD.游标卡尺的读数:游标卡尺主尺读数为22mm,游标读数为
钢管内径的最终读数为
故C错误,D正确。
故选BD。
14. B E G 左
【详解】(1)[1][2][3].灯泡的额定电压为2.0V,电压表应选B;灯泡的额定电流为0.5A,则电流表应选E;为方便实验操作,且允许通过的最大电流不能小于0.5A,则滑动变阻器应选G。
(2)[4][5].灯泡正常发光时的电阻

则电流表应采用外接法,由表中实验数据可知,电压与电流从零开始变化,则滑动变阻器应采用分压式接法,电路图如图所示;闭合开关前,滑片应置于滑动变阻器最左端。
(3)[6].根据表中实验数据,在坐标系中描出对应的点,然后作出灯泡的曲线如图所示。
15.(1)8V;(2)1A
【详解】(1)若在C、D间连一个理想电压表,则电压表测量两端电压,此时该电路为电阻和与电源构成的串联电路,根据闭合电路的欧姆定律有
两端的电压为
联立解得
即理想电压表的示数为8V。
(2)若在C、D间连一个理想电流表,则与并联后再与串联,电路中的总电阻为
根据闭合电路的欧姆定律可得电路中的总电流为
两端的电压为
与并联,则可得该并联部分的电压为6V,而电流表在电阻所在支路,由部分电路的欧姆定律可得流过电流表的电流为
即电流表的读数为1A。
16.(1);(2)v0
【详解】(1)物体做竖直上抛运动,有
忽略星球自转,物体的重力等于星球给的万有引力,有
联立,可得
(2)卫星贴近星球做匀速圆周运动,有
联立,可得辛集市育才中学高三年级上学期 12 月月考 A.W + mgh2 - mgh1 B.W + mgh1 - mgh2
物理 2023-12-21 C.mgh1 + mgh2 -W D.mgh1 - mgh2 - W
一、单项选择题(每题 5 分) 4.某金属导线的电阻率为ρ,电阻为 R,现将它均匀拉长到横截面积为原来的一半,那么该导线的
1.为了纪念祖冲之的功绩,1967年,国际天文学家联合会把月球上的一座环形山命名为“祖冲之环
电阻率和电阻分别变为( )
形山”,将永久编号为 1888的小行星命名为“祖冲之星”。已知“祖冲之星”的公转周期约为 4年,假
A.4ρ和 4R B.ρ和 4R C.ρ和 2R D.4ρ和 2R
设其与地球均绕太阳做匀速圆周运动,与地球相比,下列关于“祖冲之星”绕太阳公转的说法正确的
5.起重机先后两次将同一货物提起,第一次以0.5m/s的速度匀速提升 20m,第二次以1m / s的速度
是( )
匀速提升10m,那么起重机( )
A.它的公转半径更大
A.两次做功一样多,功率一样大
B.它的公转线速度更大
B.第二次做功多,功率大
C.它的公转角速度更大
C.两次做功一样多,第二次功率大
D.它的公转向心加速度更大
D.第一次做功多,功率小
2.如图所示,在倾角θ=30°的光滑固定斜面上,放有两个质量分别为 1kg和 2kg的可视为质点的小
6.如图所示,在高出地面 H的 A点将小球 m竖直上抛,初速度为 v0,上升一段距离 h后落回地面。
球 a和 b,两球之间用一根长为 L=0.2m的轻杆相连,小球 b距水平面的高度 h=0.1m.两球由静止
下列说法中正确的是( )
开始下滑到光滑水平面上,不计球与水平面碰撞时的机械能损失,取 g=10m/s2,下面对系统下滑的
整个过程说法正确的是( )
A.a球机械能守恒 A.小球在 A点时,重力势能为mgh
B.b球机械能守恒 B.整个运动过程中,重力势能的变化量为mgH
C.a球机械能的增加量为 0.667J C.整个运动过程中,重力势能的变化量为 mgH
D.b球机械能的增加量为 0.667J 1D 2.整个运动过程中,动能的变化量为 mv
2 0
3.如果篮球运动员在投篮过程中对篮球做功为 W,出手高度为 h1,篮筐距地面高度为 h2( h2 > h1), 7.下列说法正确的是( )
球的质量为 m,空气阻力不计,则篮球进筐时的动能为( ) A.电荷从电场中的 A点运动到了 B点,路径不同,静电力做功的大小就可能不同
B.正电荷沿着电场线运动,静电力对正电荷做正功,负电荷逆着电场线运动,静电力对负电荷
做负功
C.电荷从电场中的某点开始出发,运动一段时间后,又回到了该点,则静电力做功为零
D.电荷在电场中运动,因为静电力可能对电荷做功,所以能量守恒定律在电场中并不成立
8.如图所示,a,b,c三点在固定点电荷 Q1、Q2连线的延长线上,Q1带正电。一带正电粒子从 a
A.A点电势比 B点电势低
点由静止释放,仅在电场力作用下运动,经 b点时速度最大,到 c点时速度为零,下列说法正确的
B.A点场强比 B点场强小
是( )
C.同一个正电荷在 A点的电势能比在 B点的大
D.同一个负电荷在 A点的电势能比在 B点的大
二、多选题(每题 6分)
A.Q2带正电
11.下列关于功的叙述中,正确的是( )
B.Q2的电荷量小于 Q1的电荷量
A.功等于力、位移、力与位移夹角的余弦三者的乘积
C.a、c两点电势相等
B.功等于力和力方向上的位移的乘积
D.b点的电场强度比 a点大
C.功等于位移和位移方向上的力的乘积
9.用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为 S,极板间距离
D.力和位移是做功的二要素,只要有力、有位移,就一定有功
为 d,静电计指针偏角为θ,实验如图所示,极板所带电荷量不变,若( )
12.如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的整
个过程中,下列叙述中正确的是:( )
A.保持 S不变,增大 d,则θ变小 A.系统机械能守恒
B.保持 S不变,增大 d,则θ不变 B.小球动能先增大后减小
C.保持 d不变,减小 S,则θ变大 C.动能和弹性势能之和总保持不变
D.保持 d不变,减小 S,则θ变小 D.重力势能、弹性势能和动能之和保持不变
10.如图所示,正点电荷形成的电场中,有 A、B两点,以下说法正确的是( ) 13.螺旋测微器(千分尺)示数如图甲所示,10分度的游标卡尺测量钢管内径时的示数如图乙所
示,其读数分别为( )
{#{QQABZYYEogiAAAAAABgCQQXqCEIQkBCACKoGwFAEMAABgBFABAA=}#}
的滑片处在最 (选填“左”或“右”)端。
A.8.974mm B.8.474mm C. 23.7mm D.22.7mm
三、实验题(10 分)
14.一个小灯泡的额定电压为 2.0V 额定电流约为0.5A,选用下列实验器材进行实验,并利用实验 (3)在如图乙所示坐标系中画出小灯泡的U I曲线 。
数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线。
A.电源 E:电动势为3.0V,内阻不计; 四、解答题
B.电压表 V1:量程为0 ~ 3V,内阻约为1kΩ; 15.(10分)如图电路中,电源电压恒为 12V(内阻不计),R1 3 , R2 6 , R3 6 。
C.电压表 V2:量程为0 ~15V,内阻约为4k ;
(1)若在 C、D间连一个理想电压表,其读数是多少?
D.电流表 A1:量程为0 ~ 3A,内阻约为0.1 ;
(2)若在 C、D间连一个理想电流表,其读数是多少?
E.电流表 A2:量程为0 ~ 0.6A,内阻约为0.6 ;
F.滑动变阻器R1:最大阻值为10 ,额定电流为0.3A;
G.滑动变阻器 R2:最大阻值为15 ,额定电流为1.0A;
H.滑动变阻器 R3:最大阻值为150 ,额定电流为1.0A;
16.(12分)宇航员在某星球表面以初速度 v0竖直向上抛出一个物体,物体上升的最大高度为 h。
L开关S,导线若干。
已知该星球的半径为 R,且物体只受该星球的引力作用,忽略该星球的自转,求:
实验得到如下数据( I 和U分别表示通过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电压):
(1)该星球的质量;
I / A 0.00 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50 (2)从这个星球上发射卫星的第一宇宙速度。
U / V 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00
(1)实验中电压表应选用 ;电流表应选用 ;滑动变阻器应选用 。(请
填写器材前对应的字母)
(2)请你不要改动已连接导线,补全图甲所示实物电路图 。闭合开关前,应使滑动变阻器
{#{QQABZYYEogiAAAAAABgCQQXqCEIQkBCACKoGwFAEMAABgBFABAA=}#}

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