安徽省皖江名校联盟2024届高三上学期12月月考物理试题含答案

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5．C6．B7．B8．B
9．CD10．AD
1．B【解析】研究篮球旋转情况时不能把篮球看成质点，选项A错误；篮球被抛出去之后，受到重力和空气的作用力，其运动轨迹是一条曲线，其初速度与所受合力不在同一条直线上，选项B正确，C错误；篮球做曲线运动时，其所受合力的方向指向运动轨迹的内侧，选项D错误。
2．C【解析】由题意知，。
3．A【解析】设地球质量为M，飞船质量为m，探测器质量为，当飞船与探测器一起绕地球做圆周运动时的速度为，
根据万有引力定律和牛顿第二定律有，对于地面附近的质量为的物体有，
解得：，A正确；
，B错误；
由开普勒第二定律，C错误；
飞船在B点的速度大于第一宇宙速度，D错误。
4．D【解析】匀速运动的速度为，匀减速末速度为零，加速度大小为，A错误；
后汽车静止，B错误；时间内，汽车位移为，C错误；
内，汽车平均速度的大小为D正确。
5．C【解析】在竖直平面内，擦窗工具受重力、摩擦阻力、拉力三个力作用。把力沿运动方向和垂直于运动方向分解，列牛顿第二定律方程：，解得；，，，C正确。
6．B【解析】设A、B质量为m，选取两物体和绳的整体为研究对象，由动能定理可得：过程一，从B开始运动至落地：。过程二，A做匀减速运动至停止：，
联立以上二式得，解得，A错误；
，B正确；由于B落地损失动能，同时A受到桌面的摩擦力做功，故系统机械能不守恒，C错误；B下落减少的重力势能等于AB获得的动能和A克服摩擦力做功，B落地损失的机械能等于B落地动能，故D错误。
7．B【解析】从图象可知，电场强度的方向与时半径方向平行，方向斜向左下方。且当半径与Ox方向夹角为时，半径为、、时电势分别为、、，所以可知场强大小为，坐标原点处的电势为。曲线①中最高电势与圆心电势差为，圆心与最低电势差也为，最低电势为，ACD错误，B正确。
8．B【解析】已知地球质量为M，木星质量为，地球表面上距离木星最近的地方有一质量为m的物体。地球在木星引力作用下向木星靠近，根据牛顿第二定律，有，物体m在木星引力和地球引力作用下，有，满足时，即满足时，地球开始被撕裂。故选B。
9．CD【解析】滑块滑动到底端时速度为，，。
滑块向右减速为零后返回与皮带共速，再次滑上圆弧，，，A错误；
滑块再次滑回皮带向右再次减为零又返回与皮带共速，滑上圆弧高度为，以后周期性重复此过程，B错误；，，C正确；
滑块第三次以滑上皮带，向右滑行距离为，，时间为，滑块相对于皮带滑动，滑块返回过程中，皮带相对皮带滑动，，产生热量，D正确。
10．AD【解析】当小环在细杆的最低点时，小环的总势能为零，由于小环可以相对静止于环上的任何位置，所以，在任何位置的总势能为零。，即，解得，A正确；由公式可知，在曲线左右等高点（y相同）该“势能”相同，说明从O点到两侧对称点该力做的功相同，说明力是平行于x轴，但左右力的方向相反，B错误；
假设x增加相同的情形下，重力势能增加变大，总势能不变，故该“力”增加，C错误；
由公式可知，，，D正确。
11．（6分）
（1）C（1分）B（1分）
（2）A（2分）
（3）（2分）
【解析】（1）电容器充电过程中，电容器两端电压越来越大，电源与电容器间电势差越来越小，电路中电流逐渐减小，电容器充电会越来越慢，电压增加也就越来越慢，最终电容器电压等于电源电动势，电压最大，电流为零。电容器放电时，开始两极板电势差最大，电路中电流最大，随着电容器电压降低，电路中电流减小，放电速度也越来越慢，最终电流为零。故图像分别选C和B；（2）根据（1）分析可知只有A正确；（3）图线与横轴围成的面积表示电容器充电获得的电量，再根据电容器充电结束时电压，求出电容的表达式为。
12．（9分）
（1）D（2分）
（2）（2分）（2分）
（3）AC（选对1个给1分，有错选不给分，3分）
【解析】（1）电磁打点计时器工作需要低压交流电压，长度测量需要刻度尺。质量可以不测，故选D；
（2）重力势能减少量，动能增加量；
（3）由图丁可知，振子的周期为2T，T时刻弹力最小，弹簧伸长量最小，在最高点；2T时刻弹力最大，弹簧伸长量最大，在最低点。故A正确；
在最高点和最低点动能都是零，变化周期为T，C正确；弹性势能变化周期为2T，故B错误。
13．（10分）
【答案】（1）2s；（2）；（3）
（1）由题意知该电场为匀强电场，且方向竖直向下。
小球在水平方向做匀速直线运动（1分）
则（1分）
（2）（1分）
（1分）
（1分）
联立上式得（1分）
代入数据解得（1分）
（3）由动能定理（1分）
（1分）
解得（1分）
（其他解答步骤得出正确结果的，亦给分。）
14．（15分）
【答案】（1）打到荧光屏上，动能；
（2）
【解】（1）设电子进入PQ间的速度为，由动能定理（1分）
P、Q两板间的电场强度为（1分）
电子在P、Q两板间加速度（1分）
假设电子能够飞出偏转电场，电子在P、Q两板间运动时间（1分）
电子在P、Q两板间偏转位移（1分）
联立可得（1分）
故假设正确，电子飞出偏转电场打到荧光屏上。
电子动能为：（1分）
（2）若电子恰好从极板边缘飞出时极板所加电压为：
加速度：（1分）
电子在P、Q两板间偏转位移（1分）
可得（1分）
当P、Q两板间的电压，因此，所有电子都能从两板间射出。
离开偏转电场时的偏转距离（1分）
整理得（1分）
偏转角正切值（1分）
t时刻亮点的坐标（1分）
所以（1分）
15．（18分）
【答案】（1）；
（2）20kg；
（3）12m；
【解】（1）以A为研究对象，P至Q，弹力做功为W，由动能定理得
（1分）
解得（1分）
由得，
代入数据解得（1分）
（2）以AB的整体为研究对象，Q至P，由动能定理得
（1分）
代入数据解得（1分）
（3）从B开始下滑到B靠A停止，由动能定理得
（1分）
带入数据解得（1分）
下滑过程，对B，由牛顿第二定律得
（1分）
（1分）
（1分）
（1分）
上滑过程，对B，可由牛顿第二定律求加速度大小为
（1分）
由运动学规律，可得第一次下滑过程和第一次上滑过程的时间关系
（1分）
（1分）
同理可得第一次上滑过程和第二次下滑过程的时间关系
（1分）
（1分）
所以，B运动的总时间为
（2分）