甘肃省定西市第一中学2024-2025学年高二上学期12月月考物理试题

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参考答案：
1．D
【详解】AB．由于瓶处于静止状态，所以瓶受到竖直向上的摩擦力，根据牛顿第三定律可得，手受到的摩擦力方向竖直向下，故AB错误；
C．瓶受到的摩擦力始终与瓶的重力大小相等，所以手握玻璃瓶的力越大，玻璃瓶受到的摩擦力不变，故C错误；
D．若向玻璃瓶中缓慢加入水，加水过程玻璃瓶始终处于静止状态，则此过程中玻璃瓶受到的重力增大，则摩擦力逐渐增大，故D正确。
故选D。
2．A
【详解】对题图甲中的A点受力分析，受两绳拉力和杆的支撑力Fa′处于静止，由平衡条件可得
Fa=Fa′=2mgcs30°=mg
由图乙，三力平衡可得
tan30°=
Fb=Fb′=3mg
可得
Fa=Fb
故A正确，BCD错误；
故选A。
3．D
【详解】小球到达斜面的位移最小，则小球的合位移与斜面垂直，有
，，
解得
小球的竖直分速度
小球落到斜面的瞬时功率
D正确，ABC错误。
故选D。
4．B
【详解】A．近地卫星的轨道等于地球的半径，由万有引力
由于三颗卫星质量相等，则有
故A错误；
B．A是地球的同步卫星，运行周期与物体C的周期相同，由
可知同步卫星A的周期大于卫星B的周期，即
故B正确；
C．根据
可知
对地球同步卫星A和地面上的物体C，二者角速度大小相等，由
可知
则
故C错误；
D．A和地面上的物体C，二者角速度大小相等，由
可知
由
可知
所以A、B、C三者的向心加速度大小关系为
故D错误。
故选B。
5．C
【详解】A．在A图中，开始一段时间，机车的功率逐渐增大，则机车的功率不恒定，故A不符合题意；
B．在B图中，开始一段时间，机车的速度随时间均匀增大，加速度是定值，机车是以恒定的加速度启动，不是以恒定的功率启动，故B不符合题意；
C．若机车以恒定的功率启动，则其速度增加，牵引力减小，当牵引逐渐减小到与阻力等大时，机车以最大的速度做匀速运动，故C符合题意；
D．在D图中，开始一段时间，机车的加速度是定值，机车是以恒定的加速度启动，不是以恒定的功率启动，故D不符合题意。
故选C。
6．A
【详解】小球受重力、拉力和电场力，三力平衡，要保持带电小球在原处不动，则重力大小和方向都不变，拉力方向不变，电场力大小和方向都改变，作图如下：
从图象可以看出，电场力先减小后增加，故电场强度先减小后增加，而绳子的拉力不断减小；根据当电场力与拉力垂直时，电场力最小，则电场强度也最小，依据三角知识，则有场强的最小值为Emin=，故A正确，BCD错误；故选A．
【点睛】本题关键是三力平衡中的动态分析问题，关键是明确小球的受力情况，然后通过图示法分析，不难．
7．B
【详解】A．在下滑的过程中，小球P、Q和轻杆组成的系统只有重力做功，则系统的机械能守恒，选项A不正确；
B．当P球到达B点时，轻杆与水平方向的夹角为30°，则
由机械能守恒
解得P的速度大小为
选项B正确；
C．P球到达C点前，因PQ的速度满足
（θ为轻杆与水平方向的夹角），则当时P、Q的速度大小相等，选项C错误；
D．P球到达C点时，PQ速度相等，则由机械能守恒可知
Q的速度大小为
选项D错误。
故选AB。
8．ABD
【详解】A．S闭合时，该微粒恰好能保持静止，根据受力平衡可知微粒受到的电场力竖直向上，与板间场强方向相同，所以微粒带正电，故A正确；
B．若保持S闭合，则板间电压保持不变，上移极板N，根据
由于板间距离减小，板间场强增大，微粒受到的电场力增大，所以微粒向上加速运动，故B正确；
C．若开关S断开，则电容器所带电荷量不变，根据
上移极板M，可知板间场强不变，微粒受到的电场力不变，微粒仍处于静止状态，故C错误；
D．若开关S断开，则电容器所带电荷量不变，根据
下移极板M，可知板间场强不变，P点与接地板N距离不变，则P点与接地板N的电势差不变，P点电势不变，故D正确。
故选ABD。
9．BCD
【详解】AB．根据电表的改装原理可知，表头改装成大量程的电压表需要串联一个大电阻，改装成大量程的电流表需要并联一个小电阻，故将1、2接入电路时，可作为大量程电流表使用；将1、3接入电路时，可作为大量程电压表使用，B正确，A错误；
CD．由题可知，表头的内阻
改装后的大量程电流表的内阻为
故改装后的大量程电流表量程为
改装后的大量程电压表量程为
CD正确；
故选BCD。
10．BD
【详解】AB．电源的输出功率
由于
则有
根据数学对勾函数的规律可知，当时，电源的输出功率最大，故A错误，D正确；
B．消耗的功率
由于为最大阻值是，大于，根据数学对勾函数的规律可知，当时，消耗的功率最大，故B正确；
C．电源的效率
可知，随的减小，电源的效率减小，即时，电源的效率最低，故C错误。
故选BD。
11．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）滑块通过光电门B时的速度大小
（2）滑块通过光电门A时的速度大小
由速度位移公式，滑块的加速度大小为
解得
（3）对钩码和滑块整体，根据牛顿第二定律
解得
12． 2.750. ×1 欧姆调零 6.2 Ａ
【详解】（1）[1]．金属电阻丝的直径d=2.5mm+0.01mm×25.0=2.750mm.
（2）[2][3]．C.由指针偏转角度过大，可知倍率挡选择过高，则应该将选择开关转到欧姆“×1”挡，并进行欧姆调零；
[4]．D.此段电阻丝的电阻为6.2Ω.
（3）[5]．因电压表内阻远大于待测电阻的阻值，可知应该选用电流表外接；滑动变阻器用限流电路，则应该选用A电路；
（4）[6]．根据

解得
13． 75m； 12s；通过以上问题的解决可知在分析追击、相遇问题时，若两车最后追不上，两车速度相等时，两车间有最小距离；若两车最后能追上，两车速度相等时，两车间有最大距离．
【分析】货车匀速运动在前，警车从静止开始匀加速追赶货车，刚开始警车的速度小于货车，两车间距离逐渐增在大，当两车速度相等时，两车间距离最大；之后警车的速度大于货车，两车间距离逐渐减小，直至追上．在此过程中注意，警车不能一直加速下去，速度达到之后就做匀速运动．所以首先要分析警车在匀加速阶段能否追上，若追不上，那就在匀速运动阶段追上货车．
【详解】（1）设货车的速度为v0=10m/s，警车的最大速度vm=90km/h=25m/s，当两车速度相等时，两车间距离最大．
由v0=at1，解得两车速度相等用的时间t1=4s
两车间最大距离Δx=v0(t1+5.5)-at2=109.5m-m=75m
（2）设警车发动后经t2时间达到最大速度，即vm=at2，解得t2=10s
在t2=10s的时间内警车的位移x1=at22=125m
在t2=10s的时间内货车的位移x2=v0(t2+5.5)=155m
由于x2>x1，说明警车在达到最大速度之后再做匀速运动才能追上货车．
设警车做匀速运动的时间为t3，则追上时位移相等有：
v0(t3+t2+5.5)=t2+t3，解得t3=2s，t2+t3=12s
所以警车发动后要经过12s才能追上货车．
（3）通过以上问题的解决可知在分析追击、相遇问题时，若两车最后追不上，两车速度相等时，两车间有最小距离；若两车最后能追上，两车速度相等时，两车间有最大距离．
14．(1) ①见解析；②见解析；(2) ；(3) ；(4)；(5)
【详解】（1）①带电粒子以初速度v0垂直于电场线方向射入匀强电场时，受到恒定的与初速度方向垂直的电场力作用而做匀变速曲线运动，类似于力学中的平抛运动，平抛运动的研究方法是运动的合成和分解
②带电粒子在垂直于电场线方向上不受力，做匀速直线运动
在平行于电场线方向上，受到电场力的作用做初速度为零的匀加速直线运动
（2）粒子在电场中的运动时间
（3）匀强电场的场强
带电粒子所受电场力
则加速度
（4）电场力方向上的偏转距离
（5）沿电场方向
15．（1）4m/s；（2）8m/s；（3）；（4）7.3m
【详解】（1）对A从开始运动至刚滑上C阶段由动能定理得
解得
（2）A所受摩擦力的大小为
C所受地面的最大静摩擦力
故A与B碰撞之前C处于静止状态，由牛顿第二定律得
由运动学公式得
可知物块A与B碰撞之前的速度大小为
规定向右为正方向，由动量守恒定律得
碰撞过程中无动能损失，有
解得
（3）碰撞之后，A、B相对C均向右运动，对C由牛顿第二定律得
解得
a₂=2.5m/s2
设从A、B碰撞至A与C共速历时t1，有
解得
A、C共速后，B相对C依然向右滑动，对A、C整体由牛顿第二定律，有
解得a3=1.25m/s2，方向水平向左
设从A、C共速后至其停止运动的时间为t2，有
a3t2=a2t1
解得
此时B的速度大于0，故C运动的位移为
解得
（4）由题可知B运动的加速度大小为a1，方向水平向左，设B运动的总位移为xB，有
解得
xB=6.4m
则滑板最小长度为
s=xB+L-x=7.3m
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
D
B
C
A
B
ABD
BCD
BD