2022-2023学年河北省正定县中高二上学期12月月考 物理试题（含解析）

2022-2023学年河北省正定县中

高二上学期12月月考 物理试题（含解析）

（试卷总分：100分   考试时间：90分钟　）

注意事项：

1.答题时，务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上。

2.答选择题时，用2B铅笔将答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。

3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色黑色签字笔把答案写在答题卡规定的位置上。答案如需改正，请先划掉原来的答案，再写上新答案，不准使用涂改液、胶带纸、修正带。

4.考试结束后，只将答题卡交回。

1．如图所示，空间有竖直向下的匀强电场E，从倾角30°的斜面上A点平抛一带电小球，落到斜面上的B点，空气阻力不计，下列说法中正确的是（　　）

A．若将平抛初速度减小一半，则小球将落在AB两点的中点

B．平抛初速度不同，小球落到斜面上时的速度方向与斜面间的夹角不同

C．平抛初速度不同，小球落到斜面上时的速度方向与斜面间夹角正切值一定相同，等于2tan30°

D．若平抛小球的初动能为6J，则落到斜面上时的动能为14J

2．甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时，取物体的初速度方向为正，甲的加速度恒5m/s2，乙的加速度恒为﹣8m/s2，则下列说法正确的是（　　）

A．甲乙的加速度方向相同

B．甲的加速度比乙的加速度大

C．甲乙都做匀加速直线运动

D．甲做匀加速直线运动，乙做匀减速直线运动

3．如图，某同学脚穿旱冰鞋去推一张放在水平地面上的桌子，结果没推动。下列说法正确的是（　　）

A．他推桌子的力大于桌子对他的推力

B．他推桌子的力小于桌子对他的推力

C．他推桌子的力与桌子对他的推力是平衡力

D．他推桌子的力与桌子对他的推力是作用与反作用力

4．节日里挂彩灯已成为一种习俗。一盏彩灯用细线悬挂起来处于静止状态，下列说法正确的是（　　）

A．细线对彩灯的作用力大于彩灯的重力

B．细线对彩灯的作用力小于彩灯的重力

C．细线对彩灯的作用力与彩灯对细线的作用力是一对平衡力

D．细线对彩灯的作用力与彩灯对细线的作用力是一对作用力与反作用力

请阅读下述文字，完成下列各小题。

2020年10月12日，我国在西昌卫星发射中心成功将“高分十三号”卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。“高分十三号”卫星是一颗光学遥感卫星，这颗卫星绕地球的运动可看作匀速圆周运动，其轨道与地球赤道在同一平面内，从地面上看，卫星在一定高度处静止不动。

5．若地球自转的角速度为，“高分十三号”卫星运动的角速度为，则（　　）

A． B． C． D．

6．若将地球与“高分十三号”卫星看成质点，他们之间万有引力的大小为F，如果将这两个质点之间的距离变为原来的2倍，那么它们之间万有引力的大小变为（　　）

A． B． C． D．

7．卫星受到地球的引力，是因为它们处在地球周围的引力场中。就像用电场强度来描述电场的强弱那样，也可以用引力场强度来描述引力场的强弱。仿照电场强度的定义式，可以得到引力场强度的表达式。则由地球赤道表面某点到正上方“高分十三号”卫星所在位置的引力场强度大小（　　）

A．保持不变 B．逐渐变大

C．逐渐减小 D．先增大再减小

8．蹦床运动要求运动员在一张绷紧的弹性网上蹦起并做空中运动。为了测量运动员跃起的高度，训练时可在弹性网上安装压力传感器，利用传感器记录弹性网所受的压力，并在计算机上作出压力﹣时间图象，假如作出的图象如图所示。设运动员在空中运动时可视为质点，g取10m/s2，则运动员跃起腾空的最大高度是（　　）

A．4.05m B．5.00m C．7.20m D．14.45m

9．图是斜面上物体所受重力的示意图，其中正确的是（　　）

A． B．

C． D．

10．如图所示，A，B两木块放在粗糙水平面上，它们之间用不可伸长的轻绳相连，两次连接情况中轻绳倾斜方向不同，已知两木块与水平面间的动摩擦因数分别为μA和μB，且0<μB<μA，先后用水平拉力F1和F2拉着A、B一起水平向右匀速运动，则匀速运动过程中（　　）

A．F1<F2 B．F1>F2 C．F1=F2 D．无法确定

11．建筑工地上搬运石板、水泥板等板材是很困难的事情，智慧的劳动人民发明了一种巧妙的搬运工具如图甲所示，图乙是它的结构示意图，提手柄的两端都由一个“∧”形固定角架和两个偏心轮（表面材料为硬橡胶）组成，使用时板材被紧紧夹在两个偏心轮之间，依靠摩擦力提起板材来实现搬运。已知板材与偏心轮之间的动摩擦因数为。则下列说法正确的是（　　）

A．搬运板材时，偏心轮与板材之间的摩擦力，其中FN为偏心轮对板材的正压力

B．每个“∧”形固定角架上的两个偏心轮对板材的正压力大小一定相等

C．每个偏心轮与板材之间的摩擦力大小一定等于板材重力大小的

D．人工搬运板材的过程中需要消耗人体的化学能

12．如图所示，已知带电小球A、B的电荷量分别为、，A球固定，B球用长为L的绝缘丝线悬挂在O点，静止时A、B相距为d，若A球电荷量保持不变，B球缓慢漏电，不计两小球半径，则下列说法正确的是（　　）

A．丝线对B球的拉力逐渐变大

B．A球对B球的库仑力逐渐变小

C．当AB间距离减为时，B球的电荷量减小为原来的

D．当AB间距离减为时，B球的电荷量减小为原来的

13．抖空竹是人们喜爱的一项体育活动。最早的空竹是两个如同车轮的竹筒，中间加一个转轴，由于外形对称，其重心在中间位置，初玩者能很好地找到支撑点而使之平衡。随着制作技术的发展，如图所示的不对称的空竹也受到人们的欢迎，现在的空竹大多是塑料制成的，也有天然竹木制成的。关于抖空竹，在空气阻力不可忽略的情况下，下列说法中正确的是（　　）

A．空竹启动前用绳子拉住提起，要保证支持力和重力在同一条直线上

B．空竹的转动是依靠绳子的拉动，绳子与转轴之间的摩擦力越小越好

C．空竹抛起后由于惯性而继续向上运动，在空中受重力和惯性作用

D．空竹从抛起到接住，转速会减小，表演时还要继续牵拉绳子使其加速转动

14．如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆下端固定有质量为m的小球。现使小车以加速度a向右做匀加速运动，下列说法正确的是（　　）

A．杆对小球的弹力竖直向上 B．杆对小球的弹力沿杆向上

C．杆对小球的弹力大小可能为 D．杆对小球的弹力大小为

三、非选择题：54分

15．在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是：

a．如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计。

b． 沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小。用笔在两绳的拉力方向上分别标记B、C两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向。

c． 再用一个弹簧测力计将橡皮筋活动端仍拉至O点，记录其拉力的大小并用上述方法记录其方向。

（1）本实验探究合力与分力关系用到的科学思想方法是________________

A．建立物理模型法      B．等效替代法     C．放大微小量法        D．控制变量法

（2）图乙中力F1和F2合力的理论值是_________，力F1和F2合力的实际测量值_______。（请选填写“F”或“F′”）

16．用刻度尺和螺旋测微器分别测量金属丝的长度和直径，某次测量结果如图所示，在此次测量中该金属丝的长度为__________cm，直径为__________mm。

17．真空有一电场，在电场中的P点放置一电荷量为+2.0 ×10-9C的检验电荷，它受到的电场力为4.0 ×10-5N，方向向左。求：

（1）P点电场强度的大小并判断电场强度的方向；

（2）若将检验电荷变为+4.0 ×10-9C，再求电场强度大小和方向。

18．图甲为北京正负电子对撞机，它是我国第一台高能加速器，图乙是加速电场的原理示意图，A、B两板为加速电场的两个极板，其间的电场可视为匀强电场。电子沿水平方向向右从A板上的小孔进入加速电场，经加速后从B板上的小孔穿出。已知A、B两板间的电压为U，电子的电荷量为e、质量为m，电子从A板上的小孔进入电场时的初速度。忽略电子之间的相互作用以及电子所受的重力。

（1）求电子经过B板时的动能；

（2）想要减小电子穿出小孔时的速度，请你提出一条建议。

19．铅蓄电池的电动势为2V，一节干电池的电动势为1.5V，将铅蓄电池和干电池分别接入电路，两个电路中的电流分别为0.1A和0.2A。试求两个电路都工作20s时间，电源所消耗的化学能分别为多少？哪一个把化学能转化为电能的本领更大？

20．如图所示，A、B两块带异号电荷的平行金属板间形成匀强电场，一电子以v0＝4×106 m/s的速度垂直于场强方向沿中心线由O点射入电场，从电场右侧边缘C点飞出时的速度方向与v0方向成30°的夹角。已知电子电荷e＝1.6×10－19 C，电子质量m＝0.91×10－30 kg。求：O、C两点间的电势差大小是多少V?

参考答案

1．D

小球受重力和电场力，电场力既可向上也可向下，球做类平抛运动，加速度a固定，向下；根据类平抛运动的分运动规律，有

故

A.若将平抛初速度减小一半，根据

x和y均减小为原来的，A错误；

BC.小球落到斜面上时的速度方向与水平方向的夹角的正切值

θ为小球落在斜面上时速度与斜面间的夹角。故平抛初速度不同，小球落到斜面上时的速度方向与斜面间的夹角相同，但正切值不等于2tan30°，BC错误；

D.若平抛小球的初动能为6J，由于小球落到斜面上时的速度方向与斜面间的夹角的正切值为

初动能为

末动能

D正确。

故选D。

2．D

A．甲乙两物体的加速度一正一负，可知甲乙两物体的加速度方向相反，故A错误。

B．加速度的正负表示方向，可知乙的加速度大于甲的加速度，故B错误。

CD．甲的加速度方向与速度方向相同，做匀加速直线运动，乙的加速度方向与速度方向相反，做匀减速直线运动，故C错误，D正确。

故选D。

3．D

没有推动桌子说明桌子仍处于平衡状态，推力与地面对桌子的静摩擦力是一对平衡力；他推桌子的力与桌子推他的力是作用与反作用，大小相等、方向相反，作用在彼此上面。

故选D。

4．D

AB．由平衡关系知细线对彩灯的拉力与彩灯所受的重力是一对平衡力，其大小相等，方向相反，故AB错误；

CD．细线对彩灯的作用力与彩灯对细线的作用是一对作用与反作用力，故C错误，D正确。

故选D。

5．C    6．A    7．C

5．由题“高分十三号”卫星是一颗光学遥感卫星，这颗卫星绕地球的运动可看作匀速圆周运动，其轨道与地球赤道在同一平面内，从地面上看，卫星在一定高度处静止不动，可知“高分十三号”为地球同步卫星，则“高分十三号”卫星运动的角速度与地球自转的角速度相同。

故选C。

6．根据万有引力定律公式

可知，将这两个质点之间的距离变为原来的2倍，则万有引力的大小变为

故选A

7．引力场强度可以写成

由于

所以

距离逐渐变大，所以引力场强度逐渐减小。

故选C

8．C

由图可知，运动员在空中竖直上抛运动的最大时间为

根据对称性可知，下落的时间为

运动员做竖直上抛运动，所以跃起最大高度等于自由下落相等时间的位移，为

故选C。

9．A

重力的方向竖直向下，等效作用点是物体的重心。A正确。

故选A。

10．A

设两绳子与水平夹角为θ，对第一个图进行受力分析，根据平衡条件可得

F1=fA+fB

其中

fA=μA（mAg﹣T1sinθ）

fB=μB（mBg+T1sinθ）

联立解得

F1=μAmAg+μBmBg+（μB﹣μA）T1sinθ

同理可知，第二个图的拉力

F2=μAmAg+μBmBg﹣（μB﹣μA）T1sinθ

由题意可知0<μB<μA可知

F1<F2

故选A。

11．BD

A．搬运板材时，偏心轮与板材之间的摩擦力属于静摩擦力，不能用滑动摩擦力公式来计算，A错误；

B．每个“∧”形固定角架上的两个偏心轮对板材的正压力一定大小相等、方向相反，对板材而言属于一对平衡力，B正确；

C．板材被提起时并不是匀速直线运动，因此偏心轮与板材间的摩擦力大小无法确定，C错误；

D．人工搬运板材时需要消耗人体的化学能，D正确。

故选BD。

12．BD

AB．根据题意，对B受力分析，受重力、丝线拉力和库仑力，如图所示

由相似三角形可得

根据库仑定律可知，由于B球缓慢漏电，则F减小，由于、、均不变，则d逐渐减小，FT不变，故A错误，B正确；

CD．根据AB分析可知，当AB间距离减为时，库仑力减小到原来的，根据可知，B球的电荷量减小为原来的，故C错误，D正确。

故选BD。

13．AD

A．空竹启动前用绳子拉住提起，此时要选择恰当的位置，保证支持力和重力在同一条直线上，否则空竹会在力矩作用下而翻倒从绳子上落下，选项A正确；

B．空竹是利用绳子与转轴之间的摩擦力使其转动的，所以绳子与转轴之间的摩擦力不能过小，选项B错误；

C．空竹抛起后由于惯性而继续向上运动，在空中受重力和空气阻力的作用，惯性不是力，所以不能说空竹受到惯性作用，选项C错误；

D．空竹从抛起到接住，由于空气阻力的作用，转速比抛出前减小，因此表演时还要继续牵拉绳子使其加速转动，选项D正确。

故选AD。

14．CD

D．设杆对小球的弹力在竖直方向的分力为，水平方向的分力为，竖直方向根据受力平衡可得

水平方向根据牛顿第二定律可得

杆对小球的弹力大小为

D正确；

ABC．设小球的弹力与竖直方向的夹角为，则有

当

即

此时杆对球的弹力沿杆向上，竖直方向有

解得

综上分析可知，只有当加速度时，杆对球的弹力才沿杆向上，当加速度a=0时，杆对球的弹力竖直向上，则AB错误，C正确。

故选CD。

15．     B     F    

（1）[1]合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法。故选B。

（2）[2][3]F是通过作图的方法得到合力的理论值，而是通过一个弹簧秤沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，是合力的实际测量值。

16．     49.40##49.38##49.39     0.385##0.384##0.386

[1]刻度尺的分度值为0.1cm，估读到分度值下一位，读数为49.40cm；

[2]螺旋测微器的读数为

17．（1），方向向左；（2），方向向左

（1）P点电场强度的大小为

P点电场强度的方向为正检验电荷所受电场力的方向，即向左。

（2）电场强度由电场本身决定，与检验电荷无关，所以若将检验电荷变为+4.0 ×10-9C，电场强度与（1）问中相同。

18．（1）；（2）减小加速电压

（1）根据动能定理

可得

（2）想要减小电子穿出小孔时的速度，可以减小加速电压。

19．4 J，6 J，铅蓄电池

对铅蓄电池电路，20s内通过的电荷量

对干电池电路，20s内通过的电荷量

由电动势定义式得，电源消耗的化学能分别为

因，故铅蓄电池把化学能转化为电能的本领大。

20．15.2 V

电子在C点的速度为

对电子从O到C的过程运用动能定理得

代入数据解得

U=15.2V