安徽省皖江2024-2025学年高三（上）月考物理试卷（12月）（含解析）

安徽省皖江名校2024-2025学年高三（上）月考物理试卷（12月）

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干

净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在试卷上无效。

3.考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。

一、单选题：本大题共8小题，共32分。

1.下列有关静电现象的应用中，与其他三个选项原理不同的是（）

A.网络电缆外层包裹着厚厚的金属外衣B.燃气灶中装有针状的电子点火装置

C.带电工作人员穿有金属丝的工作服D.高压电线上方有两条金属线与大地相连

2.陀螺仪的工作原理中常用到角动量的概念，角动量的大小为L=rmvsin。，其中L是质点的角动量，r是

质点到旋转轴的的距离，小是质点的质量，u是质点的速度大小，8是r与"的夹角，则角动量用国际制基本

单位表示为（）

A.kg-m2/sB.kg-m/sC.N-m/sD.N-m-s

3.游乐场有一种游乐设施叫“疯狂D/SCO”，如图所示。游玩者坐在圆盘上，圆盘周围有安全栏杆，圆盘

启动时游玩者可以感受振动、正转、反转等刺激过程。假设有两位游玩者坐在水平旋转的圆盘上，其中力

游玩者坐在圆盘中间的某位置，8游玩者背靠着栏杆坐在圆盘上，如图乙所示。现将圆盘的角速度增大到

某值后，4、B两位游玩者均未滑动，继续做匀速圆周运动。下列说法正确的是（）

0)

BA

iA

\O'

甲乙

A.B游玩者的质量一定大于A游玩者的质量

B.B游玩者的动摩擦因数一定大于4游玩者的

C.增大角速度后，4游玩者的摩擦力一定增大

D.增大角速度后，B游玩者的摩擦力一定增大

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4.如图所示，分别在正方形4BCD的B点和D点固定一个等量的正点电荷和负点电荷，E、F点分别是40、

AB边的中点。下列说法正确的是（）

A.将一个正试探电荷分别放置在4点和C点，在这两点电荷所受的电场力相等

B,将一个正试探电荷分别放置在E点和尸点，在这两点电荷所受的电场力相等

c.将一个正试探电荷由4点沿着4C移动到C点，电场力先做正功后做负功

D.将一个正试探电荷由E点经4点移动到F点，电场力先做负功后做正功

5.将轻质弹簧一端固定在地球某处水平地面上，由某高度处静止释放一个小球，小球落在竖直弹簧上。已

知小球速度最大时弹簧的压缩量为心假设把该装置搬到某星球上（该星球的密度是地球密度的0.8倍，半径

是地球半径的0.5倍），仍然将小球由同样高度处释放，则小球速度最大时弹簧的压缩量为（）

A.2.5%B.1.25%C.xD.0.4久

6.神舟十九号载人飞船于2024年10月30日成功发射，10根讥左右成功进入了预定轨道。神舟十九号在进入

预定轨道之前由近地圆轨道I的P点点火加速进入椭圆轨道n,在远地点Q点再次点火加速进入圆轨道ni。若

飞船在I轨道和II轨道的P点，II轨道和in轨道的Q点对应的速度分别为匕p、vnp>UUQ和VmQ，向心加速度

。IP、Qnp、QUQ和。皿（2，以及机械能E/尸、片口尸、和飞船在I轨道和n轨道和ni轨道的周期分别

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为和Tn。对于以上物理量的大小关系，下列选项正确的是（）

B.dip>aup>ajjQ>QJHQ

JIPJIQQ

C.EP<E<E<E^D.T,>T!>Tm

7.2024年10月25日，备受瞩目的中国女排以3:2逆转战胜了强大的对手。这场比赛不仅是一场技术与战术

的较量，更是意志与精神的对决。如图所示，运动员由4点竖直向上抛出一个排球，排球抛出时的动能为

307,当运动到B点时动能损失了15/,机械能损失了51,选抛出点为重力势能零点，假设空气阻力恒定不

变。则下列说法正确的是（）

B

A.排球所受的重力等于空气阻力B,排球在最高点的重力势能为10/

C.排球返回到a点时的动能为101D.排球上升最大高度是AB间距离的,

8.2024年10月23日，国务院新闻办举行新闻发布会，前三季度新能源汽车产销同比分别增长31.7%和

32.5%。某新能源汽车在一次试驾过程中行驶在平直公路上，一开始保持恒定功率P以速度为匀速行驶，以

时刻试驾员加大油门，将汽车的功率瞬间增大至U2P。t2时刻，试驾员又将汽车的功率立即减小到P继续行

驶。假设新能源车所受阻力恒定，则该过程中新能源车的速度以加速度a随时间t变化的关系可能正确的

是（）

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二、多选题：本大题共2小题，共10分。

9.如图所示，一根细线系着一个质量为小的小球，细线上端固定在天花板上，用力F拉小球，小球平衡后

细线与竖直方向的夹角为0。现改变拉力F的方向与大小，并保持。角不变，其中拉力尸可能情况由图中

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Fl、52（竖直向上）、尸3（垂直于细线方向）、尸4（水平向右）中选择，则下列说法正确的是（）

A.拉力可能为％

B,拉力可能为尸2

C.生是所有可能情况中的最小值，即mgsinJ

D.若拉力为心，其值为翳

10.如图所示，在半径为R的圆形区域内存在一个匀强电场，一个质量为机、电荷量为q的带电粒子由4点以

初速度火射入电场，方向与直径4B成60。角，出电场时的速度大小为8火,方向与直径力B成30。角，不考

虑粒子的重力。粒子的运动平面始终平行于电场，则下列说法正确的是（）

B.若粒子的速度垂直电场方向射入电场，为使粒子仍由B点射出电场，粒子的初动能为年机底

C.若粒子的速度垂直电场方向射入电场，为使粒子出电场时动能增量最大，粒子的初动能为土加诏

D.若粒子以任意速度方向射入电场，为使粒子出电场时动能增量为零，粒子的最小初动能为弓m底

三、实验题：本大题共2小题，共18分。

11.某小组在“验证力的平行四边形定则”的实验中，用到了图中的器材，如图所示。

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（1）用两个相同的弹簧测力计悬挂在铁架台上的等高位置，用一根细线两端分别拴接在两个弹簧测力计的

挂钩上，细线上系一个铁球，当铁球静止在图示位置时（左侧绳长大于右侧绳长），左侧绳子拉力为Fi，右

侧细绳的拉力为电,则F1尸2（选填“〉”“〈”或“=”）

（2）测出左右细线与竖直方向的夹角，以两个拉力为平行四边形的两个边用图示法求出合力F合，再用弹簧

测力计测出铁球的重力G。若得到二者在误差范围内大小相等方向相反，即可验证力的平行四边形定则。

（3）改变悬挂铁球的位置多次测量，在其中一次实验中，测得其中一个力为Fi=20N,另一个力为

F2=1SN,测出力与竖直方向夹角为37°,则小球的重力大小为N（已知cos37°=0.8）。

（4）若另一小组同学把细线换成了橡皮筋，则（选填“仍能”或“不能”）验证“力的平行四边形定

则”。

12.兴趣小组利用如下装置验证“加速度与力和质量的关系”的实验。

器材包含：导轨上有刻度尺的气垫导轨（含气泵）、光电门B、数字计时器、带挡光片的滑块力、钩码若干、

力的传感器（质量不计）和天平。

实验步骤：固定好光电门B,调整导轨水平，用刻度尺测出遮光条与光电门之间的距离L及挡光片的宽度

d,并记录滑块的位置，测出滑块和挡光片的总质量为滑块用平行于导轨的细线跨过动滑轮连接在传

感器上。在传感器上悬挂一个钩码，由静止释放滑块，记录滑块经过光电门的时间为小，读出传感器的示

数F,保持小车的质量不变，改变钩码的个数且从同一位置释放，进行多次实验，并作出图像。

根据实验步骤回答下列问题：

（1）不挂钩码和细线，接通气泵，在任意位置轻放滑块，观察到滑块,兴趣小组判断调整后的导轨已

经水平。

（2）为了直观的由图像看出物体的加速度与合力F的正比关系，小组应该绘制图像（选填

a”“F-a”“F-dt”或“〜混”

第二小组：验证加速度与质量的关系

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兴趣小组与邻桌的同学一起做验证“加速度与质量关系”的实验。他们将两个气垫导轨对称地放置在一条

水平直线上，保持两个导轨上的光电门固定在相同刻度处（即保持滑块的位移相同），测出a和B两个滑块的

质量为Mi与“2,滑块上连接一条平行于桌面的细线，细线中间放置用一个悬挂钩码的滑轮，并使细线与

导轨平行且跨过气垫导轨上的滑轮。现同时从各自的气垫导轨上同一位置由静止释放，记录4和B两个滑块

上遮光片（两遮光片宽度相同）分别通过光电门的时间为ti和t2。

（3）若测量结果满足卷=（用上述字母表示），即可得出物体加速度与质量的关系。

误差分析：

（4）上述两组实验（选填"第一组需要”“第二组需要”“均需要”或“均不需要”）满足钩码的质量

远小于滑块的质量。

四、计算题：本大题共3小题，共40分。

13.合肥市骆岗公园由骆岗机场改建而来，占地面积12.7卜小2,是目前“世界最大城市公园”。公园,为绿

植，另外;则是城市展馆、科普基地、健身草坪、休闲广场、儿童乐园，设计有一条全长5.6千米的环形健

身跑道，其中直线跑道超过1千米。近日一场4X100米接力比赛在该直线跑道进行，比赛过程中，第一棒

选手的加速度与时间的变化关系（a-1图像）如图甲所示。若第二棒选手在合适的时间由接力区起点（接力区

BC长度为20M）以2.4M/S2加速度匀加速起跑，如图乙所示，经过4s时间达到第一棒选手最大速度的80%并

完成了交接棒，假设完成交接棒后第一棒选手开始直线减速至停止。根据上述过程；求：

（1）第二棒选手接棒前的位移大小;

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(2)第一棒选手比赛过程中的最大加速度a的大小；

(3)第一棒选手在比赛过程中的位移大小。(提示：可大致画出速度一时间图像)

14.在竖直面内建立一个平面直角坐标系。xy,水平向右为无轴正方向，竖直向上为y轴正方向。在久轴下方

存在一段半径为R=4m的光滑圆弧绝缘轨道0B4轨道与原点。点连接，圆心为0',。。'与水平方向的夹

角8=37。，4为轨道最低点，。71平行于y轴，如图所示。竖直线CD刚好与圆弧轨道所在的圆相切，CD左

侧的第一象限内存在沿水平向右，场强坑=200/6的匀强电场，第三、四象限存在一个竖直向上、场强

大小E=150U/7H的匀强电场。现将一个质量为爪=1kg,电荷量为q=0.1C的带正电小球(视为质点)放置

在圆轨道内侧4点并给以外=6m/s水平向左的初速度，最终小球由。点抛出射入第一象限。已知重力加速

度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8o求：

(1)小球经过。点时的速度大小；

(2)小球第二次与第一次经过无轴的时间间隔；

(3)小球第二次经过x轴的横坐标。

15.在墙角放置一个长为L=5.5机的光滑薄板ZB,B点固定在长也为L=5.56的光滑水平面CD上(固定点B

及薄板的倾角可以随意调节且杆的下端B与水平面平滑连接)，C点处紧连接一个长为d=3m的水平传送

带，传送带的动摩擦因数为曲=0.5。右下方固定一个半径为/?=学小的四分之一圆弧，圆心。与传送带

的最右端重合(忽略传送轮的半径)。现将一个质量为爪=的物块(可视为质点)由薄板的最高点4静止释

放，到达8点后无动能损失的进入光滑水平面，通过C点进入静止的传送带，由。点水平抛出，最终落在圆

2

弧上，重力加速度g=10m/so

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(1)若4点距离水平面CD的高度为2.3m,求物块达到。点的速度%大小；

(2)若改变B点位置并固定(即薄板倾角改变)，要使物块落在圆弧上的动能最小，求斜面的倾角；

(3)若水平地面CD粗糙，物块与地面间动摩擦因数为〃=0.75,传送带顺时针匀速率转动，速率为lOm/s,

物块仍从力处静止释放，改变B的位置并固定，使物块由。点水平抛出落在圆弧上的过程中动能增量最小，

求此时物块落到圆弧上的位置距离。点的高度。(答案可用根式表示)

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1.【答案】B

2.【答案】A

3.【答案】C

4.【答案】4

5.【答案】D

6.【答案】A

7.【答案】C

8.【答案】B

9.【答案】BC

10.【答案】ABD

11.【答案】＜25仍能

12.【答案】(1)静止

1

⑵尸一加

2

⑶口r

12

(4)均不需要

13.【答案】(1)根据题意得，第二棒选手接棒前的位移大小为

1

冷=2a2t7=19.2m

(2)交棒时，第二棒选手的速度为

v2=a2t=2.4x4m/s=9.6m/s

则第一棒的最大速度为

V29.6

V1=80%=0^m/s=12m/s

根据图中信息，可以得知，第一棒选手的最大速度为图像所围的面积，即

ax4.8

也=-------m/s=12m/s

解得第一棒选手比赛过程中的最大加速度a的大小

a=5m/s2

(3)根据图中信息画出第一棒选手的速度与时间的图像(v-t图像)

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v/(m-sH)

求出虚线所围的面积即为第一棒选手的位移大小

(5.2+14.8)X12

x=m=120m

2

14.【答案】(1)根据动能定理得

11

(Eq—mg)(R+Rsinb)=—mvQ?——mv^7

解得小球。点的速度为

v0=10m/s

(2)小球进入第一象限后将速度沿%轴和y轴方向分解，如图所示

vy=vosin53°=8m/s

小球再次回到x轴时的时间为

t=2—=1.6s

9

(3)水平方向加速度为

一警=20一2

小球在电场中水平方向运动的距离为

x1=R+Rcosd=7.2m

设离开电场时的时间为，

,1?z

=vxt+-^a2t'

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解得

t'=0.6s<1.6s

故小球还未到%轴即离开电场

接下来小球在水平方向做匀速直线运动，则小球出电场后在水平方向运动的距离为

,

%2=(vx+a2t')(t—t'')=18m

则小球第二次经过%轴的横坐标

=

%=%1+%27.2m+18m=25.2m

15.【答案】(1)若倾角的正弦值为物块下滑后与地面无机械能损失的滑上光滑水平面,设物块到达

C点的速度为次，到达。点的速度为火,得

1

mgLsind=­mv^7

_2国gd=诏*

解得

VQ=4m/s

(2)由。点抛出落在圆弧上，水平方向物块做匀速直线运动，竖直方向物块做自由落体运动,根据数学关

系列出方程:

乂=U2t①

y=②