安徽省“皖江名校联盟”2023-2024学年高三上学期12月月考 物理答案

3.0 envi 2024-12-11 4 4 284.79KB 7 页 3知币
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物理参考答案
1．B 2．C 3．A 4．D
5．C 6．B 7．B 8．B
9．CD 10．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，
22 2
kg m m
N m s
1Sv 1J / kg 1 1 1m / s
kg kg
 
。
3．A【解析】设地球质量为 M，飞船质量为 m，探测器质量为
m
，当飞船与探测器一起绕地球做圆周运动时
的速度为
1
v
，
根据万有引力定律和牛顿第二定律有
 
2
1
2
( )
GM m m v
m m
kR kR
 
，对于地面附近的质量为
0
m
的物体有
0
02
Mm
m g G R
，
解得：
I
gR
vk
，A正确；
2 2
( )
GM g
akR k
 
，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
0
0
0
x
vt
，匀减速末速度为零，加速度大小为
0 0
2
0 0 0
2
v x
at t t
 
，A错误；
0
2t
后汽车静止，B错误；
0 0
2t t
时间内，汽车位移为
 
0 0
0 0
02
2 2
v x
x t t
 
，C错误；
0 0
2t t
内，汽车平均速度的大小为
0
0
0 0
2
2
x
x
vt t
 
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：
cos 60
x f
F F mg ma  
，解得
3
2
x
mg
F
；
sin 60 0
y
F mg  
，
3
2
y
F mg
，
 
 
2
23
x y
F F F mg  
，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：
2
12
2
mgh mgh mv
 
。过程二，A做匀减速运动至停止：
 
2
1
2
mg s h mv
 
，
联立以上二式得
 
2 0mgh mg s h
 
，解得
1
3
，A错误；
2
3.3m / sa g
 
，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
0
 
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
0
时，半径为
0
r
、
0
2r
、
0
3r
时电势分别为
0
2
、
0
3
、
0
4
，所以可知场强大小为
0
r
，坐标原点处的
电势为
0
。曲线①中最高电势与圆心电势差为
0
3
，圆心与最低电势差也为
0
3
，最低电势为
0
2
，ACD 错
误，B正确。
8．B【解析】已知地球质量为 M，木星质量为
0
M
，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
0
2
M M
G Ma
d
，物体 m在木星引力和地球引力
作用下，有
0
2 2
( )
M m Mm
G G ma
d R R
 
，满足
a a
时，即满足
0 0
2 2 2
( )
M M
M
G G G
d R R d
 
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
1
v
，
2
1
1
2
mgR mv
，
12v gR
。
滑块向右减速为零后返回与皮带共速
2
v
，再次滑上圆弧，
2
2
1
2 4
R
mv mg
，
22
gR
v
，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
4
R
，以后周期性重复此过程，B错误；
mgR mgx
，
R
x
，C正确；
滑块第三次以
22
gR
v
滑上皮带，向右滑行距离为
2
2 1
1
2mv mhx
，
14
R
x
，时间为
2
1
tg
v
，滑块相对
于皮带滑动
1 2 1
1
3
4
R
x x v t
 
相
，滑块返回过程中，皮带相对皮带滑动
2 1
2 1
22 4
v t R
x v t
 
相
，
1 2
R
x x x
 
相 相 相
，产生热量
Q mgx mgR
 
相
，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。
2 2
10
2
mgy m x
 
，即
2 2 2
10
2
mgax m x
 
，解得
2ag
，A正确；
由
2 2
1
2
p
E m x
 
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
2 2
1
2
p
E m x
 
公式可知，
0x
，
0
p
E
，D正确。
11．（6分）
（1）C（1分）B（1分）
（2）A（2分）
（3）
1
0
S
CU
（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）
i t
图
线与横轴围成的面积
1
S
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
0
U
，求出电容的表达式为
1
0
S
CU
。
12．（9分）
（1）D（2分）
（2）
D
mgh
（2分）
2
2
( )
8
CE
m h h
T
（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
D
E mgh
，动能增加量
22
2
( )
1
2 2 8
CE E C
h
h h m h h
E m T T
 
 
 
 
；
（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）
0.4kg
；（3）
10 13m / s
（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
cosL v t
（1分）
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