精品解析：湖南省岳阳市汨罗市第二中学2025-2026学年高二上学期9月月考物理试题

2025年9月高二上学期物理月考试题 一、单选题（每题4分，共24分） 1. 某静电除尘装置由带电的金属圆筒Q和带电的电极P组成，其横截面上的电场线分布及方向如图所示，A、B、M、N四点到P距离相等，下列说法正确的是（　　） A. A、B两点电场强度相同 B. C点的电场强度比B点大 C. 金属圆筒Q带正电，电极P带负电 D. 带正电的粉尘在M点和N点，所受电场力相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场线分布的密集程度表示电场的强弱，根据图示可知，A点位置电场线分布比B点密集，则A点位置电场强度比B点位置电场强度大一些，由于电场强度方向沿电场线切线方向，可知，A、B两点电场强度方向相反，即A、B两点电场强度不相同，故A错误； B．由于C点位置电场线分布比B点稀疏，则C点的电场强度比B点小，故B错误； C．电场线起源于正电荷（或无穷远），终止于负电荷（或无穷远），根据图示可知，金属圆筒Q带正电，电极P带负电，故C正确； D．根据对称性可知，M点和N点大小相等，但电场强度方向不相同，可知，带正电的粉尘在M点和N点，所受电场力不相同，故D错误。 故选C。 2. 竖直放置的轻质弹簧，下端固定在水平地面上，一小球从弹簧正上方某一高度处自由下落，从小球开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球和弹簧组成的系统动量守恒 B. 小球的动量一直减小 C. 弹簧对小球冲量的大小大于重力对小球冲量的大小 D. 小球的机械能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．弹簧为轻质弹簧，质量忽略不计，弹簧的动量为0，对小球进行受力分析，从小球开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球先做自由落体运动，后向下做加速度减小的变加速直线运动，最后向下做加速度增大的变减速直线运动，可知，速度先增大后减小，动量先增大后减小，可知，小球和弹簧组成的系统动量不守恒，故A错误； B．根据上述可知，小球的动量先增大后减小，故B错误； C．根据上述，从小球开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球先向下做加速度减小的变加速直线运动，后向下做加速度增大的变减速直线运动，直至速度减为0，根据动量定理有 可知，弹簧对小球冲量的大小大于重力对小球冲量的大小，故C正确； D．根据上述，从小球开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球先向下做加速度减小的变加速直线运动，后向下做加速度增大的变减速直线运动，弹簧弹力对小球做负功，小球的机械能减小，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，水平旋转餐桌与桌面上的花瓶（可视为质点）一起匀速转动，两者间没有相对滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 花瓶受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用 B. 花瓶所受静摩擦力方向与速度方向相反 C. 花瓶受到的合力方向不变 D. 保持餐桌的角速度不变，将花瓶放在更靠近圆心的位置，两者仍可保持相对静止 【答案】D 【解析】 【详解】AB．花瓶受到重力、支持力、静摩擦力作用，静摩擦力提供做圆周运动的向心力，静摩擦力方向与速度方向垂直，故AB错误； C．花瓶做匀速圆周运动，则受到的合力指向圆心，方向不断发生变化，故C错误； D．保持餐桌的角速度不变，将花瓶放在更靠近圆心的位置，根据可知，花瓶受的静摩擦力变小，则花瓶与桌面仍可保持相对静止，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，用内阻为110Ω、满偏电流为50mA的表头改装成量程为0.6A和3A的双量程电流表，接线柱a为公共接线柱，下列说法正确的是（　　） A. 用a、b两个接线柱时量程为0.6A B. 的阻值为2Ω C. 的阻值为10Ω D. 和的阻值之和为14Ω 【答案】B 【解析】 【详解】根据电路可知用a、b和a、c接线柱时电流表的量程分别为， 则有 所以用a、b两个接线柱时电流表的量程为0 ~ 3 A，用a、c两个接线柱时电流表的量程为0 ~ 0.6 A；将数据代入可解得， 则有 故选B。 5. 地球同步卫星的对地张角为2θ，运行轨道如图中圆形虚线所示。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，则地球的自转周期为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】同步卫星的环绕半径为 对同步卫星，根据 又 解得 因地球自转周期等于同步卫星的周期，可知地球自转周期为。 故选D。 6. 如图所示，是高速磁悬浮列车在水平长直轨道上的模拟运行图，列车由质量均为m的4节车厢组成，其中1号车厢为动力车厢。列车由静止开始以额定功率P运行，经过一段时间达到最大速度。列车向右运动过程中，1号车厢会受到前方空气的阻力，假设车厢碰到空气前空气的速度为0，碰到空气后空气的速度立刻与列车速度相同，已知空气密度为。1号车厢的迎风面积（垂直运动方向上的投影面积）为S，不计其他阻力，忽略2号、3号、4号车厢受到的空气阻力。当列车由静止开始以额定功率运行到速度为最大速度的时，1号车厢对2号车厢的作用力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，设列车的最大速度为，列车对空气的阻力为，由动量定理有 解得 当牵引力等于阻力时，列车速度最大，则有 联立解得 当列车由静止开始以额定功率运行到速度为最大速度的时，阻力为 此时，牵引力为 1号车厢对2号车厢的作用力大小为，对2号、3号、4号车厢整体，由牛顿第二定律有 对4节车厢整体，由牛顿第二定律有 联立解得 故选B。 二、多选题（每题5分，共15分） 7. 如图所示，平行金属板中有一个带电油滴悬浮在两板间的P点，不考虑电流表和电压表对电路的影响，选地面的电势为零，当滑动变阻器的滑片向b端移动时，下列说法正确的是（　　） A. 油滴带负电，将向下运动 B. 电压表示数变大 C. 电源的效率变低 D. 若电压表、电流表的示数变化量分别为和，则 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．油滴原来静止在电容器内，受向上的电场力与向下的重力且二力平衡，由题图可知，电容器内部电场方向向下，所以油滴带负电。当滑片向b端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，则电路中总电阻减小，由闭合电路欧姆定律可知，电路中的总电流增大，路端电压减小，所以两端的电压增大，则电容器两端电压减小，即电压表示数变小，电容器内场强减小，油滴所受电场力小于重力，将向下运动，故A正确，B错误； C．电源的效率为 当滑动变阻器的滑片向b端移动时，其阻值减小，则外电阻减小，电源的效率变低，故C正确； D．根据闭合电路欧姆定律可知 可得 若电压表、电流表的示数变化量分别为和，则有 故D错误。 故选AC。 8. 宇航员要适应在高速旋转下的生活。某次训练时，训练宇航员的运动可以简化为如图所示的模型，在高速旋转的竖直圆筒上，竖直侧壁有一质量为m的物体，该物体随圆筒一起做半径为R的匀速圆周运动，已知物体和竖直侧壁的动摩擦因数为μ，物体和侧壁最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，重力加速度为g，则（　　） A. 物体一定受重力、弹力和静摩擦力的作用 B. 物体转动角速度越大，静摩擦力越大 C. 物体转动的角速度至少为 D. 物体转动的最大周期为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．物体受重力、弹力、静摩擦力，三力的合力指向圆心，故A正确； B．物体所受的静摩擦力一直和重力相等，故B错误； CD．竖直方向有 水平方向有 解得物体转动的角速度至少为 最大周期为，故C错误，D正确。 故选AD。 9. 在冰壶比赛中，某队员利用红壶去碰撞对方的蓝壶，两者在大本营中心发生对心碰撞如图（a）所示，碰撞前后两壶运动的图线如图（b）中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行，两冰壶质量相等，下列说法正确的是（　　） A. 碰后蓝壶速度为 B. 两壶发生的碰撞是弹性碰撞 C. 碰后蓝壶移动的距离为 D. 碰后红壶所受的摩擦力大于蓝壶所受的摩擦力 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．由图可知，红壶碰前的速度为，碰后速度为，可知碰后红壶沿原方向运动，设碰后蓝壶的速度为，取碰撞前红壶的速度方向为正方向，可得 代入数据解得 根据 可知碰撞过程机械能有损失，碰撞为非弹性碰撞，故A正确，B错误； C．根据速度图像与坐标轴围成的面积表示位移，可得碰后蓝壶移动的位移大小为，故C错误； D．碰撞前，红壶的加速度大小 红壶碰撞前后的图线平行，根据图像的斜率表示加速度，可知碰后红壶的加速度大小为 由牛顿第二定律知碰后红壶所受的摩擦力大小 蓝壶的加速度大小 由牛顿第二定律知蓝壶所受的摩擦力大小 可得碰后红壶所受摩擦力大于蓝壶所受的摩擦力，故D正确。 故选AD。 三、实验题（共16分） 10. 图甲所示的装置可以用来探究向心力大小与质量、角速度和半径之间的关系。挡板A、B、C到各自转轴的距离之比为1∶2∶1，变速塔轮自上而下有如图乙所示两种组合方式传动。 （1）本实验所采用的实验探究方法与下列实验相同的是 ； A. 探究两个互成角度的力的合成规律 B. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 C. 探究平抛运动的特点 （2）在探究向心力大小F与质量m的关系时，应把传动皮带调至第__________（选填“一”或“二”）层塔轮，质量不同的两小球应放置于挡板A和挡板__________（选填“B”或“C”）处。 （3）若将皮带套在第二层塔轮，质量相同的两钢球放在图甲所示位置的挡板处，转动手柄，稳定后，观察到左侧标尺露出1格，右侧标尺露出4格，则可以得出的实验结论为：_________________________。 【答案】（1）B （2） ①. 一 ②. C （3）两小球的质量和做圆周运动的半径相等时，向心力的大小与角速度的平方成正比 【解析】 【小问1详解】 本实验要探究F与m、ω、r之间的关系，需要保持m、ω、r中两个量相等，探究F与第三个量之间的关系，这种探究方法叫作控制变量法。探究两个互成角度的力的合成规律所采用的探究方法为等效替代法，探究加速度与物体受力、物体质量的关系所采用的探究方法为控制变量法，探究平抛运动的特点所采用的探究方法是运动的合成与分解法。 故选B。 【小问2详解】 [1][2]在探究向心力大小F与质量m的关系时，应控制两球做圆周运动的角速度相等，做圆周运动半径相等，则应把传动皮带调至第一层塔轮，质量不同的两小球应放置于A、C两位置。 【小问3详解】 由题意知，两小球的m、r相等， 根据可知，，所以两小球的质量和做圆周运动的半径相等时，向心力的大小与角速度的平方成正比。 11. 某同学用图甲实验装置验证动量守恒定律。已知入射小球质量为，被碰小球质量为，记录小球抛出点在水平地面上的竖直投影点，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置、、与的距离分别为、、，如图乙，分析数据： （1）若入射小球半径为，被碰小球半径为，则要求______； A. B. C. D. （2）入射小球从轨道上滑下时，轨道的粗糙程度对实验结论______（选填“有影响”或“无影响”）； （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为______（用题中所给物理量的符号表示）。 （4）某实验小组用另一组装装置验证动量守恒定律，如图所示，在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接，使入射小球仍从斜槽上点由静止滑下，多次实验，得到两球落在斜面上的平均落点、、。用刻度尺测量斜面顶点到、、三点的距离分别为、、，则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为______（用所测物理量的符号表示）。 【答案】（1）C （2）无影响 （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 实验时为保证两球正碰，则两球必须等大，即；为防止入射球碰后反弹，则入射球质量要大于被碰球的质量，即，故选C。 【小问2详解】 入射小球从轨道上滑下时，轨道的粗糙程度对实验结论没有影响，小球滑到底端时速度相同即可； 【小问3详解】 碰撞前小球落点为，碰撞后小球落点为，小球落点为；由于两小球在空中下落的高度相同，所以平抛运动时间相同，设为，由题意得 根据动量守恒定律可得 若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为 【小问4详解】 碰撞前小球落点为，碰撞后小球落点为，小球落点为，设斜面倾角为，由平抛规律得 解得 同理可得 根据动量守恒表达式 可得 四、解答题（共45分） 12. 在如图所示电路中，电阻，电阻。闭合开关，在开关断开的情况下，理想电压表的读数为；在开关闭合的情况下，电压表的读数为。电源电压，求： （1）在开关断开的情况下，电阻消耗的功率； （2）在开关闭合的情况下，电阻和消耗的功率分别是多大。 【答案】（1）；（2）， 【解析】 【详解】（1）在开关断开的情况下，根据欧姆定律可得中的电流为 因为 解得 消耗的功率 （2）在开关闭合的情况下，电阻与电阻并联，电路中的总电流 并联部分的电压 并联部分的电阻 根据电阻并联规律 解得 电阻消耗的功率 电阻消耗的功率 13. 在“质子疗法”中，质子先被加速到具有较高的能量，然后被引向轰击肿瘤，杀死细胞。如图所示，质量为m、电荷量为q的质子从极板A处由静止加速，通过极板中间的小孔以射出，然后从坐标系中的B点（0，d）平行于x坐标轴进入区域，该区域充满沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为，OP与x轴夹角。质子在电场中偏转垂直击中边界OP的C点（图中未标出）。取质子比荷为，，不计重力作用。求： （1）极板间的加速电压U； （2）B、C两点电势差UBC； （3）电场强度E的大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）质子在极板间加速，由动能定理可得 解得极板间的加速电压 （2）质子在电场中偏转垂直击中边界OP的C点，如图 则质子到达C点时的速度 质子从B点到C点由动能定理得 解得B、C两点电势差 （3）质子在电场中运动到达OP上的C点时间为t，竖直方向速度为vy，水平位移为x，竖直位移为y，加速度为a。由运动学公式有 由几何关系得 解得 由，解得 14. 如图所示，在竖直平面内固定一绝缘轨道ABCD，光滑轨道AB水平放置，粗糙轨道CD与水平方向夹角为θ=60°，BC是绝缘光滑的圆弧形轨道，与AB、CD相切于B、C两点，圆弧的圆心为O，半径R=1m。轨道所在空间存在水平向左的匀强电场，电场强度的大小。现有一质量、电荷量的带正电的小物块（可视为质点），从CD轨道上某一位置由静止释放，物块第一次在轨道AB上运动到距离B点最远的距离为，物块与轨道CD间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取g=10m/s2。求： （1）物块第一次经过圆弧上的B点时，对轨道的压力大小； （2）物块释放点距离C点的高度h； （3）物块在CD轨道上运动的总路程x。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物块从B到距B点最远处，根据动能定理有 根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律 【小问2详解】 根据题意BC圆弧对应的圆心角也为，设滑块释放点距离C点的高度为h。 从释放点到B，根据动能定理有 解得 【小问3详解】 物块最终在BC间来回振动，从开始释放到最终在C点速度为0，物块在CD轨道上运动的总路程为x，根据动能定理有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年9月高二上学期物理月考试题 一、单选题（每题4分，共24分） 1. 某静电除尘装置由带电的金属圆筒Q和带电的电极P组成，其横截面上的电场线分布及方向如图所示，A、B、M、N四点到P距离相等，下列说法正确的是（　　） A. A、B两点电场强度相同 B. C点的电场强度比B点大 C. 金属圆筒Q带正电，电极P带负电 D. 带正电的粉尘在M点和N点，所受电场力相同 2. 竖直放置的轻质弹簧，下端固定在水平地面上，一小球从弹簧正上方某一高度处自由下落，从小球开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球和弹簧组成的系统动量守恒 B. 小球的动量一直减小 C. 弹簧对小球冲量的大小大于重力对小球冲量的大小 D. 小球的机械能守恒 3. 如图所示，水平旋转餐桌与桌面上的花瓶（可视为质点）一起匀速转动，两者间没有相对滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 花瓶受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用 B. 花瓶所受静摩擦力方向与速度方向相反 C. 花瓶受到的合力方向不变 D. 保持餐桌的角速度不变，将花瓶放在更靠近圆心的位置，两者仍可保持相对静止 4. 如图所示，用内阻为110Ω、满偏电流为50mA的表头改装成量程为0.6A和3A的双量程电流表，接线柱a为公共接线柱，下列说法正确的是（　　） A. 用a、b两个接线柱时量程为0.6A B. 的阻值为2Ω C. 的阻值为10Ω D. 和的阻值之和为14Ω 5. 地球同步卫星的对地张角为2θ，运行轨道如图中圆形虚线所示。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，万有引力常量为G，则地球的自转周期为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，是高速磁悬浮列车在水平长直轨道上的模拟运行图，列车由质量均为m的4节车厢组成，其中1号车厢为动力车厢。列车由静止开始以额定功率P运行，经过一段时间达到最大速度。列车向右运动过程中，1号车厢会受到前方空气的阻力，假设车厢碰到空气前空气的速度为0，碰到空气后空气的速度立刻与列车速度相同，已知空气密度为。1号车厢的迎风面积（垂直运动方向上的投影面积）为S，不计其他阻力，忽略2号、3号、4号车厢受到的空气阻力。当列车由静止开始以额定功率运行到速度为最大速度的时，1号车厢对2号车厢的作用力大小为（　　） A. B. C. D. 二、多选题（每题5分，共15分） 7. 如图所示，平行金属板中有一个带电油滴悬浮在两板间的P点，不考虑电流表和电压表对电路的影响，选地面的电势为零，当滑动变阻器的滑片向b端移动时，下列说法正确的是（　　） A. 油滴带负电，将向下运动 B. 电压表示数变大 C. 电源的效率变低 D. 若电压表、电流表的示数变化量分别为和，则 8. 宇航员要适应在高速旋转下的生活。某次训练时，训练宇航员的运动可以简化为如图所示的模型，在高速旋转的竖直圆筒上，竖直侧壁有一质量为m的物体，该物体随圆筒一起做半径为R的匀速圆周运动，已知物体和竖直侧壁的动摩擦因数为μ，物体和侧壁最大静摩擦力和滑动摩擦力相等，重力加速度为g，则（　　） A. 物体一定受重力、弹力和静摩擦力的作用 B. 物体转动角速度越大，静摩擦力越大 C. 物体转动的角速度至少为 D. 物体转动的最大周期为 9. 在冰壶比赛中，某队员利用红壶去碰撞对方的蓝壶，两者在大本营中心发生对心碰撞如图（a）所示，碰撞前后两壶运动的图线如图（b）中实线所示，其中红壶碰撞前后的图线平行，两冰壶质量相等，下列说法正确的是（　　） A. 碰后蓝壶速度为 B. 两壶发生的碰撞是弹性碰撞 C. 碰后蓝壶移动的距离为 D. 碰后红壶所受的摩擦力大于蓝壶所受的摩擦力 三、实验题（共16分） 10. 图甲所示的装置可以用来探究向心力大小与质量、角速度和半径之间的关系。挡板A、B、C到各自转轴的距离之比为1∶2∶1，变速塔轮自上而下有如图乙所示两种组合方式传动。 （1）本实验所采用的实验探究方法与下列实验相同的是 ； A. 探究两个互成角度的力的合成规律 B. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 C. 探究平抛运动的特点 （2）在探究向心力大小F与质量m的关系时，应把传动皮带调至第__________（选填“一”或“二”）层塔轮，质量不同的两小球应放置于挡板A和挡板__________（选填“B”或“C”）处。 （3）若将皮带套在第二层塔轮，质量相同的两钢球放在图甲所示位置的挡板处，转动手柄，稳定后，观察到左侧标尺露出1格，右侧标尺露出4格，则可以得出的实验结论为：_________________________。 11. 某同学用图甲实验装置验证动量守恒定律。已知入射小球质量为，被碰小球质量为，记录小球抛出点在水平地面上的竖直投影点，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置、、与的距离分别为、、，如图乙，分析数据： （1）若入射小球半径为，被碰小球半径为，则要求______； A. B. C. D. （2）入射小球从轨道上滑下时，轨道的粗糙程度对实验结论______（选填“有影响”或“无影响”）； （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为______（用题中所给物理量的符号表示）。 （4）某实验小组用另一组装装置验证动量守恒定律，如图所示，在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接，使入射小球仍从斜槽上点由静止滑下，多次实验，得到两球落在斜面上的平均落点、、。用刻度尺测量斜面顶点到、、三点的距离分别为、、，则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为______（用所测物理量的符号表示）。 四、解答题（共45分） 12. 在如图所示电路中，电阻，电阻。闭合开关，在开关断开的情况下，理想电压表的读数为；在开关闭合的情况下，电压表的读数为。电源电压，求： （1）在开关断开的情况下，电阻消耗的功率； （2）在开关闭合的情况下，电阻和消耗的功率分别是多大。 13. 在“质子疗法”中，质子先被加速到具有较高的能量，然后被引向轰击肿瘤，杀死细胞。如图所示，质量为m、电荷量为q的质子从极板A处由静止加速，通过极板中间的小孔以射出，然后从坐标系中的B点（0，d）平行于x坐标轴进入区域，该区域充满沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为，OP与x轴夹角。质子在电场中偏转垂直击中边界OP的C点（图中未标出）。取质子比荷为，，不计重力作用。求： （1）极板间的加速电压U； （2）B、C两点电势差UBC； （3）电场强度E的大小。 14. 如图所示，在竖直平面内固定一绝缘轨道ABCD，光滑轨道AB水平放置，粗糙轨道CD与水平方向夹角为θ=60°，BC是绝缘光滑的圆弧形轨道，与AB、CD相切于B、C两点，圆弧的圆心为O，半径R=1m。轨道所在空间存在水平向左的匀强电场，电场强度的大小。现有一质量、电荷量的带正电的小物块（可视为质点），从CD轨道上某一位置由静止释放，物块第一次在轨道AB上运动到距离B点最远的距离为，物块与轨道CD间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小取g=10m/s2。求： （1）物块第一次经过圆弧上的B点时，对轨道的压力大小； （2）物块释放点距离C点的高度h； （3）物块在CD轨道上运动的总路程x。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $