北京市第十四中学2025-2026学年高三上学期12月月考物理试卷

北京十四中2025—2026学年度第一学期 月考 高三物理 测试卷 2025.12 班级： 姓名： 注 1.本试卷共8页，共27道小题，满分100分。考试时间90分钟。 意 2.在答题卡上指定位置贴好条形码，或填涂考号。 事 3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。 4,在答题卡上，选择题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。 项 5.答题不得使用任何涂改工具。 第一部分（选择题共36分） 一、单选题，共18小题，每小题2分，共36分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目 要求的一项。 1.质点S沿竖直方向做简谐运动，在绳上形成的波传到质点P时的波形如图所示，则( A该波为纵波 B.质点S开始振动时向上运动 C.S、P两质点振动步调完全一致 D.经过一个周期，质点S向右运动一个波长距离 2.如图所示，车厢在水平面上运动的过程中，质量m为的小球与车厢保持相对静止，细线与竖直 方向的夹角为0。已知重力加速度为，忽略小球所受阻力，下列说法正确的是( A车厢可能在做匀速直线运动 B.车厢的加速度大小为gtan9,方向水平向右 /8 C.小球受到三个力的作用，合力大小为mg tan0 D 细线对小球的作用力大于小球对细线的作用力 3.如图，物体在与水平方向夹角为日、大小为F的拉力作用下，从静止开始沿水平地面向右做 匀加速直线运动，物体和地面之间的动摩擦因数为μ。在物体运动时间为t的过程中() A.仅改变0，拉力对物体做的功不变 B.仅改变4，合力对物体做的功不变 C.仅改变拉力大小F,物体受到重力的冲量不变 D.仅改变拉力大小F,物体受到摩擦力的冲量不变 777777777777777777 4.如图所示，光滑斜面高度一定，斜面倾角日可调节。物体从斜面顶端由静止释放，沿斜面下 滑到斜面底端，下列物理量与斜面倾角无关的是() A.物体加速度的大小 B.物体重力的冲量 C.物体到达斜面底端时重力的瞬时功率 0 D.合力对物体做的功 第1页，共8页 5.如图所示，光滑水平轨道AB与竖直面内的光滑半圆形轨道BC在B点平滑连接。一小物体将 轻弹簧压缩至A点后由静止释放，物体脱离弹簧后进入半圆形轨道，恰好能够到达最高点C,取 水平面为零势能面。下列说法正确的是() A.物体在C点的速度为零 B.物体在C点所受合力为零 C.物体在B点时轨道对物体的支持力等于物体的重力 D.物体在A点时弹簧的弹性势能大于物体在C点的重力势能 6.如图，长1的细绳上端悬于P点，下端拴一个质量m的小球。小球在水平面内做匀速圆周运 动，细绳与竖直方向的夹角为0，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是() A.细绳的拉力大小等于mgs1n8 B.小球的向心加速度等于gsin0 C.小球转动一周，绳拉力的冲量等于0 D.小球转动一周，重力的冲量等于2πm√g Icos0 7.在太空实验室中可以利用匀速圆周运动测量小球质量。如图所示，不可伸长的轻绳一端固定于 O点，另一端系一待测小球，使其绕O做匀速圆周运动，用力传感器测得绳上的拉力为F,用停 表测得小球转过n圈所用的时间为t,用刻度尺测得O点到球心的距离为圆周运动的半径R。下 列说法正确的是() A.圆周运动轨道可处于任意平面内 B.小球的质量为R, 4π2n C.若误将n-1圈记作n圈，则所得质量偏大 D.若测R时未计入小球半径，则所得质量偏小 8.如图所示，高速公路上汽车定速巡航（即保持汽车的速率不变）通过路面abcd,其中ab段为 平直上坡路面，bc段为水平路面，cd段为平直下坡路面。不考虑整个过程中空气阻力和摩擦阻力 的大小变化。下列说法正确的是 w A.在ab段汽车的输出功率逐渐减小 B.汽车在ab段的输出功率比bc段的大 C.在cd段汽车的输出功率逐渐减小 D.汽车在cd段的输出功率比bc段的大 9.如图所示，圆盘在水平面内以角速度ω绕中心轴匀速转动，圆盘上距轴处的P点有一质量 为m的小物体随圆盘一起转动。某时刻圆盘突然停止转动，小物体由P点滑至圆盘上的某点停止。 下列说法正确的是 A.圆盘停止转动前，小物体所受摩擦力的方向沿运动轨迹切线方向 0 B.圆盘停止转动前，小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大小为2or C.圆盘停止转动后，小物体沿圆盘半径方向运动 D.圆盘停止转动后，小物体整个滑动过程所受摩擦力的冲量大小为m⊙r 10.一简谐机械横波沿x轴正方向传播，波长为入，周期为T。0时刻的波形图如图1所示，a b是波上的两个质点。图2是波上某一质点的振动图像。下列说法正确的是 第2页，共8页 A.O时质点a的速度比质点b的大 B.=O时质点a的加速度比质点b的小 C.图2可以表示质点a的振动 D.图2可以表示质点b的振动 图1 11.如图所示为发射航天器至运行轨道的过程示意图。航天器先进入圆轨道1做匀速圆周运动， 再经椭圆轨道2，最终进入圆轨道3做匀速圆周运动。轨道2分别与轨道1、轨道3相切于P点、 Q点。下列说法正确的是() A.航天器在轨道2上的运行周期大于其在轨道3上的运行周期 B.航天器在轨道2上Q点的速度大于其在轨道3上Q点的速度 C.航天器在轨道2上从P点运动到Q点过程中，受到的万有引力对其做负功 D.航天器在轨道1上运行时的机械能大于其在轨道3上运行时的机械能 地球 12.2022年10月9日，我国综合性太阳探测卫星“夸父一号”成功发射，实现了对太阳探测的跨 越式突破。“夸父一号”卫星绕地球做匀速圆周运动，距地面高度约为720km,运行一圈所用时间 约为100分钟。如图所示，为了随时跟踪和观测太阳的活动，“夸父一号”在随地球绕太阳公转 的过程中，需要其轨道平面始终与太阳保持固定的取向，使太阳光能照射到“夸父一号”，下列 说法正确的是（) 轨道平面、 A.“夸父一号”的运行轨道平面平均每天转动的角度约为1° B. “夸父一号”绕地球做圆周运动的速度大于7.9km/s C.“夸父一号”绕地球做圆周运动的向心加速度大于地球表面的重力加速度 D由题干信息，根据开普勒第三定律，可求出日地间平均距离 地球公转轨道 13.模拟失重环境的实验舱，通过电磁弹射从地面由静止开始加速后竖直向上射出，上升到最高 点后回落，再通过电磁制动使其停在地面。实验舱运动过程中，受到的空气阻力f的大小随速率 增大而增大，f随时间t的变化如图所示（向上为正)。下列说法正确的是( ) A.从t1到t3,实验舱处于电磁弹射过程 ↑f B.从2到t3,实验舱加速度大小减小 C.从t到t5,实验舱内物体处于失重状态 D.t4时刻，实验舱达到最高点 14.质量为四和的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所 示。下列说法正确的是( Ax/m A.碰撞前四的速率大于m的速率 8 B.碰撞后的速率大于m的速率 m2 112 C.碰撞后m的动量大于的动量 171 m D.碰撞后四的动能小于叫的动能 0 12 →t/ 3 15.如图所示，两个带等量正电的点电荷位于从W两点上，尽、F是W连线中垂线上的两点，O 为ERMW的交点，EO=QF。一不计重力带负电的点电荷在E点由静止释放后( A.做匀加速直线运动 白E B.在O点所受静电力最大 C.由E到O的时间等于由O到F的时间 ④ D.由E到F的过程中电势能先增大后减小 M N 第3页，共8页 16.如图所示的平面内，有静止的等量异号点电荷，队W两点关于两电荷连线对称，以P两点关 于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是 M· ●P A.M点的场强比P点的场强大 B.M点的电势比W点的电势高 ⊕ o C.W点的场强与P点的场强相同 D.电子在M点的电势能比在P点的电势能大 No 17.如图所示，电荷量为q的正点电荷与竖直放置的均匀带电薄板相距2d,点电荷到带电薄板 的垂线通过板的几何中心，垂线上的A、B两点到薄板的距离均为d。己知A点的电场强度为O, 下列说法正确的是() A.薄板带正电 B.B点电势高于A点电势 C.B点电场强度的方向向右 D.B点电场强度的大小为导 ddd 18.密立根油滴实验的示意图如图所示。两水平金属板上下放置，从上板中央的小孔向两板间喷 入大小不同、电荷量不同、密度相同的小油滴。观察两个油滴ab的运动情况：当两板间不加 电压时，两个油滴在重力和空气阻力的作用下竖直向下匀速运动，速率分别为6、”；两板间加 上电压后，两油滴很快达到相同的速率，均竖直向下匀速运动。油滴视为小球，所受空气阻力 的大小产v,其中r为油滴的半径，v为油滴的速率，k为常量。不计空气浮力和油滴间的相互 作用。则ab两个油滴() A.带同种电荷 B.半径之比为4：1 ao ob C.质量之比为4：1 D.电荷量之比为4：1 第二部分（非选择题共64分） 三、实验题（共41分） 19(9分).完成下面四小题 (1)实验仪器 ①用游标卡尺测某金属管的内径。则该金属管的内径为 mm ②同学用螺旋测微器测某金属丝的直径如图所示，则该直径的测量值为 mm 3 主尺 10 4 cm 0 游标尺 10 图1 图1 (2)误差分析 在用伏安法测电阻时，待测电阻R的阻值约为602，电压表内阻约为3k2,电流表内阻约为 0.2Q,测量电路中电流表按图甲或图乙所示连接，结果由公式R=日计算得出，式中U与I分 别为电压表和电流表的示数.下列判断正确的是() A.采用图甲测得的电阻值更接近真实值，该测量值大于真实值 B.采用图甲测得的电阻值更接近真实值，该测量值小于真实值 C.采用图乙测得的电阻值更接近真实值，该测量值大于真实值 D.采用图乙测得的电阻值更接近真实值，该测量值小于真实值 第4页，共8页 (3)实验原理 图为“探究加速度与力的关系”的实验装置示意图。认为桶和砂所受的重力 等于使小车做匀加速直线运动的合力。实验中平衡了摩擦力后，要求桶和砂 的总质量m比小车质量M小得多。请分析说明这个要求的理由。 图3 (4)实验思想。 下列实验中，采用等效替代法的是()控制变量法的有()理想模型法的是() A.验证力的平行四边行定则 B. 探究加速度a与力和质量的关系 C.用向心加速度演示仪探究影响心力大小的因素 D. 用单摆测重力加速度 20(4分).用图甲所示的装置探究影响心力大小的因素。己知小球在槽中A、B、C位置做圆周运 动的半径之比为1：2：1.如图乙所示，将皮带套在第二层塔轮上，该层左、右塔轮的半径之比为 2:1。 标尺 长槽短槽 左塔轮 右塔轮 手柄 传动皮带 分 (1)若匀速转动手柄，左、右塔轮的角速度之比为 (2)某同学实验时，将两个等质量的小球分别放在A、C位置。该同学此次实验是为了探究小球 的向心力大小与 (选填“质量”、“角速度”或“半径”)的关系。若匀速转动手柄，左 右标尺露出长度的比值约等于 21(6分).在“测量一节干电池的电动势和内阻”实验中，电路图如图，可选用的实验器材 有： 电压表V1(量程3V);电压表V2(量程15V): 电流表A(量程0.6A);电流表A2(量程3A): 滑动变阻器R(最大阻值202)；滑动变阻器R(最大阻值3002)： 干电池；开关S;导线若干： UNV 1.5 1.4 1.3 1.2 0 0.10.20.30.4 图1 图2 (1)选择合适的器材：滑动变阻器应选 (填写所选器材前的符号) (2)测得的7组数据已标在如图所示U一I坐标系上，用作图法求干电池的电动势E= 和内阻r= 2。(注意纵坐标未从0开始) 第5页，共8页 (3)按照图1的测量方法，某同学利用图像分析由电表内电阻引起的实验误差。在图3中，实线 是根据实验数据描点作图得到的U一I图像；虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的U一I图 像（没有电表内电阻影响的理想情况）。下列图像中哪一个是该实验的分析 B 图3 22(6分).某同学利用图乙所示电路图研究电容器的充、放电过程。开关S接1，电容器充电， 充电完毕后将开关S由1拨至2，电容器放电。 ◆lmA →t/s 0.22 4 6 丙 丁 (1)充电时电流自一向 流经电流表。（选填“左”或“右”) (2)图丙是电容器放电过程中电流I随时间t变化的图像，试估算在0.2s时间内电容器放电的 电荷量为一。若只增大定值电阻R的阻值，在图丙中定性画出放电电流随时间变化的图 像。 (3)图丁是电容器放电过程中电压随时间t变化的图像。电容器放电瞬间开始计时，此时电 压传感器记录数据为，止t图像与坐标轴围成的面积为S。根据该实验数据曲线可以粗测实验 中电容器的电容C。(用题中己知物理量UR和S表示) 23(12分).利用打点计时器研究匀变速直线运动的规律，实验装置如图1所示。 滑轮 小车 纸带打点计时器 重物 图1 图2 (1)按照图1安装好器材，下列实验步骤正确的操作顺序为 (填各实验步骤前的字母)。 A.释放小车 B.接通打点计时器的电源 C.调整滑轮位置，使细线与木板平行 (②)实验中打出的一条纸带如图2所示，A、B、C为依次选取的三个计数点（相邻计数点间有4 个点未画出)，可以判断纸带的 (填“左端”或“右端”)与小车相连。 (3)图2中相邻计数点间的时间间隔为T,则打B点时小车的速度v= (4)某同学用打点计时器来研究圆周运动。如图3所示，将纸带的一端固定在圆盘边缘处的M 点，另一端穿过打点计时器。实验时圆盘从静止开始转动，选取部分纸带如图4所示。相邻计数 点间的时间间隔为0.10s,圆盘半径R=0.10m。则这部分纸带通过打点计时器的加速度大小为 m/s；打点计时器打B点时圆盘上M点的向心加速度大小为 m/s2。(结果均保留两位有 第6页，共8页 效数字) 纸带打点计时器 D 43.59 8.00 单位：cm 13.22 19.24 图3 图4 (5).若用如图1所示的装置探究加速度与F力的关系，带滑轮的长木板水平放置，弹簧测力 计固定在墙上。实验时，一定要进行的操作是 (填选项前的字母)。 A.小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，根据纸带数据求出加速度a, 同时记录弹簧测力计的示数F B.改变小车的质量，打出几条纸带 小车打点计时器 C.用天平测出沙和沙桶的总质量 7▣ D.为减小误差，实验中一定要保证沙和沙桶的总质量远 长木板 纸带 砂桶 小于小车的质量 (6)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的aF图像，可能是 A B 24（4分).某同学探究平抛运动的特点 (1)用图1所示的装置探究平抛运动竖直分运动的特点。用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平 方向飞出，同时B球被释放并自由下落，比较两球落地时间的先后。 ①关于该实验，下列说法正确的是 。(选填选项前的字母) A.应选用体积小、质量大的小球 B.两球需要落在同一水平面上 C.比较两球落地时间必须要测量两球下落的高度 TRTA D.为了得到普遍规律，需要分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复实验 ②依据实验现象： ,可判断出A球竖直方向的分运动为自由落体运动。 (2)在(1)得出平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动的基础上，用图2甲所示的装置 探究平抛运动水平分运动的特点。钢球在斜槽轨道某一高度处由静止释放，并从末端水平飞出。 在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板，实验前，先 。一斜槽轨道 背板 将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到挡板上挤压 复写纸并在白纸上留下印迹。上下调节挡板，通过多次释放钢球， 记录钢球所经过的多个位置。以钢球抛出时球心所在位置为坐标 原点O,以水平向右和竖直向下分别为x轴和y轴的正方向，建 挡板 立平面直角坐标系，用平滑曲线把这些印迹连接起来，就得到钢 重 球做平抛运动的轨迹如图2乙所示。 ①关于本实验，下列说法正确的是 。(选填选项前的字母) 图2 A.斜槽轨道必须光滑 B、挡板必须等间隔上下移动 C.装置的背板必须竖直放置D、每次必须从同一高度处由静止释放钢球 ②某同学在轨迹上选取三个点使其坐标分别为(x,y)(x2,4y)和(x,9y)。若在误差范围内 x七2：x=一一，则可判断出钢球在水平方向的分运动为匀速直线运动。 第7页，共8页 三、计算论证题（共23分） 解题要求：写出必要的文字说明、方程式和结果。有数值计算的题，结果必须明确写出数值 和单位。 25(8分).如图所示，一枚炮弹发射的初速度为，发射角为0。它飞行到最高点时炸裂成质量 均为m的A、B两部分，A部分炸裂后竖直下落，B部分继续向前飞行。重力加速度为g,不计空气 阻力，不计炸裂过程中炮弹质量的变化及炮口到地面高度。求： (1)炸裂前瞬间炮弹速度V: (2)炸裂后瞬间B部分速度的大小和方向： (3)炸裂前后，A、B系统机械能的变化量△E: 00 (4)A、B两部分落地点之间的水平距离△x 26（9分).在高能物理实验中，静电分析器或者磁分析器都可将比荷不同的带电粒子分离。己 知质量为m电荷量为的正离子由静止释放，经过电压伽速后分别进入静电分析器或磁分析器 的细管中，该离子在细管中均做半径为的匀速圆周运动，如图甲、乙所示。静电分析器细管中 的粒子运动轨迹上电场强度大小可认为处处相等，磁分析器中的磁场方向如图乙所示。不计离子 重力。 (1)粒子进入分析器时的速度大小V; (2)求静电分析器细管中的电场强度大小： (3)求磁分析器中匀强磁场的磁感应强度大小B。 ⊕ ⊕ 接收器 接收器 甲 乙 27(6分).如图1所示，金属圆筒A接高压电源的正极，其轴线上的金属线B接负极。 图1 图2 (1)设A、B两极间电压为U,求在B极附近电荷量为Q的负电荷到达A极过程中静电力做的功W。 (②)已知筒内距离轴线r处的电场强度大小E=k弘，其中k为静电力常量，为金属线B单位长 度的电荷量。如图2所示，在圆筒内横截面上，电荷量为q、质量为m的粒子绕轴线做半径不同 的匀速圆周运动，其半径为1、2和r3时的总能量分别为E1、E2和E3。若3-2=2-1，推理 分析并比较(E3-E2)与(E2-E)的大小。 第8页，共8页