精品解析：湖南长沙市明达高级中学2025-2026学年高二上学期12月阶段检测物理试卷

长沙市明达中学2025年下学期高二12月月考 物理试卷 时间：75分钟 满分：100分 一、选择题（本大题10小题，1-6题单选题每题4分，7-10题多选题，每题全对5分，少选得3分，错选0分，共计44分。） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 卡文迪什通过实验测出了万有引力常量G B. 牛顿提出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆 C. 牛顿发现了库仑定律并测出了静电力常量k D. 赫兹发现了电磁感应现象，总结出了产生感应电流的条件 【答案】A 【解析】 【详解】A．卡文迪什通过实验测出了万有引力常量G。故A正确； B．开普勒提出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，即开普勒第一定律。故B错误； C．库仑利用扭秤装置发现了库仑定律，但并没有测出静电力常量k的值。故C错误； D．法拉第发现了电磁感应现象，总结出了产生感应电流的条件。故D错误。 故选A。 2. 下列物理量是标量的是（ ） A. 速度 B. 库仑力 C. 位移 D. 电流 【答案】D 【解析】 【详解】矢量既有大小又有方向，合成与分解时遵循平行四边形定则，标量只有大小无方向，运算时遵循代数加减法则。速度、库仑力、位移为矢量，合成与分解遵循平行四边形定则；电流虽有方向，但合成时不遵循平行四边形定则，则为标量。 故选D。 3. 现有两根材料和粗细均相同的金属丝a、b，其图像如图所示，则a、b的电阻、以及长度、的关系正确的是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】D 【解析】 【详解】根据 可知U-I图像的斜率等于电阻，可知 根据 因ρ和S相同，则 故选D。 4. 在下列电场中，P、Q两点电场强度相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．该选项图中，P、Q两点电场强度大小相同，方向不同。故A错误； B．由真空中静止的点电荷的电场强度公式 P点比Q点距离点电荷更近，场强更大。故B错误； C．根据电场线是等间距的平行直线，说明该处电场为匀强电场。P、Q两点电场强度相同。故C正确； D．电场线密集的地方电场强度大，故该选项图中Q点电场强度大于P点电场强度。故D错误。 故选C。 5. 如图是一做简谐运动的物体的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 振动周期是2×10－2 s B. 物体振动的频率为0.25 Hz C. 物体振动的振幅为10 cm D. 在6×10－2 s内通过的路程是50 cm 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题图知周期是T=4×10－2 s。故A错误； B．根据 可得 f＝25 Hz 故B错误； C．由题图知物体振动的振幅A＝10 cm。故C正确； D．根据 t＝6×10－2 s＝1.5T 所以物体通过的路程为 s=4A＋2A＝6A＝60 cm 故D错误。 故选C。 6. 光滑水平面上放置固定有竖直杆的小车，轻绳一端系有小球另一端系于杆顶，车右侧有固定挡板。现将小球向右拉开至如图位置，释放小球小车，小球第一次向左摆动至最高点过程中（　　） A. 下摆过程，球车系统水平动量守恒 B. 下摆过程，球车系统竖直动量守恒 C. 上摆过程，球车系统水平动量守恒 D. 上摆过程，球车系统竖直动量守恒 【答案】C 【解析】 【详解】AB．小球下摆过程，轻绳对小车的弹力方向斜向右下方，由于挡板的限制，此时小车处于静止状态，小车所受外力的合力为0，小球做圆周运动，线速度逐渐增大，小球水平方向与竖直方向的合力均不为0，可知，此过程，小球和小车构成的系统水平方向与竖直方向的动量均不守恒，故AB错误； CD．小球上摆过程，轻绳对小车的弹力方向斜向左下方，小车将脱离挡板向左运动，小车与小球构成的系统，水平方向所受外力的合力为0，竖直方向上所受外力的合力不为0，则小球和小车构成的系统水平方向动量守恒，竖直方向的动量不守恒，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图所示为电流表与螺线管组成的闭合电路，下列说法正确的是 A. 将磁铁向下插入螺线管的过程中，电流表的指针发生偏转 B. 将磁铁从螺线管中拔出的过程中，电流表的指针不发生偏转 C. 磁铁放在螺线管中不动，电流表的指针发生偏转 D. 磁铁放在螺线管中不动，电流表的指针不发生偏转 【答案】AD 【解析】 【详解】由感应电流的产生条件，即闭合回路磁通量发生变化可知，当磁铁向下插入或者向外拔出时，磁通量都会发生变化，从而产生感应电流，电流变指针发生偏转；而磁铁放在螺线管不动不会产生感应电流，指针不偏转，故AD正确，BC错误； 故选AD。 8. 如图所示，弹簧振子在B、C间振动，O为平衡位置，，若振子从B到C的运动时间是，则下列说法中正确的是（　　） A. 振子从B经O到C完成一次全振动 B. 振动周期是，振幅是 C. 经过两次全振动，振子通过的路程是 D. 从B开始经过，振子通过的路程是 【答案】BD 【解析】 【详解】A．振子从B经O到C，在由C经O回到B，完成一次全振动，选项A错误； B．振子从B到C的运动时间是半周期为，则振动周期是，振幅是，选项B正确； C．经过两次全振动，振子通过的路程是2×4A=8A=40cm，选项C错误； D．从B开始经过，振子通过的路程是 选项D正确。 故选BD。 9. 如图所示是一列向右传播的简谐横波某一时刻的波动图像。对于图中A、B、C、D、E、F、G、H、I九个质点，下列说法中正确的是（ ） A. A、C、E、F、H具有相同的位移 B. A、C速度相反，H、F速度方向相同 C. B、I振幅相同 D. A、B振幅不同 【答案】BC 【解析】 【详解】A．在波动曲线中纵坐标y表示各质点偏离平衡位置的位移，可知A、C、H具有相同的位移与E、F的位移等大反向，故A错误； B．根据“同侧法”可知，可知A点速度方向向下，C点速度方向向上，A、C速度方向相反，H、F速度方向均向下，方向相同，故B正确； CD．在简谐波中各质点都做简谐运动，振幅都等于波源的振幅，故C正确，D错误。 故选BC。 10. 如图，在光滑平台上有两个相同的弹性小球M和N。M水平向右运动，速度大小为v。M与静置于平台边缘的N发生正碰，碰撞过程中总机械能守恒。若不计空气阻力，则碰撞后，N在（　　） A. 竖直墙面上的垂直投影的运动是匀速运动 B. 竖直墙面上的垂直投影的运动是匀加速运动 C. 水平地面上的垂直投影的运动速度大小等于v D. 水平地面上的垂直投影的运动速度大小大于v 【答案】BC 【解析】 【详解】由于两小球碰撞过程中机械能守恒，可知两小球碰撞过程是弹性碰撞，根据动量守恒和能量守恒可知 由于两小球质量相等，故碰撞后两小球交换速度，即 ， 碰后小球N做平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，即水平地面上的垂直投影的运动速度大小等于v；在竖直方向上做自由落体运动，即竖直墙面上的垂直投影的运动是匀加速运动。 故选BC。 二、填空题（11题每空2分共8分，12题每空3分共9分，本大题共计17分） 11. 某同学用如图（a）所示实验装置来做“验证动量守恒定律”实验，实验原理如图（b）所示。 图（b）中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球A多次从斜轨上静止释放，找到其平均落地点的位置P。然后，把被碰小球B静置于轨道的水平部分，再将入射小球A从斜轨上静止释放，与小球B相碰，并且多次重复。实验得到小球的落点的平均位置分别为M、N。 （1）为了确保两小球一样大，该同学实验开始前用游标卡尺测量了两小球的直径都如图（c）所示，则小球的直径为___________mm。 （2）对于上述实验操作，下列说法正确的是___________。 A. 小球不需要每次从斜槽上相同的位置自由滚下 B. 斜槽轨道末端必须水平 C. 斜槽轨道必须光滑 D. 小球A质量应大于小球B的质量 （3）上述实验除需测量线段、、的长度外，还需要测量的物理量有_________ A. A球从斜轨上静止释放点与B点间的高度差 B. B点离地面的高度 C. 小球A和小球B的质量、 D. 小球A和小球B离开轨道的速度、 （4）当所测物理量满足表达式_______________________________（用第（3）小问中测量的物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。 【答案】（1）16.70 （2）BD （3）C （4） 【解析】 【小问1详解】 由图（c）可知，小球的直径为 【小问2详解】 A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下，故A错误； B．斜槽轨道末端必须水平，以保证小球做平抛运动，故B正确； C．斜槽轨道不一定必须光滑，只要到达底端时速度相同即可，故C错误； D．小球A质量应大于小球B的质量，以防止被碰球反弹，故D正确。 故选BD。 【小问3详解】 要验证动量守恒定律，即验证 小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得 即 因此实验需要测量：两球的质量、分别找到两球相碰后平均落地点的位置M、N，测量小球的水平位移；即上述实验除需测量线段、、的长度外，还需要测量的物理量有小球A和小球B的质量。 故选C。 【小问4详解】 若两球相碰后的动量守恒，由（3）可知其表达式为 12. 某实验小组利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，实验器材如下： 干电池一节（电动势约为1.5V，内阻约为0.5Ω）； 电压表V（量程为0~3V，内阻约为3kΩ）； 电流表A（量程为0~0.6A，内阻约为0.2Ω）； 滑动变阻器（最大阻值为20Ω）； 开关、导线若干。 （1）实验电路图选择______（选填“A”或“B”）。 （2）完成实验后，某同学利用图像分析由电表内阻引起的实验误差。在下图中，实线是根据实验数据描点作图得到的U－I图像；虚线是该电源真实的路端电压U随真实的干路电流I变化的U－I图像。本次实验分析误差的U－I图像是______。 A． B． C． D． （3）为减小电表内阻引起的实验误差，在电表量程不变的情况下，可以采取的措施是______。 A．换用内阻更小的电压表 B．换用内阻更大的电压表 C．换用内阻更小的电流表 D．换用内阻更大的电流表 【答案】 ①. A ②. A ③. B 【解析】 【详解】（1）[1]因为电源内阻较小，接近电流表内阻，为了减小误差所以电流表采用相对电源外接。故选A图。 （2）[2]由于电压表的分流作用，相同的路端电压下，电流表测量的电流值小于流过电源的电流，而且路端电压越大，误差越大，路端电压越小，误差越小，当外电路短路时，路端电压为零，没有误差。因此真实值应在测量值的上侧，而短路电流的位置，两条线重合。 故选A。 （3）[3]因为电压表的分流作用产生的误差，为减小电表内阻引起的实验误差，在电表量程不变的情况下，电压表内阻越大，电压表的分流越小，误差越小。电流表内阻大小对该实验没有影响，因此可以采取的措施是换用内阻更大的电压表。 故选B。 三、计算题（3大题共计39分） 13. 如图甲所示为一列简谐横波在时的波的图像，图乙所示为该波中平衡位置位于处的质点P的振动图像，求： （1）简谐波的波长及传播方向； （2）简谐波的传播速度。 【答案】（1）4m，沿轴负方向传播 （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，由图甲可知，简谐波的波长 由图乙可知，质点在时刻沿轴负方向振动，结合图甲由同侧法可得，波沿轴负方向传播 【小问2详解】 由图乙可知，该波的周期为 简谐波的传播速度 14. 如图所示，在范围足够大的、沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为的绝缘细线把质量为、电荷量为的小球悬挂在O点，在B点时小球静止，细线与竖直方向的夹角为。已知A、C两点分别为细线悬挂小球的水平位置和竖直位置，求：（g取，，） （1）匀强电场的电场强度大小； （2）将小球从A点由静止释放，小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 带电小球在B点静止，受力平衡，根据平衡条件得 解得 【小问2详解】 小球由到过程中，由动能定理有 在点，由牛顿第二定律有 联立解得 15. 一质量为500g的木块被一轻绳悬挂在竖直平面内，一质量为5g的子弹水平射向该木块，子弹击中木块瞬间的速度大小为，方向水平，设子弹穿过木块后瞬间的速度大小为，方向也水平，不计空气阻力，重力加速度取。 （1）求子弹穿过木块后的瞬间，木块获得的速度大小； （2）若子弹射穿木块的时间，求子弹对木块的平均冲击力大小； （3）求木块上升的最大高度（不高于悬点，轻绳不断开）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设子弹穿过木块后的瞬间，子弹的速度大小为，木块的速度大小为，子弹穿过木块过程，子弹与木块组成的系统满足动量守恒，则有 代入数据解得 【小问2详解】 子弹穿过木块过程，对木块，由动量定理得 代入数据解得 【小问3详解】 子弹射穿木块后，木块上升到最高点过程中，由机械能守恒可得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长沙市明达中学2025年下学期高二12月月考 物理试卷 时间：75分钟 满分：100分 一、选择题（本大题10小题，1-6题单选题每题4分，7-10题多选题，每题全对5分，少选得3分，错选0分，共计44分。） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 卡文迪什通过实验测出了万有引力常量G B. 牛顿提出所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆 C. 牛顿发现了库仑定律并测出了静电力常量k D. 赫兹发现了电磁感应现象，总结出了产生感应电流的条件 2. 下列物理量是标量的是（ ） A. 速度 B. 库仑力 C. 位移 D. 电流 3. 现有两根材料和粗细均相同的金属丝a、b，其图像如图所示，则a、b的电阻、以及长度、的关系正确的是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 4. 在下列电场中，P、Q两点电场强度相同的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图是一做简谐运动的物体的振动图像，下列说法正确的是（　　） A. 振动周期是2×10－2 s B. 物体振动的频率为0.25 Hz C. 物体振动的振幅为10 cm D. 在6×10－2 s内通过的路程是50 cm 6. 光滑水平面上放置固定有竖直杆的小车，轻绳一端系有小球另一端系于杆顶，车右侧有固定挡板。现将小球向右拉开至如图位置，释放小球小车，小球第一次向左摆动至最高点过程中（　　） A. 下摆过程，球车系统水平动量守恒 B. 下摆过程，球车系统竖直动量守恒 C. 上摆过程，球车系统水平动量守恒 D. 上摆过程，球车系统竖直动量守恒 7. 如图所示为电流表与螺线管组成的闭合电路，下列说法正确的是 A. 将磁铁向下插入螺线管的过程中，电流表的指针发生偏转 B. 将磁铁从螺线管中拔出的过程中，电流表的指针不发生偏转 C. 磁铁放在螺线管中不动，电流表的指针发生偏转 D. 磁铁放在螺线管中不动，电流表的指针不发生偏转 8. 如图所示，弹簧振子在B、C间振动，O为平衡位置，，若振子从B到C的运动时间是，则下列说法中正确的是（　　） A. 振子从B经O到C完成一次全振动 B. 振动周期是，振幅是 C. 经过两次全振动，振子通过的路程是 D. 从B开始经过，振子通过的路程是 9. 如图所示是一列向右传播的简谐横波某一时刻的波动图像。对于图中A、B、C、D、E、F、G、H、I九个质点，下列说法中正确的是（ ） A. A、C、E、F、H具有相同的位移 B. A、C速度相反，H、F速度方向相同 C. B、I振幅相同 D. A、B振幅不同 10. 如图，在光滑平台上有两个相同的弹性小球M和N。M水平向右运动，速度大小为v。M与静置于平台边缘的N发生正碰，碰撞过程中总机械能守恒。若不计空气阻力，则碰撞后，N在（　　） A. 竖直墙面上的垂直投影的运动是匀速运动 B. 竖直墙面上的垂直投影的运动是匀加速运动 C. 水平地面上的垂直投影的运动速度大小等于v D. 水平地面上的垂直投影的运动速度大小大于v 二、填空题（11题每空2分共8分，12题每空3分共9分，本大题共计17分） 11. 某同学用如图（a）所示实验装置来做“验证动量守恒定律”实验，实验原理如图（b）所示。 图（b）中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时，先让入射球A多次从斜轨上静止释放，找到其平均落地点的位置P。然后，把被碰小球B静置于轨道的水平部分，再将入射小球A从斜轨上静止释放，与小球B相碰，并且多次重复。实验得到小球的落点的平均位置分别为M、N。 （1）为了确保两小球一样大，该同学实验开始前用游标卡尺测量了两小球的直径都如图（c）所示，则小球的直径为___________mm。 （2）对于上述实验操作，下列说法正确的是___________。 A. 小球不需要每次从斜槽上相同的位置自由滚下 B. 斜槽轨道末端必须水平 C. 斜槽轨道必须光滑 D. 小球A质量应大于小球B的质量 （3）上述实验除需测量线段、、的长度外，还需要测量的物理量有_________ A. A球从斜轨上静止释放点与B点间的高度差 B. B点离地面的高度 C. 小球A和小球B的质量、 D. 小球A和小球B离开轨道的速度、 （4）当所测物理量满足表达式_______________________________（用第（3）小问中测量的物理量的字母表示）时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。 12. 某实验小组利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻，实验器材如下： 干电池一节（电动势约为1.5V，内阻约为0.5Ω）； 电压表V（量程为0~3V，内阻约为3kΩ）； 电流表A（量程为0~0.6A，内阻约为0.2Ω）； 滑动变阻器（最大阻值为20Ω）； 开关、导线若干。 （1）实验电路图选择______（选填“A”或“B”）。 （2）完成实验后，某同学利用图像分析由电表内阻引起的实验误差。在下图中，实线是根据实验数据描点作图得到的U－I图像；虚线是该电源真实的路端电压U随真实的干路电流I变化的U－I图像。本次实验分析误差的U－I图像是______。 A． B． C． D． （3）为减小电表内阻引起的实验误差，在电表量程不变的情况下，可以采取的措施是______。 A．换用内阻更小的电压表 B．换用内阻更大的电压表 C．换用内阻更小的电流表 D．换用内阻更大的电流表 三、计算题（3大题共计39分） 13. 如图甲所示为一列简谐横波在时的波的图像，图乙所示为该波中平衡位置位于处的质点P的振动图像，求： （1）简谐波的波长及传播方向； （2）简谐波的传播速度。 14. 如图所示，在范围足够大的、沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为的绝缘细线把质量为、电荷量为的小球悬挂在O点，在B点时小球静止，细线与竖直方向的夹角为。已知A、C两点分别为细线悬挂小球的水平位置和竖直位置，求：（g取，，） （1）匀强电场的电场强度大小； （2）将小球从A点由静止释放，小球通过最低点C时细线对小球的拉力大小； 15. 一质量为500g的木块被一轻绳悬挂在竖直平面内，一质量为5g的子弹水平射向该木块，子弹击中木块瞬间的速度大小为，方向水平，设子弹穿过木块后瞬间的速度大小为，方向也水平，不计空气阻力，重力加速度取。 （1）求子弹穿过木块后的瞬间，木块获得的速度大小； （2）若子弹射穿木块的时间，求子弹对木块的平均冲击力大小； （3）求木块上升的最大高度（不高于悬点，轻绳不断开）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $