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2025 年秋季学期高二 1 月月考物理试卷
时量:75分钟 满分:100分
一、单选题(本题共6 小题,每小题4分,共24分。每小题给出的四个选项中,只有一个选
项正确)
1.光学在生活中有很多应用,下列说法错误的是( )
A.相机镜头的增透膜,利用了光的全反射原理
B.看电影时戴的3D眼镜,利用了光的偏振原理
C.太阳光照到肥皂泡表面呈现彩色条纹,这是光的干涉现象
D.泊松亮斑形成的主要原因是光的衍射
2.如图,水平放置的平行板电容器上极板带正电,所带电荷量为Q,板间距离为d,上极板与静电计相连,
静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板正中间P点有一个静止的带电油滴,所带电荷量绝对值
为q。静电力常量为k,下列说法正确的是( )
A.油滴带正电
B.若仅将上极板移到图中虚线位置,则P点电势不变
C.若仅将上极板平移到图中虚线位置,则静电计指针张角不变
D.若仅将上极板平移到图中虚线位置,则油滴将向上运动
3.如图所示,用质量为0.5kg的铁锤钉钉子,打击前铁锤的速度为3m/s方向竖直向下,打击后铁锤的速
度变为1m/s方向竖直向上,设打击时间为0.05s,重力加速度g=10m/s2,则铁锤钉钉子的平均作用力大小
为( )
A.20N B.25N
C.40N D.45N
4.如图,地球的公转轨道视为圆,但彗星的运动轨道则是一个非常扁的 椭圆.天文
学家哈雷曾经在1682年跟踪过一题彗星,他算出这颗彗星轨道的半长轴约等于地球公转半径的18倍,并
预言这颗彗星将每隔一定时间就会出现.哈雷的预言得到证实,该彗星被命名为哈雷彗星.已知哈雷彗星
最近飞近地球的时间是1986年.若哈雷彗星近日点与太阳中心的距离为 、速度大小为 ,远日点与太阳
中心的距离为 、速度大小为 ,不考虑地球及其它星球对彗星的影响,则下列说法正确的是( )
A.哈雷彗星在近日点与远日点的机械能不相等B.哈雷彗星在近日点与远日点的加速度大小之比为
C.哈雷彗星在近日点与远日点的速度大小之比为
D.哈雷彗星下次飞近地球约在2062年
5.如图所示的装置是用来测量匀强磁场磁感应强度B的等臂电流天平,其右臂挂着匝数为n的矩形线圈,
线圈的水平边长为l,磁场的方向与线圈平面垂直。当线圈没有通电时,天平处于平衡状态,当线圈通入
图示电流I时,则须在一个托盘中加质量为m的小砝码才能使天平重新平衡。已知重力加速度为g,下列
说法正确的是( )
A.应在右盘中加入小砝码
B.由以上测量数据可求出匀强磁场的磁感应强度
C.若发现右盘向上翘起,则应增大线圈中的电流
D.若只改变电流的方向,线圈仍保持平衡状态
6.如图所示,ab、ac为竖直平面内两根固定的光滑细杆,a、b两点恰为外接圆的最高点和最低点,两个
带孔小球甲、乙分别从a处由静止沿两细杆滑到下端b、c时,动能恰好相等,下列说法正确的
是( )
A.两小球的质量相等
B.两小球下滑的时间不相等
C.此过程中两小球所受重力的平均功率不相等
D.两小球在细杆下端bc时重力的瞬时功率相等
二、多选题(共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题
目要求,全对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
7.一个质点在平衡位置O点附近做机械振动。若从O点开始计时,经过3s质点第一次经过M点如图所示;
再继续运动,又经过2s它第二次经过M点;则该质点第三次经过M点还需要的时间是( )
A.8s B.4s C.14s D. s
8.玩具水枪是儿童们夏天喜爱的玩具之一,但水枪伤眼的事件也时有发生,因此,限制儿童水枪的威力
就成了生产厂家必须关注的问题。现有一水枪样品,已知水枪喷水口的直径为 ,水的密度为 ,水流水
平出射速度为 ,垂直击中竖直目标后以大小为 的速率反向溅回,则( )A.水枪喷水的流量(单位时间内流出的体积)为
B.喷水口单位时间内喷出水的质量为
C.水枪的功率为
D.目标受到的平均冲击力大小为
9.“地震预警”是指在地震发生以后,抢在地震波传播到受灾地区前,向受灾地区提前几秒至数十秒发
出警报,通知目标区域从而实现预警。科研机构对波的特性展开研究,如图甲所示为研究过程中简谐波
t=0时刻的波形图,M是此波上的一个质点,平衡位置处于4m处,图乙为质点M的振动图像,则
( )
A.该波的传播方向沿x轴负方向传播
B.该波的传播速度为4m/s
C.质点M在7s内通过的路程为280cm
D.质点M在2s内沿x轴运动了8m
10.如图所示,质量 的滑块B静止放置于光滑平
台上,B的左端固定一轻质弹簧。平台右侧有一质量 的小车C,其上表面与平台等高,小车与水
平面间的摩擦不计。光滑圆弧轨道半径 ,连线 与竖直方向夹角为60°,另一与B完全相同的滑
块A从 点由静止开始沿圆弧下滑。滑块A滑至平台上挤压弹簧,弹簧恢复原长后滑块B离开平台滑上小
车C且恰好未滑落,滑块B与小车C之间的动摩擦因数 ,滑块A、B可视为质点,重力加速度
。下列说法正确的是( )
A.滑块A刚到平台上的速度大小为3m/s
B.该过程中弹簧弹性势能的最大值为5J
C.该过程中由于摩擦产生的热量为8J
D.小车C的长度为0.6m
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共16分。)
11.某学习小组利用如图甲所示的装置验证动量守恒定律,其中左、右两侧的光电门可以记录挡光片通过光电门的挡光时间,两滑块上挡光片的宽度相同。
主要步骤如下:
a.测得滑块 (含挡光片)的总质量为 ,根据挡光片调节光电门到合适的高度;
b.将力传感器固定在气垫导轨左端支架上,加速度传感器固定在滑块 上;
c.接通气源,放上滑块,调节气垫导轨,使滑块能在导轨上保持静止状态;
d.弹簧处于原长时右端位于 点,将滑块 向左水平推动,使弹簧右端压至 点,稳定后由静止释放滑块
,并开始计时;
e.计算机采集获取数据,得到滑块 所受弹力大小 、加速度大小 随时间 变化的图像如乙所示;
f.滑块 与弹簧分开后,从导轨的左侧向右运动,穿过左侧光电门与静止在两光电门之间的滑块 发生碰
撞,光电门记录的挡光片挡光时间如下表所示。
(1)在调节气垫导轨水平时,开启充气泵,将一个滑块轻放在导轨上,轻推滑块,让滑块从左向右运动,先
后通过光电门1和光电门2。若滑块通过光电门1时的挡光时间比通过光电门2时的挡光时间长,应调节旋
钮使气垫导轨右侧高度 (选填“升高”或“降低”)。
(2)通过计算机处理数据可得 和 图像与坐标轴围成的面积分别为 、 ,则滑块 (含挡光片与
加速度传感器)的总质量 。
(3)若 、 、 、 、 满足关系式 ,则可验证滑块 、 组成的系统碰撞前后动量守恒。
光电门1 光电门2
碰前 无
碰后
12.某实验小组自制了一个化学电池,想通过实验的方法测出该电池的电动势和内阻。实验器材如下:待
测化学电池、毫安表mA(量程为25mA,内阻约1Ω)、电阻箱A(0~9.9Ω)、电阻箱B(0~999.9Ω)、
开关S、开关S 和导线若干。该实验小组设计的电路图如图甲所示。
1 2(1)为了较准确地测出化学电池的内阻,该实验小组打算先测出毫安表mA的内阻,则电阻箱R 应选
1
(选填“A”或“B”)。断开开关S 和S,将R 调到最大;闭合开关S,调节R 使毫安表mA的示数为
1 2 1 1 1
15mA;再闭合开关S,调节R 使毫安表mA的示数为10mA,此时R=2.2Ω,则可以认为毫安表mA的内
2 2 2
阻r= Ω。
g
(2)断开开关S,调节电阻箱R 的阻值为R,记录多组R和对应的毫安表mA的示数,作出如图乙所示的
2 1
图像,由图像可知化学电池的电动势为 V(保留2位小数),内阻为 Ω(保留1位
小数);考虑到步骤(1)中测毫安表内阻的误差,该电池内阻的测量值 于(填“偏大”、“等于”
或“偏小”)电池内阻的真实值。
四、解答题(本题共3小题,共计40分,要求写出必要的物理公式和过程,只写答案不给分)
13.(10分)如图,OBCD为半圆柱体玻璃砖的横截面,OD为直径,一束由两种颜色(紫光和红光)组
成的复色光从O点沿AO方向从真空射入玻璃,两色光在玻璃砖中传播路径分别为OB、OC,用时为t 、
OB
t 。则:
OC
(1)光线AOB是哪种光的传播路径,请说明理由;
(2)比较t 、t 的大小。
OB OC
14.
15.(14分)把一个质量为 的小 球放置于高度为
的直杆顶端,一颗质量为 的弹丸以 的速度沿水平方向对准球心击打小球,
。不计空气阻力。(1)若弹丸嵌入小球,求击中后瞬间小球的速度大小;
(2)若弹丸穿透小球后,小球落地点离杆的距离 ,求弹丸的落地点离杆的距离;
(3)若弹丸与小球发生弹性碰撞,求二者落地点的距 离。
15.(16分)如图所示,光滑水平面上有一长为 的平板小车,其质量为 ,车左端站着一个质量为
的人(可视为质点),开始时车和人都处于静止状态,则:
(1)若人从车的左端以加速度 匀加速直线运动跑到车的右端,此过程中人对地的位移和时间是多少?
(2)若人从车的左端刚好跳到车的右端,要使人对地的速度最小,则人相对车的速度大小和方向如何?题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B D D C D CD BD AC AD
11.(1)升高 (2) (3)
【详解】(1)若滑块通过光电门1时的挡光时间比通过光电门2时的挡光时间长,说明滑块加速运动,左
端抬得过高,则应调节旋钮使气垫导轨右侧高度升高。
(2)根据 由题意 , 可知
(3)以碰前A的速度为正,由表中数据可知碰前A的速度
碰后A再次经过光电门1,说明碰后A反弹,则碰后A的速度
碰后B的速度 若动量守恒则满足 带入可知
12.(1) B 1.1 (2) 2.32(2.27~2.37) 16.5(14.5~18.5) 偏大
【详解】(1)[1]根据半偏法测电流表内阻原理,应满足 故电阻箱R 应选B;
1
[2]断开开关S 和S,将R 调到最大,闭合开关S,调节R 使毫安表的示数为15mA;再闭合开关S,调
1 2 1 1 1 2
节R 使毫安表的示数为10mA,此时有 可得
2
(2)[1][2]设待测化学电池电动势为E,内阻为r,根据闭合电路欧姆定律可得
可得 可知 图像的斜率为
根据 图像可知,当 时, 代入 可得
[3]考虑到步骤(1)中闭合S 接入电阻箱R 的电阻后,干路电流略有增大,测毫安表内阻的测量值偏小于真
2 2
实值,而步骤(2)中有
故该电池内阻的测量值偏大于真实值。13.(1)AOB是紫光的传播路径,见解析;(2)
【详解】(1)紫光的频率比红光的频率大,故紫光的折射率大,由折射定律
可知入射角一样,紫光折射率大即紫光的折射角小,故AOB是紫光的传播路径。
(2)设任一光线的入射角为 ,折射角为 ,光在玻璃中传播的路程是 ,半圆柱的半径 。则光在玻璃
中的速度为 由几何知识得
则光在玻璃传播时间为 根据折射定律 联立解得
入射角 相同, 、 等相同,故
14.(1) ;(2) ;(3)
【详解】(1)由动量守恒定律得 解得
(2)若子弹穿过小球,则 解得
(3)若弹丸与小球发生弹性碰撞,则
二者落地点的距离 代入数据解得
15.(1) ,方向由车头指向车尾;
(2) ,方向与水平方向夹角为
【详解】(1)假设人所受摩擦力大小为 ,对人,根据牛顿第二定律
对车,根据牛顿第二定律 假设时间为 ,则人对地的位移是 ,车对地的位移是
两者位移关系 ,联立以上方程解得 ,方向由车头指向车尾,所用时间是(2)设人起跳时对地的速度大小为 ,方向与水平面的夹角为 则人的水平位移
水平方向动量守恒 ,解得车的速度 人落到车
的右端条件是
解得起跳的速度大小
当 时, 最小,起跳的最小速度
设人起跳时相对车的速度为 ,则水平方向分速度
竖直方向分速度
相对速度大小是
方向与水平方向夹角为 ,满足