精品解析：河南省洛阳创新联盟2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题

2024—2025年度河南省高二年级第二次月考 物 理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第三册第十一章至第十三章，选择性必修第二册第一章前三节。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 安培发现了电流的磁效应，并且总结得出了通电导线周围磁场的分布规律 B. 均匀变化的电场可以激发磁场，并向外传播形成电磁波 C. 电流与电流间的相互作用是通过电场发生的 D. 音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波 【答案】D 【解析】 【详解】A．丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，安培发现了通电导线周围磁场的分布规律，并总结出了右手螺旋定则，故A错误； B．均匀变化的电场产生恒定的磁场，恒定的磁场就不能再激发电场了，因此不能产生电磁波，故B错误； C．电流与电流间的相互作用是通过磁场发生的，故C错误； D．有效发射电磁波，必须采用开放电路和高频发射，所以音频电流的频率较低，不能直接用来发射电磁波，故D正确。 故选D。 2. 神光“Ⅱ”装置是我国规模最大的高功率固体激光系统，利用它可以获得能量为2400J、波长的紫外激光。已知普朗克常量，则该紫外激光所含光子数约为（　　） A. 个 B. 个 C. 个 D. 个 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可知，该紫外激光每个光子的能量为 则该紫外激光所含光子数 故选B。 3. 长度为L、通有电流为I的直导线放入一匀强磁场中，电流方向与磁场方向如图所示，已知磁感应强度为B，对于下列各图中，导线所受安培力的大小计算正确的是（ ） A. F=BILcosθ B. F=BILcosθ C. F=BILsinθ D. F=BILsinθ 【答案】A 【解析】 【详解】A．A图中，导线不和磁场垂直，故将导线投影到垂直磁场方向上，则 故A正确， B．B图中，导线和磁场方向垂直，故 故B错误； C．C图中导线和磁场方向垂直，故 故C错误； D．D图中导线和磁场方向垂直，故 故D错误。 故选A。 4. 如图，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三个点，O为半圆弧的圆心，。在M、N、P处各有一条长直导线垂直纸面，M、N、P导线中通有大小相等的恒定电流，其中M、P中的电流向里，N中的电流向外，这时О点的磁感应强度大小为。现取走M处的长直导线，则O点的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】有安培定则可知，M导线在O点产生的磁场方向竖直向下，P导线在O点产生的磁场方向水平向右，N导线在O点产生的磁场方向为竖直向下，由M、N、P三导线距离O的距离相等，且同的电流大小相等，所以三道线在O点的磁感应强度大小相等，设为，由磁场叠加可知，三导线在O点的合磁感应强度为 同理若将M导线取走，则此时的磁感应强度为 整理有 故选D。 5. 如图所示，橡胶圆环的横截面积S 远小于圆环的半径，圆环均匀带电，总的带电量为q，现在使圆环绕过圆心O所在的轴（轴与圆环所在的平面垂直）以某一角速度做匀速转动，已知圆环上的某个电荷的线速度为v，弧 AB 对应的弧长为L，对应的圆心角为θ（用弧度制来表示的），则圆环产生的等效电流为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设圆环运动一周的时间为 T，在时间 T 内通过圆环上任意一横截面S的总电荷量就是圆环上所带的总电荷量q，由电流的定义可得圆环产生的等效电流为 由圆弧的几何关系可得圆弧的半径为 由匀速圆周运动的规律可得 联立解得 则有 故选A。 6. 四个相同的小量程电流表（表头）分别被改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2.已知电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，改装好后把它们按如图所示接入电路，则下列说法正确的是（　　） A. 电流表A1的读数大于电流表A2的读数 B. 电流表A1指针的偏转角小于电流表A2指针的偏转角 C. 电压表V1的读数小于电压表V2的读数 D. 电压表V1指针的偏转角大于电压表V2指针的偏转角 【答案】A 【解析】 【详解】A．电流表A1的量程大于电流表A2的量程，故电流表A1的阻值小于电流表A2的阻值，并联电路中，电阻小的支路电流大，故电流表A1的读数大于电流表A2的读数，故A正确； B．两个电流表的表头是并联关系，电压相同，故指针的偏转角度相同，故B错误； C．表头改装成电压表需要串联分压电阻，分压电阻越大，分得的电压越大，量程越大，电压表V1的量程大于电压表V2的量程．则电压表V1的阻值大于电压表V2的阻值，故电压表V1的读数大于电压表V2的读数，故C错误； D．两个电压表的表头是串联关系，电流相等，故指针的偏转角度相同，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，电源电动势为E、内阻为r，电容器的电容为C，电压表、电流表均是理想电表。闭合开关S，在电阻箱R的阻值由增大到的过程中，电压表示数的变化量的绝对值为，电流表示数的变化量的绝对值为，且，则下列说法正确的是（　　） A. 电容器电荷量的增加量等于 B. 电压表示数U减小 C. 和的比值增大 D. 电源的输出功率一直减小 【答案】A 【解析】 【详解】B．电阻箱R的阻值增大，根据闭合电路欧姆定律，可知 可知电流减小，根据 可知路端电压增大，即电压表的示数会随之增大，故B错误； D．当时电源输出功率最大，因，因此电源的输出功率先增大后减小，故D错误； C．由闭合电路欧姆定律 可知 变形得 即和的比值不变，故C错误； A．电容器的电荷量增加量 故A正确。 故选A。 8. 关于能源，下列说法正确的是（　　） A. 平顶山煤炭资源是无限的 B. 能量是守恒的 C. 能源的利用是没有代价的 D. 河南风能资源丰富，风能是可再生能源 【答案】BD 【解析】 【详解】A．煤炭资源是有限的能源，故A错误； C．能源的利用是有代价的，故C错误； BD．能量是守恒的，风能是可再生能源，故BD正确。 故选BD。 9. 关于下列四种情境说法正确的是（　　） A. 图甲中，M点与N点磁感应强度相同 B. 图乙中，线圈穿过磁铁从M运动到L的过程中，穿过线圈的磁通量先增大后减小 C. 图丙中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴转动的过程中，线框中有感应电流产生 D. 图丁中，线框与通电导线在同一平面内向右平移的过程中，线框中没有感应电流产生 【答案】BC 【解析】 【详解】A.磁感线切线的方向表示此点场强的方向，题图甲中，M、N两点磁感应强度不相同，选项A错误； B.题图乙中根据条形磁铁的磁场的特点可知，当线圈穿过磁铁从M运动到L的过程中，穿过线圈的磁通量先增大后减小，选项B正确； C.题图丙中，穿过线框的磁通量发生变化，所以闭合线框中有感应电流产生，选项C正确； D.题图丁中，距离通电直导线越远，磁感应强度越小，线框向右平移的过程中，向里穿过线框的磁通量减小，线框中产生感应电流，选项D错误。 故选BC。 10. 如图所示，一个半径为R的圆形磁场区域，磁感应强度大小为B，磁感应强度方向垂直纸面向里。一个粒子源从圆上的A点向各个方向不停地发射出相同速率的带正电的粒子（忽略粒子间的相互作用和粒子的重力），带电粒子的质量均为m，所带电荷量均为q，运动的半径均为r。下列说法正确的是（　　） A. 若，则粒子能打在圆形磁场圆周上的范围是整个圆周 B. 若，则粒子在磁场中运动的最长时间为 C. 若，则粒子能打在圆形磁场圆周上的范围是六分之一个圆周 D. 若，则粒子在磁场中运动的最长时间为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．若，粒子会从磁场圆的不同位置出射，范围是整个圆周长，A正确； B．其中粒子在磁场中运动的时间最长时，磁场区域的直径是轨迹的一条弦，作出轨迹如图所示 因为，则圆心角，粒子在磁场中运动的最长时间为 B错误； C．若，粒子在磁场圆的出射点都在之间，如图所示，由几何关系可知，弧长对应的圆心角为，所以粒子能打在圆形磁场圆周上的范围是六分之一个圆周长，C正确； D．若，粒子沿不同方向射入磁场，如图所示 在磁场中运动时间最长的粒子正好转过了一周，时间为 D错误； 故选AC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. “张衡”学习小组在测定某种合金丝的电阻率时，有两位同学所设计的测量电路的一部分分别如图甲、乙所示，（若电流表及电压表内阻均未知）若分别用这两个电路进行实验，则测量值比真实值大的应是图___________（填“甲”或“乙”）所示的电路；这种误差___________（填“能”或“不能”）通过多次测量取平均值来减小。 【答案】 ①. 乙 ②. 不能 【解析】 【详解】[1]题图甲为电流表的外接法，电压表的分流使得电流表的示数大于通过待测电阻的实际电流，根据欧姆定律可得 则电阻测量值比真实值小；题图乙为电流表的内接法，电流表的分压使得电压表的示数大于待测电阻的实际电压，则电阻测量值比真实值大，测量值比真实值大的应是题图乙所示的电路； [2]根据上述分析，实验的误差是由测量原理引起的，系统误差不能通过多次测量取平均值来减小。 12. 某实验小组的同学利用以下器材设计、改装并制作欧姆表，改装电路如图甲所示，调节开关S所接位置，可使欧姆表具有“×10”和“×100”两种倍率。 A.电源（电动势为E）； B.电流表G（满偏电流，内阻待测）； C.滑动变阻器、； D．定值电阻； E．定值电阻； F.电阻箱R； G.红、黑表笔各一支，开关、导线若干。 （1）用该欧姆表测电压表内阻时，黑表笔应接电压表的___________（填“+”或“-”）接线柱。 （2）用图乙所示电路测量电流表G的内阻，先将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合，缓慢减小的阻值，直到G的指针满偏，然后闭合，保持滑动变阻器的阻值不变，逐渐调节电阻箱R的阻值，使G的指针指到最大值的处，此时电阻箱R的读数为360Ω，则电流表G的内阻为___________Ω。 （3）当开关S掷向___________（填“a”或“b”），欧姆表的倍率是“×100”现将两表笔短接，调节滑动变阻器，使电流表G满偏，此时通过滑动变阻器的电流为6mA，则定值电阻___________Ω。 （4）再测量电压表内阻，电流表G的指针向右偏转至整个表盘满刻度的处，此时电压表示数为9V，通过计算可知，该电压表内阻为___________Ω。 【答案】（1）+ （2）180 （3） ①. b ②. 90 （4）2000 【解析】 【小问1详解】 用多用电表的欧姆挡时内部电源被接通，且黑表笔接内部电源的正极，即电流从欧姆表的黑表笔流出，从电压表的正极流入。 【小问2详解】 题图乙用半偏法测电流表G的内阻，则有 解得 【小问3详解】 [1][2]由题图甲可知，当开关S掷向b端时，电路的满偏电流较小，所以开关S应掷向b端，此时有 解得 【小问4详解】 通过电压表的电流 解得 电压表的内阻 13. 如图所示，在竖直平面内有两根弹簧，上端均悬挂于天花板，下端均通过绝缘环挂着一质量、、的导体棒，导体棒水平放置且与电动势的电源相连，匀强磁场垂直竖直平面向里，取重力加速度大小，其他电阻不计，闭合开关前后，稳定时，弹簧的形变量（在弹性限度内）均为2.5cm，求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）磁感应强度大小B。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 闭合开关前，导体棒受力平衡，有 其中伸长量，解得弹簧的劲度系数为 【小问2详解】 导体棒通电后的电流为 导体棒所受安培力竖直向上，则弹簧的形变量应为压缩量，有 解得磁感应强度大小为 14. 小刚坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动机启动时，车灯会瞬间变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示，汽车电源电动势，内阻，车灯接通、电动机未启动时（断开、闭合时）电流表示数；电动机启动瞬间（闭合前提下，闭合瞬间），电流表示数。已知电动机内阻，整个过程车灯电阻不变，电流表为理想电表。求： （1）车灯的电阻； （2）电动机启动瞬间，车灯功率的变化量； （3）电动机启动瞬间，电动机的机械功率。 【答案】（1） （2）43.2W （3）230W 【解析】 【小问1详解】 断开、闭合时，由闭合电路欧姆定律有 解得 【小问2详解】 电动机未启动时，车灯功率 闭合瞬间，路端电压 车灯功率 所以车灯功率的变化量 【小问3详解】 闭合瞬间，通过车灯的电流 则通过电动机的电流 电动机的输入功率 电动机的热功率 电动机的机械功率 15. 如图所示，在平面直角坐标系的第Ⅰ象限有沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限有垂直于纸面向外的匀强磁场。现有一比荷的正粒子（不计所受重力）从、的P点以初速度沿x轴负方向开始运动，接着进入磁场后从坐标原点O射出，射出时速度方向与x轴负方向的夹角为60°，求： （1）粒子从O点射出时的速度大小v； （2）电场强度E的大小； （3）粒子从P点运动到O点所用的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 带电粒子在电场中做类平抛运动，由Q点进入磁场，在磁场中做匀速圆周运动，最终由O点射出。（轨迹如图所示） 根据对称性可知，粒子在Q点时的速度大小与粒子在O点的速度大小相等，均为，方向与x轴负方向成60°角，则有 解得 【小问2详解】 在P到Q过程中，由动能定理得 解得 【小问3详解】 设粒子在电场中运动的时间为t1，则有 解得 设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r，由几何关系可得 其中 解得粒子在磁场中做圆周运动的半径为 粒子在磁场中的运动时间为 粒子在由P到O过程中的总时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025年度河南省高二年级第二次月考 物 理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第三册第十一章至第十三章，选择性必修第二册第一章前三节。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 安培发现了电流的磁效应，并且总结得出了通电导线周围磁场的分布规律 B. 均匀变化的电场可以激发磁场，并向外传播形成电磁波 C. 电流与电流间的相互作用是通过电场发生的 D. 音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波 2. 神光“Ⅱ”装置是我国规模最大的高功率固体激光系统，利用它可以获得能量为2400J、波长的紫外激光。已知普朗克常量，则该紫外激光所含光子数约为（　　） A. 个 B. 个 C. 个 D. 个 3. 长度为L、通有电流为I的直导线放入一匀强磁场中，电流方向与磁场方向如图所示，已知磁感应强度为B，对于下列各图中，导线所受安培力的大小计算正确的是（ ） A. F=BILcosθ B. F=BILcosθ C. F=BILsinθ D. F=BILsinθ 4. 如图，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三个点，O为半圆弧的圆心，。在M、N、P处各有一条长直导线垂直纸面，M、N、P导线中通有大小相等的恒定电流，其中M、P中的电流向里，N中的电流向外，这时О点的磁感应强度大小为。现取走M处的长直导线，则O点的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，橡胶圆环的横截面积S 远小于圆环的半径，圆环均匀带电，总的带电量为q，现在使圆环绕过圆心O所在的轴（轴与圆环所在的平面垂直）以某一角速度做匀速转动，已知圆环上的某个电荷的线速度为v，弧 AB 对应的弧长为L，对应的圆心角为θ（用弧度制来表示的），则圆环产生的等效电流为（ ） A. B. C. D. 6. 四个相同的小量程电流表（表头）分别被改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2.已知电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，改装好后把它们按如图所示接入电路，则下列说法正确的是（　　） A. 电流表A1的读数大于电流表A2的读数 B. 电流表A1指针的偏转角小于电流表A2指针的偏转角 C. 电压表V1的读数小于电压表V2的读数 D. 电压表V1指针的偏转角大于电压表V2指针的偏转角 7. 如图所示，电源电动势为E、内阻为r，电容器的电容为C，电压表、电流表均是理想电表。闭合开关S，在电阻箱R的阻值由增大到的过程中，电压表示数的变化量的绝对值为，电流表示数的变化量的绝对值为，且，则下列说法正确的是（　　） A. 电容器电荷量的增加量等于 B. 电压表示数U减小 C. 和的比值增大 D. 电源的输出功率一直减小 8. 关于能源，下列说法正确的是（　　） A. 平顶山煤炭资源是无限的 B. 能量是守恒的 C. 能源的利用是没有代价的 D. 河南风能资源丰富，风能是可再生能源 9. 关于下列四种情境说法正确的是（　　） A. 图甲中，M点与N点磁感应强度相同 B. 图乙中，线圈穿过磁铁从M运动到L的过程中，穿过线圈的磁通量先增大后减小 C. 图丙中，闭合线框绕垂直于磁场方向的轴转动的过程中，线框中有感应电流产生 D. 图丁中，线框与通电导线在同一平面内向右平移的过程中，线框中没有感应电流产生 10. 如图所示，一个半径为R的圆形磁场区域，磁感应强度大小为B，磁感应强度方向垂直纸面向里。一个粒子源从圆上的A点向各个方向不停地发射出相同速率的带正电的粒子（忽略粒子间的相互作用和粒子的重力），带电粒子的质量均为m，所带电荷量均为q，运动的半径均为r。下列说法正确的是（　　） A. 若，则粒子能打在圆形磁场圆周上的范围是整个圆周 B. 若，则粒子在磁场中运动的最长时间为 C. 若，则粒子能打在圆形磁场圆周上的范围是六分之一个圆周 D. 若，则粒子在磁场中运动的最长时间为 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. “张衡”学习小组在测定某种合金丝的电阻率时，有两位同学所设计的测量电路的一部分分别如图甲、乙所示，（若电流表及电压表内阻均未知）若分别用这两个电路进行实验，则测量值比真实值大的应是图___________（填“甲”或“乙”）所示的电路；这种误差___________（填“能”或“不能”）通过多次测量取平均值来减小。 12. 某实验小组的同学利用以下器材设计、改装并制作欧姆表，改装电路如图甲所示，调节开关S所接位置，可使欧姆表具有“×10”和“×100”两种倍率。 A.电源（电动势为E）； B.电流表G（满偏电流，内阻待测）； C.滑动变阻器、； D．定值电阻； E．定值电阻； F.电阻箱R； G.红、黑表笔各一支，开关、导线若干。 （1）用该欧姆表测电压表内阻时，黑表笔应接电压表的___________（填“+”或“-”）接线柱。 （2）用图乙所示电路测量电流表G的内阻，先将滑动变阻器的阻值调至最大，闭合，缓慢减小的阻值，直到G的指针满偏，然后闭合，保持滑动变阻器的阻值不变，逐渐调节电阻箱R的阻值，使G的指针指到最大值的处，此时电阻箱R的读数为360Ω，则电流表G的内阻为___________Ω。 （3）当开关S掷向___________（填“a”或“b”），欧姆表的倍率是“×100”现将两表笔短接，调节滑动变阻器，使电流表G满偏，此时通过滑动变阻器的电流为6mA，则定值电阻___________Ω。 （4）再测量电压表内阻，电流表G的指针向右偏转至整个表盘满刻度的处，此时电压表示数为9V，通过计算可知，该电压表内阻为___________Ω。 13. 如图所示，在竖直平面内有两根弹簧，上端均悬挂于天花板，下端均通过绝缘环挂着一质量、、的导体棒，导体棒水平放置且与电动势的电源相连，匀强磁场垂直竖直平面向里，取重力加速度大小，其他电阻不计，闭合开关前后，稳定时，弹簧的形变量（在弹性限度内）均为2.5cm，求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）磁感应强度大小B。 14. 小刚坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象：当汽车的电动机启动时，车灯会瞬间变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示，汽车电源电动势，内阻，车灯接通、电动机未启动时（断开、闭合时）电流表示数；电动机启动瞬间（闭合前提下，闭合瞬间），电流表示数。已知电动机内阻，整个过程车灯电阻不变，电流表为理想电表。求： （1）车灯的电阻； （2）电动机启动瞬间，车灯功率的变化量； （3）电动机启动瞬间，电动机的机械功率。 15. 如图所示，在平面直角坐标系的第Ⅰ象限有沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限有垂直于纸面向外的匀强磁场。现有一比荷的正粒子（不计所受重力）从、的P点以初速度沿x轴负方向开始运动，接着进入磁场后从坐标原点O射出，射出时速度方向与x轴负方向的夹角为60°，求： （1）粒子从O点射出时的速度大小v； （2）电场强度E的大小； （3）粒子从P点运动到O点所用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $