云南省云县第一完全中学2024-2025学年高二上学期11月月考（期中）物理试题

2024一2025学年云县第一完全中学上学期高二年级11月月考卷 物理 9 命题要素一览表 注： 1.能力要求： I.理解能力Ⅱ推理能力 Ⅲ.分析综合能力W.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.核心素养： ①物理观念 ②科学思维③实验探究 ④科学态度与责任 分 知识点 能力要求 核心素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) ① ② ③ ④ 档次 系数 1 单项选择题 物理学史、物理思想与方法 易 0.85 2 单项选择题 匀变速运动的图像问题 易 0.80 3 单项选择题 平抛运动和功率计算 中 0.75 4 单项选择题 万有引力的计算 中 0.75 5 单项选择题 动量定理求解其他问题 中 0.70 6 单项选择题 4 交变电场的计算问题 中 0.65 7 单项选择题 电容器的动态分析问题 中 0.70 8 多项选择题 6 华-x图像的意义 中 0.70 9 多项选择题 6 含动量守恒的多过程问题 中 0.65 10 多项选择题 6 电路功率和电源效率计算问题 中 0.65 11 非选择题 6 验证机械能守恒定律 中 0.75 12 非选择题 10 测金属的电阻率 中 0.70 含电动机和电容器电路计算 13 非选择题 10 易 0.80 间题 带电小球在点电荷激发电场中 14 非选择题 12 运动的问题 % 0.65 带电粒子在组合场中运动的 15 非选择题 16 0.55 问题 1 参考答案及解析 ·高二物理· 高二物理 一、单项选择题 方向不垂直，重力的瞬时功率不为0，小球2由静止 1,D【解析】一个物体各部分都受到重力作用，从效果 开始从顶端沿轨道滑到底端，到达轨道底端时重力与 上看，可以认为各部分所受到的重力作用集中于一 速度方向垂直，此时重力的瞬时功率为0，可知P, 点，这一点叫重心。两个力共同作用的效果与一个力 P:,故C、D项错误 作用效果相同，则这一个力叫那两个力的合力，重心、 4.D【解析】设月球的密度为，则月球的质量M=P· 合力的概念都体现了等效替代思想，故A顶正确：物 音xR,半径为R一A的球体的质量为M=p· 理学家法拉第最早引入了电场的概念，并提出用电场 线形象表示电场，故B项正确：开普勒在第谷的天文 亨(R-伊=心M,已知质量分布均匀的球壳 R 观测数据的基础上，总结出了行星运动的三个规律， 对壳内物体的万有引力是零，则月球对钻尖的万有引 即开普勒定律，故C项正确：牛顿发现了万有引力定 律，卡文迪什利用扭秤实验的放大思想测出了引力常 力为F-分-6R,放D项正确 R 量G,故D项错误。 5.B【解析】拍球过程中，球的位移x=0.2m.初速度 2.A【解析】由图像可知，在反应时间内汽车运动2m 为零，末速度v=4m/s,根据运动学公式可知作用时 后做诚速运动，根据一2ax=一记可得，汽车的初 间1=工=0.1s,由动量定理可得mgt十1e=mm,解 速度=20m/s,汽车减速时的加速度大小为a=之 400 得I=1,8N·s,故B项正确。 ×27二2m/s=8m/s,A项正确：系统设置的反应 6.C【解析】设A,B两板间距为d,粒子经过3t。时间 时间为△=兴=品、=0,1，C项特误：汽车刹车到 刚好到达B板，在这过程中粒子仅受周期性的电场 停止的时间1=是-碧8=2.5s,则1=1十y 力作用，粒子在运动过程中先加速再减速再加速，根 据运动的对称性可知，在每个。的时间间隔内，粒子 2.6s时汽车停止运动，B项错误：由逆向思维可知， 的位移大小相等，且在2时刻，粒子的速度为0，则 汽车运动的最后5m用时-√-√受 根据动能定理可得=q·号·号-些，同理， √5 若用改变A、B两板间距离的方法，使粒子在9。时刻 ，则平均速度大小为0=号=2后m/sD项 刚好到达B板，同理，根据运动的对称性可知，在每 错误。 个6的时间间隔内，粒子的位移大小相等，且在每个 3.A【解析】小球1从轨道顶端做平抛运动，竖直方向 2。时刻，粒子的速度为0，根据动能定理有E= 为自由落体运动，小球2由静止开始从顶端沿轨道滑 q·学·号-号，则会-是故心项正确， d 9 9 到底端，竖直方向的初速度为0，竖直方向的末速度 也为0，表明竖直方向先加速后减速，加速过程由于 7.D【解析】开关S闭合时，带电液滴受到向下的重力 轨道的弹力作用，导致竖直方向的加速度小于重力加 和竖直向上的电场力，处于静止状态，而电容器两极 速度，可知小球1竖直方向的分速度大于小球2同一 板间的电场强度方向向下，所以液滴带负电，故A项 水平位置竖直方向的分速度，即在整直方向上小球1 错误：断开开关S,电容器的带电量不变，当b板向下 的平均速度大于小球2的平均速度，竖直方向的分位 移动一小段距离时，根据C一可知，电容器的电 移相等，则有1<2，故A项正确，B项错误：小球1 从轨道顶端做平抛运动，到达轨道底端时重力与速度 容减小.故B项错误：根据C-号和E=号，可得公 1 ·高二物理· 参考答案及解析 智，可知Q不变，山增大，则￡不变，液滴静止不 Er Ir=E-RR 一，可知增大R,则路端电压增大， +r 动，C项错误：由于P点与b板间的距离增大，电场强 R+R。 度不变，所以P点与b板间的电势差增大，但b板接 电源的效率增大，C项正确，D项错误。 地，电势始终为零，所以P点的电势升高，由于液滴 三、非选择题 带负电，则液滴在P点的电势能减小，故D项正确。 11.(1)B(1分) 二、多项选择题 (2)mgh2(1分) mh=h)产上(2分) 8 8.BD【解析】设该电荷在O点的动能为E,根据题 (3)BD(2分) 意，该电荷从O点运动到x=5。处时速度刚好为 【解析】(1)打点计时器使用交流电源，实验时，用手 零，根据动能定理可得W。=0一E<0,可知电场力 竖直提着纸带使重物静止在靠近打点计时器的地 对该电荷做负功，由于O点与x=5处的电势差为 方，B项正确， U一一0=>0，根据电场力做功与电势差的关系 (2)从O点至B点的过程中，重物的重力势能减少 可知，该电荷带负电，故A项错误：根据9~x图像的 量△E。=mgh:由题知打B点时重物的速度为g 切线斜率表示电场强度，可知该电荷沿x轴正方向运 动的过程中，电场强度先减小后增大，该电荷受到的 ,人则动能增加量为△6：=子m6 2 电场力先减小后增大，则该电荷的加速度先减小后增 大，故B项正确：从图像上可以看出，电势先增大后减 之n)r=mh4上 2 8 小，则该电荷的电势能先减小后增大，根据功能关系 (3)若是存在空气阻力和摩擦力，则△E应该小于 可得，电场力对该电荷先做正功后做负功，故C项错 △E。,A项错误：接通电源前释放了纸带，使得初动 误：该电荷从O点运动到x-5x处，根据动能定理 能不是0，则将导致△E偏大，可能大于△E,,B项 可得一q(g一0)=0一E,解得该电荷在O点的动能 正确：打点计时器的工作电压偏高，对实验无影响， 为E=g9,故D项正确。 C项错误，实际交流电源的频率比∫小，但计算时仍 9.AD【解析】若人跳离b,c车时对地的速度为，车 用∫计算，则将导致△E.偏大，可能大于△E,D项 的质量为M,人的质量为，以向左为速度正方向，对 正确。 人跳离c车的过程，由动量守恒定律可得0=一M知 12.(1)1.850(1.8491.851.1分) 十m0,对人跳上又立即跳离b车的过程，有mw=M (2)①B(1分)E(1分) 十mv,对人跳上a车的过程，有m=(M十m),解 ②实物电路连接图如图所示(2分) 得= 肾，n=0,乳=n即>西>w,并且( 车与：车速度方向相反，故A,D项正确，C项错误： 待测金属丝R 由速度关系可知，b、c两车的距离增大，故B项错误。 10.AC【解析】将定值电阻R与电源并联后看成新 的电源，当新电源的内阻与可变电阻R的阻值相等 时，可变电阻R的功率最大，新电源的输出功率最 大，则有R=,尽石-20，解得r=4n,由功率的定 (3)U-1图线如图所示(2分) R 义可知，此时流过可变电阻的电流为1：一√ 1A,其两端电压为UR=IR=2V,干路电流为I一 k+是-1.5A,根据闭合电路欧姆定律有E=U历 +Ir=2V+1.5A×4=8V,A项正确，B项错 IU U 误：电源的效率)厂尼一定，其中路端电压U=E ·2· 参考答案及解析 ·高二物理· 14.【解析】(1)B、C两点在以点电荷为圆心的圆上，故 2.5 B,C两点的电势相等，则小球由B点运动到C点的 2.0 过程中县有重力做功 (2分)》 由动能定理得mgKsin30=之m吃-亨ar(2分 1.0 解得小球在C点的速度为=√+gR (2分) (2)小球由A点运动到C点的过程中，重力和电场 0.5 力做功，根据动能定理得W十mgh=之m呢-0 0.10.20.30.40.51A (2分)】 5.8(5.65.9,1分) 解得We=名m+之mgR-mgh (2分) （4)R(2分) 4L. 根据电势能变化与电场力做功的关系得电势能的增 【解析】(1)由图甲可知，该金属丝的直径为d 加量△E,-We=mgh一子m时- 1 1.5mm+35.0×0.01mm=1.850mm. 2mgR(2分) (2)①根据图丁可看出所测数据中最大电流超过 15【解析】(1)设带电粒子过N点时的速度为，有 0.4A,则为了测量更安全，电流表应选择B,由图乙 可知，滑动变阻器采用分压式接法，为了便于调节， -os0 (1分) 滑动变阻器应选择阻值较小的E。 解得v=2 (1分) ②按照图乙电路，完成实物电路连接，如图所示。 带电粒子从M点运动到N点的过程中，有 (3)作出电阻U-【图线如图所示，由图可得R.= (2分) a7≈5.8n △U 解得Uwy=3md 24 (1分) 油电阻定律有尼一p专-兴可得。 4L (2)设带电粒子在第四象限内的运动半径为，由几 13.【解析】(1)设路端电压为U,由电容的定义可得 何关系可得OP=rcs0+r (2分) c=号 (1分) 由库仑力提供向心力可得kg=m” r (2分) 解得路端电压U=10V (1分) 解得Q-8mRd (1分) 、由欧嬲定律可得，流过定值电阻的电流1卡 (3)设带电粒子从M点运动到N点的过程中，沿x (1分) 轴方向位移为x,沿y轴方向位移为y,根据几何关 由闭合电路欧姆定律可得U=E一(I+I)r(1分) 系可得义=an 2 .x=rsin 0=3R (2分) 联立解得r=0.52 (1分) (2)电动机正常工作时，输出的机械功率 解得一多R (1分) Pk=UIM一Ir (2分) UN=yE (2分) 解得P=21W (1分) 解得E= (1分) (3)两开关都闭合时，电源的效率为 gR 哥×10%≈照.3% (2分) 32024一2025学年云县第一完全中学上学期高二年级11月月考卷 物理 本试卷共8页，15题。全卷满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，先将自己的姓名、考号等填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在 答题卡上的指定位置。 2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写 粉 0 在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 蟈 3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸 知 和答题卡上的非答题区域均无效。 尔 4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 解 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 O 是符合题目要求的。 长 1.“判天地之美，析万物之理”，物理学史就是人类对自然界各种物理现象认识的发展史。关于 撚 E 物理学史、物理思想与方法，下列说法错误的是 A.重心、合力的概念都体现了等效替代思想 蜜 数 B.法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线形象表示电场 杯 C.开普勒在第谷的天文观测数据的基础上，总结出了行星运动的规律 痴 D.牛顿发现了万有引力定律，并利用扭秤实验的放大思想测出了引力常量G 2.华为问界M7研发了全自动驾乘功能，它的预碰撞安全系统能自动探测前方障碍物，测算出 版 发生碰撞的可能性，若系统判断碰撞不可避免，则会预先收紧前座安全带、启动刹车来最大限 棕 度地减轻损伤。在测试中该型汽车进行自动刹车性能测试的运动学图像如图所示，已知汽车 在平直路面上行驶，从发现问题开始计时，经一段反应时间后开始采取制动措施，之后做匀减 速直线运动直到停止，则下列说法正确的是 A.汽车减速时的加速度大小为8m/s2 ↑2(m2s2) B.t=2.5s时，汽车停止运动 400 C.系统设置的反应时间为0.2s D.汽车运动的最后5m内的平均速度大小为5m/s x/m 高二物理第1页（共8页） 3.如图所示为固定的光滑圆弧形轨道，小球1从轨道顶端做平抛运动，恰好可以到达轨道底 端；小球2由静止开始从顶端沿轨道滑到底端，两小球的质量相同，则下列说法正确的是 A.小球1、2运动的时间t1<t2 B.小球1、2运动的时间t1=t2 C.小球1、2运动到轨道底端重力的瞬时功率P,=P D.小球1、2运动到轨道底端重力的瞬时功率P<P 4.嫦娥六号探测器曾实施月面“挖土”，“挖土”采用了钻取和表取两种模式。假设月球可看作质 量分布均匀的球体，其质量为M,半径为R。已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引 力为零，引力常量为G,忽略月球自转。某次钻取中，质量为m的钻尖进人月球表面以下h深 处，则此时月球对钻尖的万有引力为 A.0 B.G Mm C.G(R-h)R D.G (R-h)Mm R3 5.打篮球是大家都喜欢的强身健体的体育活动项目。已知篮球的质量为0.6kg,篮球上升到最 高点时竖直向下拍球使球做匀加速运动，拍球作用距离为0.2，在离手时获得一个竖直向 下的速度4m/s。若不计空气阻力及球的形变，重力加速度g=10m/s2,则在拍球过程中手 给球的冲量为 A.1.2N·s B.1.8N·s C.2.4N·s D.3.0N·s 6.如图甲所示，在平行板电容器的A板附近，有一个带正电的粒子（不计重力）处于静止状态， 在A、B两板间加如图乙所示的交变电压。t=0时刻，该带电粒子在电场力作用下由静止开 始运动，粒子在3时刻刚好到达B板，设此时粒子的动能大小为E1;若改变A、B两板间 距，使粒子在90时刻刚好到达B板，此时粒子的动能大小为Ek2,则Ek1与Ek2之比等于 UAB 2to 4t. A.1 B. 3 C.3 D.9 高二物理第2页（共8页）】 7.如图所示，一平行板电容器金属板α、b分别与电池两极相连，开始时开关S闭合，发现在距两 板距离相等的P点有一个带电液滴处于静止状态，然后断开开关S,并将b板向下平移一小 段距离，稳定后，下列说法正确的是 A.液滴带正电 B.电容器的电容增大 C.液滴将向下运动 D.液滴在P点的电势能减小 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符 合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.某静电场中的x轴正半轴上的电势φ随x变化的图像如图所示。一电荷量大小为q的点电荷，从 坐标原点处以某一速度出发，仅在电场力作用下沿x轴正方向运动到x=5.x处时速度刚好为零， 则该电荷沿x轴正方向运动的过程中，下列说法正确的是 个p A.该电荷带正电 2p0 B.该电荷的加速度先减小后增大 C.电场力对该电荷先做负功后做正功 D.该电荷在O点的动能为q9。 x02x03x04x05x0x 9.如图所示，三辆完全相同的平板小车a、b、c成一直线排列，静止在光滑水平面上，c车上有一 小孩跳到b车上，接着又立即从b车跳到a车上，小孩跳离c车和b车时对地的水平速度相 同，他跳到a车上没有走动便相对a车静止，此后 A.a车的速度比c车的速度小 B.b、c两车的距离保持不变 C.a、b两车运动速度相同 D.a、c两车运动方向相反 10.如图甲所示的电路中，定值电阻R。=42。可变电阻R的功率随自身阻值变化的函数关系 如图乙所示，由此可知 ↑P/W A.电源的电动势E=8V B.电源的内阻r= 32 C.增大R,电源的效率增大 R/2 D.增大R,电源的效率可能增大，也可能减小 高二物理第3页（共8页） 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(6分) 某同学在“验证机械能守恒定律”的实验中，将打点计时器固定在铁架台上，使重锤带动纸 带从静止开始自由下落。 (1)在实验操作中出现如下图所示的四种情况，其中正确的是 (填正确答案标号)。 打点 打点 打点 打点 计时器 计时器 计时器/入 计时器/ m 野 努 O 交 直 些 交询 李 些 A B C D 烯 (2)实验中得到的一条纸带如图所示。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们 O 到起始点O的距离分别为h1、h2、h。若当地重力加速度为g,电源的频率为f,重物的质量为 牙 游 m。从O点至B点的过程中，重物的重力势能减少量△E。= ,动能增加量△Ek= (用题中所给物理量的符号表示)。 O 相 出 喀 O (3)若经过(2)计算，发现△Ek大于△E。,造成这个结果的原因可能是 (填正确答 閭 案标号)。 烯 A.存在空气阻力和摩擦力 B.接通电源前释放了纸带 C.打点计时器的工作电压偏高 D.实际电源的频率比f小 高二物理第4页（共8页） 12.(10分) 在“测量金属丝的电阻率”的实验中，某同学取来一段粗细均匀、长为L、电阻R约为102 的金属丝进行实验。 (1)用螺旋测微器测得该金属丝的直径d如图甲所示，则d= mm 待测金属丝R R 35 州 30 敞 乙 丙 (2)为了较准确地测量该金属丝的电阻，实验室提供如下器材： 钷 A.3V直流电源 早 B.电流表A1(量程为0.6A,内阻约为12) C.电流表A2(量程为150mA,内阻约为22) O 长 D.电压表V(量程为3V,内阻约为10k2)》 螺 E.滑动变阻器R1(阻值范围为0~152，允许通过的最大电流为1.0A) E F.滑动变阻器R2(阻值范围为0~2k2,允许通过的最大电流为1.0A) G.待测金属丝R,、开关、导线若干 折 ①实验中，该同学设计了如图乙所示的电路，其中电流表应选用 ,滑动变阻器应选 拓 用 。(均填器材前的字母序号) 拓 ②按照图乙电路，用笔画线代替导线在图丙中完成实物电路连接 阁 (3)图丁是根据实验中测得的6组电压、电流的值描绘的点，在图丁上作图，由图可求出金 属丝的电阻R,= (结果保留两位有效数字)。 棕 ↑UV 2.5 2.0 1.5 0 0.5 0.10.20.30.40.57A (4)写出待测金属丝的电阻率的表达式ρ= (用R,、L、d等物理量表示)。 高二物理第5页（共8页） 13.(10分) 如图所示的电路图，电源的电动势E=12V,内阻r未知，电动机的内阻r。=1Ω，定值电阻 R=10,电容器的电容C=1×10-6F。把两个开关S1、S2都闭合，一段时间后电容器的带电 量Q=1×105C,电动机正常工作，流过电动机的电流为IM=3A,求： (1)电源的内阻： (2)电动机正常工作时，输出的机械功率； (3)两开关都闭合时，电源的效率。（结果保留三位有效数字） 高二物理第6页（共8页） 14.(12分) 15.(16分) 如图所示，在O点放置一个正点电荷，在过O点的竖直平面内的A点，自由释放一个带正 如图所示，在平面直角坐标系xOy中第I象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在x轴下 电的小球，小球的质量为m、电荷量为q。小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以O为圆心、R 侧平面内某处固定着一点电荷（设匀强电场与点电荷电场以x轴为界互不影响）。一质量为、 为半径的圆（图中实线表示）相交于B、C两点，O、C两点在同一水平线上，∠BOC=30°，A点距 电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度。垂直于y轴射入匀强电场，经x 离OC连线的竖直高度为h。若小球通过B点时的速度为v,求： 轴上的N点与x轴正方向成0=60°角射入第N象限，此后粒子在点电荷作用下做匀速圆周运 (1)小球通过C点时的速度大小； 动，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出。已知OP=3R,不计粒子重力，静电力常量为 (2)小球由A点运动到C点的过程中电势能的增加量。 k,求： (I)M、N两点间的电势差UN; 岁 (2)点电荷的电荷量Q: 野 (3)匀强电场的电场强度E。 R o8-50 遂 些 烯 高二物理第7页（共8页） 衡水金卷·先享题 高二物理第8页（共8页）