精品解析：云南省大理白族自治州大理市大理白族自治州民族中学2024-2025学年高二上学期12月月考物理试题

大理州民族中学2024-2025学年上学期12月月考 高二物理 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 甲图为奥斯特发现电流的磁效应实验装置，当导线电流如图向右时，小磁针极会向外偏转 B. 乙图为“研究影响平行板电容器电容的因素”实验，将板左移，静电计偏角不变 C. 丙图将两个线圈绕在一个铁环上，在闭合开关的瞬间，电流表中有的感应电流 D. 丁图中当变阻器的滑动头向端滑动时，A、B均灯变暗 2. 法国物理学家安培发现了关于电流周围产生的磁场方向问题的安培定律，根据安培定律，下列各图中，已标出电流I和磁感应强度B的方向，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，萝卜炮是当下小朋友喜欢玩的玩具，往炮管口塞入炮弹后，向下按压炮管、按动按钮便可发射炮弹。小明把萝卜炮固定在水平地面上进行了一次发射，并测出炮弹在空中飞行的时间t=1s，重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力，萝卜炮可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 炮弹上升的最大高度为5m B. 炮弹在空中做匀变速直线运动 C. 炮弹在空中运动时加速度不变 D. 炮弹在最高点的瞬时速度为0 4. 如图所示，做简谐振动的小球，平衡位置为O点，关于小球，下列说法正确的是（ ） A. 从O点向右边运动，速度逐渐增大 B. 从左边向O点运动，加速度越来越小 C. 从O点向左边运动，位移越来越小 D. 从右边向O点运动，位移越来越大 5. 一质点做简谐运动的图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 质点的振幅是4cm B. 0～10s内质点经过的路程是20cm C. 在时质点的速度为0 D. 在和两时刻，质点的位移相同 6. 某条电场线上有两点，一带正电粒子仅在静电力作用下以一定的初速度从点沿电场线运动到点，其图像如图所示，则此电场的电场线分布可能是（　　） A B. C. D. 7. 天文学家发现，在太阳系外的一颗红矮星有两颗行星绕其运行，其中行星GJ1002c的轨道近似为圆，轨道半径约为日地距离的0.07倍，周期约为0.06年，则这颗红矮星的质量约为太阳质量的（　　） A. 0.001倍 B. 0.1倍 C. 10倍 D. 1000倍 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 8. 下列关于点电荷的说法中，正确的是（ ） A. 体积大的带电体一定不是点电荷 B. 当两个带电体的形状、大小等因素对它们间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看成点电荷 C. 点电荷就是体积很小的电荷 D. 一切带电体都有可能看成点电荷 9. 下列关于合力和分力的说法正确的是（　　） A. 将一个已知力分解，若已知一个分力的大小和方向，有唯一解 B. 合力大小可能小于分力大小 C. 两个分力大小一定，其夹角越大，合力越大 D. 3N、4N、5N的三个力合成的最小值为 10. 如图所示，虚线a、b、c表示O处点电荷的电场中的三个不同的等势面，相邻等势面的间距相等，一电子射入电场后（只受电场力作用）的运动轨迹如图中实线所示，其中先后经过的四个点1、2、3、4表示运动轨迹与等势面的交点，由此可以判定（　　） A. O处的点电荷一定带负电 B. 电子运动过程中，动能先增大后减小，电势能先减小后增大 C. 三个等势面的电势高低关系是φc>φb>φa D. 电子从位置2到位置3与从位置3到位置4过程中电场力所做的功相等 11. 如图所示，甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距离s。甲在光滑水平面上，乙在粗糙水平面上。下列关于力F对甲、乙做的功和甲、乙两物体获得的动能的说法中正确的是（ ） A. 力F对甲做功多 B. 力F对甲、乙两个物体做的功一样多 C. 甲、乙两个物体获得的动能相同 D. 甲物体机械能增加量比乙大 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 12. 某实验小组在实验室用单摆做测定重力加速度的实验，实验装置如图甲所示。 （1）用游标卡尺测量摆球的直径，测量结果如图乙所示，则该摆球的直径为______cm。 （2）关于本实验，下列说法正确的是______。 A. 需要用天平称出小球质量 B. 摆球应选用体积较小、质量较大的小球 C. 为了方便测量，摆球摆动的幅度越大越好 D. 测量周期时，应从摆球到达最低点时开始计时 （3）实验测出单摆完成n次全振动的时间为t，摆长为L，则计算重力加速度的表达式为______。 13. 某学习小组利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，要求尽量精确测量电源电动势。 （1）应该选择的实验电路是图中的______（选填“甲”或“乙”）。 （2）为完成实验，该同学用到开关和导线若干，以及以下器材： A.电流表（0~0.6A，内阻约0.5Ω）； B.电压表（0~3V，内阻约3kΩ）； C.滑动变阻器（0~100Ω）； D.滑动变阻器（0~5Ω）； 滑动变阻器应选用______（填器材前的选项字母）。 （3）根据实验数据作出图像如图所示，测得该电池的电动势E=______V（结果保留三位有效数字），测得电源内阻r测______（填“大于”“小于”或者“等于”）真实值r。 四、计算题：本大题共4小题，共42分。 14. 如图所示，在倾角θ=足够长的固定的斜面底端有一质量m=1kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25，现用轻绳将物体由静止沿斜面向上拉动．拉力F=10N，方向平行斜面向上．经时间t=4s绳子突然断了，（sin=0.60；cos=0.80；g=10m/s2）求： （1）绳断时物体的速度大小． （2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间？ 15. 如图所示，一光滑水平轨道上静止一质量为2m小球B．另一大小相同的质量为m的小球A以速度向右运动并与B球发生弹性正碰，求： （1）碰撞结束时A球的速度的大小及方向； （2）碰撞过程B球对A球的冲量大小及方向. 16. 如图甲所示，质量的物块静止在粗糙的水平面上，AB段的长度，BC段的长度，物块与AB段的动摩擦因数，BC段的动摩擦因数。现用大小、方向与水平方向成角斜向上的拉力拉物块，当物块运动到B点时撤去拉力。重力加速度，，。求： （1）在拉力作用下，物块加速度的大小； （2）物块运动到C点时速度大小。 17. 如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿偏转电场极板间的中心轴线从O点垂直射入，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，点为荧光屏的中心。已知电子质量m、电荷量e、加速电场电压、偏转电场电压U、极板的长度、板间距离d、极板的末端到荧光屏的距离为且（忽略电子所受重力）。求： （1）电子射入偏转电场时的初速度； （2）电子打在荧光屏上的P点到点的距离h； （3）为确保电子能从偏转电场射出，偏转电压U和加速电压的比值应满足什么要求。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 大理州民族中学2024-2025学年上学期12月月考 高二物理 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 甲图为奥斯特发现电流磁效应实验装置，当导线电流如图向右时，小磁针极会向外偏转 B. 乙图为“研究影响平行板电容器电容的因素”实验，将板左移，静电计偏角不变 C. 丙图将两个线圈绕在一个铁环上，在闭合开关的瞬间，电流表中有的感应电流 D. 丁图中当变阻器的滑动头向端滑动时，A、B均灯变暗 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图为奥斯特发现电流的磁效应实验装置，当导线电流如图向右时，根据安培定则可知，小磁针极会向内偏转，故A错误； B．乙图为“研究影响平行板电容器电容的因素”实验，将板左移，由 可得 可知静电计偏角变大，故B错误； C．丙图将两个线圈绕在一个铁环上，在闭合开关的瞬间，通过线圈的磁通量不变，没有的感应电流产生，故C错误； D．丁图中当变阻器的滑动头向端滑动时，电路的总电阻减小，则通过电源的电流 增大，则电源的内电压 增大，外电压即A灯的电压 减小，所以A灯变暗，由 可知通过R的电流增大，则R两端的电压增大，所以B灯的电压 减小，所以B灯变暗，故D正确。 故选D。 2. 法国物理学家安培发现了关于电流周围产生的磁场方向问题的安培定律，根据安培定律，下列各图中，已标出电流I和磁感应强度B的方向，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据安培定则，磁感应强度B的方向应为逆时针方向，故A错误； B．根据安培定则可知导线右边磁场垂直纸面向里，导线左边磁场垂直纸面向外，故B错误； C．根据安培定则，可知两根通电导线之间的磁感应强度B的方向如图所示，故C正确； D．根据安培定则，可知通电螺线管内部磁感应强度B的方向与图中所示方向相反，故D错误； 故选C。 3. 如图所示，萝卜炮是当下小朋友喜欢玩的玩具，往炮管口塞入炮弹后，向下按压炮管、按动按钮便可发射炮弹。小明把萝卜炮固定在水平地面上进行了一次发射，并测出炮弹在空中飞行的时间t=1s，重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力，萝卜炮可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 炮弹上升的最大高度为5m B. 炮弹在空中做匀变速直线运动 C. 炮弹在空中运动时加速度不变 D. 炮弹在最高点的瞬时速度为0 【答案】C 【解析】 【详解】A．炮管距离地面有一定高度，炮弹上升到最大高度与下降到地面的运动轨迹并不对称，故上升过程与下降过程各自的运动时间不相等无法计算上升的最大高度，故A无法计算 BC．炮弹在空中运动仅受到重力作用，加速度始终为重力加速度，初速度斜向上，所以做匀变速曲线运动，故B错误C正确 D．炮弹在离开炮管后，水平方向保持匀速直线运动，到达最高点时速度不为0，故D错误。 故选C 4. 如图所示，做简谐振动的小球，平衡位置为O点，关于小球，下列说法正确的是（ ） A. 从O点向右边运动，速度逐渐增大 B. 从左边向O点运动，加速度越来越小 C. 从O点向左边运动，位移越来越小 D. 从右边向O点运动，位移越来越大 【答案】B 【解析】 【详解】AC．小球远离平衡位置，速度减小、加速度和位移增大，故AC错误； BD．小球靠近平衡位置，速度增大，加速度和位移减小，故B正确，D错误 故选B。 5. 一质点做简谐运动的图像如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 质点的振幅是4cm B. 0～10s内质点经过的路程是20cm C. 在时质点的速度为0 D. 在和两时刻，质点的位移相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，质点的振幅是2cm，故A错误； B．每个周期质点的路程为4A，可知0～10s内质点的路程是振幅的10倍，故路程为20cm，故B正确； C．在时，质点位于平衡位置，故速度最大，故C错误； D．在和两时刻，质点的位移大小相等，方向相反，即位移不相同，故D错误。 故选B。 6. 某条电场线上有两点，一带正电的粒子仅在静电力作用下以一定的初速度从点沿电场线运动到点，其图像如图所示，则此电场的电场线分布可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题图可知，从A到B粒子做加速度减小的减速运动，说明带正电的粒子所受电场力方向与运动方向相反，则电场线方向从指向，且B点处的电场强度比A点处的电场强度小，又根据电场线越密电场强度越大可知从A到B电场线越来越稀疏。 故选B。 7. 天文学家发现，在太阳系外的一颗红矮星有两颗行星绕其运行，其中行星GJ1002c的轨道近似为圆，轨道半径约为日地距离的0.07倍，周期约为0.06年，则这颗红矮星的质量约为太阳质量的（　　） A. 0.001倍 B. 0.1倍 C. 10倍 D. 1000倍 【答案】B 【解析】 【详解】设红矮星质量为M1，行星质量为m1，半径为r1，周期为T1；太阳的质量为M2，地球质量为m2，到太阳距离为r2，周期为T2；根据万有引力定律有 联立可得 由于轨道半径约为日地距离的0.07倍，周期约为0.06年，可得 故选B。 二、多选题：本大题共4小题，共16分。 8. 下列关于点电荷的说法中，正确的是（ ） A. 体积大的带电体一定不是点电荷 B. 当两个带电体的形状、大小等因素对它们间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看成点电荷 C. 点电荷就是体积很小的电荷 D. 一切带电体都有可能看成点电荷 【答案】BD 【解析】 【详解】ACD．一个带电体能否看成点电荷，不是由其大小、形状决定的，而是看它的大小、形状对所研究的问题而言是否可以忽略，所以一切带电体都有可能看成点电荷；体积大的带电体可能可以看成点电荷，体积很小的电荷不一定可以看成点电荷，故AC错误，D正确； B．当两个带电体的形状、大小等因素对它们间相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看成点电荷，故B正确。 故选BD。 9. 下列关于合力和分力的说法正确的是（　　） A. 将一个已知力分解，若已知一个分力的大小和方向，有唯一解 B. 合力大小可能小于分力大小 C. 两个分力大小一定，其夹角越大，合力越大 D. 3N、4N、5N的三个力合成的最小值为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由平行四边形定则可知，将一个已知力分解，若已知一个分力的大小和方向，有唯一解，故A正确； B．合力与分力的大小关系满足 可知合力大小可能小于分力大小，故B正确； C．两个分力大小一定，其夹角越大，合力越小，故C错误； D．3N、4N、5N的三个力合成的最小值为0，故D错误。 故选AB。 10. 如图所示，虚线a、b、c表示O处点电荷电场中的三个不同的等势面，相邻等势面的间距相等，一电子射入电场后（只受电场力作用）的运动轨迹如图中实线所示，其中先后经过的四个点1、2、3、4表示运动轨迹与等势面的交点，由此可以判定（　　） A. O处的点电荷一定带负电 B. 电子运动过程中，动能先增大后减小，电势能先减小后增大 C. 三个等势面的电势高低关系是φc>φb>φa D. 电子从位置2到位置3与从位置3到位置4过程中电场力所做的功相等 【答案】AC 【解析】 【详解】A．从电子的运动轨迹可以看出两个电荷相互排斥，故点O处电荷带负电，故A正确； B．两个电荷相互排斥，故电子运动过程中电场力先做负功，后做正功，动能先减小再增大，电势能先增大后减小，故B错误； C．点O处电荷带负电，故结合负电荷的等势面图，可以知道a、b、c三个等势面的电势高低关系是φc＞φb＞φa，故C正确； D．点电荷产生的电场中，距离点电荷越远，电场强度越小，由于两相邻等势面的间距相等所以：U23＞U34，电场力做功：，电子从位置2到位置3与从位置3到位置4过程中电场力所做的功不相等，故D错误； 故选AC。 11. 如图所示，甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距离s。甲在光滑水平面上，乙在粗糙水平面上。下列关于力F对甲、乙做的功和甲、乙两物体获得的动能的说法中正确的是（ ） A. 力F对甲做功多 B. 力F对甲、乙两个物体做的功一样多 C. 甲、乙两个物体获得的动能相同 D. 甲物体机械能增加量比乙大 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．根据功的计算公式有 W = Flcosθ = Fs 可知，两种情况下力F对甲、乙两个物体做的功一样多，A错误、B正确； C．根据动能定理，对甲有 Fs = Ek1 对乙有 Fs - Ffs = Ek2 可知 Ek1 > Ek2 C错误； D．根据机械能的改变量与其他力做功的关系，对甲有 E1 = Fs 对乙有 E2 = Fs - Ffs 可知 E1 > E2 D正确。 故选BD。 三、实验题：本大题共2小题，共14分。 12. 某实验小组在实验室用单摆做测定重力加速度的实验，实验装置如图甲所示。 （1）用游标卡尺测量摆球的直径，测量结果如图乙所示，则该摆球的直径为______cm。 （2）关于本实验，下列说法正确的是______。 A. 需要用天平称出小球的质量 B. 摆球应选用体积较小、质量较大的小球 C. 为了方便测量，摆球摆动幅度越大越好 D. 测量周期时，应从摆球到达最低点时开始计时 （3）实验测出单摆完成n次全振动的时间为t，摆长为L，则计算重力加速度的表达式为______。 【答案】（1）0.97 （2）BD （3） 【解析】 【小问1详解】 10分度游标卡尺的精确值为，由图可知该摆球的直径为 【小问2详解】 A．用单摆测重力加速度的原理是单摆的周期公式，单摆周期与小球质量无关，实验不需要用天平称出小球的质量，故A错误； B．为减小空气阻力对实验的影响，应选质量大而体积小的球作为摆球，故B正确； C．单摆在摆角小于5°的情况下的运动是简谐运动，摆球摆动的幅度不能太大，不是越大越好，故C错误； D．为减小实验误差，测量周期时，应从摆球到达最低点时开始计时，故D正确。 故选BD。 【小问3详解】 单摆完成n次全振动的时间为t，可知周期为 根据 联立可得 13. 某学习小组利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，要求尽量精确测量电源电动势。 （1）应该选择的实验电路是图中的______（选填“甲”或“乙”）。 （2）为完成实验，该同学用到开关和导线若干，以及以下器材： A.电流表（0~0.6A，内阻约0.5Ω）； B.电压表（0~3V，内阻约3kΩ）； C.滑动变阻器（0~100Ω）； D.滑动变阻器（0~5Ω）； 滑动变阻器应选用______（填器材前的选项字母）。 （3）根据实验数据作出图像如图所示，测得该电池的电动势E=______V（结果保留三位有效数字），测得电源内阻r测______（填“大于”“小于”或者“等于”）真实值r。 【答案】（1）乙 （2）D （3） ①. 1.45 ②. 大于 【解析】 【小问1详解】 电路甲电动势和内阻的测量值均小于实际值，电路乙的电动势的测量值等于实际值，内阻的测量值大于实际值，题目对内阻测量误差未做要求，只要求更精确测量电动势，应选择乙电路。 【小问2详解】 为了调节方便，滑动变阻器应选择阻值较小的D。 【小问3详解】 [1] [2] 由题中图像可知，该电池的电动势为 该电池的内阻测量值 四、计算题：本大题共4小题，共42分。 14. 如图所示，在倾角θ=的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25，现用轻绳将物体由静止沿斜面向上拉动．拉力F=10N，方向平行斜面向上．经时间t=4s绳子突然断了，（sin=0.60；cos=0.80；g=10m/s2）求： （1）绳断时物体的速度大小． （2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间？ 【答案】（1）8m/s（2）（1+）s 【解析】 【详解】(1)物体向上运动过程中，受重力mg，摩擦力Ff，拉力F，设加速度为a1，则有 F-mgsinθ-Ff=ma1 FN=mgcosθ 又 Ff=μFN 得 F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1 代入解得： a1=2.0m/s2 所以，t=4.0s时物体速度 v1=a1t=8.0m/s (2)绳断后，物体距斜面底端 断绳后，设加速度为a2，由牛顿第二定律得： mgsinθ+μmgcosθ=ma2 得 a2=g（sinθ+μcosθ）=8.0m/s2 物体做减速运动时间 减速运动位移 此后物体沿斜面匀加速下滑，设加速度为a3，则有： mgsinθ-μmgcosθ=ma3 得 a3=g（sinθ-μcosθ）=4.0m/s2 设下滑时间为t3，则 解得： 所以 15. 如图所示，一光滑水平轨道上静止一质量为2m的小球B．另一大小相同的质量为m的小球A以速度向右运动并与B球发生弹性正碰，求： （1）碰撞结束时A球速度的大小及方向； （2）碰撞过程B球对A球的冲量大小及方向. 【答案】（1）A球得速度大小为，方向水平向左（2），方向水平向左 【解析】 【详解】（1）以向右为正，碰撞过程动量守恒、能量守恒，有： 联立解得： 故A球得速度大小为，方向水平向左 （2）对A球由动量定理有： 解得： 故B对A的冲量大小为，方向水平向左 16. 如图甲所示，质量的物块静止在粗糙的水平面上，AB段的长度，BC段的长度，物块与AB段的动摩擦因数，BC段的动摩擦因数。现用大小、方向与水平方向成角斜向上的拉力拉物块，当物块运动到B点时撤去拉力。重力加速度，，。求： （1）在拉力作用下，物块加速度的大小； （2）物块运动到C点时速度大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）从A点到B点，物块受到的摩擦力为 由牛顿第二定律 解得 （2）由动能定理得 或 解得 从B点到C点，由动能定理得 或（，） 解得 17. 如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿偏转电场极板间的中心轴线从O点垂直射入，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，点为荧光屏的中心。已知电子质量m、电荷量e、加速电场电压、偏转电场电压U、极板的长度、板间距离d、极板的末端到荧光屏的距离为且（忽略电子所受重力）。求： （1）电子射入偏转电场时的初速度； （2）电子打在荧光屏上的P点到点的距离h； （3）为确保电子能从偏转电场射出，偏转电压U和加速电压的比值应满足什么要求。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）在加速电场中，根据动能定理 解得 （2）在偏转电场中，电子做类平抛运动 在水平方向上有 在竖直方向上有 根据牛顿第二定律 联立以上各式解得 电子射出时竖直方向速度为 得电子打在荧光屏上的P点到点的距离为 （3）为确保电子能从偏转电场射出得 即 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$