精品解析：广西壮族自治区来宾市忻城县高级中学2024-2025学年高二下学期2月月考物理试题

物理 一、单项选择题，本题共7小题，每小题4分，共28分。 1. 真空中有两个分别带有电荷量-Q和+5Q的相同金属小球（均可视为点电荷）固定在间距为r的两处，它们之间库仑力的大小为F，现将两球接触后再放回原处，则两球间库仑力的大小为（　　） A. B. C. D. 2. 在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是（　　） A. 甲图：与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图：点电荷与带电平板形成的电场中靠近平板上表面的a、b两点 D. 丁图：匀强电场中的a、b两点 3. 如图所示，是正三角形的三个顶点，O是的中点，两根互相平行的通电长直导线垂直纸面固定在两处，导线中通入的电流大小相等、方向相反。已知通电长直导线产生磁场的磁感应强为通电长直导线的电流大小，r为距通电长直导线的垂直距离，k为常量。已知C点处的磁感应强度大小为，则关于O点处的磁感应强度说法正确的是（　　） A. 大小为，方向垂直连线向下 B. 大小为，方向垂直连线向上 C. 大小为，方向垂直连线向上 D. 大小为，方向垂直连线向下 4. 如图所示，中，。匀强电场的电场线平行于所在平面，且、、点的电势分别为、、。下列说法中正确的是（  ） A. 电场强度的方向沿方向 B. 电场强度的大小为 C. 电子从点移动到点，电场力做功为 D. 电子从点移动到点，电场力做功不可能为零 5. 一盏规格为“，”的白炽灯和一台规格为“，”的电风扇并联接入电压恒为的交流电中，均正常工作。则（　　） A. 白炽灯和电风扇的热功率一定不同 B. 白炽灯和电风扇的热功率一定相同 C. 白炽灯和电风扇消耗的电功率一定不同 D. 白炽灯和电风扇的电阻一定相等 6. 如图所示的电路中，r是电源的内阻，和是外电路中的电阻，如果用、和分别表示电阻r、、上所消耗的功率，当时，等于（　　） A. B. C. D. 7. 两个电阻、的伏安特性曲线如图所示，由图可知（ ） A. 的电阻 B. 的电阻随电压的增大而减小 C. 当U=1V时，的电阻等于的电阻 D. 的电阻随电压的增大而增大 二、多项选择题，本题共3小题，每题6分，共18分。 8. 某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M点运动到N点，以下说法正确的是（　　） A. 粒子必定带正电荷 B. 粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度 C. 粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 D. 粒子在M点的动能小于它在N点的动能 9. 如图甲所示，一个单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时，相对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示。不计空气阻力，g取10m/s2，对于这个单摆的振动过程，下列说法中正确的是（　　） A. 单摆的位移x 随时间t变化的关系式为x=10sin（πt）cm B. 单摆的摆长约为 10cm C. 从t=2.5s到t=3s的过程中，摆球所受的回复力逐渐增大 D. 从t=2.5s到t=3s的过程中，摆球所受绳子拉力逐渐增大 10. 一质量为2kg的弹珠与水平地面碰撞后反弹，动能不变，弹珠反弹前后速度方向如图所示。已知与地面碰撞前弹珠的动能大小为9J，则下列说法正确的是（ ） A. 碰撞前后弹珠动量方向改变的角度为60° B. 碰撞前后弹珠动量大小不变 C. 碰撞后，弹珠的动量大小为8kg·m/s D. 弹珠碰撞前后动量变化量大小为6kg·m/s 三、非选择题，本题共5小题，共54分 11. 在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下操作： （1）用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度L，再用螺旋测微器测量金属丝的直径D，如图甲所示， 则D=_______mm。 （2）该同学接着用欧姆表粗测该金属丝的电阻，他进行了如下操作： 先用“×10”挡测量时发现指针偏转角度过大，则应该换用_______（选填“×1”或“×100”）挡， 正确换挡、重新欧姆调零后再进行测量， 指针静止时位置如图乙所示， 则该金属丝的电阻Rx=_______Ω。 （3）若用伏安法测量该金属丝的阻值， 电路如图丙所示。除电源（电动势为4V， 内阻不计）、电流表A（量程为30mA， 内阻约1Ω）、待测金属丝、导线、开关外， 电压表应选用_______，滑动变阻器应选用_______（以上两空均选填以下给定器材前的字母）。电压表的左端应与电路中的_______（选填“a”或“b”） 点相连。 A．电压表 V1（量程为3V， 内阻约3kΩ） B． 电压表 V2 （量程为15V， 内阻约15kΩ） C． 滑动变阻器R1（总阻值为50Ω， 额定电流为2A） D． 滑动变阻器R2 （总阻值为200Ω， 额定电流为2A） 12. 某实验小组测量电源的电动势和内阻时，使用的器材有：电动势约为、内阻约为几欧姆的锂锰纽扣电池，量程为、内阻约为的电流表，量程为、内阻约为的电压表，最大阻值为的滑动变阻器R，开关S，导线若干。 （1）为了更准确地测出电源电动势和内阻，实验电路应该选择图a中的_______（选填“甲”或“乙”） （2）正确选择电路后，按图连接电路。闭合开关测量时，改变滑动变阻器滑片P的位置，记录对应的电压表的示数U和电流表的示数I。在第一次测量中电压表的指针位置如图b所示，其示数是_______V。 （3）其余实验数据如表所示。根据表中的数据，在图c中的坐标纸上描绘出相应的5个点，并作出图线_______。 I（） 445 400 290 250 100 U（V） 2.10 2.32 2.40 2.70 （4）根据图c的图线，可求出电池的电动势_______V，内阻_______（保留三位有效数字） （5）电池电动势的测量值_______真实值，该电池内阻的测量值_______真实值。（均选填“大于”“小于”或“等于”） 13. 在光滑水平地面上有两个体积相同的弹性小球A、B，A的质量为m，B的质量为3m，现B球静止，A 球向B 球运动，发生正碰。已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时弹性势能为Ep，求： （1）碰撞前A 的速度大小； （2）碰撞分离后A、B的速度。 14. 如图所示，电源电动势为12V，内阻为1Ω，电阻R1为1Ω，R2为6Ω。开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压U为6V，线圈电阻RM为0.5Ω。求： （1）流过电阻R1的电流I1为多大？ （2）流过电阻R2的电流I2为多大？ （3）电动机正常工作时产生的机械功率是多大？ 15. 如图所示，M、N为竖直放置的平行金属板，S1、S2为板上正对的小孔，两板间所加电压为U1，金属板P和Q水平放置在N板右侧，关于小孔S1、S2所在直线对称，两板间加有恒定的偏转电压U2，极板间距为d，板长度为L。现有一质子（）从小孔S1处先后由静止释放，经加速后穿过小孔S2水平向右进入偏转电场。已知质子的质量为m，电荷量为q。 （1）求质子进入偏转电场时的速度v0大小； （2）从偏转电场射出时沿垂直板面方向的侧移量y； （3）从偏转电场射出时的速度v。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理 一、单项选择题，本题共7小题，每小题4分，共28分。 1. 真空中有两个分别带有电荷量-Q和+5Q的相同金属小球（均可视为点电荷）固定在间距为r的两处，它们之间库仑力的大小为F，现将两球接触后再放回原处，则两球间库仑力的大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】开始时两金属球之间的库仑力为 将两球接触后两球各带电量+2Q，则此时的库仑力为 故选C。 2. 在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是（　　） A. 甲图：与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图：点电荷与带电平板形成的电场中靠近平板上表面的a、b两点 D. 丁图：匀强电场中的a、b两点 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图为单独一个正电荷，则a、b两点电势相等，电场强度大小相等但方向不同，A错误； B．乙图为等量异种电荷，则a、b两点电势均为零，且电场强度相同，B正确； C．丙图中a电场强度小于b点电场强度，a点距负电极板更近，电势低于b点电势，C错误； D．丁图为匀强电场，则a、b两点电场强度相同，沿电场线方向电势降低，则a点电势低于b点电势，D错误。 故选B。 3. 如图所示，是正三角形的三个顶点，O是的中点，两根互相平行的通电长直导线垂直纸面固定在两处，导线中通入的电流大小相等、方向相反。已知通电长直导线产生磁场的磁感应强为通电长直导线的电流大小，r为距通电长直导线的垂直距离，k为常量。已知C点处的磁感应强度大小为，则关于O点处的磁感应强度说法正确的是（　　） A. 大小为，方向垂直连线向下 B. 大小为，方向垂直连线向上 C. 大小为，方向垂直连线向上 D. 大小为，方向垂直连线向下 【答案】D 【解析】 【详解】依题意 可知，两导线在C点产生的磁场的磁感应强度B大小相等，根据安培定则可知，两者夹角为，C点的合磁感应强度大小为B0，由矢量合成有AB导线在C点的磁感应强度大小均为 同理可知AB导线在O点的磁感应强度方向均向下，则O点的磁感应强度 方向垂直连线向下，所以D正确。 故选D。 4. 如图所示，中，。匀强电场的电场线平行于所在平面，且、、点的电势分别为、、。下列说法中正确的是（  ） A. 电场强度的方向沿方向 B. 电场强度的大小为 C. 电子从点移动到点，电场力做功为 D. 电子从点移动到点，电场力做功不可能为零 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由于ac两点电势相等，故ac为一条等势线，电场方向与等势线垂直，且由高电势指向低电势，可知，电场方向垂直ac，且指向斜上方，故电场强度的大小为 故A错误，B正确； C．电子从c点移动到b点，电场力做功为 故C错误； D．电子从a点移动到c点，ac为一条等势线，电场力做功为0，故D错误。 故选B。 5. 一盏规格为“，”的白炽灯和一台规格为“，”的电风扇并联接入电压恒为的交流电中，均正常工作。则（　　） A. 白炽灯和电风扇的热功率一定不同 B. 白炽灯和电风扇的热功率一定相同 C. 白炽灯和电风扇消耗的电功率一定不同 D. 白炽灯和电风扇的电阻一定相等 【答案】A 【解析】 【详解】AB．电风扇工作时会产生反电流，所以通过电风扇的电流较小，根据可知白炽灯和电风扇的热功率一定不同，B错误，A正确； C．二者正常工作，消耗的电功率均为，相同，C错误； D．白炽灯和电风扇的电阻不一定相等，D错误。 故选A。 6. 如图所示的电路中，r是电源的内阻，和是外电路中的电阻，如果用、和分别表示电阻r、、上所消耗的功率，当时，等于（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】电路中，内电阻上通过的电流与外电路的总电流相同，内电阻与外电阻是串联关系，而与是并联的，由于 因此 而 故 故选D。 7. 两个电阻、的伏安特性曲线如图所示，由图可知（ ） A. 的电阻 B. 的电阻随电压的增大而减小 C. 当U=1V时，的电阻等于的电阻 D. 的电阻随电压的增大而增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．R1的电阻为 故A错误； B．I－U图像上的点与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数，由题图可知R2的电阻随电压的增大而增大，故B错误； C．由题图可知，当U＝1 V时，I－U图像上的点与坐标原点连线的斜率相等，故R2的电阻等于R1的电阻，都为2 Ω，故C正确； D．图像上的点与坐标原点连线的斜率不变，故的电阻随电压的增大而保持不变，故D错误。 故选C。 二、多项选择题，本题共3小题，每题6分，共18分。 8. 某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M点运动到N点，以下说法正确的是（　　） A. 粒子必定带正电荷 B. 粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度 C. 粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度 D. 粒子在M点的动能小于它在N点的动能 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．根据粒子的运动轨迹可知，粒子运动的轨迹大致向上，可知粒子必定带正电荷，选项A正确； BC．电场线的疏密反映场强大小，可知M点场强小于N点场强，可知粒子在M点受到的电场力小于它在N点的电场力，粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度，选项B错误，C正确； D．从M点到N点电场力做正功，则动能增加，即粒子在M点的动能小于它在N点的动能，选项D正确。 故选ACD。 9. 如图甲所示，一个单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时，相对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示。不计空气阻力，g取10m/s2，对于这个单摆的振动过程，下列说法中正确的是（　　） A. 单摆的位移x 随时间t变化的关系式为x=10sin（πt）cm B. 单摆的摆长约为 10cm C. 从t=2.5s到t=3s的过程中，摆球所受的回复力逐渐增大 D. 从t=2.5s到t=3s的过程中，摆球所受绳子拉力逐渐增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由题图乙可知，振幅 A=10cm 单摆周期 T=2s 则圆频率 可得单摆的位移x随时间t变化的关系式为 故A正确； B．由单摆的周期公式有 解得单摆的摆长约为100cm，故B错误； C．由题图乙可知，从t=2.5s到t=3s的过程中，摆球从最大位移处向平衡位置运动，位移逐渐减小，所以加速度在减小，回复力在逐渐减小，故C错误； D．结合上述，从t=2.5s到t=3s的过程中，摆球的位移逐渐减小，则摆球的速度在增大，设绳子与竖直方向的夹角为θ，根据牛顿第二定律有 解得 此时θ减小，v增大，所以拉力逐渐增大，故D正确。 故选AD。 10. 一质量为2kg的弹珠与水平地面碰撞后反弹，动能不变，弹珠反弹前后速度方向如图所示。已知与地面碰撞前弹珠的动能大小为9J，则下列说法正确的是（ ） A. 碰撞前后弹珠动量方向改变的角度为60° B. 碰撞前后弹珠动量大小不变 C. 碰撞后，弹珠的动量大小为8kg·m/s D. 弹珠碰撞前后动量变化量大小为6kg·m/s 【答案】BD 【解析】 【详解】A．结合几何知识，由图可知，碰撞前后弹珠动量方向改变的角度为120°，故A错误； B．由动能与动量的关系 可知，碰撞前后动能不变，则动量大小不变，故B正确； C．由动能与动量的关系 得，碰撞后弹珠的动量大小为 故C 错误； D．结合几何知识，由图可知，弹珠动量变化量 故D 正确。 故选BD。 三、非选择题，本题共5小题，共54分 11. 在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下操作： （1）用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度L，再用螺旋测微器测量金属丝的直径D，如图甲所示， 则D=_______mm。 （2）该同学接着用欧姆表粗测该金属丝的电阻，他进行了如下操作： 先用“×10”挡测量时发现指针偏转角度过大，则应该换用_______（选填“×1”或“×100”）挡， 正确换挡、重新欧姆调零后再进行测量， 指针静止时位置如图乙所示， 则该金属丝的电阻Rx=_______Ω。 （3）若用伏安法测量该金属丝的阻值， 电路如图丙所示。除电源（电动势为4V， 内阻不计）、电流表A（量程为30mA， 内阻约1Ω）、待测金属丝、导线、开关外， 电压表应选用_______，滑动变阻器应选用_______（以上两空均选填以下给定器材前的字母）。电压表的左端应与电路中的_______（选填“a”或“b”） 点相连。 A．电压表 V1（量程为3V， 内阻约3kΩ） B． 电压表 V2 （量程为15V， 内阻约15kΩ） C． 滑动变阻器R1（总阻值为50Ω， 额定电流为2A） D． 滑动变阻器R2 （总阻值为200Ω， 额定电流为2A） 【答案】（1）1.415 （2） ①. ×1 ②. 17 （3） ①. A ②. D ③. b 【解析】 【小问1详解】 金属丝直径为 【小问2详解】 [1]指针偏转角度过大，示数较小，说明倍率过大，则应该换用“×1”挡。 [2]该金属丝的电阻为。 【小问3详解】 [1]电源电动势为4V，则电压表选用A； [2]由于滑动变阻器采用限流式接法，当在测量时要让电流表的偏转达到一半以上，则需要接入 故滑动变阻器要选择D。 [3]由于 则电压表分流造成的误差相对较小，电流表外接，电压表的左端应与电路中的b点相连。 12. 某实验小组测量电源的电动势和内阻时，使用的器材有：电动势约为、内阻约为几欧姆的锂锰纽扣电池，量程为、内阻约为的电流表，量程为、内阻约为的电压表，最大阻值为的滑动变阻器R，开关S，导线若干。 （1）为了更准确地测出电源电动势和内阻，实验电路应该选择图a中的_______（选填“甲”或“乙”） （2）正确选择电路后，按图连接电路。闭合开关测量时，改变滑动变阻器滑片P的位置，记录对应的电压表的示数U和电流表的示数I。在第一次测量中电压表的指针位置如图b所示，其示数是_______V。 （3）其余实验数据如表所示。根据表中的数据，在图c中的坐标纸上描绘出相应的5个点，并作出图线_______。 I（） 445 400 290 250 100 U（V） 2.10 2.32 2.40 2.70 （4）根据图c的图线，可求出电池的电动势_______V，内阻_______（保留三位有效数字） （5）电池电动势的测量值_______真实值，该电池内阻的测量值_______真实值。（均选填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】（1）乙 （2）2.00 （3） （4） ①. 2.90 ②. 2.02 （5） ①. 小于 ②. 小于 【解析】 【小问1详解】 由题中数据可知，电池的内阻与电流表内阻大小相当，远小于电压表内阻，若实验电路采用图a中的甲，电流表的分压会使得路端电压测量值误差很大，若实验电路采用图a中的乙，通过电池的电流的测量值由于电压表分流引起的误差很小，所以为减小测量误差，相对电源来说，应采用电流表外接法，即图a中的乙。 【小问2详解】 由题图b可知，电压表量程为3V，分度值为0.1V，则电压表示数为2.00V。 【小问3详解】 描点作出图线如图1所示 【小问4详解】 [1][2]根据闭合电路欧姆定律有 整理得 则电源图线纵截距表示电池电动势，图线斜率的绝对值表示电源的内阻，由图可知 【小问5详解】 [1][2]该实验相对于电源来说，电流表采用外接法，因电压表分流会引起电流测量的误差，干路电流真实值 则电流测量值小于真实值，且电流测量值与真实值的差别随U的减小均匀减小，当、外电路短路时，电流测量值等于真实值，即两图像在横轴交于同一点，如图2所示 由于电源的图像的纵截距表示电池电动势，斜率的绝对值表示电源内阻，由图2可知，实验得出的该电池电动势测量值小于真实值，内阻的测量值小于真实值。 13. 在光滑水平地面上有两个体积相同的弹性小球A、B，A的质量为m，B的质量为3m，现B球静止，A 球向B 球运动，发生正碰。已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时弹性势能为Ep，求： （1）碰撞前A 的速度大小； （2）碰撞分离后A、B的速度。 【答案】（1） （2）； 【解析】 【小问1详解】 两球压缩最紧时同速，设速度为v，则碰撞前至最紧，根据动量守恒定律 根据机械能守恒定律 得碰撞前A的速度 【小问2详解】 两球碰撞前后，根据动量守恒定律 根据机械能守恒定律 得两球碰撞分离后A球速度为 B球速度为 14. 如图所示，电源电动势为12V，内阻为1Ω，电阻R1为1Ω，R2为6Ω。开关闭合后，电动机恰好正常工作。已知电动机额定电压U为6V，线圈电阻RM为0.5Ω。求： （1）流过电阻R1的电流I1为多大？ （2）流过电阻R2的电流I2为多大？ （3）电动机正常工作时产生的机械功率是多大？ 【答案】（1）3A （2）1A （3）10W 【解析】 【小问1详解】 根据闭合电路欧姆定律可得 代入数据解得 【小问2详解】 根据欧姆定律可得 【小问3详解】 电动机正常工作时产生的机械功率为 15. 如图所示，M、N为竖直放置的平行金属板，S1、S2为板上正对的小孔，两板间所加电压为U1，金属板P和Q水平放置在N板右侧，关于小孔S1、S2所在直线对称，两板间加有恒定的偏转电压U2，极板间距为d，板长度为L。现有一质子（）从小孔S1处先后由静止释放，经加速后穿过小孔S2水平向右进入偏转电场。已知质子的质量为m，电荷量为q。 （1）求质子进入偏转电场时的速度v0大小； （2）从偏转电场射出时沿垂直板面方向的侧移量y； （3）从偏转电场射出时的速度v。 【答案】（1） （2） （3），速度方向与水平方向的夹角的正切值为 【解析】 【小问1详解】 在加速电场中，根据动能定理可得 解得 【小问2详解】 质子在偏转电场中做类平抛运动，则 联立可得 【小问3详解】 质子从偏转电场射出时有 解得 即射出偏转电场时质子的速度大小为，速度方向与水平方向的夹角的正切值为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $