广东省广州市执信中学2025-2026学年高二上学期12月月考物理试卷

广东省广州市执信中学2025-2026学年高二上学期12月月考物理试卷 一、选择题（1~7题单选题，每小题4分，8-10题多选题，每小题6分，共46分） 1．我国是世界上最早发现磁现象的国家，指南针的发明为世界的航海业做出了巨大的贡献。关于磁现象，下列说法正确的是（　　） A．奥斯特提出了分子电流假说，安培发现了电流磁效应 B．磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致 C．电场线一定是闭合的，磁感线一定是不闭合的 D．地球磁场的N极在地理的北极附近，地球周围的磁感线是空间真实存在的曲线 2．小明去逛超市买了一个电吹风，电吹风的使用说明书上给出了如表所示的参数及图示电路图。下列说法正确的是（　　） 电吹风铭牌参数 额定电压 额定功率 热风 冷风 A．该电吹风发热电阻R的阻值约为 B．该电吹风电动机M的内阻约为 C．当开关均闭合时，电动机每秒钟消耗的电能为 D．当开关均闭合时，电吹风吹热风 3．如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则（　　） A．P和Q都带正电荷 B．P和Q都带负电荷 C．P带正电荷，Q带负电荷 D．P带负电荷，Q带正电荷 4．如图所示是一个测量磁感应强度大小B的实验装置简图。整个装置悬挂在弹簧测力计下，单匝线圈的下边处于一个待测匀强磁场中，边长L＝0.1m，磁场方向与线圈平面垂直。当线圈接通2A直流电时，此时弹簧测力计的示数为0.6N。保持电流大小不变，改变电流方向，弹簧测力计的示数为0.8N，则（　　） A．不通电时，弹簧测力计的示数为0.2N B．改变电流方向后，线圈受到的安培力向上 C．线圈受到的安培力大小为0.2N D．待测磁场的磁感应强度为0.5T 5．如图所示，用细橡皮筋悬吊一轻质线圈，置于固定直导线上方，两者在同一竖直平面内，线圈可以自由运动，当给两者通以图示电流时，线圈将（　　） A．远离直导线，两者仍在同一竖直平面内 B．靠近直导线，两者仍在同一竖直平面内 C．靠近直导线，同时发生旋转 D．远离直导线，同时发生旋转 6．如图所示，足够长的导体棒AB水平放置，通有向右的恒定电流I。足够长的粗糙细杆CD处在导体棒AB的正下方不远处，与AB平行。一质量为m、电荷量为+q的小圆环套在细杆CD上。现给小圆环向右的初速度v0，圆环运动的v-t图像不可能是（　　）    A．  B．  C．  D．   7．如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点。大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同方向射入磁场。若粒子射入速率为，这些粒子在磁场边界的出射点分布在四分之一圆周上；若粒子射入速率为，相应的出射点分布在三分之一圆周上。不计重力及带电粒子之间的相互作用。则为（   ） A． B． C． D． 8．如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（　　） A．甲图要增大粒子的最大动能，可增加电压 B．乙图可判断出B极板是发电机的正极 C．丙图可以判断出带电粒子的电性，粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是 D．丁图中若载流子带负电，稳定时D板电势高 9．如图甲所示，直线AB是电场中的一条电场线，沿与直线AB成θ=53°角的方向建立直线坐标轴Ox，一电子在Ox坐标轴上各点的电势能Ep与x坐标关系如图乙所示，电子电荷量大小为，下列说法正确的是（　　） A．电场方向由A指向B B．电场方向沿x轴正方向 C．电子受到的电场力大小为 D．该电场的场强大小为150V/m 10．2023年4月17日消息，我国目前的电磁炮所发射的炮弹，已经可以在100公里距离上击穿80毫米厚的钢板。如图所示为电磁轨道炮的模型，间距的平行光滑导轨水平放置，轨道处于磁感应强度大小为、方向沿竖直方向的匀强磁场中，导轨左端接有电动势、内阻的电源，带有炮弹的导体棒垂直放置在导轨上，其质量（含炮弹）为、电阻为，导轨电阻不计，则下列说法正确的是（    ）    A．匀强磁场的磁场方向应竖直向上 B．闭合开关瞬间，电路中的电流为 C．闭合开关瞬间，炮弹的加速度的大小为 D．若同时将电流方向和磁场方向反向，导体棒所受安培力方向不变 二、非选择题（11题6分，12题10分，13题11分，14题13分，15题14分，共54分） 11．用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V，内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有： A．电压表（V）（量程2V） B．电流表（A1）（量程0.6A） C．电流表（A2）（量程3A） D．定值电阻R0（阻值3Ω，额定功率4W） E．滑动变阻器R1（阻值范围0—20Ω，额定电流1A） F．滑动变阻器R2（阻值范围0—2000Ω，额定电流0.1A） （1）滑动变阻器应选 （填器材前的字母代号）。 （2）根据实验数据作出U—I图像（如图乙所示），则蓄电池的电动势E = V，内阻r = Ω；（结果保留到小数点后两位）。 （3）这位同学对以上实验进行了误差分析，其中正确的是 。 A．电压表有分流作用是造成系统误差的原因，增大RV可以减小这种误差 B．电流表有分压作用是造成系统误差的原因，减小RA可以减小这种误差 C．实验测出的电动势小于真实值 D．实验测出的内阻大于真实值 12．东中理化协会欲测定自来水的电阻率（自来水的电阻率非常大），他们在科学馆用绝缘性能良好的塑料圆柱形容器装满采集的水样，然后用金属圆片电极将容器两端密封，水平放置，当作一个阻值很大的电阻。他们还找来了下列器材； A．游标卡尺 B．电压表V（选用3V量程，内阻约5kΩ） C．灵敏电流计G（量程，内阻约25Ω） D．滑动变阻器（阻值0－20Ω，额定电流1A） E．电源（输出直流电压6V） F．开关、导线若干 （1）图1为游标卡尺的结构示意图，实验前需测量圆柱形容器的内径，应使用游标卡尺的 （选填“A”、“B”、“C”）进行测量，图2游标卡尺读数为 cm。 （2）在下面四幅图中选取一适合本实验的电路图 。 A．    B．    C．    D． （3）根据实验多组数据作出的图像如图3，若圆柱形容器中水柱的长度用l表示，圆柱形容器的内径用d表示，图像的斜率用k表示，则待测水电阻率的表达式为 （用题中给定的字母表示）。 （4）若装入的水样品未完全充满塑料圆柱形容器，这将会使测得的电阻率 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 13．如图所示的电路中，电源电动势为、内阻为，电阻、，电容，求： (1)闭合开关S，电路稳定后流过电阻的电流； (2)某时刻将开关S断开，此后至电路再次稳定流过的电荷量。 14．某负离子空气净化器工作原理如图所示，由空气和带负电的灰尘颗粒物组成的混合气流以的速度水平进入由一对平行金属板构成的收集器。在收集器中，带电颗粒沿板方向的速度始终保持不变，在匀强电场的作用下，带电颗粒打到金属板上被收集。已知金属板长度，两板间距，带电颗粒质量，电荷量。不考虑重力、颗粒间的相互作用和空气阻力的影响。求： (1)带电颗粒在板间运动的最长时间； (2)若带电颗粒恰好全部被收集，则两金属板间的电压； (3)若带电颗粒恰好全部被收集，则打到金属板正中间位置的颗粒的末速度的大小。 15．如图所示，在第I象限内的虚线OC（OC与y轴正方向的夹角）与y轴所夹区域内（包括虚线OC）有磁感应强度大小为B、方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场，大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子（视为质点）从y轴上坐标为（0，L）的A点平行于x轴正方向射入磁场。取，不计粒子所受重力。 （1）若a粒子垂直y轴离开磁场，求其初速度大小v应满足的条件； （2）若b粒子离开磁场后垂直经过x轴，求b粒子在第I象限内运动的时间t； （3）若在（2）中情况下，在xOy平面内x轴与虚线OC所夹区域加上方向平行OC的匀强电场（图中未画出）结果b粒子恰好能到达x轴，求所加电场的电场强度大小E以及b粒子到达x轴上的位置的横坐标（不考虑b粒子到达x轴后的运动）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．B【详解】A．安培提出了分子电流假说，奥斯特发现了电流磁效应，故A错误； B．磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致，故B正确； C．静电场的电场线是不闭合的，磁感线是闭合的，故C错误； D．地球磁场的N极在地理的南极附近，地球周围的磁感线不是空间真实存在的曲线，故D错误。 故选B。 2．D【详解】A．由表格可以得到只有发热电阻工作时的功率为 根据可得发热电阻R的阻值，故A错误； B．因为电动机是非纯电阻，只知道电动机工作的总功率250W和工作电压220V，所以无法计算电动机的内阻，故B错误； C．开关S1、S2均闭合时，电吹风吹的是热风，总功率为1000W，但是电动机的功率是 则电动机每秒消耗的电能，故C错误； D．当开关均闭合时，电动机和发热电阻同时工作，因此电吹风吹热风，故D正确。故选D。 3．D【详解】AB．受力分析可知，P和Q两小球，不能带同种电荷，AB错误； CD．若P球带负电，Q球带正电，如下图所示，恰能满足题意，则C错误D正确，故本题选D． 4．D【详解】AC．由题意，改变电流方向后，弹簧测力计的示数增大，说明线圈所受安培力方向变为竖直向下。设不通电时，弹簧测力计的示数为F，通电后线圈所受安培力的大小为FA，则有； 解得；故AC错误； B．改变电流方向后，弹簧测力计的示数变大，即安培力向下，故B错误； D．弹簧测力计的示数故D正确。故选D。 5．B【详解】由右手螺旋定则判断出直导线的磁场，线圈在直导线上边，所处的磁场方向垂直纸面向里，由左手定则判断线圈的受力情况，左右部分大小相等，方向相反，相互抵消；上边所受安培力向上，下边所受安培力向下，但由于直导线周围磁感应强度的大小与它到导线的距离成反比，线圈下边受力比上边受力大，则合力向下，所以线圈向下运动靠近通电长直导线，而不会发生转动，仍在同一竖直平面内。故选B。 6．B【详解】A．由右手螺旋定则可知导体棒AB下方的磁场垂直纸面向里，所以带电小圆环受到竖直向上的洛伦兹力，当qvB=mg时，小环做匀速直线运动，故A正确，不符合题意； BC．当qvB<mg时，在竖直方向，根据平衡条件有水平方向，有 小环做加速度逐渐增大的减速运动，直至停止，所以其v−t图像的斜率应该逐渐增大，故B错误，符合题意，C正确，不符合题意； D．当qvB>mg时，在竖直方向，根据平衡条件有水平方向，有 小环做加速度逐渐减小的减速运动，直到重力与洛伦兹力相等时，小环开始做匀速运动，故D正确，不符合题意。 故选B。 7．D【详解】由于是相同的粒子，粒子进入磁场时的速度大小相同，由可知 即粒子在磁场中做圆周运动的半径相同。若粒子运动的速度大小为v1，如图所示 通过旋转圆可知，当粒子的磁场出射点A离P点最远时AP = 2R1 同样，若粒子运动的速度大小为v2，当粒子的磁场出射点B离P点最远时BP = 2R2 由几何关系可知；；则故选D。 8．BD【详解】A．根据可得结合，可知粒子的最大动能为 粒子的最大动能与加速电压无关，要增大粒子的最大动能，可增大磁感应强度B和金属盒半径R，故A错误； B．根据左手定则，可知正电荷向B极板偏转，则B极板是发电机的正极，故B正确； C．速度选择器选择的是带电粒子的速度，但丙图无法判断出带电粒子的电性，根据 可得粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是故C错误； D．根据左手定则可知，带负电的载流子受到洛伦兹力方向向左，即向C板偏转，故稳定时D板电势高，故D正确。 故选BD。 9．AC【详解】AB．由图乙沿着x正方向电子电势能逐渐增大，则电势逐渐降低，所以电场方向由A指向B，故A正确，B错误； C．电子所受电场力大小为故C正确； D．根据电场强度的定义式可得故D错误。故选AC。 10．ACD【详解】A．炮弹向右加速，需受向右的安培力，根据左手定则可知，匀强磁场的磁场方向应竖直向上，A项正确； B．根据闭合电路欧姆定律可知，闭合开关瞬间，电路中电流为B项错误； C．导体棒受到的安培力大小为炮弹的加速度大小为C项正确； D．若同时将电流方向和磁场方向反向，根据左手定则可知，导体棒所受安培力方向不变，D项正确。故选ACD。 11． E 2.10 1.20 AC/CA 【详解】（1）[1]如果选用滑动变阻器R1，估算电路中的最小电流 能够比较好的满足测量要求，并且测量起来比较方便，而选用滑动变阻器R2，由于阻值过大，会造成测量不便，所以选择滑动变阻器R1； （2）[2][3]根据闭合电路的欧姆定律，则有U = E－I(R0＋r） 则图线的纵坐标表示电源电动势，由图可得E = 2.10V； 图线斜率的大小 代入定值电阻的阻值解得r = 1.20Ω （3）[4]AB．由电路图可知，电压表有分流作用是造成系统误差的原因，电压表的阻值RV越大，则流过电流表的电流越接近电路总电流，则可以减小这种误差，A正确，B错误； CD．相对于电源来说，电流表采用外接法，由于电压表分流作用，电流测量值小于真实值，当外电路短路时，电流测量值等于真实值，电源的U—I图像如图所示 由图像可知，电动势的测量值小于真实值，电源内阻的测量值小于真实值，C正确，D错误。故选AC。 12． A 3.025 B 偏大 【详解】（1）[1]实验需测量圆柱形容器的内径，应使用游标卡尺的A进行测量； [2]游标卡尺的读数包含两部分，为 （2）[3]由题意知，滑动变阻器调节范围应宽些，需采用分压式接法，待测电阻与电压表电阻处于相同数量级，应采用电流表内接法。故选B。 （3）[4]由电阻率公式以及题目所提供数据代入公式得 （4）[5]若装入的水样品未完全充满塑料圆柱形容器，则剩余部分为空气，测得的电阻将增大，从而导致测定的电阻率偏大。 13．(1)(2) 【详解】（1）闭合开关S，稳定后电容器相当于开关断开，根据闭合电路欧姆定律得 （2）闭合开关S时，电容器两端的电压即两端的电压，为 开关S断开后，电容器两端的电压等于电源的电动势，为；则通过的电荷量为 14．(1)(2)(3) 【详解】（1）带电粒子在板间水平方向不受外力作用，竖直方向受电场力作用，所以做类平抛运动，带电颗粒在板间运动的最长时间为 （2）只要紧靠上极板的颗粒能够落到收集板右侧，颗粒就能够全部收集，水平方向有 竖直方向有根据牛顿第二定律有板间电场 联立解得两金属板间的电压 （3）打到金属板正中间位置的颗粒的运动时间为 竖直方向有联立解得 颗粒的末速度解得 15．（1）；（2）；（3）； 【详解】（1）当a粒子在磁场中的运动轨迹对应的圆心角为180°时，a粒子垂直y轴离开磁场，在此种情况下，当a粒子的运动轨迹与OC相切时，a粒子的初速度最大（设为），如图甲所示。 设此时a粒子在磁场中运动的轨迹半径为，有 根据几何关系有解得 v应满足的条件为 （2）b粒子运动四分之一圆周后离开磁场，将垂直经过x轴，运动轨迹如图乙所示 设轨迹圆的半径为，有 根据几何关系有解得； b点粒子在磁场中做圆周运动的周期 b粒子在磁场中运动的时间解得 根据几何关系，b粒子经过虚线OC时到x轴的距离 设b粒子离开磁场后在第I象限内运动的时间为，有 又解得 （3）b粒子沿y轴方向的加速度大小 根据匀变速直线运动的规律有解得 b粒子沿x轴方向的加速度大小 设b粒子从虚线OC运动到x轴的时间为，有 b粒子从虚线OC运动到x轴的过程中沿x轴方向的位移大小 又解得 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $