内容正文:
2024级“贵百河”12月高二年级新高考月考测试
物理
(考试时间:75分钟满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(1-7小题为单选题,每小题4分;8-10小题为多选题,每小题6分,本题共46分)
1. 如图所示,A球和B球分别固定在相隔的光滑绝缘水平面上,它们的带电量分别为和三个区域中,电场强度可能为零的是( )
A. 区域 B. 区域 C. 区域 D. 以上三点都不可能
【答案】C
【解析】
【详解】电场叠加原理,电荷在区域产生的电场向左,在区域产生的电场向右,电荷在区域产生的电场向右,在区域产生的电场向左,但电荷在区域产生的电场大于电荷在区域产生的电场,所以,区域的合场强可能为零。
故选C
2. 如图所示,两根互相平行的长直导线通过纸面上的两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流。两根导线连线的中点的磁场方向为( )
A. 由指向 B. 由指向 C. 由指向 D. 由指向
【答案】D
【解析】
【详解】由安培定则,可知处导线上的电流在点产生的磁场向下,处导线上的电流在点产生的磁场也向下,所以合磁场向下,即O指向d。
故选D。
3. 如图所示,在一次气排球比赛中,质量为的气排球以的水平速度飞向某运动员,被其单手将气排球以的水平速度反向击回,气排球与手接触的时间为。下列说法正确的是( )
A. 速度变化量为 B. 手对球的作用力为
C. 动量的变化量为 D. 动能的变化量为9J
【答案】B
【解析】
【详解】A.以末速度为正方向,初速度为,末速度为,速度变化量为,故A错误;
C.动量的变化量为,故C错误;
B.根据动量定理,有
手对球的作用力为,故B正确;
D.动能的变化量为,故D错误。
故选B。
4. 如图所示是一簇由一个孤立的点电荷产生的电场线,虚线是某一带正电粒子由运动到的轨迹。若带电粒子在运动中只受电场力作用,下列说法正确的是( )
A. 场源电荷为正电荷 B. 带电粒子在点的加速度小于点的加速度
C. 点的电势高于的电势 D. 该粒子在点的动能大于的动能
【答案】D
【解析】
【详解】A.由正电荷运动的轨迹可判断粒子受到的电场力沿电场线向左,则场源电荷为负电荷,故A错误;
B.由电场线分布的疏密可得a点的电场强度大于b点的电场强度,故B错误;
C.电场线由右向左,点的电势低于的电势,故C错误;
D.电场力做负功,动能逐渐减小,故D正确。
故选D。
5. 如图所示,平行板电容器的两极板水平放置,两极板与电源相连,下极板接地,电源两端电压恒定。开关闭合,一油滴静止于点。下列说法正确的是( )
A. 该油滴带正电
B. 若断开开关后,仅将板向下平移一小段距离,则油滴将保持不动
C. 保持开关闭合,仅将板向下平移,油滴将向上运动
D. 极板间电场方向由板指向板
【答案】B
【解析】
【详解】D.极板接正极,电场线由到,故D错误;
A.油滴静止,重力向下,电场力等于重力,方向向上,油滴带负电,故A错误;
B.若断开开关,电量不变,仅将板向下平移一小段距离,但电场强度不变,则油滴保持不动,故B正确;
C.保持开关闭合,板向下平移,电场强度变小,油滴将向下运动,故C错误
故选B。
6. 在如图所示的电路中,灯泡上标有的字样,电阻为为为。当间连接的电压时,灯泡的电阻不随温度的变化而改变。下列判断正确的是( )
A. 灯泡的实际功率为 B. 上的电流为
C. 电路间消耗的总功率为 D. 2秒内,通过的电量为
【答案】A
【解析】
【详解】A.灯泡的电阻为
所以,
所以,
实际功率为,故A正确;
B.因为,,故B错误;
C.因为,
所以,故C错误;
D.2秒内,通过的电量为,故D错误。
故选A。
7. 在光滑的水平面上,质量为的A球,以的速度水平向右正对着同样大小、且静止的质量为的B球运动,且两球发生弹性碰撞。下列说法正确的是( )
A. 两球碰撞后,A球向右运动,速度大小为
B. 两球碰撞后,A球的动能为4J
C. 两球碰撞过程中,A球对B球做的功为
D. 两球碰撞过程中,A球的速度变化量为
【答案】C
【解析】
【详解】两球发生弹性碰撞,碰撞过程中
动量守恒
机械能守恒
解得,
A.,负号表示A球碰撞后速度方向与初速度方向相反,向左运动,A错误;
B.碰后A的动能,B错误;
C.两球碰撞过程中,A球对B球做的功等于B球的动能的变化量,为,C正确;
D.两球碰撞过程中,A球的速度变化量为,D错误。
故选C。
8. 如图所示,两板间存在着电压为的加速电场,两板平行,长为且水平放置,两板间存在着强度为的匀强电场,一个质量为(不计粒子重力)、带电荷量为的带电粒子,从板由静止开始经加速电场加速后,从板中间的小孔水平射入右侧的匀强电场中,曲线为带电粒子在板间运动的径迹。则( )
A. 粒子离开加速电场时的速度大小为
B. 粒子离开偏转电场时的速度与入射方向的夹角的正切值为
C. 粒子在板间运动的时间为
D. 粒子离开偏转电场时偏离入射方向的距离为
【答案】AB
【解析】
【详解】A.根据
粒子离开加速电场时的速度大小为,故A正确;
B.粒子离开偏转电场时的速度与入射方向的夹角的正切值
解得,故B正确;
C.粒子在板间运动的时间为
解得,故C错误;
D.粒子离开偏转电场时偏离入射方向的距离
静电力提供加速度
代入数据得,故D错误。
故选AB。
9. 如图所示,在匀强电场中,四个点将半径为的圆平均分为四个等份,其中三点的电势分别为。下列说法正确的是( )
A. 点的电势为
B. 点和点的电势差为
C. 该电场的电场强度为,方向由指向
D. 将一电子从点移到点过程中,电场力做的功为
【答案】B
【解析】
【详解】A.的中点的电势为,可知为等势面,点的电势为,故A错误;
B.点和点的电势差为,故B正确;
C.电场强度为
方向由指向,故C错误;
D.将一电子从点移到点,电场力做的功为,故D错误。
故选B。
10. 某电动自行车的电路的简化电路如图,已知其电源的电动势为内阻为,电动机的线圈电阻为,保护电阻为为。开关闭合后,额定电压为的电动机恰好正常工作。下列说法正确的是( )
A. 电路的总电流为 B. 两端的电压为
C. 电动机效率为 D. 电动机的输出功率为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.根据闭合电路欧姆定律
得
因为
得,故A错误;
B.根据
得,故B正确;
CD.设电动机线圈电阻为,则
则
得
所以
所以效率为
故选BC。
二、非选择题(本大题共5小题,共54分。第11题8分,第12题9分,第13题10分,第14题11分,第15题16分。其中第13-15题解答时要求写出必要的文字说明、表达式和重要的演算步骤,只有最后答案而无演算过程的不得分;有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位。)
11. 如图所示电路,某学生用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内阻。该同学将实验测量的数据反映在的图中,由此图线,可求出电池的电动势__________V(保留到小数点后两位),当电源短路时,电流___________A(保留到小数点后一位)。
【答案】 ①. 1.47##1.48##1.49 ②. 2.1##2.2
【解析】
【详解】[1]由图可知,电池的电动势
[2]根据闭合电路欧姆定律
内电阻
则短路电流
12. 某同学利用伏安法较精确地测量一金属丝的电阻(阻值约为,实验室除开关、若干导线之外还提供下列器材:电压表(量程,内阻约;电流表(量程,内阻约;滑动变阻器;电源(3V,内阻不计)。
(1)实验电路应选下方的____________(选填“A”或者“B”)电路图。
A. B.
(2)请根据所选的电路图,以笔代线完成下图中的实物连接。
(3)闭合开关,测得电流表示数为,电压表示数为,则待测电阻的阻值为_________(保留到小数点后一位),测量值_________(选填“大于”或“小于”)真实值。
【答案】(1)A (2)
(3) ①. 19.2 ②. 小于
【解析】
小问1详解】
题意可知,故电流表采用外接法,因为最大阻值比小,为了方便调节,滑动变阻器采用分压式接法,分析可知A符合题意,故填A。
【小问2详解】
根据第(1)问实验电路图,连接实物图如下
【小问3详解】
[1]待测电阻的阻值
[2]电流表采用外接法,由于电压表的分流,使得电流表示数大于通过待测电阻的电流,故电阻的测量值小于真实值。
13. 用如图甲所示的装置做验证动量守恒定律”的实验。
(1)本实验要求小球和小球的半径必须相等,在同一组实验中必须使小球从同一位置由静止释放,且小球的质量_________(选填“大于”、“等于”或“小于”)小球的质量。
(2)在实验的过程中,未在水平槽末端放置小球时,小球将落在_________点(选填“M”、“P”或“N”)。
(3)经测得小球的质量分别为,下落的高度,与间的距离如图乙所示(取)。
(4)小球与小球碰撞前的动量为__________。小球与小球碰撞后,两球的动量之和为___________。(因误差分析需要,请保留到小数点后三位。)
(5)由此可得实验的结论为:__________。
【答案】 ①. 大于 ②. P ③. 0.158 ④. 0.153 ⑤. 在误差允许的范围内,碰撞过程中动量守恒
【解析】
【详解】(1)[1]为防止碰撞后入射球反弹,入射球的质量应大于被碰球的质量,即小球A的质量大于小球B的质量。
(2)[2]根据题意可知,在实验的过程中,未在水平槽末端放置小球时,小球将落在点。
(4)[3]小球A和小球B从平台飞出后做平抛运动,竖直方向上有
解得
小球与小球碰撞前的速度为
则小球与小球碰撞前的动量为
[4]小球与小球碰撞后速度分别为,
则小球与小球碰撞后,两球的动量之和为
(5)[5]由此可得实验的结论为在误差允许的范围内,碰撞过程中动量守恒。
14. 如图所示,水平平台边缘处静置着A、B两物块(均可视为质点),物块A、B的质量分别为之间有一被压缩并锁定的轻质弹簧,某时刻突然解除弹簧的锁定装置,物块A做平抛运动后落在地面上,落点离平台边缘的水平距离为。水平平台离地面的高度,且足够长,物块B与平台间的动摩擦因数为,取重力加速度大小,不计空气阻力。求:
(1)解除弹簧后瞬间物块A的速度大小;
(2)解除弹簧后物块B在平台上滑动的距离;
(3)弹簧恢复原长的过程中,弹簧有多少能量转化为A、B两物块的机械能。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
A物块水平抛出,竖直方向
解得
水平方向
解得
【小问2详解】
两物块被弹开瞬间,根据动量守恒定律可知
解得B物块弹开瞬间的速度
B物块在水平面上滑行,可知
解得
【小问3详解】
弹簧恢复原长的过程中,弹簧能量转化为,两物块的动能的增量
15. 为了方便室外搬运,某同学设计了如图所示装置和电路图。电源电动势内阻;保护电阻为,导线电阻不计;为电动机,额定电压为内阻为。闭合开关后,电动机正常工作,恰好能以速度拉动一袋质量为的粮食,沿倾斜角为的斜面匀速上滑,粮食袋与斜面间的动摩擦因数为,电流表为理想电表,重力加速度。求:
(1)电流表的读数;
(2)电动机的输出功率;
(3)这袋粮食的质量。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据闭合电路欧姆定律有
代入题中数据,解得
【小问2详解】
对电动机
电动机热功率
则输出功率
【小问3详解】
题意可知
解得
粮食袋匀速运动,则
联立解得
16. 物体的受力情况决定了它的运动性质,可以通过电场来精准的控制带电粒子的运动轨迹。如图所示,在真空环境中,有一正交的平面直角坐标系,在到的区域内有沿着轴正方向的匀强电场,场强大小为;从到的区域内有沿着轴正方向的匀强电场,场强为未知);从到的区域内有沿着轴负方向的匀强电场,场强为。一个电荷量为质量为的带正电的粒子,从原点由静止开始,仅在电场力的作用下加速后,从点进入电场,后又从直线上的点(未画出)进入电场,经点时,速度与轴正方向成角,最后从上的点(未画出)离开电场,结果打在轴上的点(未画出),题中为已知量。求:
(1)带电粒子经点时的速度;
(2)电场的场强大小;
(3)点和的坐标。
【答案】(1)
(2)
(3),
【解析】
【小问1详解】
在运动到的过程中,根据动能定理
解得
【小问2详解】
从运动到过程中
经点时速度与轴正方向成角,则
沿y轴方向为匀加速运动,
解得
【小问3详解】
粒子离开区间时
粒子从B到C过程中,沿x轴方向匀速运动
沿y轴方向匀变速运动,,y轴方位位移
解得 ,
B到C过程中,说明
C点的坐标值为,粒子到C点时,速度方向与轴正方向成斜向下
则点的坐标为
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物理
(考试时间:75分钟满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B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。写在本试卷上无效。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(1-7小题为单选题,每小题4分;8-10小题为多选题,每小题6分,本题共46分)
1. 如图所示,A球和B球分别固定在相隔的光滑绝缘水平面上,它们的带电量分别为和三个区域中,电场强度可能为零的是( )
A. 区域 B. 区域 C. 区域 D. 以上三点都不可能
2. 如图所示,两根互相平行的长直导线通过纸面上的两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流。两根导线连线的中点的磁场方向为( )
A. 由指向 B. 由指向 C. 由指向 D. 由指向
3. 如图所示,在一次气排球比赛中,质量为的气排球以的水平速度飞向某运动员,被其单手将气排球以的水平速度反向击回,气排球与手接触的时间为。下列说法正确的是( )
A. 速度变化量为 B. 手对球的作用力为
C. 动量的变化量为 D. 动能的变化量为9J
4. 如图所示是一簇由一个孤立的点电荷产生的电场线,虚线是某一带正电粒子由运动到的轨迹。若带电粒子在运动中只受电场力作用,下列说法正确的是( )
A. 场源电荷为正电荷 B. 带电粒子在点的加速度小于点的加速度
C. 点的电势高于的电势 D. 该粒子在点的动能大于的动能
5. 如图所示,平行板电容器的两极板水平放置,两极板与电源相连,下极板接地,电源两端电压恒定。开关闭合,一油滴静止于点。下列说法正确的是( )
A. 该油滴带正电
B 若断开开关后,仅将板向下平移一小段距离,则油滴将保持不动
C. 保持开关闭合,仅将板向下平移,油滴将向上运动
D. 极板间电场方向由板指向板
6. 在如图所示电路中,灯泡上标有的字样,电阻为为为。当间连接的电压时,灯泡的电阻不随温度的变化而改变。下列判断正确的是( )
A. 灯泡的实际功率为 B. 上的电流为
C. 电路间消耗的总功率为 D. 2秒内,通过的电量为
7. 在光滑的水平面上,质量为的A球,以的速度水平向右正对着同样大小、且静止的质量为的B球运动,且两球发生弹性碰撞。下列说法正确的是( )
A. 两球碰撞后,A球向右运动,速度大小
B. 两球碰撞后,A球的动能为4J
C. 两球碰撞过程中,A球对B球做的功为
D. 两球碰撞过程中,A球的速度变化量为
8. 如图所示,两板间存在着电压为的加速电场,两板平行,长为且水平放置,两板间存在着强度为的匀强电场,一个质量为(不计粒子重力)、带电荷量为的带电粒子,从板由静止开始经加速电场加速后,从板中间的小孔水平射入右侧的匀强电场中,曲线为带电粒子在板间运动的径迹。则( )
A. 粒子离开加速电场时的速度大小为
B. 粒子离开偏转电场时的速度与入射方向的夹角的正切值为
C. 粒子在板间运动的时间为
D. 粒子离开偏转电场时偏离入射方向的距离为
9. 如图所示,在匀强电场中,四个点将半径为的圆平均分为四个等份,其中三点的电势分别为。下列说法正确的是( )
A. 点的电势为
B. 点和点的电势差为
C. 该电场的电场强度为,方向由指向
D. 将一电子从点移到点过程中,电场力做的功为
10. 某电动自行车的电路的简化电路如图,已知其电源的电动势为内阻为,电动机的线圈电阻为,保护电阻为为。开关闭合后,额定电压为的电动机恰好正常工作。下列说法正确的是( )
A. 电路的总电流为 B. 两端的电压为
C. 电动机的效率为 D. 电动机的输出功率为
二、非选择题(本大题共5小题,共54分。第11题8分,第12题9分,第13题10分,第14题11分,第15题16分。其中第13-15题解答时要求写出必要的文字说明、表达式和重要的演算步骤,只有最后答案而无演算过程的不得分;有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位。)
11. 如图所示电路,某学生用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内阻。该同学将实验测量的数据反映在的图中,由此图线,可求出电池的电动势__________V(保留到小数点后两位),当电源短路时,电流___________A(保留到小数点后一位)。
12. 某同学利用伏安法较精确地测量一金属丝的电阻(阻值约为,实验室除开关、若干导线之外还提供下列器材:电压表(量程,内阻约;电流表(量程,内阻约;滑动变阻器;电源(3V,内阻不计)。
(1)实验电路应选下方的____________(选填“A”或者“B”)电路图。
A. B.
(2)请根据所选的电路图,以笔代线完成下图中的实物连接。
(3)闭合开关,测得电流表示数为,电压表示数为,则待测电阻的阻值为_________(保留到小数点后一位),测量值_________(选填“大于”或“小于”)真实值。
13. 用如图甲所示的装置做验证动量守恒定律”的实验。
(1)本实验要求小球和小球的半径必须相等,在同一组实验中必须使小球从同一位置由静止释放,且小球的质量_________(选填“大于”、“等于”或“小于”)小球的质量。
(2)在实验的过程中,未在水平槽末端放置小球时,小球将落在_________点(选填“M”、“P”或“N”)。
(3)经测得小球的质量分别为,下落的高度,与间的距离如图乙所示(取)。
(4)小球与小球碰撞前的动量为__________。小球与小球碰撞后,两球的动量之和为___________。(因误差分析需要,请保留到小数点后三位。)
(5)由此可得实验的结论为:__________。
14. 如图所示,水平平台边缘处静置着A、B两物块(均可视为质点),物块A、B的质量分别为之间有一被压缩并锁定的轻质弹簧,某时刻突然解除弹簧的锁定装置,物块A做平抛运动后落在地面上,落点离平台边缘的水平距离为。水平平台离地面的高度,且足够长,物块B与平台间的动摩擦因数为,取重力加速度大小,不计空气阻力。求:
(1)解除弹簧后瞬间物块A的速度大小;
(2)解除弹簧后物块B在平台上滑动的距离;
(3)弹簧恢复原长的过程中,弹簧有多少能量转化为A、B两物块的机械能。
15. 为了方便室外搬运,某同学设计了如图所示装置和电路图。电源电动势内阻;保护电阻为,导线电阻不计;为电动机,额定电压为内阻为。闭合开关后,电动机正常工作,恰好能以速度拉动一袋质量为的粮食,沿倾斜角为的斜面匀速上滑,粮食袋与斜面间的动摩擦因数为,电流表为理想电表,重力加速度。求:
(1)电流表的读数;
(2)电动机输出功率;
(3)这袋粮食质量。
16. 物体的受力情况决定了它的运动性质,可以通过电场来精准的控制带电粒子的运动轨迹。如图所示,在真空环境中,有一正交的平面直角坐标系,在到的区域内有沿着轴正方向的匀强电场,场强大小为;从到的区域内有沿着轴正方向的匀强电场,场强为未知);从到的区域内有沿着轴负方向的匀强电场,场强为。一个电荷量为质量为的带正电的粒子,从原点由静止开始,仅在电场力的作用下加速后,从点进入电场,后又从直线上的点(未画出)进入电场,经点时,速度与轴正方向成角,最后从上的点(未画出)离开电场,结果打在轴上的点(未画出),题中为已知量。求:
(1)带电粒子经点时的速度;
(2)电场的场强大小;
(3)点和的坐标。
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