（E卷）物理试题-【1号卷·A10联盟】2024届高二上学期12月学情检测

/号卷·A10联盟2024级高二12月学情检测 物理参考答案E 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个正确答案。 题号 1 3 6 7 8 答案 A B D C A C D B 1.A普朗克常量h的单位为Js,选项A正确。 2.B当线框的周长一定时，正方形的面积大于长方形的面积，磁通量2<Φ1，由于穿过线框的磁通量 发生变化，所以，线框中产生感应电流，选项B正确。 SO 3.D设细线长为1，OP距离为h,两球间距为x,对小球b受力分析，如图所示， 在小球绥慢下移过程中，由相似三角形可得-。子，两电荷间库仑力 为F=k丝，联立可得3三k9经=，由于h变大，比值减小，故x变天 h x3 mg 则F变小，T变小，选项D正确。 4.C电容器的放电量=S,由于电流不是均匀减小，所以S<6,选项A错误；根据电容的定义可 知，电容C=。，选项B错误：若仅将电阻R变大，则放电电流的最大值为山上减小，但电容器 R 的放电量不变，所以放电时间变大，选项C正确、D错误。 5.A根据电势能E。=q印，由于电子带负电，电子在A点的电势能小于在B点的电势能且小于零，所以 A点电势高于B点，选项A正确；由于A、B两点的电势均大于零，所以这是正电荷的电场线，选 项B错误；由于是同一条电场线，所以点电荷一定在A点的左侧，选项C错误；根据点电荷的场 强公式E=号，可知A点的电场强度大于B点的电场强度，选项D错误。 6.C将表头改装成电流表，分流电阻应与表头并联，选项A错误；由于电流表A1的量程大于A2的量程， 根据内阻R,=I及可知，电流表A1的内阻小于A,的内阻，选项B错误；将A1、A串联在电路中， 电表均安全工作，根据串联电路的电流相等可知，电流表A]与A2的读数一定相同，但两电表的量 程不同，所以指针的偏角不同，选项C正确、D错误。 R接人电路的电阻为人，则根据并联电路的分流规律，电阻R上电流为二R十R之 着R,的增大，R1上的电流逐渐减小，选项A错误；由于R的增大，并联电路的总电阻变大，所以 并联电路的电压增大，选项B错误；电阻R2上电流为I-1,由于R1上的电流逐渐减小，所以R2 上电流逐渐增大，根据P=2R2可知，R2上消耗的电功率逐渐增大，选项C错误；R1消耗的电功率 （RI02 为P(。RRRR4R,当R:=R时R消耗的电功率最大，所以，当滑动鞭头从a点■ 滑动到b点时，R1上消耗的电功率先增大后减小，选项D正确。 8.B设粒子的质量为m,电荷量为q,加速电压为U,加速后的速度为v,进入偏转电场后，偏转电场 的宽度为d,在偏转电场中的偏距为y则有9=m,y,在偏转电场中的加速度a- n 运动的时间为1=，联立解得y= ,与质量和电荷量无关，所以，进入偏转电场后，运动的载 迹相同，选项B正确。 】号卷·A10联盟2024级高二12月学情检测·物理参考答案第1页共4页 S 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选 对但不全的得3分，有选错的得0分。 题号 9 10 答案 BD ABD 9.BD再闭合开关S2后，灯泡A与B并联，外电路总电阻减小，总电流增大，电源的内电压和R的电 压都增大，则灯泡A两端的电压减小，灯泡A会变暗，故A错误；再闭合开关S2后，总电流增 大，根据闭合电路欧姆定律得U=E-，可知电源两端电压减小，故B正确；设外电路总电阻 为R外，则电源的输出功率为P出=PR外= E2 ，根据数学关系可知，当R减小时，输 ++2 R外 U 出功率可能不变，故C错误；闭合开关S2后，外电路的总电阻减小，根据电源的效率为7= B R外 ,可知电源的效率减小，故D正确。 Ry+r 10.ABD 由题意可知，粒子进人电场后加速，所以粒子带正电，选项A正确；在(-？进人的粒子恰好 4 产，选项B正 在6=7时刻运动到N板且速度为0，则有d2x)a,解得加速度a=16d 确；在0~？内时刻进人电场的每一个粒子向右加速与向右减速的时间相等，都等于)7-1， 所以向右运动的时间为T-2,不同时刻从P出发的粒子向右运动的时间不相同，选项C错误； 在5=T从P出发的粒子，向右运动的距离为x=2×,a(T=d,选项D正确。 11 28 三、非选择题：本大题共5小题，共58分。 11.(6分) 【答案】(1)1 (2)EA; EA （每空2分) 【解析】 (1)当S2接1时，误差在于电流表的分压，所测内阻等于电源内阻与电流表内阻之和，所以内阻测量值 比真实值偏大；当S2接2时，误差在于电压表的分流，所测内阻等于电源内阻与电压表并联的总电 阻，所以内阻测量值比真实值偏小。由于U一I图线斜率的绝对值表示内阻，即S2接1时的图线陡一 些，可以判断图线A是利用单刀双掷开关S2接1中的实验数据描出的。 (2)当S2接1，外电路断路时，电流表分压为零，路端电压等于电动势，所以E=EA。当S2接2，外电 路氨路时，电压表的分流为零，短路电流，=吾，解得，= 12.（10分) 【答案】(1)①cbd(2分)；②19.0（或19）(2分)（2)直流电源(2分)(3)R1(2分) (4)方案二（1分)，通过作图法可以减小偶然误差，并能剔除误差特别大的实验数据(1分，合理即可， 只要提到减小偶然误差即给分) 【解析】 (1)①不需要再机械调零，先选“×1”挡，再将红黑表笔接触进行欧姆调零，所以正确的顺序是cd; ②油于选择倍率为“×1”，所以读数为19.02。 (2)由于额定电压至少为0.5A×192=9.5V,所以电池应选12V,即直流电源接错量程。 (3)由于滑动变阻器R2的阻值比待测电阻大得多，电压调节不方便，所以应选择滑动变阻器R1。 (4)方案一中所有实验数据都利用了，包括一些偶然误差大的实验数据，导致平均值的偶然误差大，方 案二中可剔除偶然误差大的实验数据，更能减小偶然误差。 号卷·A10联盟2024级高二12月学情检测·物理参考答案第2页共4页 S 13.（10分) (1)根据闭合电路欧姆定律，有：E=Io(R1+R2++RA)（2分) 解得：E=81oro（2分) (2)当S、S都闭合时，电动机两端的电压为：么-®+)-36(1分) 电路中电流为：1=E=,（1分) r+R14 电动机正清工作时的电流为：么=1一子=。（1分) 则电动机线圈产生的焦耳热为：P热=%（2分) 解得：P=66(1分) 14.（16分) (1)对沿电场线运动的电子，根据动能定理有：-eBd=0-】mm,2(2分) 2 解得：E=m(2分) 2ed (2)对与电场方向成60°的电子，水平方向做匀速运动，竖直方向做匀减速运动，当竖直方向的速度为零 时，电势能最大。 电子水平方向的速度为：y.=vosin60°（2分) 根据能量转化与守恒有，在最高点： 2m-m,2+5(2分) 解得：6=m2(1分) (3)设电子与电场线方向成α角的电子落在MW边上时距离O点的距离最大， 在电场中运动的加速度大小为：a=eE (1分) m 在电场中运动的时间为：t=2cos0 (2分) 返回MW边时沿MW方向运动的距离：x=vosina·t（1分) 代人解得：x=sin20=2dsin2a(2分) a 当a=45时，x最大，距0点的最大距离为：xm=2d（1分) 15.（16分) (1)根据强电场特点，可知：UBD=Edapcos3.7°（1分) 解得：E=1000Vm(1分) 设小球经过D点时的速度大小为O,小球从C点运动到D点的过程中有： mgR+gER6im3r+eos37r)=m6-0(2分） 小球经过D点时，根据牛顿第二定律可得：Fw-qEcos37°=m6 (2分) R 解得：Fw=12N（1分) 根据牛顿第三定律可得，小球经过D点时对轨道的压力大小F=Fw=12N（1分) (2)如图所示小球在重力场与电场中所受合力为F效，由题可判断F微水平向右，小球在合力的方向上 位移最大时合力做功最多，由动能定理可知此时小球动能最大，业绩速度最大，由图可知等效加速度： /号卷·A10联盟2024级高二12月学情检测·物理参考答案第3页共4页 ◇ 98 了37° g=84 an37°38(2分) 小球做完整圆周运动的临界条件为在等效最低点B点取到最小速度：Yg=√gR(2分) 从C点到B点，根据动能定理有；gR=听-听《(2分) 解得：ym=2√5m/s（2分) 以上试题其他正确解法均给分 /号卷·A10联盟2024级高二12月学情检测·物理参考答案第4页共4页 ◇14.(16分) 如图，在MWPQ区域内有方向竖直向上的匀强电场，MN与PQ水平平行且间距为d,水平 方向足够宽。在MN边上的O点有一粒子源，能连续发射出质量为m、电荷量为e的电子， 发射速率均为0，方向在竖直平面内与电场方向成0~60°角的范围，其中沿电场线方向运 动的电子恰好能到达电场的上边界PQ。不计电子间的相互作用力以及电子的重力，规定MN 边的电势为零。求： (1)匀强电场的电场强度大小E; (2)与电场成60°方向射入的电子在电场中的最大电势能E; (3)从O点发射的电子中落在MW边上时距离O点的最大距离xm。 P k6060° M- --W ○ ∥号卷，A10联盟2024级高二12月学情检测·物理试题第7页共8页 15.(16分) 如图，竖直面内固定有一半径R=0.5m、圆心为0的光滑绝缘圆轨道，A、C点分别为轨道 ∥号卷·A10联盟2024级高二12月学情检测 的最高点、最低点，B、D两点为轨道上与圆心等高的两点。竖直面内存在与水平方向成37 角斜向右上的匀强电场，已知B、D点间的电势差U0=800V。在C点有一电荷量g=+5× 物理试题E 103℃、质量m=0.3kg的小球（视为点电荷）。取重力加速度g=10ms2,sin37°=0.6 本试卷满分100分，考试时间75分钟。请在答题卡上作答。 cos37°=0.8。求： (1)若小球从轨道上C点由静止释放，小球经过D点时对轨道的压力大小F; 一、单选题：本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个正确答案。 (2)若在C点给小球一个初速度，使小球能做完整的圆周运动，小球初速度的最小值 1,普朗克常量h是近代物理中重要的常量。普朗克常量的单位为( 2 A.J-s B.J.s C.N.s D.N.s 2.如图，单匝闭合金属线框位于垂直线圈平面且足够大的匀强磁场中，当线框的形状为正方形 R 时（图中），此时穿过线框的磁通量为Φ；保持线框的周长不变，将线框的形状变成长方 32 形（图中Ⅱ），此时穿过线框的磁通量为。则关于状态1、Ⅱ的磁通量大小及线框形状变 化过程中的感应电流情况，下列说法正确的是(） 乙 。可···· A电容器的放电量为号 B.电容器的电容为华 C.仅将电阻R变大，则o变大 D.仅将电阻R变大，则S变大 。。1。。。4。。 5.如图，点电荷的一条电场线上有A、B两点，电子在A点的电势能小于在B点的电势能，且 A.>1,线框中产生感应电流 两点处电势能均小于零。取无限远处电势为零，则下列说法正确的是() B.中2<中，线框中产生感应电流 B C.>中，线框中不产生感应电流 A,A点电势高于B点电势 B.该点电荷可能带负电 D.历2<1，线框中不产生感应电流 C.该点电荷一定在B点右侧 D.A点电场强度小于B点电场强度 3.如图，带正电的小球在外力作用下静止在绝缘光滑竖直面上的P点，带正电的小球b用 6.如图，电流表A1、A2串联在电路中，A和A2是由两个相同的小量程电流表G分别与电阻 绝缘细线系住，挂在绝缘光滑竖直面上的O点，b球静止时与α球在同一水平面内。现将 R1、R2连接后改装而成的。已知A1的量程大于A2的量程，两只电表均安全工作。下列说法 小球4从P点级慢向下移动到C点，在此过程中( 正确的是( A.b所受绳子拉力逐渐增大，所受库仑力逐渐增大 B.b所受绳子拉力逐渐增大，所受库仑力逐渐减小 P C.b所受绳子拉力逐渐诚小，所受库仑力逐渐增大 D.b所受绳子拉力逐渐减小，所受库仑力逐渐减小 777777777777 4.某同学利用如图甲所示的电路观察电容器的放电过程，其中R为电阻箱，电源的电动势为E。 A.电流表A1是由R与G串联构成 B.电流表A1的内阻大于A2的内阻 先将开关与“1”端相连，给电容器充电，充电结束后，开关与“2”端相连，直至放电完毕。 C.电流表A1与A2的示数一定相同 D.电流表A与A2的指针偏角相同 放电过程中电流随时问变化的关系如图乙所示，放电电流最大值为0，放电时问为和，图线 7.如图所示的电路，滑动变阻器R1的最大阻值是定值电阻R2的两倍，Q、b是滑动变阻器阻值 的三等分点。保持干路中的电流I不变，将滑动变阻器的滑动触头从a点滑动到b点的过 与横轴围成的“面积”为S。下列说法正确的是( 程中() 多卷A10联盟2024级高二12月学情检测·物理试题第8页共8页 ∥号卷·A10联盟2024级高二12月学情检测·物理试题第1页共8页 号卷·410联盟2024级高二12月学情检测·物理试题第2页共8页 A.通过R1上的电流逐渐增大 B.并联电路两端的电压逐渐减小 C.R2上消耗的电功率逐渐减小 D.R1上消耗的电功率先增大后减小 8.现有三种粒子：a为质子（电荷量为e、质量为m)、b为氘核（电荷量为e、质量为2m) c为氦核（电荷量为2、质量为4m)，让它们先后均由静止经同一加速电场加速，再从同 一位置垂直于偏转电场方向进入同一偏转电场，最后离开偏转电场。所有粒子的重力不计， 它们在偏转电场中的运动轨迹可能正确的是（) 下 A 二、多选题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每题有多项符合题目要求，全部选对的得 5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 9.如图所示的电路中，电源电动势为E,内阻为r,R为定值电阻，闭合开关S1,灯泡A正常 发光。两灯泡的阻值不变，再闭合开关S2,则( A )B⊙ A.灯泡A的亮度变亮 B.电源两端电压减小 C.电源输出功率减小 D.电源的效率减小 10.如图甲，M、N为两竖直的间距为d的平行金属板，两板间的电势差随时间变化的图像如 图乙所示。一群相同的带电粒子在0一T时间内的不同时刻从M板附近的P点由静止释放， ∥号卷·A10联盟2024级高二12月学情检测·物理试题第3页共8页 仅在电场力作用下运动，其中在？时刻释放的粒子恰好在T时运动到N板且速度为0。不计 清，某实验小组的同学想较准确测量该定值电阻在额定电流下的实际阻值。 (1)用多用电表欧姻挡粗测电阻： 粒子重力和粒子间的相互作用。下列说法正确的是() ①在正确测量了一个3.0k2的电阻后，接着测量该定值电阻，在用红、黑表笔接触待测电 AUMN 阻两端前，下列步骤中必需的操作，按照操作顺序的排序为 Uo a.用螺丝刀调节指针定位螺丝，使表针指向“0”； T 0 b.将红、黑表笔相接触 c.把选择开关旋转到“×1”位置 d.调节欧姆调零旋钮使指针指向欧姆零点 ②正确操作后，欧姆表指针如图甲所示，则待测电阻的测量值为 2; A.这些粒子带正电 B.粒子运动的加速度大小均为16d T2 10o83Ce2.2山 A C.不同时刻从P出发的粒子向右运动的时间都相同 D.T时从P出发的粒子，在板间向右运动号后返回 15 y00.5 25 28888N 流电 A-V-2 三、非选择题：本大题共5小题，共58分。 乙 11.(6分) (2)为测量该定值电阻在额定电流下的实际阻值，该小组用电流表、电压表、滑动变阻器、直 为了能较准确的测量某电池组的电动势及其内阻，小王同学利用电阻均未知的电流表A和电 流电源等器材组成实验电路，如图乙所示。不考虑电表内阻对电路的影响，要求电流表的 压表V设计了如图甲所示的实验电路对电池组进行测量： 读数从零开始。图乙中电流表、电压表、滑动变阻器、直流电源中连线错误的器材是 ↑U EA ； (3)实验室中提供了两个滑动变阻器R1、R2,R1的阻值为0~102，R2的阻值为0~2002，按 照图乙所示的电路，为操作方便，滑动变阻器应选用（填“R”或“R2”)； (4)正确连接电路所有器材后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，得到6组电流表与电压表的 IA IB 示数，对实验数据的处理有两种方案：方案一，利用每组电流、电压值，根据欧姆定律得 甲 到每一组对应的电阻，求出这6个阻值的平均值作为电阻的测量值；方案二，以电压为纵 (1)闭合开关S1,将单刀双掷开关S2分别接1、2，读出电压表的示数U和对应的电流表的示 轴，电流为横轴，根据6组数据描点作图，得出直线的斜率值，作为电阻的测量值。你认 数1。移动滑动变阻器滑片，记录多组数据，根据实验数据绘制出如图乙所示的A、B两条 U一1图线，可以判断图线A是利用单刀双掷开关S,接 (填“1”或“2”)的 为哪一种方案更能减小偶然误差，说出你的理由： 实验数据绘制的； (2)分析A、B两条图线可知，此电池组的电动势E=,内阻r=。 12.（10分) 某定值电阻的铭牌上标有0.5A,标称电阻是2位数，但只看到个位数是0，十位数字模糊不 ∥号卷·A10联盟2024级高二12月学情检测·物理试题第4页共8页 号卷·A10联盟2024级高二12月学情检测·物理试题第5页共8页 13.（10分) 如图所示的电路中，定值电阻R1、R2的阻值均为3o,电动机线圈的电阻、电流表的内阻、 电源的内阻均为o,其余电阻不计。当开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数为10；当开 关S、S:都啊合时，电流表的示数为，此时电动机恰好正常工作。求： (1)电源的电动势E; (2)电动机正常工作时线圈的发热功率P热。 R S2 R2 E、T7 ∥号卷A10联盟2024级高二12月学情检测·物理试题第6页共8页 ◇