精品解析：云南省曲靖市陆良县第一中学2025-2026学年高二上学期12月月考物理试题

陆良一中高二上学期12月份月考 物理试题 （总分：100时间：75分钟） 一、选择题（共10小题，共46分，1-7为单选，每小题4分；8-10为多选，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分） 1. 下列叙述符合物理史实的是（　　） A. 安培发现电流周围存在磁场的磁效应，首先提出电和磁之间存在联系 B. 法拉第指出感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 C. 卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”测出万有引力常量 D. 奥斯特根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说 【答案】C 【解析】 【详解】A．奥斯特发现电流的磁效应，首次揭示电与磁的联系，而安培研究了电流之间的相互作用规律，故A错误。 B．楞次提出“感应电流的磁场阻碍原磁通量的变化”（楞次定律），而法拉第发现电磁感应现象并总结其规律，故B错误。 C．卡文迪许通过扭秤实验测定了万有引力常量，这一实验被称为“卡文迪许扭秤实验”，故C正确。 D．安培提出分子电流假说，解释磁现象的本质，而奥斯特的贡献是发现电流的磁效应，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，质量为M，电荷量为Q的小球绝缘固定在A点，质量为m，电荷量为q的小球用绝缘细线悬挂，静止于B点，A、B等高，间距为r，细线与竖直面夹角为，静电力常量为k，小球可视为质点，则（ ） A. 两个小球可带同种电荷 B. 细线对小球拉力为 C. 增加小球的电荷量，重新平衡时不变 D. 剪断细线瞬间，B处小球加速度大小为0 【答案】B 【解析】 【详解】A．两个小球之间有静电引力作用，可知两球带异种电荷，A错误； B．对B球分析可知，细线对小球拉力为，B正确； C．根据，增加小球的电荷量，两小球之间的静电力变大，则重新平衡时变大，C错误； D．剪断细线瞬间，B处小球受的合力大小为 可知加速度大小为，D错误。 故选B。 3. 电容式位移传感器的示意图如图所示，平行板电容器的两极板和输出电压恒定的电源相连，当电介质板向右移动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 平行板电容器的电容变小 B. 平行板电容器的带电量增大 C. 通过电流计的电流方向为b到a D. 平行板间的电场强度变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．由电容的决定式可知，在电介质板向右移动过程中，由于变大，电容C会变大，故A错误； BC．由电路连接情况可知，电容器两端的电压与电源电压相等，即U不变。由电容定义式变形得 U不变，在C增大时，电容器存储的电荷量增大，电容器充电，充电电流方向为由a到b，故B正确，C错误； D．根据可知，当电介质板向右移动过程中，由于电容器两板间电压不变，两板间距不变，所以平行板间的电场强度不变，故D错误。 故选B。 4. 如图所示电路，电源电动势为E，内阻为r，电阻R1、R2、R3的阻值相同。在开关S闭合状态下，开关从位置1切换到位置2，电压表的示数变化量为ΔU，则（　　） A. ΔU>0 B. ΔU=0 C. ΔU<0 D. 无法确定ΔU的正负 【答案】C 【解析】 【详解】设电阻R1=R2=R3=R，开关在位置1时，外电路总电阻 开关在位置2时，外电路的总电阻 根据闭合电路欧姆定律 开关从位置1切换到位置2，外电路总电阻变小，电源内阻不变，干路电流变大，则内电压U内=Ir变大，所以外电压减小，电压表测量的是电路的外电压，所以电压表的示数变化量为ΔU<0。 故选C。 5. 下图表示某电场等势面的分布情况。将电子先后放置在电场中的点和点，它所受电场力的大小分别为、，电势能分别为、，下列关系式正确的是（　　） A. 电子在点的受力方向是该点曲线的切线方向 B. C. D. 将电子从等势面b移动到d，电势能减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．电子在点的受力方向与该点曲线的切线方向垂直，故A错误； B．根据可知，相邻等差等势面越密集的位置场强越大，则点场强大于点场强，，故B错误； C．由题图可知，、两点在同一等势面上，则有，故C错误； D．将电子从等势面b移动到d，电场力做功为 可知电势能减少，故D正确。 故选D。 6. 如图，在一通有恒定电流的长直导线的右侧，有一带正电的粒子以初速度v0沿平行于导线的方向射出。粒子重力及空气阻力均忽略不计，现用虚线表示粒子的运动轨迹，则下列选项中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】长直导线通有恒定电流，电流方向向上，在长直导线右侧，磁场方向垂直纸面向里； 根据左手定则可知粒子所受洛伦兹力方向向左，粒子会向靠近导线的方向偏转。 故选A。 7. 如图所示，质量为m、长度为L、电阻为R的直导体棒MN静止于电阻不计的光滑水平矩形导轨上，水平导轨的左端接有电动势为E、内阻不计的电源，整个装置处于一匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与轨道平面成θ角（斜向上）。现闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关S后，导体棒向左运动 B. 闭合开关S后，穿过闭合回路的磁通量减小 C. 闭合开关S的瞬间，导体棒MN所受安培力的大小为 D. 闭合开关S的瞬间，导体棒MN的加速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．闭合开关S后，导体棒中的电流N到M，根据左手定则判断安培力向右下，故导体棒向右运动，故A错误； B．闭合开关S后，导体棒向右运动，面积变大，穿过闭合回路的磁通量变大，故B错误； CD．闭合开关S的瞬间，导体棒MN所受安培力的大小为 加速度 故C错误D正确。 故选D。 8. 利用电场、磁场控制电荷的运动，在现代科技领域有着广泛应用，如图所示，下列四种器件中（均不计粒子重力），关于带电粒子运动的说法正确的是（　　） A. 甲图中从左侧射入的粒子，无论正、负均有可能沿直线射出 B. 乙图中等离子体进入上、下极板之间后上极板A带正电 C. 丙图中通过励磁线圈的电流越小，电子的运动径迹半径越大 D. 丁图中只要回旋加速器的D形盒足够大，加速粒子就能获得任意大的速度 【答案】AC 【解析】 【详解】A．甲图中带正电的粒子从左侧射入复合场中时，受向下的电场力和向上的洛伦兹力，当两个力平衡时，带电粒子有可能沿直线射出；当带负电的粒子从左侧射入复合场中时，受向下的洛伦兹力和向上的电场力，当两个力平衡时，带电粒子有可能沿直线射出，A正确； B．乙图中等离子体进入上下极板之间后，受到洛伦兹力作用，由左手定则可知，正粒子向B极板偏转，负粒子向A极板偏转，因此极板A带负电，极板B带正电，B错误； C．丙图中通过励磁线圈的电流越小，线圈产生的磁场越弱，电子的运动由洛伦兹力提供向心力，则有 由上式可知，当电子的速度一定时，磁感应强度越小，电子的运动径迹半径越大，C正确； D．丁图中只要回旋加速器的D形盒足够大，加速粒子就能获得较大的能量，具有较大的速度，可当能量达到25MeV~30MeV后就很难再加速了，原因是按照狭义相对论，粒子的质量随速度的增大而增大，而质量的变化会导致其回旋周期的变化，从而破坏了与电场变化周期的同步，因此加速粒子就不能获得任意速度，D错误。 故选AC。 9. 如图所示，场强为E的匀强电场竖直向下，磁感应强度为B的匀强磁场垂直电场向外，带电量为q的小球（视为质点）获得某一垂直磁场水平向右的初速度，正好做匀速圆周运动，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 小球做匀速圆周运动的周期为 B. 小球做匀速圆周运动的周期为 C. 若把电场的方向改成竖直向上，小球正好做匀速直线运动，则其速度为是 D. 若把电场的方向改成竖直向上，小球正好做匀速直线运动，则其速度为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．小球要做匀速圆周运动，电场力与重力要等大反向，电场力向上，小球必须带负电，则有 解得 小球做匀速圆周运动的周期为 粒子做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有 解得 故周期为 联立解得 故A错误，B正确； CD．若把电场的方向改成竖直向上，小球正好做匀速直线运动，小球带负电，根据平衡条件 又 解得 故C错误，D正确。 故选BD。 10. 如图所示，在一个圆形区域内有垂直于圆平面的匀强磁场，现有两个质量相等、所带电荷量大小也相等的带电粒子a和b，先后以不同的速率从圆边沿的A点对准圆形区域的圆心O射入圆形磁场区域，它们穿过磁场区域的运动轨迹如图所示。粒子之间的相互作用力及所受重力和空气阻力均可忽略不计，下列说法中正确的是 A. a、b两粒子所带电荷的电性一定不同 B. 射入圆形磁场区域时a粒子的速率较大 C. 穿过磁场区域的过程洛伦兹力对a做功较多 D. 穿过磁场区域的过程a粒子运动的时间较长 【答案】AD 【解析】 【详解】A．粒子的运动偏转轨迹相反，根据左手定则可知，粒子电性相反，故A正确； B．粒子沿圆形磁场的直径飞入，根据径向对称定圆心如图所示： 可知： 粒子在磁场中，洛伦兹力提供向心力： 解得：，两粒子的质量和电荷量大小相等，所以，故B错误； C．根据左手定则可知洛伦兹力始终与速度垂直，不做功，故C错误； D．粒子在磁场中运动的周期： 圆心角为，在磁场中运动的时间： 两粒子的质量和电荷量大小相等，所以周期相等，因为，所以穿过磁场区域过程中所用时间：，故D正确。 故选AD。 二、实验题（每空2分，共16分） 11. 某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。 ①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图（a）和图（b）所示，长度为_____cm，直径为_____mm。 ②按图（c）链接电路后，实验操作如下： （a）将滑动变阻器R1的阻值置于最_____处（填“大”或“小”）；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0； （b）将电阻箱R2的阻值调至最______（填“大”或“小”）；将S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω； ③由此可知，圆柱体的电阻为_____Ω。 【答案】 ①. 5.01 ②. 5.315##5.314##5.316 ③. 大 ④. 大 ⑤. 1280 【解析】 【分析】 【详解】①[1]根据游标卡尺读数规则，主尺读数为5cm，游标尺读数为0.1×1mm，长度为5.01cm； [2]根据螺旋测微器的读数规则，主尺读数为5mm，可动刻度为31.5×0.01mm，所以直径为5.315mm。 ②（a）[3]为了保护电路，因此闭合电键前，滑动变阻器一定调到阻值最大； （b）[4]将S2拨向接点2时，为了保护电路安全，一定将电阻箱调到最大； ③[5]此题采用等效替代法测量电阻，圆柱体的电阻等于电阻箱R2的阻值为1280Ω。 【点晴】首先应明确实验原理，本实验中测量电阻所采取的方法是替代法。 12. 在测量某电源电动势和内阻时，因为电压表和电流表的影响，不论使用何种接法，都会产生系统误差，为了消除电表内阻造成的系统误差，某实验兴趣小组设计了如图甲实验电路进行测量。已知R0 = 2 Ω。 （1）按照图甲所示的电路图，将图乙中的器材实物连线补充完整________。 实验操作步骤如下： ①将滑动变阻器滑到最左端位置 ②接法I：单刀双掷开关S与1接通，闭合开关S0，调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U1 − I1的值，断开开关S0 ③将滑动变阻器滑到最左端位置 ④接法Ⅱ：单刀双掷开关S与2闭合，闭合开关S0，调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U2 − I2的值，断开开关S0 ⑤分别作出两种情况所对应的U1 − I1和U2 − I2图像 （2）单刀双掷开关接1时，某次读取电表数据时，电压表指针如图丙所示，此时U1 = ___________V。 （3）根据测得数据，作出U1 − I1和U2 − I2图像如图丁所示。根据图线求得电源电动势E = ___________，内阻r = ___________。（结果均保留两位小数） 【答案】（1） （2）1.30 （3） ①. 1.80 V ②. 2.50 Ω 【解析】 【小问1详解】 根据图甲所示的电路图，实物连接如图所示 【小问2详解】 量程为3 V的电压表分度值为0.1 V，需要估读到分度值的下一位，由图丙可知电压表读数为 【小问3详解】 [1]当单刀双郑开关接1时，电流表示数为零时，电压表测量准确，故电动势为U1 − I1的纵轴截距，则有 [2]当单刀双掷开关接2时，电压表示数为零时，电流表测量准确，由U2 − I2图像可知此时电路电流为0.40 A，根据闭合电路欧姆定律可知 解得内阻为 三、计算题（共3题，共38分） 13. 某质谱仪原理如图所示，A为粒子加速器，加速电压为；B为速度选择器、磁场与电场正交，磁感应强度为，两板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为。现有一质量为m、电荷量为的粒子（不计重力）从由静止出发、经A加速后，该粒子从进入B恰好做匀速运动、粒子从、点进入C后做匀速圆周运动，打在底片上的M点。求： （1）粒子进入速度选择器的速度大小v。 （2）速度选择器两板间的电压。 （3）M点到的距离L。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在A中加速过程，根据动能定理有 解得 【小问2详解】 粒子在B中做匀速直线运动，根据受力平衡有 解得 【小问3详解】 粒子在C中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力有 解得 14. 如图所示，带电粒子（不计重力）从A点以速度v0进入辐射状的电场，做半径为R的匀速圆周运动，圆弧轨迹处的电场强度的大小处处为E，经过半个圆周运动粒子从B点射出辐射状的电场，紧接着垂直进入电场强度为E的匀强电场，然后到达C点，已知粒子在C点的速度与在B点的速度之间的夹角为30°。求 （1）粒子的比荷； （2）粒子从A到B的运动时间； （3）B、C两点间的电势差。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子在辐射状的电场中运动，辐射状的电场力提供粒子做匀速圆周运动的向心力，则有 解得粒子的比荷为 【小问2详解】 粒子在辐射状的电场中做匀速圆周运动的周期 由匀速圆周运动的规律可得粒子从A到B的运动时间为 解得 【小问3详解】 粒子从B到C做类平抛运动，粒子在C点的速度与在B点的速度之间的夹角为30°，把粒子在C点的速度分别沿着电场线和垂直电场线分解，则有 粒子从B到C，由动能定理可得 解得 15. 如图，在坐标系所在的平面内，第一象限内有垂直纸面向外的匀强磁场，第二象限内有沿轴负向的匀强电场，场强大小为。一质量为、电荷量为（）的带电粒子从轴上的点以速度沿与轴正方向成角的方向射入磁场，恰好垂直于轴射出磁场进入电场，不计粒子重力，求： （1）第一象限匀强磁场的磁感应强度的大小； （2）粒子从点射入到第三次到达轴的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 粒子在磁场中的运动情况如图所示 由几何关系得 根据洛伦兹力提供向心力，则有 解得 【小问2详解】 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为 粒子第一次在磁场中运动时间 粒子从轴进入电场至速度为过程中，则有 由速度公式 解得 粒子第二次到达轴后向上偏转，经半个周期第三次到达轴，时间为 粒子从点射入到第三次到达轴的时间 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 陆良一中高二上学期12月份月考 物理试题 （总分：100时间：75分钟） 一、选择题（共10小题，共46分，1-7为单选，每小题4分；8-10为多选，每小题6分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分） 1. 下列叙述符合物理史实的是（　　） A. 安培发现电流周围存在磁场的磁效应，首先提出电和磁之间存在联系 B. 法拉第指出感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 C. 卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”测出万有引力常量 D. 奥斯特根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说 2. 如图所示，质量为M，电荷量为Q的小球绝缘固定在A点，质量为m，电荷量为q的小球用绝缘细线悬挂，静止于B点，A、B等高，间距为r，细线与竖直面夹角为，静电力常量为k，小球可视为质点，则（ ） A. 两个小球可带同种电荷 B. 细线对小球拉力为 C. 增加小球的电荷量，重新平衡时不变 D. 剪断细线瞬间，B处小球加速度大小为0 3. 电容式位移传感器的示意图如图所示，平行板电容器的两极板和输出电压恒定的电源相连，当电介质板向右移动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 平行板电容器的电容变小 B. 平行板电容器的带电量增大 C. 通过电流计的电流方向为b到a D. 平行板间的电场强度变小 4. 如图所示电路，电源电动势为E，内阻为r，电阻R1、R2、R3的阻值相同。在开关S闭合状态下，开关从位置1切换到位置2，电压表的示数变化量为ΔU，则（　　） A. ΔU>0 B. ΔU=0 C. ΔU<0 D. 无法确定ΔU的正负 5. 下图表示某电场等势面的分布情况。将电子先后放置在电场中的点和点，它所受电场力的大小分别为、，电势能分别为、，下列关系式正确的是（　　） A. 电子在点的受力方向是该点曲线的切线方向 B. C. D. 将电子从等势面b移动到d，电势能减少 6. 如图，在一通有恒定电流的长直导线的右侧，有一带正电的粒子以初速度v0沿平行于导线的方向射出。粒子重力及空气阻力均忽略不计，现用虚线表示粒子的运动轨迹，则下列选项中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，质量为m、长度为L、电阻为R的直导体棒MN静止于电阻不计的光滑水平矩形导轨上，水平导轨的左端接有电动势为E、内阻不计的电源，整个装置处于一匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与轨道平面成θ角（斜向上）。现闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关S后，导体棒向左运动 B. 闭合开关S后，穿过闭合回路的磁通量减小 C. 闭合开关S的瞬间，导体棒MN所受安培力的大小为 D. 闭合开关S的瞬间，导体棒MN的加速度大小为 8. 利用电场、磁场控制电荷的运动，在现代科技领域有着广泛应用，如图所示，下列四种器件中（均不计粒子重力），关于带电粒子运动的说法正确的是（　　） A. 甲图中从左侧射入的粒子，无论正、负均有可能沿直线射出 B. 乙图中等离子体进入上、下极板之间后上极板A带正电 C. 丙图中通过励磁线圈的电流越小，电子的运动径迹半径越大 D. 丁图中只要回旋加速器的D形盒足够大，加速粒子就能获得任意大的速度 9. 如图所示，场强为E的匀强电场竖直向下，磁感应强度为B的匀强磁场垂直电场向外，带电量为q的小球（视为质点）获得某一垂直磁场水平向右的初速度，正好做匀速圆周运动，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 小球做匀速圆周运动的周期为 B. 小球做匀速圆周运动的周期为 C. 若把电场的方向改成竖直向上，小球正好做匀速直线运动，则其速度为是 D. 若把电场的方向改成竖直向上，小球正好做匀速直线运动，则其速度为 10. 如图所示，在一个圆形区域内有垂直于圆平面的匀强磁场，现有两个质量相等、所带电荷量大小也相等的带电粒子a和b，先后以不同的速率从圆边沿的A点对准圆形区域的圆心O射入圆形磁场区域，它们穿过磁场区域的运动轨迹如图所示。粒子之间的相互作用力及所受重力和空气阻力均可忽略不计，下列说法中正确的是 A. a、b两粒子所带电荷的电性一定不同 B. 射入圆形磁场区域时a粒子的速率较大 C. 穿过磁场区域的过程洛伦兹力对a做功较多 D. 穿过磁场区域的过程a粒子运动的时间较长 二、实验题（每空2分，共16分） 11. 某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。 ①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图（a）和图（b）所示，长度为_____cm，直径为_____mm。 ②按图（c）链接电路后，实验操作如下： （a）将滑动变阻器R1的阻值置于最_____处（填“大”或“小”）；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0； （b）将电阻箱R2的阻值调至最______（填“大”或“小”）；将S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω； ③由此可知，圆柱体的电阻为_____Ω。 12. 在测量某电源电动势和内阻时，因为电压表和电流表的影响，不论使用何种接法，都会产生系统误差，为了消除电表内阻造成的系统误差，某实验兴趣小组设计了如图甲实验电路进行测量。已知R0 = 2 Ω。 （1）按照图甲所示的电路图，将图乙中的器材实物连线补充完整________。 实验操作步骤如下： ①将滑动变阻器滑到最左端位置 ②接法I：单刀双掷开关S与1接通，闭合开关S0，调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U1 − I1的值，断开开关S0 ③将滑动变阻器滑到最左端位置 ④接法Ⅱ：单刀双掷开关S与2闭合，闭合开关S0，调节滑动变阻器R，记录下若干组数据U2 − I2的值，断开开关S0 ⑤分别作出两种情况所对应的U1 − I1和U2 − I2图像 （2）单刀双掷开关接1时，某次读取电表数据时，电压表指针如图丙所示，此时U1 = ___________V。 （3）根据测得数据，作出U1 − I1和U2 − I2图像如图丁所示。根据图线求得电源电动势E = ___________，内阻r = ___________。（结果均保留两位小数） 三、计算题（共3题，共38分） 13. 某质谱仪原理如图所示，A为粒子加速器，加速电压为；B为速度选择器、磁场与电场正交，磁感应强度为，两板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为。现有一质量为m、电荷量为的粒子（不计重力）从由静止出发、经A加速后，该粒子从进入B恰好做匀速运动、粒子从、点进入C后做匀速圆周运动，打在底片上的M点。求： （1）粒子进入速度选择器的速度大小v。 （2）速度选择器两板间的电压。 （3）M点到的距离L。 14. 如图所示，带电粒子（不计重力）从A点以速度v0进入辐射状的电场，做半径为R的匀速圆周运动，圆弧轨迹处的电场强度的大小处处为E，经过半个圆周运动粒子从B点射出辐射状的电场，紧接着垂直进入电场强度为E的匀强电场，然后到达C点，已知粒子在C点的速度与在B点的速度之间的夹角为30°。求 （1）粒子的比荷； （2）粒子从A到B的运动时间； （3）B、C两点间的电势差。 15. 如图，在坐标系所在的平面内，第一象限内有垂直纸面向外的匀强磁场，第二象限内有沿轴负向的匀强电场，场强大小为。一质量为、电荷量为（）的带电粒子从轴上的点以速度沿与轴正方向成角的方向射入磁场，恰好垂直于轴射出磁场进入电场，不计粒子重力，求： （1）第一象限匀强磁场的磁感应强度的大小； （2）粒子从点射入到第三次到达轴的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $