精品解析：安徽省亳州市涡阳县蔚华中学2024-2025学年高二上学期12月月考物理试题

2023级高二上学期12月份月考三 物理 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. 关于经典物理学的发展史，下列说法不正确的是（ ） A. 伽利略开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法 B. 牛顿提出了万有引力定律，并测出了万有引力常量 C. 密立根最早测定了元电荷e的数值 D. 奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系 2. 图为某磁场部分磁感线的分布，磁场中a、b两点的磁感应强度大小分别为Ba、Bb。则（ ） A. B. C. D. a、b两点的磁场方向相同 3. 在做“碰撞中的动量守恒”常规实验中，不需要用到的测量仪器或工具有 （　　） A. 秒表 B. 圆规 C. 刻度尺 D. 天平 4. 如图，一物体静止在水平地面上，受到与水平方向成角的恒定拉力作用时间后，物体仍保持静止。现有以下说法正确的有（　　） A. 物体所受拉力的冲量方向水平向右 B. 物体所受拉力的冲量大小是 C. 物体所受摩擦力的冲量大小为0 D. 物体所受合力的冲量大小为0 5. 如图所示为三根平行直导线的截面图，若它们的电流大小都相同，方向垂直纸面向里，且如果AB=AC=AD，则A点的磁感应强度的方向为（　　） A. 沿AB方向 B. 沿AD方向 C. 沿AC方向 D. 沿DA方向 6. 在磁场中的同一位置放置一根直导线，导线的方向与磁场方向垂直．先后在导线中通入不同的电流，导线所受的力也不一样．下图中的几幅图象表现的是导线受力的大小F与通过导线的电流I的关系．a、b各代表一组F、I的数据．在甲、乙、丙、丁四幅图中，正确的是（　　） A. 甲、乙、丙、丁都正确 B. 甲、乙、丙都正确 C. 乙、丙都正确 D. 只有丙正确 7. 为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（  ） A. B. C. D. 8. 如图所示，一枚质量为m的火箭在空中飞行燃料即将耗尽，此时火箭的速度水平向右、大小为，若该瞬间火箭突然炸裂成两块，其中质量为的后部箭体以速率水平向左飞行。若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则炸裂瞬间前部箭体的速度大小为（　　） A. B. C. D. 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，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. 下列关于磁感应强度和电场强度的概念的说法中，正确的是（　　） A. 电场强度是描述电场强弱的物理量，反映了电场的性质；磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，反映了磁场的性质 B. 电场中任何位置处的电场强度与引入的试探电荷有关，磁场中各处的磁感应强度与引入的电流元有关 C. 电场中任何位置处的电场强度与引入的试探电荷无关，磁场中各处的磁感应强度与引入的电流元无关 D. 电荷在电场中受到的电场力方向就是该处电场的方向，电流元在磁场中受到的磁场力的方向就是该处磁场的方向 10. 一质量为的物体静置于光滑水平地面上，其截面如图所示，图中为粗糙的水平面，为光滑斜面，斜面和水平面平滑连接。现有一质量为、可视为质点的木块以大小为的水平初速度从A点向左运动，恰好能到达斜面的顶端，返回后恰好能回到A点。已知木块与粗糙的水平面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 木块回到A点时的速度大小为 B. 木块到达点时的速度大小为 C. 的长度为 D. 、两点的高度差为 三、非选择题：共5题，共58分。 11. 如图甲，长木板的一端垫有小木块，可以微调木板的倾斜程度，以平衡摩擦力，使小车能在木板上做匀速直线运动。小车A前端贴有橡皮泥，后端连一打点计时器纸带，接通打点计时器电源后，让小车A以某速度做匀速直线运动，与置于木板上静止的小车B相碰并粘在一起，继续做匀速直线运动。打点计时器电源频率为50Hz，得到的纸带如图乙所示，已将各计数点之间的距离标在图上。 （1）图中的数据有AB、BC、CD、DE四段，计算小车A碰撞前的速度大小应选哪段________ A. AB段 B. BC段 C. CD段 D. DE段 （2）若小车A的质量为0.4kg，小车B的质量为0.2kg，根据纸带数据，碰前两小车的总动量是_______kg•m/s，碰后两小车的总动量是_________kg•m/s。（结果均保留四位有效数字） 12. 模拟法拉第的实验 （1）演示：如图所示。 线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表连接，把线圈A装在线圈B的里面。观察以下几种操作中线圈B中是否有电流产生。把观察到的现象记录在下表中。 操作 现象 开关闭合瞬间 指针偏转 开关断开瞬间 指针偏转 开关闭合时，滑动变阻器不动 指针不偏转 开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片 ______ 结论：只有当线圈A中电流______时，线圈B中才有电流产生。 （2）演示实验中，通、断电瞬间，变阻器滑动片快速移动过程中，线圈A中电流发生变化，导致线圈B内磁场发生变化，变强或者变弱（线圈面积不变），从而引起线圈中的磁通量发生变化，有______电流产生；当线圈A中电流恒定时，线圈内磁场______，无电流产生。 13. 匀强磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5A，导线长1cm，它受到的磁场力为5.0×10-2N。 (1)求这个位置的磁感应强度； (2)把通电导线中的电流增大到5A时，这一位置的磁感应强度会发生变化吗？ 14. 如图所示，闭合导线框架的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B。 （1）分别求出B⊥S（图示位置）和B∥S（线框绕OO′转90°）时，穿过闭合导线框架平面的磁通量。 （2）由图示位置绕OO′转过60°时，穿过框架平面的磁通量为多少？ （3）这个过程中磁通量变化了多少？ 15. 如图，半径R=0.5m的光滑半圆轨道AB竖直固定在光滑的水平面上，在左侧光滑水平面上有M=0.2kg的平板小车，其上表面与右侧水平面在同一高度，有一质量m1=0.6kg的滑块以v0=8m/s的速度从平板车的左端滑上，在平板车与挡板发生碰撞前，滑块滑到平板车的右端且相对平板车静止，滑块与平板车之间的动摩擦因数μ=0.5，滑块m1滑上右边的水平面后与静止在水平面的滑块m2发生碰撞，碰后粘在一起沿半圆轨道运动，取g=10m/s2。求： （1）小滑块在平板车上运动的时间t； （2）平板车的长度L； （3）滑块质量m2满足的条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023级高二上学期12月份月考三 物理 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. 关于经典物理学的发展史，下列说法不正确的是（ ） A. 伽利略开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法 B. 牛顿提出了万有引力定律，并测出了万有引力常量 C. 密立根最早测定了元电荷e的数值 D. 奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系 【答案】B 【解析】 【详解】A．伽利略开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法，A正确； B．牛顿提出了万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量，B错误； C．密立根最早测定了元电荷e的数值，C正确； D．奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系，D正确。 本题选不正确的，故选B。 2. 图为某磁场部分磁感线的分布，磁场中a、b两点的磁感应强度大小分别为Ba、Bb。则（ ） A. B. C. D. a、b两点的磁场方向相同 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．磁感线越密，磁感应强度越大，所以 AC错误，B正确； D．磁场的方向沿着磁感线的切线，a、b两点的磁场方向不相同，D错误。 故选B。 3. 在做“碰撞中的动量守恒”常规实验中，不需要用到的测量仪器或工具有 （　　） A. 秒表 B. 圆规 C. 刻度尺 D. 天平 【答案】A 【解析】 【详解】A．实验中，小球平抛运动的高度相同，根据 ， 解得 可知，小球平抛运动的时间相等，能够用水平分位移间接表示小球平抛运动的初速度，实验中，不需要测量时间，即不需要秒表，故A正确； B．实验中，为了减小误差，小球多次从同一高度静止释放，记录下多个落地点，用圆规做圆，将多个落地点圈在圆内，圆心为小球的平均落地点，即实验中需要用到圆规，故B错误； C．实验中需要利用刻度尺测量小球平抛运动水平分位移，故C错误； D．实验中需要利用天平测量小球的质量，故D错误。 故选A。 4. 如图，一物体静止在水平地面上，受到与水平方向成角的恒定拉力作用时间后，物体仍保持静止。现有以下说法正确的有（　　） A. 物体所受拉力的冲量方向水平向右 B. 物体所受拉力的冲量大小是 C. 物体所受摩擦力的冲量大小为0 D. 物体所受合力的冲量大小为0 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据冲量的定义式有 可知，物体所受拉力的冲量方向与相同，故A错误； B．物体所受拉力的冲量大小是，故B错误； C．物体处于平衡状态，则有 则物体所受摩擦力的冲量大小为 故C错误； D．物体所受合力为零，所以物体所受合力的冲量大小为0，故D正确。 故选D。 5. 如图所示为三根平行直导线的截面图，若它们的电流大小都相同，方向垂直纸面向里，且如果AB=AC=AD，则A点的磁感应强度的方向为（　　） A. 沿AB方向 B. 沿AD方向 C. 沿AC方向 D. 沿DA方向 【答案】B 【解析】 【详解】根据右手螺旋定则可知，B处的通电直导线在A点所产生的磁场方向，沿AC方向，C处的通电直导线在A点所产生的磁场方向，沿AD方向，D处的通电直导线在A点所产生的磁场方向，沿CA方向，且磁感应强度的大小均相等，所以A点合磁感应强度的方向沿AD方向。 故选B。 6. 在磁场中的同一位置放置一根直导线，导线的方向与磁场方向垂直．先后在导线中通入不同的电流，导线所受的力也不一样．下图中的几幅图象表现的是导线受力的大小F与通过导线的电流I的关系．a、b各代表一组F、I的数据．在甲、乙、丙、丁四幅图中，正确的是（　　） A. 甲、乙、丙、丁都正确 B. 甲、乙、丙都正确 C. 乙、丙都正确 D. 只有丙正确 【答案】C 【解析】 【分析】由于a、b导线的方向均与磁场垂直，根据安培力公式F=BIL写出表达式即可正确求解． 【详解】在匀强磁场中，当电流方向与磁场垂直时所受安培力为：F=BIL，由于磁场强度B和导线长度L不变，因此F与I的关系图象为过原点的直线，故甲丁错误，乙丙正确．故C正确，ABD错误．故选C． 7. 为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（  ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必需指向南方；而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流流动的方向。 故选B。 【点睛】 8. 如图所示，一枚质量为m的火箭在空中飞行燃料即将耗尽，此时火箭的速度水平向右、大小为，若该瞬间火箭突然炸裂成两块，其中质量为的后部箭体以速率水平向左飞行。若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则炸裂瞬间前部箭体的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】以水平向右为正方向，炸裂过程根据动量守恒可得 解得炸裂瞬间前部箭体的速度大小为 故选D。 二、选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的选项中，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. 下列关于磁感应强度和电场强度的概念的说法中，正确的是（　　） A. 电场强度是描述电场强弱的物理量，反映了电场的性质；磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，反映了磁场的性质 B. 电场中任何位置处的电场强度与引入的试探电荷有关，磁场中各处的磁感应强度与引入的电流元有关 C. 电场中任何位置处的电场强度与引入的试探电荷无关，磁场中各处的磁感应强度与引入的电流元无关 D. 电荷在电场中受到的电场力方向就是该处电场的方向，电流元在磁场中受到的磁场力的方向就是该处磁场的方向 【答案】AC 【解析】 【详解】A．电场强度和磁感应强度分别是描述电场和磁场的物理量，反映了电场和磁场的性质，A正确； BC．电场强度和磁感应强度分别由电场和磁场本身决定，B错误，C正确； D．正电荷所受电场力方向才是该处电场的方向，电流元受到的磁场力方向不是该处磁场的方向，D错误。 故选AC。 10. 一质量为的物体静置于光滑水平地面上，其截面如图所示，图中为粗糙的水平面，为光滑斜面，斜面和水平面平滑连接。现有一质量为、可视为质点的木块以大小为的水平初速度从A点向左运动，恰好能到达斜面的顶端，返回后恰好能回到A点。已知木块与粗糙的水平面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 木块回到A点时的速度大小为 B. 木块到达点时的速度大小为 C. 的长度为 D. 、两点的高度差为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．设木块回到A点时的速度大小为，木块到达点时的速度大小也为，有 解得 故A错误，B正确； C．设的长度为，则有 解得 故C错误； D．设、两点的高度差为，则有 解得 故D正确。 故选BD。 三、非选择题：共5题，共58分。 11. 如图甲，长木板的一端垫有小木块，可以微调木板的倾斜程度，以平衡摩擦力，使小车能在木板上做匀速直线运动。小车A前端贴有橡皮泥，后端连一打点计时器纸带，接通打点计时器电源后，让小车A以某速度做匀速直线运动，与置于木板上静止的小车B相碰并粘在一起，继续做匀速直线运动。打点计时器电源频率为50Hz，得到的纸带如图乙所示，已将各计数点之间的距离标在图上。 （1）图中的数据有AB、BC、CD、DE四段，计算小车A碰撞前的速度大小应选哪段________ A. AB段 B. BC段 C. CD段 D. DE段 （2）若小车A的质量为0.4kg，小车B的质量为0.2kg，根据纸带数据，碰前两小车的总动量是_______kg•m/s，碰后两小车的总动量是_________kg•m/s。（结果均保留四位有效数字） 【答案】 ①. B ②. 0.6848 ③. 0.6840 【解析】 【详解】（1）[1]由纸带可知，在BC段和DE段点迹分布均匀，说明小车做匀速运动；因BC段平均速度较大，则计算小车A碰撞前的速度大小应选BC段，计算小车A碰撞后的速度大小应选DE段，故选B。 （2）[1][2]由纸带数据可知，碰前小车的速度 碰后小车的速度 碰前两小车的总动量是 碰后两小车的总动量是 12. 模拟法拉第的实验 （1）演示：如图所示。 线圈A通过变阻器和开关连接到电源上，线圈B的两端与电流表连接，把线圈A装在线圈B的里面。观察以下几种操作中线圈B中是否有电流产生。把观察到的现象记录在下表中。 操作 现象 开关闭合瞬间 指针偏转 开关断开瞬间 指针偏转 开关闭合时，滑动变阻器不动 指针不偏转 开关闭合时，迅速移动变阻器的滑片 ______ 结论：只有当线圈A中电流______时，线圈B中才有电流产生。 （2）演示实验中，通、断电瞬间，变阻器滑动片快速移动过程中，线圈A中电流发生变化，导致线圈B内磁场发生变化，变强或者变弱（线圈面积不变），从而引起线圈中的磁通量发生变化，有______电流产生；当线圈A中电流恒定时，线圈内磁场______，无电流产生。 【答案】（1） ①. 指针偏转 ②. 发生变化 （2） ①. 感应 ②. 无变化 【解析】 【小问1详解】 [1] 根据电路图可知，当开关的通断，或滑动变阻器的移动，会导致线圈A的电流变化，从而使得穿过线圈B的磁通量变化，进而产生感应电流，导致指针偏转；只有当开关闭合时，滑动变阻器不动，A线圈的电流不变，则穿过线圈B的磁通量不变，进而不会产生感应电流，故指针不偏转。 [2] 由以上分析可知，只有当线圈A中电流发生变化时，线圈B中才有电流产生。 【小问2详解】 [1] 演示实验中，通、断电瞬间，变阻器滑动片快速移动过程中，线圈A中电流发生变化，导致线圈B内磁场变化，变强或者变弱（线圈面积不变），从而引起线圈中的磁通量发生变化，有感应电流产生。 [2] 当线圈A中电流恒定时，线圈内磁场无变化，无电流产生。 13. 匀强磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5A，导线长1cm，它受到的磁场力为5.0×10-2N。 (1)求这个位置的磁感应强度； (2)把通电导线中的电流增大到5A时，这一位置的磁感应强度会发生变化吗？ 【答案】(1)2T；(2)不会 【解析】 【详解】(1)这个位置的磁感应强度为 (2)把通电导线中的电流增大到5A时，这一位置的磁感应强度不会发生变化，因为该点的磁感应强度与放入磁场的通电导线无关。 14. 如图所示，闭合导线框架的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B。 （1）分别求出B⊥S（图示位置）和B∥S（线框绕OO′转90°）时，穿过闭合导线框架平面的磁通量。 （2）由图示位置绕OO′转过60°时，穿过框架平面的磁通量为多少？ （3）这个过程中磁通量变化了多少？ 【答案】（1）BS，0；（2）BS；（3） 【解析】 【详解】（1）B⊥S时穿过闭合导线框架平面的磁通量为 Φ1＝BS B∥S时穿过闭合导线框架平面的磁通量为0。 （2）由图示位置绕OO′转过60°时，穿过框架平面的磁通量为 Φ2＝BScos60°= （3）这个过程中磁通量的变化量为 ΔΦ=Φ2－Φ1= 15. 如图，半径R=0.5m的光滑半圆轨道AB竖直固定在光滑的水平面上，在左侧光滑水平面上有M=0.2kg的平板小车，其上表面与右侧水平面在同一高度，有一质量m1=0.6kg的滑块以v0=8m/s的速度从平板车的左端滑上，在平板车与挡板发生碰撞前，滑块滑到平板车的右端且相对平板车静止，滑块与平板车之间的动摩擦因数μ=0.5，滑块m1滑上右边的水平面后与静止在水平面的滑块m2发生碰撞，碰后粘在一起沿半圆轨道运动，取g=10m/s2。求： （1）小滑块在平板车上运动的时间t； （2）平板车的长度L； （3）滑块质量m2满足的条件。 【答案】（1）0.4s （2）1.6m （3）或 【解析】 【小问1详解】 平板车与墙壁碰撞前，滑块与平板车组成的系统动量守恒，则有 联立解得 【小问2详解】 根据能量守恒定律可得 解得 【小问3详解】 滑块m1与滑块m2发生碰撞，动量守恒，则 沿半圆轨道运动，若恰能到达最高点，则有 解得 若恰能到达圆心等高处，则有 解得 所以要使两滑块一起沿半圆轨道运动，需要满足 或 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $