廣西壯族自治區(qū)河池市十校協(xié)作體2024-2025學年高二上學期12月月考物理試題

2024年秋季學期高二年級校聯(lián)體第二次聯(lián)考物理（試卷總分100分，考試時間75分鐘）注意事項：1.答題前，務必將自己的姓名、班級、準考證號填寫在答題卡規(guī)定的位置上。2.答選擇題時，必須使用2B鉛筆將答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號。3.答非選擇題時，必須使用0.5毫米黑色簽字筆，將答案書寫在答題卡規(guī)定的位置上。4.所有題目必須在答題卡上作答，在試題卷上答題無效。一、單項選擇題（本大題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。）1.三位科學家由于在發(fā)現(xiàn)和合成量子點方面的突出貢獻，榮獲了2023年諾貝爾化學獎。不同尺寸的量子點會發(fā)出不同顏色的光。下列說法正確的是（）A.普朗克認為微觀粒子的能量是連續(xù)的B.溫度不同的物體熱輻射都一樣C.吸收光子，原子向能量較低的能級躍遷D.藍光的頻率比紅光的頻率高，藍光光子的能量比紅光光子的能量大【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)普朗克能量量子化假說，微觀粒子能量不連續(xù)，故A錯誤；B．溫度高的物體的輻射的電磁波更強且頻率大的占比更多，故B錯誤；C．吸收光子，原子向能量較高的能級躍遷，故C錯誤；D．因藍光的頻率大于紅光的頻率，根據(jù)可知，藍光光子的能量大于紅光光子的能量，故D正確。故選D。2.如圖，四條相互平行的細長直導線垂直坐標系xOy平面，導線與坐標平面的交點為a、b、c、d四點。已知a、b、c、d為正方形的四個頂點，正方形中心位于坐標原點O，e為cd的中點且在y軸上；四條導線中的電流大小相等，其中過a點的導線的電流方向垂直坐標平面向里，其余導線電流方向垂直坐標平面向外。則（）A.O點的磁感應強度方向由O指向c B.O點的磁感應強度為0C.e點的磁感應強度方向沿y軸正方向 D.e點的磁感應強度方向沿x軸負方向【答案】A【解析】【詳解】AB．由題知，四條導線中的電流大小相等，且到O點的距離相等，故四條導線在O點的磁感應強度大小相等，根據(jù)右手螺旋定則可知，四條導線中在O點產(chǎn)生的磁感應強度方向，如圖所示由圖可知，Bb與Bc相互抵消，Ba與Bd合成，根據(jù)平行四邊形定則，可知O點的磁感應強度方向由O指向c，其大小不為零，故A正確，B錯誤；CD．由題知，四條導線中的電流大小相等，a、b到e點的距離相等，故a、b在e點的磁感應強度大小相等，c、d到e點的距離相等，故c、d在e點的磁感應強度大小相等，根據(jù)右手螺旋定則可知，四條導線中在e點產(chǎn)生的磁感應強度方向，如圖所示由圖可知Bc與Bd大小相等，方向相反，互相抵消；而Bb與Ba大小相等，方向如圖所示，根據(jù)平行四邊形定則，可知兩個磁感應強度的合磁感應強度沿y軸負方向，故CD錯誤。故選A。3.如圖所示是某一帶電導體周圍的電場線與等勢面，A、C是同一等勢面上的兩點，B是另一等勢面上的一點。下列說法正確的是（）A.導體內(nèi)部的場強左端大于右端B.A、C兩點的電勢均高于B點的電勢C.B點的電場強度大于A點的電場強度D.正電荷從B點沿虛線移到C點的過程中電場力做正功，電勢能減小【答案】B【解析】【詳解】A．帶電導體處于靜電平衡狀態(tài)，導體內(nèi)部的電場強度處處為0，所以導體內(nèi)部的場強左端等于右端，均為零，故A錯誤；B．沿電場線方向電勢降低，所以A、C兩點的電勢高于B點的電勢，故B正確；C．電場線的疏密程度表示電場強度的弱強，B點的電場線比A或C點的電場線疏，所以B點的電場強度小于A點的電場強度，故C錯誤；D．正電荷從電勢低的點移到電勢高的點電勢能增加，所以正電荷從B點沿虛線移到C點的過程中電勢能增加，電場力做負功，故D錯誤。故選B。4.電磁炮滅火消防車如圖，采用電磁彈射技術(shù)投射滅火彈進入高層建筑快速滅火。電容器儲存的能量通過電磁感應轉(zhuǎn)化成滅火彈的動能，已知電容器儲存的電能，假設(shè)電能全部轉(zhuǎn)化為滅火彈動能，滅火彈的質(zhì)量為4kg，電容，若需要滅火彈出膛速度v0=50m/s，電容器工作電壓U設(shè)置正確的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)能量守恒定律得解得故選A。5.某汽車電源與啟動電機、車燈連接的簡化電路如圖所示。當汽車啟動時，開關(guān)S閉合，電機工作，車燈突然變暗，此時（）A.電路的總電流變小 B.路端電壓變小 C.電源內(nèi)電壓變小 D.電源的總功率變小【答案】B【解析】【詳解】B．車燈突然變暗，即車燈的功率變小，車燈兩端的電壓變小，由圖可知，車燈兩端的電壓等于電路的路端電壓，即路端電壓變小，故B正確；A．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，因為路端電壓變小，則電路的總電流變大，故A錯誤；C．根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，因為路端電壓變小，則電源內(nèi)電壓變大，故C錯誤；D．根據(jù)可知，因為電路的總電流變大，所以電源的總功率變大，故D錯誤。故選B。6.在勻強磁場中某處P點放一根長度L=1.0m，通電電流I=0.5A的直導線，當導線與磁場方向垂直時，測得它受到的最大磁場力F=1.0N，現(xiàn)將該通電導線從磁場中撤走，則P處的磁感應強度大小為（）A零 B.0.1T C.2T D.10T【答案】C【解析】【詳解】P處的磁感應強度與磁場本身有關(guān)，與是否通電導線移走無關(guān)，故將該通電導線從磁場中撤走后，P處的磁感應強度不變，則P處的磁感應強度大小為故選C。7.如圖所示，A中條形磁鐵插入或拔出線圈時；B中閉合線圈豎直向下平動時；C中線圈在勻強磁場中，保持線圈平面始終與磁感線垂直左右運動時；D中線圈以速度v遠離磁體的過程中。其中能產(chǎn)生感應電流的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】產(chǎn)生感應電流的條件是閉合線圈中的磁通量發(fā)生變化。A．A中條形磁鐵插入或拔出線圈時，線圈中的磁通量會改變，則能夠產(chǎn)生感應電流，故A正確；B．B中閉合線圈豎直向下平動時，穿過線圈平面的磁感線條數(shù)不發(fā)生變化，磁通量不變，不能產(chǎn)生感應電流，故B錯誤；C．C中線圈在勻強磁場中平動，穿過線圈平面的磁感線條數(shù)不發(fā)生變化，磁通量不變，不能產(chǎn)生感應電流，故C錯誤；D．D中線圈平面與磁場磁感線平行，則穿過線圈的磁通量始終為0，故D錯誤。故選A。二、多項選擇題（本大題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項是符合題目要求的。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）8.一平行板電容器充放電電路如圖所示。開關(guān)S接1，電源E給電容器C充電；開關(guān)S接2，電容器C對電阻R放電。下列說法正確的是（）A.充電過程中，電容器兩極板間電勢差增加，上極板帶正電荷B.充電過程中，流過電阻R的電流由N點流向M點C.充電過程中，電容器兩極板間電勢差增加，充電電流增大D.放電過程中，電容器的上極板帶負電荷，流過電阻R的電流由N點流向M點【答案】AB【解析】【詳解】A．充電過程中，隨著電容器帶電量的增加，電容器兩極板間電勢差增加；上極板與電源正極相連，帶正電，故A正確；B．根據(jù)電路圖可知，充電過程中，流過電阻R的電流由N點流向M點，故B正確；C．充電過程中，隨著電容器帶電量的增加，電容器兩極板間電勢差增加，充電電流在減小，故C錯誤；D．根據(jù)電路圖可知，放電過程中，電容器的上極板帶正電荷，流過電阻R的電流由M點流向N點，故D錯誤。故選AB。9.如圖，靜電選擇器由兩塊相互絕緣、半徑很大的同心圓弧形電極組成。電極間所加電壓為U。由于兩電極間距d很小，可近似認為兩電極半徑均為r，電極間的電場可視為勻強電場，方向沿徑向垂直于電極。由核、核和核組成的粒子流從狹縫進入選擇器，若不計粒子間相互作用，部分粒子能沿圓弧路徑從選擇器出射。下列說法正確的是（）A.電極間電場強度大小為B.部分粒子沿圓弧路徑運動，向心力由電場力提供C.能沿圓弧路徑從選擇器出射的粒子速度相同D.能沿圓弧路徑從選擇器出射的粒子比荷相同【答案】AB【解析】【詳解】A．電極間電場可近似為勻強電場，根據(jù)電勢差與電場強度的關(guān)系可得，電極間電場強度大小為故A正確；BCD．能沿圓弧路徑從選擇器出射的粒子在選擇器中做勻速圓周運動，電場力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可知因核、核和核的電荷量q相同，電場強度E和半徑r都相同，由上式可知出射的粒子具有相同的，即動能相同，故B正確，CD錯誤。故選AB。10.某同學將兩個相同的靈敏電流表G分別改裝成一個電流表和一個電壓表，如圖甲、乙所示，則下列說法正確的是（）A.甲表是電壓表，R減小時量程減小 B.甲表是電流表，R減小時量程增大C.乙表是電流表，R增大時量程增大 D.乙表是電壓表，R增大時量程增大【答案】BD【解析】【詳解】AB．由串并聯(lián)規(guī)律可知，甲表表頭滿偏時，并聯(lián)部分承擔電流增大，所以甲表是電流表。表頭滿偏時，R越小，總電流越大，量程增大，故A錯誤，B正確；CD．由串并聯(lián)規(guī)律可知，乙表表頭滿偏時，總電流不變，串聯(lián)部分總電壓升高，電壓表。表頭滿偏時，R越大，總電壓增大，量程增大，故C錯誤，D正確。故選BD。三、實驗題（本大題共2小題，共16分）11.某實驗小組使用多用電表和螺旋測微器測量一長度為100.00cm電阻絲的電阻率，該電阻絲的電阻值約為100~200Ω，材料未知。實驗過程如下：（1）用螺旋測微器測量該電阻絲的直徑，示數(shù)如圖（a）所示。該電阻絲的直徑為___________mm。（2）對多用電表進行機械調(diào)零。（3）將多用電表的選擇開關(guān)旋至___________倍率的電阻擋（填“×1”“×10”“×100”或“×1k”）。（4）將黑、紅表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在電阻檔的零刻度線。（5）將黑、紅表筆并接在待測電阻絲兩端，多用電表的示數(shù)如圖（b）所示。該電阻絲的電阻值為___________Ω。（6）測量完成之后，將表筆從插孔拔出，并將選擇開關(guān)旋到“OFF”位置（7）若電阻絲的電阻為R，直徑為d，長度為L，電阻率的表達式ρ=___________。（用所給字母表示）【答案】①.1.415##1.414##1.416②.×10③.160④.【解析】【詳解】（1）[1]由圖可知，該電阻絲的直徑為（3）[2]使用多用電表歐姆擋測電阻時，為了減小誤差，應盡可能使指針偏轉(zhuǎn)至刻度盤中央附近，由于該電阻絲的阻值在100~200Ω，而表盤中央刻度在15~20左右，所以應選擇×10倍率的電阻擋；（5）[3]15~20之間的分度值為1，所以該電阻絲的電阻值為（7）[4]根據(jù)電阻定律有其中解得12.在“測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗中，設(shè)計了如圖（a）所示電路。（1）根據(jù)圖（a），完成圖（b）中的實物圖連線。（2）某次測量中電壓表指針位置如圖2所示，其示數(shù)為___________V。（3）測得的7組數(shù)據(jù)已標在如圖所示UI坐標系上，用作圖法求干電池的電動勢E=___________V和內(nèi)阻r=___________Ω。（計算結(jié)果均保留兩位小數(shù)）【答案】（1）（2）1.20（3）①.1.50②.1.04【解析】【小問1詳解】由電路圖可知實物連線如圖所示【小問2詳解】一節(jié)干電池，應選擇電壓表的量程為0~3V，由圖2可知電壓表的示數(shù)為1.20V?！拘?詳解】根據(jù)閉合電路歐姆定律有結(jié)合UI圖像可知，四、計算題（本大題共3小題，共38分。解析應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不得分，有數(shù)字計算的題，答案必須明確寫出數(shù)值和單位。）13.如圖所示，勻強電場方向水平向右，大小未知。兩根長度均為L的絕緣輕繩分別將小球M和N懸掛在電場中，懸點均為O。兩小球質(zhì)量均為m、帶等量異種電荷。平衡時兩輕繩與豎直方向的夾角均為θ=45°。若僅將兩小球的電荷量同時變?yōu)樵瓉淼?倍，兩小球仍在原位置平衡。已知靜電力常量為k，重力加速度大小為g。求（1）小球M和N所帶電荷的電性；（2）小球所受拉力T的大小；（3）小球原來所帶電荷量q?！敬鸢浮浚?）M帶負電，N帶正電（2）（3）【解析】【小問1詳解】由圖可知，M受到勻強電場電場力與N的庫侖力的合力應水平向左，而M、N帶等量異種電荷，相互吸引，所以N對M的庫侖力水平向右，則M受到勻強電場的電場力必定水平向左，該力與勻強電場方向相反，說明M帶負電，則N帶正電；【小問2詳解】對任一小球，根據(jù)平衡條件，在豎直方向解得【小問3詳解】設(shè)勻強電場的電場強度為，對任一小球，根據(jù)平衡條件，在水平方向?qū)㈦姾闪考颖逗?，有?lián)立，解得14.如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子以速度v0從MN連線上的P點水平向右射入大小為E、方向豎直向下的勻強電場中。已知MN與水平方向成45°角，粒子的重力可以忽略。經(jīng)過時間t（未知）后，粒子過MN連線上的某點Q（未畫出來）。求（1）粒子從P運動到Q所用的時間t；（2）粒子到達Q點速度的大?。唬?）PQ兩點的距離?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】【小問1詳解】粒子從P點垂直電場方向出發(fā)到達MN連線上某點時，粒子在電場中做類平拋運動，水平方向豎直方向其中，根據(jù)牛頓第二定律由題意可知解得【小問2詳解