高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高二年級上學(xué)期12月月考物理考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4.本卷命題范圍：人教版必修第一冊至必修第三冊，選擇性必修第二冊第一章至第二章第2節(jié)。一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題中只有一項符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）1.在2023年杭州第19屆亞運會上，女子100米決賽中國選手葛曼棋以11秒23的成績奪得冠軍，男子400米決賽沙特選手馬斯拉赫以45秒55的成績衛(wèi)冕成功。下列關(guān)于運動和力的說法正確的是（）A.45.55s指的是時刻B.運動員參加400m比賽的位移大小是400mC.運動員跑步過程中所受地面的摩擦力為滑動摩擦力D.運動員跑步過程中所受地面的支持力是由于地面的形變產(chǎn)生的【答案】D【解析】A．男子400米決賽沙特選手馬斯拉赫以45秒55的成績衛(wèi)冕成功，45.55s指的是從開始到結(jié)束的時間間隔，故A錯誤；B．位移指的是從初位置到末位置的有向線段，而運動員參加400m比賽是指跑道的長度為400m，所以此400m是指路程，故B錯誤；C．滑動摩擦力要在接觸面有相對運動，而運動員跑步過程與地面間是不能有相對滑動的，所以運動員跑步過程中所受地面的摩擦力為靜摩擦力，故C錯誤；D．運動員跑步過程中所受地面的支持力施力物體為地面，所以是支持力是由于地面的形變產(chǎn)生的，故D正確。故選D。2.如圖所示是同學(xué)們常用的飯卡內(nèi)部實物圖，其由線圈和芯片組成電路。當(dāng)飯卡處于感應(yīng)區(qū)域時，刷卡機會激發(fā)變化的磁場，從而在飯卡內(nèi)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流來驅(qū)動芯片工作。若某次刷卡時，線圈平面與磁場垂直，且全部處于磁場區(qū)域內(nèi)，刷卡過程中磁感應(yīng)強度增大，則此過程中（）A.線圈有擴張的趨勢B.線圈中感應(yīng)電流方向為順時針方向C.AB邊受到的安培力方向向下D.BC邊受到的安培力方向向右【答案】C【解析】A．刷卡過程中磁感應(yīng)強度增大，則此過程中通過線圈的磁通量增加，根據(jù)楞次定律推論可知，線圈有收縮的趨勢，故A錯誤；B．刷卡過程中磁感應(yīng)強度增大，則此過程中通過線圈的磁通量相里增加，根據(jù)楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流方向為逆時針方向，故B錯誤；CD．由于線圈中感應(yīng)電流方向為逆時針方向，根據(jù)左手定則可知，AB邊受到的安培力方向向下，BC邊受到的安培力方向向左，故C正確，D錯誤。故選C。3.如圖所示為某建筑工地的塔式吊車，橫梁能繞軸上的O點在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，已知A、B兩點到軸O的距離之比為4∶1．則下列說法正確的是（）A.在任意相等的時間內(nèi)，A、B兩點轉(zhuǎn)過的角度相等B.在任意相等的時間內(nèi)，A、B兩點通過的弧長相等C.A、B兩點的向心加速度之比為16∶1D.A、B兩點的周期之比為4∶1【答案】A【解析】A．由圖可知，A、B兩點屬于同軸模型，轉(zhuǎn)動過程中具有相同的角速度，由公式可知，任意相等的時間內(nèi)A、B兩點轉(zhuǎn)過的角度相等，故A正確；B．由公式可知線速度與半徑成正比，即A、B兩點的線速度之比為，由公式可知任意相等時間內(nèi)通過的弧長之比一定為，故B錯誤；C．由于角速度相等，由公式可知，A、B兩點的向心加速度之比為，故C錯誤；D．由于A、B兩點的角速度相等，由公式可知A、B兩點的轉(zhuǎn)動周期相等，故D錯誤。故選A。4.2024年3月29日全國室內(nèi)田徑錦標(biāo)賽在天津開賽，女子鉛球決賽中，河北隊選手鞏立姣投出19米35，并摘到金牌．已知鉛球的質(zhì)量為m，鉛球出手瞬間距離地面的高度為h，鉛球的速度大小為，經(jīng)過一段時間鉛球落地，落地瞬間的速度大小為，重力加速度用g表示，鉛球克服空氣阻力做功為．則下列說法正確的是（）A.人推鉛球的瞬間，人對鉛球做功為B.鉛球從離手到落地，鉛球動能的增加量為C.鉛球從離手到落地，鉛球的機械能減少D.【答案】D【解析】A．人推鉛球的瞬間，人對鉛球做功為A錯誤；B．鉛球從離手到落地，對鉛球由動能定理得鉛球動能的增加量為B錯誤；C．由功能關(guān)系可知，鉛球從離手到落地，鉛球機械能的減少量等于除鉛球的重力外其余力對鉛球所做的功，則C錯誤；D．鉛球從離手到落地的過程，由動能定理得解得D正確。故選D。5.一冰溜子從高45m的懸崖下落，整個下落過程近似為做自由落體運動，重力加速度大小取，則冰溜子在落地前25m內(nèi)所用的時間為（）A.0.8s B.1s C.1.2s D.1.5s【答案】B【解析】根據(jù)可得冰溜子整個下落過程所用的時間為冰溜子下落前20m所用的時間為則冰溜子在落地前25m內(nèi)所用的時間為故選B。6.一勻強電場的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c三點的位置如圖所示，三點的電勢分別為6V、10V、22V。下列說法正確的是（）A.電場強度的大小為4V/m B.坐標(biāo)原點處的電勢為-6VC.電子在a點的電勢能比在b點的低4eV D.電場線方向垂直ab連線向下【答案】B【解析】A．根據(jù)題意可知，沿軸負方向的分場強大小為沿軸負方向的分場強大小為則電場強度的大小為故A錯誤；B．根據(jù)解得坐標(biāo)原點處的電勢為故B正確；C．電子在a點、b點的電勢能分別為可知電子在a點電勢能比在b點的高，故C錯誤；D．由于a點與b點不相等，所以ab連線不是等勢線，則電場線方向并不是垂直ab連線向下，故D錯誤。故選B。7.如圖所示為回旋加速器的原理圖。磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于D型盒向下，一質(zhì)子從加速器的A處由靜止開始加速，D型盒的半徑為R，高頻交變電源的電壓為U、周期為T，質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為q。則質(zhì)子從開始到離開D型盒加速的次數(shù)為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由洛倫茲力提供向心力解得當(dāng)時，質(zhì)子獲得最大動能設(shè)質(zhì)子從開始到離開D型盒加速的次數(shù)為，根據(jù)動能定理可得解得故選A。8.如圖所示，有一個表頭G，滿偏電流內(nèi)阻把它改裝為有0.2A和2A兩種量程的電流表，則（）A.R?阻值為180ΩB.R?阻值為200ΩC.R?阻值為20ΩD.改裝后通過表頭G的最大電流將大于100mA【答案】AC【解析】接0.2A量程，根據(jù)并聯(lián)分流的特點有即接2A量程時，表頭G與R?串聯(lián)再與R?并聯(lián)，則有即聯(lián)立解得，改裝前后通過表頭G的最大電流不變。故選AC。9.月球與火星是地球的“衛(wèi)士”和“兄弟”。已知地球半徑為R，表面的重力加速度為g；月球軌道半徑是地球半徑的e倍；火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的b倍，火星半徑是地球半徑的c倍。則下列判斷正確的是（）A.e值可能為7 B.月球繞地球運動的向心加速度為C.火星表面的重力加速度為 D.火星表面的第一宇宙速度為【答案】CD【解析】A.對于地球同步衛(wèi)星和月球繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)開普勒第三定律可得則有可知e值不可能7，故A錯誤；B.設(shè)地球質(zhì)量為，在地球表面有月球繞地球做勻速圓周運動，則有又聯(lián)立可得月球繞地球運動的向心加速度為故B錯誤；C.根據(jù)可得火星表面的重力加速度為故C正確；D.根據(jù)可得星球第一宇宙速度為則火星表面的第一宇宙速度為故D正確。故選CD。10.如圖所示，一帶電微粒在相互垂直的勻強電場和勻強磁場中做勻速圓周運動，勻強電場方向豎直向下，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向外，帶電微粒的質(zhì)量為m，帶電量為q，圓周運動的半徑為R，重力加速度大小為g。下列說法正確的是（）A.勻強電場的場強為 B.帶電微粒帶正電C.帶電微粒速度大小為 D.帶電微粒做圓周運動的周期為【答案】AC【解析】AB.帶電微粒在正交勻強電場和勻強磁場中做勻速圓周運動，電場力和重力平衡，即有可得電場力方向豎直向上，與電場方向相反，所以粒子帶負電，故A正確，B錯誤；C.帶電微粒做圓周運動的半徑為R，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得可得故C正確；D.帶電微粒做圓周運動的周期選項D錯誤。故選AC。二、實驗題（本題共2小題，共14分）11.如圖1所示為多用電表的示意圖，其中為可調(diào)節(jié)的部件，現(xiàn)用此電表測量一阻值約為的定值電阻，部分操作步驟如下：（1）選擇開關(guān)應(yīng)調(diào)到電阻擋的______（填“”“”“”或“”）位置。（2）將紅、黑表筆分別插入“+”、“-”插孔，把兩筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)______（填“S”或“T”），使電表指針指向______（填“左側(cè)”或“右側(cè)”）的“0”位置。（3）將紅、黑表筆的筆尖分別與電阻兩端接觸，電表示數(shù)如圖2所示，該電阻的阻值約為______?！敬鸢浮浚?）（2）T右側(cè)（3）11000【解析】（1）粗測的電阻選“”擋位。（2）[1][2]紅黑表筆短接后，應(yīng)調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕“T”使指針指向右側(cè)零刻度。（3）由圖2可知電阻阻值約為12.某同學(xué)準(zhǔn)備用如圖電路測定一干電池的電動勢和內(nèi)阻。（1）實驗室提供的器材如下：A.待測電池（電動勢約為1.5V）B.電流表（量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）C.電流表（量程0~3A，內(nèi)阻約0.025Ω）D.電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）E.電壓表（量程0~15V。內(nèi)阻約15kΩ）F.滑動變阻器（最大阻值約20Ω）G.開關(guān)S、導(dǎo)線若干實驗中電流表應(yīng)選用_______（填“B”或“C”）；電壓表應(yīng)選用_______（填“D”或“E”）。（2）閉合開關(guān)后，多次移動滑動變阻器，測得多組電壓表和電流表的示數(shù)U和I，在坐標(biāo)紙上以U為縱軸、I為橫軸，選擇適當(dāng)?shù)臉?biāo)度建立坐標(biāo)，并畫出圖線。作出的圖像與縱軸的截距為d，橫軸的截距為s。由此求出電池的電動勢為_______，電池的內(nèi)阻為_______。（結(jié)果用字母表示）（3）考慮到電壓表和電流表內(nèi)阻對電路的影響，本實驗系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因是_______（選填“電流表分壓”或“電壓表分流”）；這種測量方法將導(dǎo)致電動勢的測量值_______。（選填“偏大”“偏小”或“不變”）【答案】（1）BD（2）（3）電壓表分流偏小【解析】（1）[1][2]干電池的電動勢約為，則電壓表應(yīng)選用D；實驗中通過干電池的電流不能太大，一般不超過0.6A，則電流表應(yīng)選用B；（2）[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得可知縱軸截距等于電動勢，則有的斜率絕對值等于內(nèi)阻，則有（3）[1][2]考慮到電壓表和電流表內(nèi)阻對電路的影響，本實驗系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因是電壓表分流；由于電壓表的分流作用，電流的測量值小于真實值，而短路電流不變，則電源的圖像如圖所示由圖像可知，這種測量方法將導(dǎo)致電動勢的測量值偏小。三、計算題（本題共3小題，共計40分。解答時應(yīng)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能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13.如圖所示的電路中，電源電動勢為、內(nèi)阻為，電表為理想電表。閉合開關(guān)，當(dāng)電阻箱為時，電壓表讀數(shù)為；當(dāng)電阻箱為時，電壓表讀數(shù)為。求：（1）電源的電動勢和內(nèi)阻；（2）電源輸出功率的最大值?！敬鸢浮浚?）6V，1Ω（2）9W【解析】（1）根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得解得E=6V，r=1Ω（2）電源的輸出功率當(dāng)外電阻與內(nèi)阻相等時電源輸出功率最大，最大輸出功率14.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌傾角為，寬，在導(dǎo)軌上端接入電源和滑動變阻器。已知電源電動勢，內(nèi)阻，金屬棒ab的質(zhì)量，金屬棒ab的電阻，金屬棒與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好，導(dǎo)軌光滑且電阻不計。整個裝置處于磁感應(yīng)強度、垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中。重力加速度取，，，若金屬棒在導(dǎo)軌上保持靜止，求：（1）金屬棒ab所受到的安培力大小和方向；（2）通過金屬棒的電流大?。唬?）滑動變阻器R接入電路中的阻值?！敬鸢浮浚?），沿導(dǎo)軌向上；（2）；（3）【解析】（1）金屬棒靜止在金屬導(dǎo)軌上受到重力、支持力和沿斜面向上的安培力，由平衡條件可知代入數(shù)據(jù)得根據(jù)左手定則可知，方向沿導(dǎo)軌向上。（2）根據(jù)結(jié)合上述解得（3）設(shè)滑動變阻器接入電路的阻值為R，根據(jù)閉合電路歐姆定律得解得15.如圖所示，高為d（足夠高且足夠?qū)挘┑奶摼€區(qū)域內(nèi)部有豎直向下的勻強電場（大小未知），虛線區(qū)域上方足夠大的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場。磁感應(yīng)強度大小為B。從離電場下邊緣處由靜止釋放一個帶電量為，質(zhì)量為m的微粒M，微粒經(jīng)電場加速后從上邊緣O點進入磁場某時刻從電場上邊緣與O相距為s的某點P，以豎直向上、大小為v的初速度發(fā)射一個質(zhì)量也為m的帶電微粒N。M、N在磁場中第一次運動后恰好在離開磁場時相遇，且此時速度相同，相遇后M、N結(jié)合為一個大微粒X繼續(xù)運動（結(jié)合前后速度相同）。不計重力、空氣阻力和微粒間電場力作用，求：（1）若微粒N帶電量為，釋放微粒M與發(fā)射微粒N的時間差為多少?（2）若微粒N帶正電，其帶電量大小為多少?（3）若微粒N帶正電，且電荷量絕對值為，從微粒M、N