2023-2024學(xué)年湖南省天壹名校聯(lián)盟湖湘名校聯(lián)合體高二上學(xué)期10月月考物理試題（解析版）

湖南省天壹名校聯(lián)盟湖湘名校聯(lián)合體2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期10月月考物理試題一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24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.已知電子的電荷量為，A、B兩個完全相同的金屬小球分別帶有電荷量為，讓兩個小球接觸，在接觸過程中（）A.球B向球轉(zhuǎn)移了個電子 B.球B向球轉(zhuǎn)移了個電子C.球向球B轉(zhuǎn)移了個電子 D.球向球B轉(zhuǎn)移了個電子【答案】B【解析】【詳解】兩小球接觸過程中，電量先中和，后平分，接觸后小球的帶電量為可知球B向球轉(zhuǎn)移的電子數(shù)量為個故選B。2.如圖所示為某工地的自動卸貨車，當(dāng)車廂與水平方向的夾角為時，工件沿車廂勻速下滑。已知工件的質(zhì)量為，重力加速度為。則下列說法正確的是（）A.下滑的工件受四個力的作用B.下滑的工件對車廂的壓力大小為C.工件與車廂間的動摩擦因數(shù)為D.車廂對下滑工件的作用力垂直車廂斜向上【答案】C【解析】【詳解】A．下滑的工件受重力、支持力、摩擦力三個力的作用，故A錯誤；B．沿斜面和垂直于斜面正交分解G，可知支持力根據(jù)牛頓第三定律，得故B錯誤；C．沿斜面勻速下滑，可得整理得故C正確；D．車廂對下滑工件的作用力為支持力和摩擦力的合力，與重力滿足二力平衡，所以車廂對下滑工件的作用力豎直向上，故D錯誤。故選C。3.2023年8月29日消息，華為Mate60Pro搭載了全新的海思麒麟9000S芯片。這款芯片采用了自主研發(fā)的CPU和GPU架構(gòu)，以及國產(chǎn)工藝。若其中一塊芯片的部分電路（包含三個電阻）在圖中虛線框內(nèi)，a、b、c、d為四根引線，用多用電表歐姆擋測得ab間的電阻Rab=4Ω，ad間的電阻Rad=6Ω；若用導(dǎo)線把a(bǔ)c連接后，測得ab間的電阻，則虛線框內(nèi)三個電阻的連接方式是下列圖像中的（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】AD．A圖中ab間的電阻Rab=4Ω，ad間的電阻Rad=4Ω；D圖中ab間的電阻Rab=2Ω，ad間的電阻Rad=4Ω，故AD錯誤；

BC．若用導(dǎo)線把a(bǔ)c連接后，B圖中測得ab間的電阻，C圖中測得ab間的電阻為故B錯誤，C正確。故選C。4.圖中實線為某電場的電場線，其中為同一條電場線上不同位置的點(diǎn)，兩個帶電粒子A、B先后從S點(diǎn)以相同的速度射入該電場區(qū)域，僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示。已知粒子帶正電，則下列說法正確的是（）A.點(diǎn)的電勢高于點(diǎn)的電勢B.該電場可能是等量同種點(diǎn)電荷形成的C.若在點(diǎn)靜止釋放B粒子，僅在電場力作用下可能沿該條電場線運(yùn)動到點(diǎn)D.B粒子一定帶負(fù)電，運(yùn)動過程中電勢能減小，動能增大【答案】D【解析】【詳解】A．A粒子帶正電向下偏轉(zhuǎn)，可知其受到電場力指向下方，場強(qiáng)指向下方，沿電場線方向電勢降低，故C點(diǎn)的電勢低于D點(diǎn)的電勢，故A錯誤；B．等量同種電荷形成的電場線類似下圖所示故該電場不可能是等量同種點(diǎn)電荷形成的，故B錯誤；C．B粒子受到的電場力方向與A粒子受到的電場力方向相反，可知B粒子帶負(fù)電，若在O點(diǎn)靜止釋放B粒子，僅在電場力作用下，B粒子會向上運(yùn)動，靜電力方向沿電場線切線方向，粒子不會沿著彎曲的電場線運(yùn)動到D點(diǎn)，故C錯誤；D．B粒子帶負(fù)電，運(yùn)動過程中電場力與速度方向夾角小于，做正功，電勢能減小，動能增大，故D正確。故選D。5.在如圖所示的豎直方向的電路中，電壓表和電流表均為理想電表，R1、R2、R3為定值電阻，電源電動勢為E、內(nèi)阻為r，開關(guān)S1閉合，S2斷開，水平放置的平行板電容器中間有一帶電油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)S2從斷開到閉合后，下列說法正確的是（）A.兩表讀數(shù)均變大B.電源內(nèi)阻消耗的功率變小C油滴將向上運(yùn)動D.電容器帶的電荷量減少【答案】D【解析】【詳解】A．當(dāng)S2閉合后，電路總電阻減小，干路電流增大，電源內(nèi)阻、電阻兩端的電壓增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電阻、兩端的電壓減小，通過電阻、的電流減小，則電流表讀數(shù)減小，電壓表讀數(shù)減小，故A錯誤；B．電源內(nèi)阻消耗的功率干路電流增大，電源內(nèi)阻消耗的功率變大，故B錯誤；C．電容器兩極板間電壓減小，電場強(qiáng)度減小，油滴所受電場力小于重力，故油滴向下運(yùn)動，故C錯誤；D．電容器兩極板間電壓減小，電容器電容不變，故電容器帶的電荷量減少，故D正確。故選D。6.一個同學(xué)練習(xí)投籃，先在A點(diǎn)以與水平方向成α=45°角斜向上、大小為v0的初速度拋出第一個球，接著快速將拋出點(diǎn)移到與A等高的B點(diǎn)，將第二個球以相同的初速度拋出，結(jié)果兩球同時打在豎直墻壁的P點(diǎn)，兩次拋出的時間間隔為，空氣阻力不計，球的大小不計，兩球質(zhì)量相等，重力加速度為g，則兩球從拋出到打到P點(diǎn)（）A.B球運(yùn)動的時間為 B.兩球打在P點(diǎn)時，相對速度為零C.A、B兩點(diǎn)間的距離為 D.P點(diǎn)離拋出點(diǎn)的高度為【答案】A【解析】【詳解】A．B球在空中運(yùn)動時間為A項正確；B．由于兩球在P點(diǎn)時速度大小相等，方向不同，因此相對速度不為零，B項錯誤；C．A、B兩點(diǎn)間的距離為C項錯誤；D．P點(diǎn)離拋出點(diǎn)高度為D項錯誤。故選A。二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7.2022年10月12日，“天宮課堂”第三課開講，神舟十四號飛行乘組航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲在“天宮二號”空間站上通過天地連線，為同學(xué)們上了一堂精彩的科學(xué)課。已知“天宮二號”空間站工作軌道為圓軌道，軌道高度400km，一天繞地球轉(zhuǎn)16圈，忽略地球自轉(zhuǎn)影響，把地球看作一個球。若還已知引力常量和地球半徑，僅利用以上條件能求出的物理量是（）A.地球?qū)臻g站的吸引力 B.空間站繞地球運(yùn)行的線速度C.地球表面的重力加速度 D.空間站繞地球運(yùn)行的加速度【答案】BCD【解析】【詳解】A．一天繞地球轉(zhuǎn)16圈，可知空間站周期，根據(jù)萬有引力提供向心力，設(shè)空間站質(zhì)量為m，軌道半徑為r，地球質(zhì)量為M，軌道高度為h，則解得其中地球半徑和軌道高度以及周期已知，但空間站質(zhì)量未知，則地球?qū)臻g站的吸引力無法求出，故A錯誤；BCD．由于其中地球半徑和軌道高度以及周期已知，可以求出空間站繞地球運(yùn)行的速度，在地球表面，根據(jù)萬有引力等于重力，可得解得其中地球半徑和軌道高度以及周期已知，可以求出地球表面的重力加速度，由于其中地球半徑和軌道高度以及周期已知，可以求出空間站繞地球運(yùn)行的加速度，故BCD正確。故選BCD。8.如圖所示為范圍足夠大的勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度隨時間變化的關(guān)系圖像。當(dāng)時，在此勻強(qiáng)電場中由靜止釋放一個帶電粒子，設(shè)帶電粒子只受電場力的作用，則下列說法中正確的是（）A.帶電粒子在內(nèi)的加速度與在內(nèi)的加速度等大反向B.帶電粒子將做往返運(yùn)動，末帶電粒子回到原出發(fā)點(diǎn)且速度為零C.帶電粒子在內(nèi)，初、末位置間的電勢差為零D.帶電粒子在內(nèi)，電場力做的總功為零【答案】BC【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像可知，粒子在內(nèi)受到的電場力是在內(nèi)受到電場力的兩倍，則粒子在內(nèi)的加速度是在內(nèi)加速度的兩倍，故A錯誤；B．由圖像可知，粒子在內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動，后粒子做加速度加倍的勻減速直線運(yùn)動，在末，粒子速度減為0，此時帶電粒子離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)；接著在內(nèi)反向做勻加速直線運(yùn)動，做勻減速直線運(yùn)動，根據(jù)對稱性可知，在末粒子剛好回到出發(fā)點(diǎn)，且速度為零；所以粒子將做往返運(yùn)動，故B正確；C．帶電粒子在內(nèi)，初、末速度都為零，故動能的變化量為零，即電場力做功為零，所以初、末位置間的電勢差為零，故C正確；D．根據(jù)以上分析可知，末粒子沒有回到出發(fā)點(diǎn)，所以帶電粒子在內(nèi)，電場力做的總功不為零，故D錯誤。故選BC9.如圖甲所示，歐姆表的表盤刻度線不均勻，如圖乙所示是歐姆擋內(nèi)部電路示意圖，由表頭G、電源E、調(diào)零電阻R和表筆組成，分析在同一個擋位下通過待測電阻的電流I和它的阻值Rx關(guān)系，分別畫出了如圖所示的幾種圖像，其中可能正確的是（）A. B.C D.【答案】AC【解析】【詳解】設(shè)電流表內(nèi)阻Rg、調(diào)零電阻R和電源內(nèi)阻的總電阻為，則有則圖像是雙曲線的一條往左平移的曲線，隨著Rx的增大，I減??；而上式的倒數(shù)為可知圖像是線性函數(shù)圖像，縱截距大于零，隨著Rx的增大而增大。故選AC。10.如圖所示，在正六邊形的三個頂點(diǎn)上各放一完全相同、帶正電的點(diǎn)電荷，為正六邊形的另外三個頂點(diǎn)，點(diǎn)是正六邊形的中心，下列說法正確的是（）A.三點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同B.點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0C.點(diǎn)的電勢低于點(diǎn)的電勢D.從點(diǎn)至Y點(diǎn)移動正試探電荷，電場力做正功【答案】BD【解析】【詳解】A．依題意，根據(jù)，由場強(qiáng)疊加原理，判斷可知三點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等，但方向不相同，故A錯誤；B．根據(jù)可知點(diǎn)電荷、、分別在點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小相等，且夾角互為，根據(jù)矢量疊加原理可得點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0，故B正確；C．利用對稱性結(jié)合場強(qiáng)疊加原理，可判斷連線上的合場強(qiáng)沿方向，根據(jù)沿電場線方向電勢逐漸降低，可知點(diǎn)的電勢高于點(diǎn)的電勢，故C錯誤；D．同理可知連線上合場強(qiáng)沿方向，則從點(diǎn)至點(diǎn)移動正試探電荷，電場力做正功，故D正確。故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11.某實驗小組用如圖甲所示實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律，無彈性的懸線一端連接在力傳感器上，另一端連接一個小球，力傳感器能測量懸線的拉力，豎直擋板立在水平地面上。小球的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。（1）先用螺旋測微器測出小球的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則小球直徑d=___________mm。（2）實驗時，小球與豎直擋板的接觸點(diǎn)記為A點(diǎn)，懸線伸直，由靜止釋放小球，力傳感器記錄小球運(yùn)動過程中懸線的最大拉力，測出懸線的長L。多次移動擋板的位置，保持擋板豎直，使小球每次與擋板接觸懸線伸直，記錄每次A點(diǎn)與懸點(diǎn)O的高度差x及小球運(yùn)動過程中懸線的最大拉力F。要驗證機(jī)械能守恒定律，在直角坐標(biāo)系中，作F-x圖像，如果圖像的斜率的絕對值等于___________，與縱軸的截距大小等于___________，則機(jī)械能守恒定律得到驗證。（用已知物理量的符號表示）【答案】①.1.845②.③.3mg【解析】【詳解】（1）由圖乙所示可知，螺旋測微器固定刻度示數(shù)為1.5mm，旋轉(zhuǎn)刻度為，螺旋測微器示數(shù)為（2）設(shè)小球到最低點(diǎn)時速度大小為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有小球在最低點(diǎn)時得到因此如果圖像的斜率大小為，圖像的截距大小等于3mg，則機(jī)械能守恒定律得到驗證。12.某實驗小組測未知電阻Rx的阻值時，先用多用電表進(jìn)行粗測，再改裝電表后采用“伏安法”準(zhǔn)確測量未知電阻。（1）先用多用表的歐姆擋“1”按正確的操作步驟粗測，指針如圖甲所示，則讀數(shù)應(yīng)記為___________Ω。（2）再改裝電表，將量程為100μA、內(nèi)阻為100Ω的電流表串聯(lián)一個29900Ω的電阻，將它改裝成電壓表V，則改裝后的電壓表的量程是___________V。（3）現(xiàn)另有以下儀器：電源（電動勢3V，內(nèi)阻不計）電流表A1（量程3A，內(nèi)阻約3Ω）電流表A2（量程1A，內(nèi)阻約0.5Ω）滑動變阻器R（最大阻值為3Ω）開關(guān)、導(dǎo)線若干在圖乙框中畫出測量Rx最合理的完整電路圖并標(biāo)出所選儀器___________。（4）該小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，用測量數(shù)據(jù)描繪出I-U圖線如圖丙所示，由圖線可得未知電阻的阻值Rx=___________Ω（保留2位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?3.5②.3③.④.3.8##3.9##4.0##4.1【解析】【詳解】（1）[1]由圖示多用電表可知，待測電阻阻值是（2）[2]靈敏電流表與一較大的電阻串聯(lián)即可改裝成電壓表（3）[3]根據(jù)I-U圖像，要求Rx中的電流I、電壓U從零開始變化，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，由于被測電阻阻值較小，則電流表應(yīng)采用外接法。如圖（4）[4]由圖丙可知電壓為2V時，電流為0.5A，則Rx阻值為13.如圖所示，半徑為R的光滑管道豎直固定放置。一個質(zhì)量為m的小球（直徑略小于管道）恰能在管道內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動，A為管道最低點(diǎn)，以A點(diǎn)所在水平面為零勢能面，重力加速度為g。求：（1）小球的機(jī)械能；（2）小球運(yùn)動到A點(diǎn)時對管道壓力的大小?！敬鸢浮浚?）；（2）5mg【解析】【詳解】（1）由于小球恰好能沿管道做完整的圓周運(yùn)動，故小球在最高點(diǎn)時的速度為0，則動能大小為以A點(diǎn)所在水平面為零勢能面，在最高點(diǎn)小球的重力勢能大小為則小球的機(jī)械能大小為（2）設(shè)小球運(yùn)動到A點(diǎn)時速度為v，由機(jī)械能守恒有設(shè)在A點(diǎn)管道對小球的支持力為FN，由牛頓第二定律有解得由牛頓第三定律可知，小球運(yùn)動到A點(diǎn)時對管道的壓力大小為5mg。14.如圖所示，在坐標(biāo)系所在的平面內(nèi)，第二象限內(nèi)有沿軸正方向的勻強(qiáng)電場。在軸上點(diǎn)沿軸正方向以初速度（大小未知）發(fā)射質(zhì)量為、帶電量為的帶正電粒子，在電場力的作用下經(jīng)過時間從軸上的點(diǎn)離開電場，測得兩點(diǎn)間的距離；若從點(diǎn)沿軸正方向發(fā)射的初速度增大為，則該粒子從軸上的點(diǎn)離開電場，測得兩點(diǎn)間的距離。不計粒子重力。求：（1）點(diǎn)的坐標(biāo)和粒子初速度的大小；（2）電場強(qiáng)度的大小；（3）帶電粒子運(yùn)動到點(diǎn)時速度的大小。【答案】（1）（，0），；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）帶正電粒子在第二象限電場中做類平拋運(yùn)動，設(shè)點(diǎn)坐標(biāo)為，由幾何知識可得解得故點(diǎn)的坐標(biāo)（，0），粒子初速度大?。?）在軸正方向，由牛頓第二定律由勻變速運(yùn)動公式得聯(lián)立