遼寧省遼東南協(xié)作校2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期12月月考物理試題（解析版）

PAGEPAGE12023—2024學(xué)年度上學(xué)期月考高二物理（A）一、選擇題，本題共46分，其中1~7題單選，每題4分，8~10題多選題，每題6分，全部選對(duì)得6分，部分對(duì)得3分，有錯(cuò)選不得分。1.下列說(shuō)法正確的是（）A.密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷，質(zhì)子和電子都是元電荷B.庫(kù)侖利用扭秤實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)出了萬(wàn)有引力常量C.安培提出了電場(chǎng)的概念，并提出用電場(chǎng)線來(lái)描述電場(chǎng)D.避雷針利用了帶電導(dǎo)體凸起尖銳的地方電荷密集、附近空間電場(chǎng)較強(qiáng)的特點(diǎn)〖答案〗D〖解析〗A．密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)定了元電荷，質(zhì)子和電子都不是元電荷，元電荷是一個(gè)數(shù)值，故A錯(cuò)誤；B．卡文迪許利用扭秤實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)出了萬(wàn)有引力常量，故B錯(cuò)誤；C．法拉第提出了電場(chǎng)的概念，并提出用電場(chǎng)線來(lái)描述電場(chǎng)，故C錯(cuò)誤；D．避雷針利用了帶電導(dǎo)體凸起尖銳的地方電荷密集、附近空間電場(chǎng)較強(qiáng)的特點(diǎn)，進(jìn)行尖端放電，故D正確。故選D。2.電場(chǎng)中某區(qū)域的電場(chǎng)線分布如圖所示，A、B是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則（）A.該電場(chǎng)可能是正電荷產(chǎn)生B.因?yàn)锽點(diǎn)沒有電場(chǎng)線，所以電荷在B點(diǎn)不受靜電力作用C.同一點(diǎn)電荷放在A點(diǎn)受到的靜電力比放在B點(diǎn)時(shí)受到的靜電力大D.正電荷在A點(diǎn)由靜止釋放，電場(chǎng)線就是它的運(yùn)動(dòng)軌跡〖答案〗C〖解析〗A．正點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)是以正點(diǎn)電荷為球心，輻射分布的直線，該靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線是曲線，故A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線只是大體的描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，無(wú)電場(chǎng)線通過的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度并不表示為零，所以電荷在B點(diǎn)受靜電力作用，故B錯(cuò)誤；C．從題目圖中可以看出A點(diǎn)電場(chǎng)線比B點(diǎn)電場(chǎng)線密，因此A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)力也大，故C正確；D．正電荷在A點(diǎn)靜止釋放時(shí)，下一時(shí)刻，速度方向和所受電場(chǎng)力方向不在一條線上，因此不可能沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；故選C。3.如圖所示，PQ是一正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，一個(gè)帶正電的粒子（不計(jì)重力）從M到N穿越這條電場(chǎng)線的軌跡如圖中虛線所示。下列結(jié)論正確的是（）A.帶電粒子在N點(diǎn)的加速度大于在M點(diǎn)的加速度B.正點(diǎn)電荷一定位于P點(diǎn)上側(cè)C.帶電粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中電勢(shì)逐漸減小D.帶電粒子在M點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能〖答案〗A〖解析〗A．由于帶正電的粒子只受電場(chǎng)力作用且做曲線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力指向軌跡內(nèi)側(cè)，所以電場(chǎng)方向由Q指向P，力方向大致向右，N點(diǎn)離點(diǎn)電荷較近，N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，帶電粒子在N點(diǎn)的加速度大于在M點(diǎn)的加速度，故A正確；B．N點(diǎn)離點(diǎn)電荷較近，正點(diǎn)電荷不可能位于P點(diǎn)上側(cè)，故B錯(cuò)誤；C．帶電粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)過程中電勢(shì)逐漸增大，故C錯(cuò)誤；D．帶電粒子從M點(diǎn)到N點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能逐漸增大，故D錯(cuò)誤。故選A。4.兩根長(zhǎng)度相同、半徑之比的均勻銅導(dǎo)線A、B按如圖所示的方式接入電路，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.A、B的電阻之比為B.流過A、B的電流之比為C.通過A、B的電子定向移動(dòng)速率之比為D.單位時(shí)間通過A、B的電量之比為〖答案〗D〖解析〗A．根據(jù)電阻公式可知，兩導(dǎo)體的電阻之比為故A正確；BD．根據(jù)串聯(lián)的特點(diǎn)可知，流過A、B的電流之比為，根據(jù)電流的定義式可知，單位時(shí)間通過A、B電量之比為，故B正確，D錯(cuò)誤；C．由電流的微觀表達(dá)式可得故C正確。本題要求選擇錯(cuò)誤的，故選D。5.如圖所示，電子射線管放在U形磁鐵的N極和S極之間，射線管的P和Q兩極分別接在直流高壓電源的正極和負(fù)極，此時(shí)熒光屏上顯示的電子束運(yùn)動(dòng)徑跡將（）A.向上偏轉(zhuǎn)B.向下偏轉(zhuǎn)C.不發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.先向上偏轉(zhuǎn)后向下偏轉(zhuǎn)〖答案〗B〖解析〗射線管的P和Q兩極分別接在直流高壓電源的正極和負(fù)極，所以射線速度方向從Q向P，根據(jù)左手定則可以判斷，電子束運(yùn)動(dòng)徑跡將向下偏轉(zhuǎn)。故選B。6.某發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)為。對(duì)此電動(dòng)勢(shì)下列表述正確的有（）A.最大值是50V B.頻率是100HzC.有效值是25V D.周期是0.02s〖答案〗D〖解析〗此交流電電動(dòng)勢(shì)最大值為50V，頻率為周期為有效值為故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。A.金屬棒受到的安培力大小為BILsinθB.金屬棒受到的支持力大小為BILcosθC.若只減小夾角θ，金屬棒受到的摩擦力將減小D.若只改變電流方向，金屬棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力將減小〖答案〗C〖解析〗A．由圖可知，金屬棒ab與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，則金屬棒受到的安培力大小為故A錯(cuò)誤；B．對(duì)金屬棒受力分析，如下圖所示根據(jù)平衡條件有可得，金屬棒受到的支持力大小為故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)平衡條件有則若只減小夾角θ，金屬棒受到的摩擦力將減小，故C正確；D．若只改變電流方向，則對(duì)金屬棒受力分析，如下圖所示根據(jù)平衡條件可得，金屬棒受到的支持力為則金屬棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力將增大，故D錯(cuò)誤。故選C。8.如圖所示，金屬圓環(huán)水平放置，圓心正上方有一個(gè)豎直的條形磁鐵，下列哪種做法可以使金屬圓環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流（）A.金屬環(huán)和磁鐵同時(shí)向下做自由落體運(yùn)動(dòng)，且金屬圓環(huán)不翻轉(zhuǎn)B.金屬環(huán)和磁鐵同時(shí)以相同速度水平向右勻速運(yùn)動(dòng)C.磁鐵不動(dòng)，金屬圓環(huán)向下運(yùn)動(dòng)D.金屬圓環(huán)不動(dòng)，磁鐵水平向右運(yùn)動(dòng)〖答案〗CD〖解析〗A．金屬環(huán)和磁鐵同時(shí)向下做自由落體運(yùn)動(dòng)，且金屬圓環(huán)不翻轉(zhuǎn)，穿過金屬圓環(huán)的磁通量不發(fā)生變化，所以不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯(cuò)誤；B．金屬環(huán)和磁鐵同時(shí)以相同速度水平向右勻速運(yùn)動(dòng)，穿過金屬圓環(huán)磁通量不發(fā)生變化，所以不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；C．磁鐵不動(dòng)，金屬圓環(huán)向下運(yùn)動(dòng)，穿過金屬圓環(huán)的磁通量變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C正確；D．金屬圓環(huán)不動(dòng)，磁鐵水平向右運(yùn)動(dòng)，穿過金屬圓環(huán)的磁通量變化，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D正確。故選CD。9.如圖所示，固定的水平長(zhǎng)直導(dǎo)線中通有向右的恒定電流I，閉合的矩形線框與導(dǎo)線在同一豎直平面內(nèi)，且一邊與導(dǎo)線平行，線框由靜止釋放，在下落過程中（線框不會(huì)發(fā)生翻轉(zhuǎn)），下列判斷正確的是（）A.線框所在處的磁場(chǎng)垂直紙面向外 B.穿過線框的磁通量逐漸增加C.線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流 D.線框的機(jī)械能減少〖答案〗CD〖解析〗A．根據(jù)右手螺旋定則可知，線框所在處的磁場(chǎng)垂直紙面向里，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．距離導(dǎo)線越遠(yuǎn)則磁場(chǎng)越弱，則穿過線框的磁通量逐漸減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由于穿過線框的磁通量逐漸減小，則線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)C正確；D．由于線圈中有電能產(chǎn)生，則線框的機(jī)械能減少，選項(xiàng)D正確。故選CD。10.如圖甲所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，變壓器均為理想變壓器。升壓變壓器原線圈匝數(shù)為150匝，副線圈匝數(shù)為1500匝，其輸入電壓如圖乙所示，遠(yuǎn)距離輸電線的總電阻為。降壓變壓器右側(cè)電路中為一定值電阻，為滑動(dòng)變阻器，電壓表V為理想電壓表，升壓變壓器的輸入功率為75kW。則（）A.降壓變壓器副線圈輸出的交流電頻率為50HzB.遠(yuǎn)距離輸電線路損耗功率為9kWC.當(dāng)滑片向端滑動(dòng)時(shí)，電壓表V的示數(shù)變大D.當(dāng)滑片向端滑動(dòng)時(shí)，輸電線上的電流變大〖答案〗AD〖解析〗A．由題圖乙知交流電的周期為0.02s，所以頻率為50Hz，故A正確：B．由題圖乙知升壓變壓器輸入端電壓有效值為250V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知副線圈電壓為2500V，所以輸電線中的電流為輸電線損失的電壓為輸電線路損耗功率為故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)滑片向端滑動(dòng)時(shí)其阻值減小，副線圈兩端電壓不變，副線圈中電流增大，定值電阻的分壓增大，所以電壓表V的示數(shù)變小，故C錯(cuò)誤；D．由以上分析知副線圈電流增大，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比知輸電線上的電流變大，故D正確。故選AD。二、非選擇題。本題共54分。11.如圖所示，為探究變壓器線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系，我們把沒有用導(dǎo)線相連的線圈套在同一閉合的鐵芯上，一個(gè)線圈連到電源的輸出端，另一個(gè)線圈連到小燈泡上，如圖所示，試回答下列問題：（1）線圈應(yīng)連到學(xué)生電源的______（選填“直流”、“交流”）輸出端上；（2）將與燈泡相連的線圈拆掉部分匝數(shù)其余裝置不變繼續(xù)實(shí)驗(yàn)燈泡亮度將______（選填“變亮”、“變暗”）這說(shuō)明燈泡兩端的電壓______（選填“變大”、“變小”）；（3）在實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為180匝和90匝，原線圈電壓為，由此可以計(jì)算出副線圈電壓為______V?！即鸢浮剑?）交流（2）變暗變?。?）6〖解析〗（1）[1]線圈應(yīng)連到學(xué)生電源的交流輸出端上；（2）[2][3]將與燈泡相連的線圈拆掉部分匝數(shù)其余裝置不變，則次級(jí)電壓會(huì)減小，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)燈泡亮度將變暗，這說(shuō)明燈泡兩端的電壓變小；（3）[4]在實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為180匝和90匝，原線圈電壓為12V，由此可以計(jì)算出副線圈電壓為12.某實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)備測(cè)量一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約6kΩ）電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）電流表A2（量程3mA，內(nèi)阻約50Ω）滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值200Ω）滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值5Ω）開關(guān)，導(dǎo)線若干。（1）電流表應(yīng)選用________滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________；（2）乙同學(xué)將測(cè)得的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)連線后畫出圖像如圖乙所示，并求出電動(dòng)勢(shì)E=_______V，內(nèi)阻r=______Ω，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)______真實(shí)。（填“>，=，<”）?！即鸢浮剑?）A1R2（2）1.451.00<〖解析〗（1）[1][2]由于干電池的內(nèi)阻較小，結(jié)合圖乙可知，電路中的電流不超過0.6A，則電流表應(yīng)選用A1；為了調(diào)節(jié)方便，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用阻值較小的R2。（2）[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得可得可知圖像的縱軸截距等于電動(dòng)勢(shì)，則有圖像的斜率絕對(duì)值等于內(nèi)阻，則有[5]根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖可知，誤差來(lái)源于電壓表的分流作用，則實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)相當(dāng)于電壓表與電源并聯(lián)后的等效電源電動(dòng)勢(shì)，則實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電動(dòng)勢(shì)小于真實(shí)值。13.水平放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌ad和cb，導(dǎo)軌兩端ab和cd兩點(diǎn)分別連接電阻和，組成矩形線框，如圖所示放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1.2T，一根電阻為的導(dǎo)體棒PQ接在兩根金屬軌上，在外力作用下以4m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，若電阻，，ab=0.5m，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。（1）導(dǎo)體棒PQ中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是多少（2）導(dǎo)體棒PQ中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小是多少〖答案〗（1）2.4V；（2）6A〖解析〗（1）由題意可知，，由電磁感應(yīng)定律，可得導(dǎo)體棒PQ中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小是（2）由題圖可知，外電路的電阻為由閉合電路歐姆定律，可得導(dǎo)體棒PQ中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小是14.在豎直平面內(nèi)有水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一根長(zhǎng)L的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的帶電小球，它靜止在P點(diǎn)時(shí)，懸線與豎直方向成37°角，如圖所示。若把小球拉到與O等高的A位置，從靜止釋放，已知重力加速度為g，sin37°=0.60，cos37°=0.80。試求：（1）O和靜止位置P間的電勢(shì)差UOP；（2）小球所帶的電荷量q；（3）小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）O和靜止位置P間的電勢(shì)差為（2）小球靜止在P點(diǎn)，則有可得小球所帶的電荷量為（3）根據(jù)動(dòng)能定理有可得，小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為15.質(zhì)譜儀的基本結(jié)構(gòu)如圖所示。質(zhì)量為m、電量為的帶電粒子（忽略粒子的重力）經(jīng)電壓為U的加速電場(chǎng)加速后，垂直磁場(chǎng)邊界射入寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)。（1）求該粒子射出電場(chǎng)（射入磁場(chǎng)）時(shí)的速度大?。唬?）已知該粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后，剛好不射出