浙江省杭州市杭州第二中學錢江學校2023-2024學年高二上學期12月月考物理試題（解析版）

杭州第二中學錢江學校高二年級學考模擬物理試題卷考生須知：1.本試題滿分100分，考試時間60分鐘。2.答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級、姓名、考場號、座位號及準考證號。3.所有答案必須寫在答題卷上，寫在試卷上無效。4.考試結束后，只需上交答題卷?？赡苡玫降南嚓P參數(shù)：重力加速度g均取。選擇題部分一、選擇題（本題共18小題，每小題3分，共54分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列幾個單位中不屬于國際單位制基本單位的是（）A.安培（A） B.秒（s） C.牛頓（N） D.米（m）【答案】C【解析】【詳解】國際單位制基本單位有米（m）、千克（kg）、秒（s）、安培（A）、開爾文（K）、摩爾（mol）和坎德拉（cd）。故選C。2.下列物理量屬于標量的是（）A速度 B.功 C.位移 D.加速度【答案】B【解析】【分析】【詳解】速度、位移、加速度都有方向，是矢量；功只有大小與正負，但沒有方向，是標量。故選B?！军c睛】3.關于質點，下列說法中正確的是（）A.甲圖中研究如何才能踢出香蕉球時，可以把足球看作質點B.乙圖中研究列車從杭州到北京路程時，可以把列車看作質點C.丙圖中研究雄鷹為什么能在空中翱翔時，可以把雄鷹看作質點D.丁圖中研究運動員起跑動作時，可以把運動員看作質點【答案】B【解析】【詳解】A．研究如何才能踢出香蕉球時，足球的形狀不可忽略，不可以把足球看作質點，故A錯誤；B．研究列車從杭州到北京的路程時，列車的形狀大小對所研究的問題影響很小，可以忽略不計，可以把列車看作質點，故B正確；C．研究雄鷹為什么能在空中翱翔時，雄鷹的形狀不可忽略，不可以把雄鷹看作質點，故C錯誤；D．研究運動員起跑動作時，運動員的形狀姿態(tài)不可忽略，不可以把運動員看作質點，故D錯誤。故選B。4.如圖所示，一只青蛙靜止在水平的荷葉上面，不考慮青蛙質量的改變。下列說法正確的是（）A.青蛙受到支持力的作用是由青蛙形變產生的B.荷葉受到的壓力是由青蛙形變產生的C.青蛙受到的重力沒有施力物體D.假如把該青蛙從云南轉移到東北，其重力大小不變【答案】B【解析】【詳解】A．彈力是因為發(fā)生彈性形變的物體要恢復原狀而產生的，因此青蛙受到彈力的作用是由荷葉形變產生的，故A錯誤；B．荷葉受到的壓力是由青蛙形變產生的，故B正確；C．青蛙受到的重力的施力物體是地球，故C錯誤；D．云南和東北重力加速度大小不同，根據(jù)重力可知該青蛙的重力大小發(fā)生改變，故D錯誤。故選B。5.如圖所示，當工人師傅用扳手擰螺母時，扳手上的P、Q兩點的轉動半徑之比為2：3，其角速度分別為和，線速度大小分別為和，則（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】P、Q兩點同軸轉動，角速度大小相等，故根據(jù)可得P、Q兩點線速度之比故選A。6.下列說法正確的是（）A.電子就是元電荷B.赫茲預言并證實了電磁波的存在C.普朗克提出黑體輻射的能量是連續(xù)的D.手機、電視、光纖通信都通過電磁波來傳遞信息【答案】D【解析】【詳解】A．元電荷是最小的帶電量，電子的帶電量為元電荷，故A錯誤;B．麥克斯韋預言了電磁波的存在，赫茲證實了電磁波的存在，故B錯誤；C．普朗克提出了黑體輻射實驗規(guī)律表明能量不是連續(xù)的，而是量子化的，故C錯誤；D．手機、電視、光纖通信都通過電磁波來傳遞信息，故D正確。故選D。7.浦江新光玻璃棧道，總長218米，橋面離地高125米。若一小石塊從玻璃橋橋面處自由下落（不計空氣阻力），小石塊落到離地80米時的速度大小約為（）A.20 B.30 C.40 D.50【答案】B【解析】【詳解】小石塊下落的位移為所以速度為故選B。8.如圖所示為拋圈套物游戲，若大人與小孩先后在同一地點正上方，從不同高度以相同的初速度水平拋出套圈，大人的出手點比小孩高，（不計空氣阻力，套圈落地后不彈起），他們都套中獎品。則（）A.他們套中的是同一獎品B.小孩想要套大人套中的獎品小孩僅需向后移動適當距離C.小孩想要套大人套中的獎品僅需初速度大小不變斜向下拋出D.大人想要套小孩套中的獎品僅需適當減小初速度大小【答案】D【解析】【詳解】AD．根據(jù)，可得由于初速度相同，且，所以即大人套中的是更遠處的獎品；由水平位移表達式可知，大人想要套小孩套中的獎品僅需適當減小初速度的大小即可，故A錯誤，D正確；BC．如果小孩要套中大人套中的獎品，則小孩應向前移動適當距離；如果小孩拋圈的初速度大小不變，方向斜向下拋出，則圈的水平分速度將更小，豎直方向上由于具有了向下的初速度，圈在空中的運動時間將減小，從而使圈的水平位移更小，不可能套中大人套中的獎品，故BC錯誤。故選D。9.如圖所示，我國“北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)”由5顆地球同步軌道衛(wèi)星和30顆非同步衛(wèi)星組成，衛(wèi)星軌道為圓形，運行半徑有大有小，下面說法正確的是（）A.衛(wèi)星軌道半徑越大，線速度越小B.衛(wèi)星軌道半徑越大，角速度越大C.5顆地球同步衛(wèi)星中可能有一顆靜止在北京上空D.5顆地球同步衛(wèi)星受到的引力大小一定相等【答案】A【解析】【詳解】AB．由萬有引力作為向心力可得可得故衛(wèi)星軌道半徑越大，線速度越小，角速度越小，A正確，B錯誤；C．同步衛(wèi)星必須定位在赤道上方固定高度處，C錯誤；D．5顆地球同步衛(wèi)星雖然軌道半徑相同，但衛(wèi)星質量不一定相同，故受到的引力大小不一定相等，D錯誤。故選A。10.如圖所示實線為電場線，虛線為等勢線，A、B、C為電場中的三個點，下列說法不正確的是（）A.電場中A點的電勢低于C點的電勢 B.電場中B點的電場強度大于C點的電場強度C.電子在B點受到的電場力水平向左 D.電子在B點的電勢能大于在C點的電勢能【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．沿電場線方向，電勢逐漸降低，A不符合題意；B．電場線越密，電場強度越大，B不符合題意；C．電子在B點收到的電場力方向水平向右，C符合題意；D．從B點到C點電子電場力做正功，電勢能減小，所以在B點的電勢能大于在C點的電勢能，D不符合題意。故選C。11.單車騎行受到越來越多的人喜愛。如圖所示為騎行者在水平路面上勻速轉彎，軌跡近似圓弧形，下列關于轉彎過程中說法正確的是（）A.騎行者的加速度為零 B.騎行者所受到的合力大小不變C.地面對自行車的作用力豎直向上 D.自行車僅受到與運動方向相反的摩擦力【答案】B【解析】【詳解】A．勻速轉彎需要向心加速度，A錯誤；B．應為騎行者做勻速圓周運動，故合力提供向心力指向圓心，向心力大小不變方向改變，B正確；C．地面對自行車的作用力為摩擦力和支持力，支持力豎直向上平衡重力，摩擦力方向右前，斜向上指向彎的內側，C錯誤；D．自行車后輪為主動輪，受與運動方向相同的靜摩擦力分力提供動力；前輪受與運動方向相反的運動摩擦力分力為阻力；另自行車還受到指向圓心的靜摩擦力分力提供向心力。綜上所述，考慮風阻力的影響，向前的摩擦力較大，故自行車受到右前方的摩擦力，D錯誤。故選B。12.如圖所示，在2023年杭州亞運會跳水女子單人10m跳臺比賽中全紅嬋獲得冠軍。若不計空氣阻力，全紅嬋從最高點到落水前，下列說法不正確的是（）A.重力做正功 B.動能增加 C.重力勢能增加 D.機械能守恒【答案】C【解析】【詳解】A．運動員下落時的位移方向與重力的方向相同，所以重力做正功，故A正確；B．根據(jù)動能定理可知，合外力做了正功，則運動員的動能增加，故B正確；C．運動員下落時高度不斷降低，則重力勢能減少，故C錯誤；D．若不計空氣阻力，運動員只受重力作用，則機械能守恒，故D正確。本題要求選擇錯誤的，故選C。13.如圖是“超級電容器”，銘牌上一組數(shù)據(jù)“2.7V，50F”。下列說法正確的是（）A.該電容器充的電荷量越多，它的電容就越大B.該電容器只有電壓為2.7V時，電容才為50FC.該電容器只能在“2.7V”的電壓下充電D.該電容器的最大充電量為135C【答案】D【解析】【詳解】AB．電容器的電容是由電容器本身決定的，與所帶的電量無關，故AB錯誤；C．該電容器兩極正常工作時的電壓為2.7V，低于2.7V也可以充電，故C錯誤；D．根據(jù)Q=CU=2.7×50C=135C則該電容器的最大充電量為135C，故D正確。故選D。14.在物理學發(fā)展的過程中，以下說法正確的是（）A.伽利略通過實驗證明了重物體比輕的物體下落得快B.庫侖通過實驗發(fā)現(xiàn)電荷間相互作用規(guī)律C.麥克斯韋通過實驗捕捉到了電磁波D.牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，并用實驗測出引力常量G【答案】B【解析】【詳解】A．伽利略通過實驗證明了忽略空氣阻力的情況下，輕、重物體下落一樣快，A錯誤；B．庫侖通過實驗發(fā)現(xiàn)電荷間相互作用規(guī)律，即庫侖定律，B正確；C．麥克斯韋提出了電磁波理論，赫茲通過實驗捕捉到了電磁波，C錯誤；D．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，卡文迪許用實驗測出引力常量G，D錯誤。故選B。15.隨著電池技術的發(fā)展，零污染排放的鋰電池電動汽車逐漸走入我們的生活。某電動汽車技術人員為了測定鋰電池的電動勢和內阻，用如圖所示電路進行測量，已知，。當開關接通位置1時，電流表示數(shù)，當開關接通位置2時，電流表示數(shù)。則該鋰電池的電動勢E和內阻r分別為（）A.14V1.2Ω B.12V1.0Ω C.10V0.80Ω D.8V0.60Ω【答案】B【解析】【詳解】由閉合電路的歐姆定律可得，開關處于1時開關處于2時聯(lián)立解得故ACD錯誤，B正確。故選B。16.下列說法正確的是（）A.圖甲中人接觸起電機頭發(fā)散開屬于感應起電B.圖乙中用酒精燈給串聯(lián)接入電路的燈絲加熱，發(fā)現(xiàn)小燈泡變亮C.圖丙中兩根導線產生的相互吸引力是通過磁場產生的D.圖丁中金屬線圈ABCD在通入豎直向上的恒定電流導線右側向右運動時，線圈內不會產生感應電流?！敬鸢浮緾【解析】【詳解】A．圖甲中人接觸起電機頭發(fā)散開屬于接觸起電，故A錯誤；B．圖乙中用酒精燈給串聯(lián)接入電路的燈絲加熱，燈絲電阻變大，發(fā)現(xiàn)小燈泡變暗，故B錯誤；C．根據(jù)安培定則和左手定則可知，圖丙中相互靠近的導線產生的相互吸引力是通過磁場產生的，故C正確；D．圖丁中金屬線圈在通入豎直向上的恒定電流導線右側向右運動時，線圈的磁通量向里減少，根據(jù)楞次定律可知，感應電流方向為順時針方向，故D錯誤。故選C。17.如圖所示，一個質量為m，電荷量為q的帶電粒子，以初速度沿兩極板的中點，垂直電場方向射入一個兩極板間距為d，寬度為L，電壓為U的勻強電場。帶點粒子從極板邊緣離開電場，運動過程中所受的重力忽略不計。下列關于粒子在電場中偏轉的描述中正確的是（）A.粒子在電場中的加速度大小為B.粒子離開電場時的速度方向與初速度方向夾角為α，則C.粒子在電場中運動的時間為D.帶電粒子的比荷【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)牛頓第二定律其中解得故A錯誤；C．粒子在兩極板間做類平拋運動，則水平方向有粒子在電場中運動的時間為故C錯誤；B．帶點粒子從極板邊緣離開電場時，豎直方向的速度粒子離開電場時的速度方向與初速度方向夾角的正切值聯(lián)立解得故B錯誤；D．粒子在兩極板間豎直方向有代入上述公式解得故D正確，故選D。18.如圖所示，位于道路中央的移動式交通信號燈，采用太陽能供電。信號燈的光伏電池板有效采光面積約0.3m2，晴天時電池板上每平方米每小時接收到的太陽輻射能約為4×106J。如果每天等效日照時間約為6h，光電池一天產生的電能可供40W的紅綠燈工作8h。光電池的光電轉換效率約為（）A.4.8% B.9.6% C.16% D.28.8%【答案】C【解析】【詳解】每天太陽能電池板吸收的太陽能為每天紅綠燈工作消耗的電能為光電池的光電轉換效率約為故選C。非選擇題部分二、非選擇題部分（本題共5小題，共46分）19.（1）用如圖所示的向心力演示器探究向心力大小的表達式。勻速轉動手柄，可以使變速塔輪以及長槽和短槽隨之勻速轉動，槽內的小球也隨著做勻速圓周運動。使小球做勻速圓周運動的向心力由橫臂的擋板對小球的壓力提供，球對擋板的反作用力通過橫臂的杠桿作用使彈簧測力套筒下降，從而露出標尺。①為了探究向心力大小與物體質量的關系，可以采用________（選填“等效替代法”“控制變量法”或“理想模型法”）。②根據(jù)標尺上露出的等分標記，可以粗略計算出兩個球所受的向心力大小之比；為研究向心力大小跟轉速的關系，應比較表中的第1組和第________組數(shù)據(jù)。組數(shù)小球的質量m/g轉動半徑r/cm轉速114.015.001228.015.001314.015.002414.030.001（2）用鐵架臺、下端帶掛鉤的不同彈簧若干50g的鉤碼若干、刻度尺等，安裝如圖甲所示的裝置，探究彈簧彈力F的大小與伸長量x之間的定量關系。①未掛鉤碼時，彈簧原長放大如圖甲所示，可讀得原長________cm。（彈簧上端與0刻線對齊）②取A、B彈簧分別做實驗，把得到的數(shù)據(jù)描繪成如圖乙的F-x圖像，由圖乙可知勁度系數(shù)較大彈簧的勁度系數(shù)為________N/m。【答案】①.控制變量法②.3③.7.00④.25【解析】【詳解】（1）①[1]為了探究向心力大小與物體質量的關系，需要控制物體轉動的半徑和角速度一定，改變物體的質量，則該實驗采用了控制變量法。②[2]為研究向心力大小跟轉速的關系，需要保證物體的質量和物體轉動的半徑一定，則應比較表中的第1組和第3組數(shù)據(jù)。（2）①[3]由圖可知，得彈簧的原長為②[4]由圖像的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)可得，A彈簧的勁度系數(shù)較大，故較大彈簧的勁度系數(shù)為20.某同學做“測定電動勢約2V內阻約4Ω的電池的電動勢和內阻”實驗。他采用如圖1所示的實驗電路進行測量。現(xiàn)有下列器材供選用：A．電壓表（0～3V，內阻約10kΩ）B．電流表（0～0.6A，內阻約0.4Ω）C．滑動變阻器（20Ω，2A）D．開關、導線若干（1）圖2中給出了做實驗所需要的各種儀器.請你按電路圖把實驗電路補充完整________。（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出U-I圖像，如圖3所示，蓄電池的電動勢E＝________V，內電阻________。（結果保留2位有效數(shù)字）【答案】①.②.2.0③.3.8【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)電路圖連接實物圖，如圖所示：（2）[2][3]由圖示電源U-I圖像可知，圖像與縱軸交點坐標值為2.0，電源電動勢E=2.0V，電源內阻為21.如圖所示，間距為L的足夠長平行光滑導軌所在平面與水平面之間的夾角為，勻強磁場的方向豎直向下。將一根長為L、質量為m的導體棒垂直放置在導軌上，導體棒中通以方向從a向b、大小為I的電流，此時金屬棒受到水平向左的磁場力，靜止在軌道上，則導體棒受到的磁場力大小為____；磁場的磁感應強度大小為____；如果將通過導體棒的電流增大，則導體棒受到的磁場力___（填“增大”、“減小”或“不變”），勻強磁場的磁感應強度____（填“增大”、“減小”或“不變”）?！敬鸢浮竣?②.③.增大④.不變【解析】【詳解】[1]磁場的方向為豎直向下時，導體棒受到水平向左的安培力作用，同時還受豎直向下的重力和垂直于導軌向上的支持力作用，三力合力可以為零，由力的平衡有,導體棒受到的磁場力