四川省2023-2024學(xué)年高二物理上學(xué)期12月月考試題含解析

一、單選題1.下列說法正確的是（）A.摩擦起電的過程中產(chǎn)生了電荷B.電子就是元電荷C.帶電體的電量可以是任意值D.質(zhì)點(diǎn)和點(diǎn)電荷都是理想化的物理模型【答案】D【解析】【詳解】A．摩擦起電的本質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，得電子顯示負(fù)電，失電子顯示正電，不是產(chǎn)生了電荷。故A錯誤；B．電子是粒子，元電荷是最小的電荷量而不是具體的某個電荷，但元電荷的值等于電子或質(zhì)子所帶的電荷量的絕對值。故B錯誤；C．帶電體的電量一定是元電荷的整數(shù)倍，而不能是任意值，故C錯誤；D．理想化物理模型是突出主要因素，忽略次要因素得到的，質(zhì)點(diǎn)和點(diǎn)電荷都是忽略本身大小而成為理想化的物理模型，故D正確。故選D。2.磁場中某區(qū)域的磁感線如圖所示，則（）A.a、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba>BbB.a、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba<BbC.同一通電導(dǎo)線放在a處受到的安培力一定比放在b處受到的安培力大D.同一通電導(dǎo)線放在a處受到的安培力一定比放在b處受到的安培力小【答案】A【解析】【詳解】AB．在磁場中，磁感線疏密程度表示磁場的強(qiáng)弱，故Ba>Bb故A正確，B錯誤；CD．同一通電導(dǎo)線如果都垂直放入磁場中，則在a處受力一定比b處受力小，但如果導(dǎo)線與磁場平行放置，受力均為零，所以同一通電導(dǎo)線放在a處受到的安培力與放在b處受到的安培力大小關(guān)系無法確定，故CD錯誤。故選A。3.下列各圖的線圈或回路中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】A．該圖線圈不閉合，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯誤；B．金屬框向右勻速運(yùn)動的過程中，穿過該閉合金屬框的磁通量減少，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確；C．該圖中兩金屬棒以相同的速度運(yùn)動，則穿過閉合回路的磁通量不會發(fā)生變化，閉合回路中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤；D．該圖中直線電流產(chǎn)生的磁場在下面的水平放置的圓形線框中的磁通量為零，增大通入的電流時，穿過線框的磁通量總為零，則線圈框中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故D錯誤；故選B。4.在光滑水平面上做簡諧振動的彈簧振子及其振動圖像如圖所示，下列說法錯誤的是（）A.t=0彈簧處于原長B.周期T=2sC.某段時間，小球的加速度和速度可能都減小D.一個周期，小球通過的路程等于80cm【答案】C【解析】【詳解】A．在光滑水平面上的彈簧振子在彈簧彈力下做簡諧振動，由圖可知t=0時，y=0，彈簧振子處于平衡位置，回復(fù)力為零，彈簧彈力為零，彈簧處于原長，故A正確；B．由圖可知，周期T=2s，故B正確；C．彈簧振子靠近平衡位置的過程做的是加速度減小速度增大的運(yùn)動，遠(yuǎn)離平衡位置的過程做的是加速度增大速度減小的運(yùn)動，則某段時間，小球的加速度和速度不可能都減小，故C錯誤；D．D．由圖可知，振幅為20cm，一個周期，小球通過的路程為故D正確。本題選錯誤的，故選C。5.如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不可忽略。開關(guān)S閉合后，在變阻器R0的滑動端向上滑動的過程中，下列說法正確的是（）A.電壓表與電流表的示數(shù)都增大B.電壓表與電流表的示數(shù)都減小C.電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小D.電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大【答案】C【解析】【詳解】開關(guān)S閉合后，根據(jù)“串反并同”法判斷可知，在變阻器R0的滑動端向上滑動的過程中，滑動變阻器接入電路中的電阻增大，電流表示數(shù)減小，電路中總電阻增大，電源路端電壓增大，電壓表示數(shù)增大。故選C。6.如圖所示，O點(diǎn)是豎直平面內(nèi)圓的圓心，A、B、C三點(diǎn)將圓三等分，CD是圓的水平直徑，在A、B兩點(diǎn)分別固定等量的正點(diǎn)電荷。下列說法正確的是（）A.D、O、C三點(diǎn)的電勢大小關(guān)系為B.一個電子可以在A、B兩點(diǎn)電荷的電場中做圓周運(yùn)動C.D點(diǎn)與O點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同D.O點(diǎn)與C點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相反【答案】B【解析】【詳解】A．因OD兩點(diǎn)關(guān)于AB對稱，可知兩點(diǎn)電勢相等，C點(diǎn)距離AB的距離較遠(yuǎn)，可知電勢較低，則D、O、C三點(diǎn)的電勢大小關(guān)系為選項(xiàng)A錯誤；B．A、B兩點(diǎn)電荷連線的中垂面上各點(diǎn)的場強(qiáng)從兩電荷的中點(diǎn)指向外，可知一個電子可以在A、B兩點(diǎn)電荷連線的中垂面上做勻速圓周運(yùn)動，選項(xiàng)B正確；C．D點(diǎn)與O點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相同，方向相反，選項(xiàng)C錯誤；D．O點(diǎn)與C點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相同，選項(xiàng)D錯誤。故選B。7.如圖所示，質(zhì)量的桿放在傾角的光滑軌道上，軌道間距，電流。為使桿靜止，需在豎直平面內(nèi)加上垂直于桿的某一方向的勻強(qiáng)磁場，，則關(guān)于所加磁場說法正確的是（）A.若磁場方向豎直向上，則B.若磁場方向豎直向下，則C.若要所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，則磁場方向應(yīng)平行軌道平面斜向上D.若桿對軌道恰好無壓力，則磁場方向水平向右【答案】A【解析】【詳解】A．若磁場方向豎直向上，由左手定則可知，桿受安培力方向沿水平向右，由平衡條件可知解得故A正確；B．若磁場方向豎直向下，由左手定則可知，桿受安培力方向沿水平向左，在沿斜軌道平面方向的分力向下，與重力沿斜軌道平面方向的分力方向相同，桿不會靜止。故B錯誤；C．金屬導(dǎo)軌光滑，則桿只受重力支持力和安培力作用，由平衡條件可知，支持力和安培力的合力與重力大小相等，方向相反，由矢量三角形定則，可得如圖所示的合成圖由圖可知，當(dāng)安培力F與支持力FN垂直時有最小值，則有解得根據(jù)左手定則，若要所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，則磁場方向應(yīng)垂直軌道平面向上。故C錯誤；D．當(dāng)磁場方向水平向右時，由左手定則可知，安培力會使桿對導(dǎo)軌增大壓力。故D錯誤。故選A。二、多選題8.一個電荷量為q，質(zhì)量為m，速度為v的帶電粒子垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，則對它所受的洛倫茲力，下列說法正確的是（）A.它所受的洛倫茲力大小一定為qvBB.它所受的洛倫茲力大小有可能不是qvBC.它所受的洛倫茲力的方向一定和v垂直D.它所受的洛倫茲力的方向有時與v垂直，有時與v平行【答案】AC【解析】【詳解】AB．帶電粒子在磁場中運(yùn)動時，受到的洛倫茲力F＝qvBsinθ當(dāng)運(yùn)動的方向與磁場的方向垂直時，它所受的洛倫茲力大小一定為qvB，故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)左手定則可知，洛倫茲力方向總是垂直磁場與運(yùn)動的方向所構(gòu)成的平面，故C正確，D錯誤；故選AC。9.甲、乙兩單擺在同一地點(diǎn)做簡諧運(yùn)動的圖像如圖，由圖可知（）A.甲和乙的擺長相等B.甲的擺球質(zhì)量較小C.甲的擺角等于乙的擺角D.擺到平衡位置時，甲和乙擺線所受的拉力大小可能相等【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)解得根據(jù)圖像可知，兩單擺周期相等，則兩單擺擺長相等，A正確；B．單擺的周期和振幅與擺球的質(zhì)量無關(guān)，因此不能夠確定兩單擺的質(zhì)量關(guān)系，B錯誤；C．根據(jù)圖形可知，甲單擺的振幅大一些，即甲偏離平衡位置的位移大一些，可知甲的擺角大于乙的擺角，C錯誤；D．令擺長為L，擺角為，則有，解得根據(jù)上述，甲的擺角大于乙的擺角，兩單擺的質(zhì)量關(guān)系不確定，則擺到平衡位置時，甲和乙擺線所受的拉力可能相等，D正確。故選AD。10.如圖所示，圓O的半徑為R，圓內(nèi)有垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出），MN為豎直方向的直徑，CD為水平方向的直徑。一比荷為的帶正電的粒子，從圓形磁場邊界上的A點(diǎn)以一定的速度沿水平方向射入磁場，恰好從N點(diǎn)射出，且，下列說法正確的是（）A.粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑為RB.粒子速度大小為C.若粒子從C點(diǎn)以相同的速度入射，則粒子從N點(diǎn)射出D.粒子在磁場中運(yùn)動的時間為【答案】AC【解析】【詳解】A．根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑故A正確；BD．根據(jù)洛倫茲力提供向心力有則粒子的速度大小粒子在磁場中運(yùn)動的時間故BD錯誤；C．若粒子從C點(diǎn)以相同的速度入射，根據(jù)幾何關(guān)系可知粒子一定從N點(diǎn)射出，故C正確。故選AC三、實(shí)驗(yàn)題11.如圖所示為多用電表示意圖，其中A、B、C為三個可調(diào)節(jié)的部件，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中用它測量一阻值約為1~3kΩ的電阻，他測量的操作步驟如下：（1）調(diào)節(jié)可動部件A，使電表指針指向左邊零刻度處；（2）調(diào)節(jié)可調(diào)部件B，使它尖端指向歐姆擋的×100位置；（3）將紅黑表筆分別插入正負(fù)插孔中，筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)可動部件C，使電表指針指向______（填“左”或“右”）端零位置：（4）將兩只表筆分別與待測電阻兩端相接，進(jìn)行測量讀數(shù)：（5）換成測另一阻值為的電阻時，應(yīng)調(diào)節(jié)B，使它的尖端指向______（填“×10”或“×100”或“×1k”）的位置，此時還必須重復(fù)步驟3，才能進(jìn)行測量，若電表讀數(shù)如圖所示，則該待測電阻的阻值是______；【答案】①.右②.③.22k##22000【解析】【詳解】[1]將紅黑表筆分別插入正負(fù)插孔中，筆尖相互接觸，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)控旋鈕，使指針指向右端零位置，即零歐姆的位置。[2]換成測另一阻值為的電阻時，應(yīng)調(diào)節(jié)選擇開關(guān)，使它的尖端指向“×1k”的位置。[3]該待測電阻的阻值為12.在用單擺測重力加速度的實(shí)驗(yàn)中：（1）在“用單擺測定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，用毫米刻度尺測得懸線長為98.00cm，用10分度的游標(biāo)卡尺測擺球的直徑時示數(shù)如圖所示，則該擺球的直徑為_________cm．（2）為了比較準(zhǔn)確地測量出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎?，還應(yīng)選用下列所給器材中的哪些？（將所選用的器材的字母填在題后的橫線上）A．長1m左右的細(xì)繩；B．長30m左右的細(xì)繩；C．直徑2cm的鐵球；D．直徑2cm的木球；E．秒表；F．時鐘；G．天平H．最小刻度是毫米的直尺．所選擇的器材是_____________．（填序號）（3）用擺長L和周期T計(jì)算重力加速度的公式是g=______．【答案】①.（1）1.98cm②.（2）ACEH③.（3）【解析】【詳解】（1）根據(jù)圖像可知，主尺讀數(shù)為19mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為：，所以擺球直徑為：．（2）AB.為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，實(shí)驗(yàn)采取的是長1m左右的細(xì)繩，A正確B錯誤．CD.實(shí)驗(yàn)為了減小阻力的影響應(yīng)該選擇質(zhì)量大，體積小的鐵球，C正確D錯誤．EF.本實(shí)驗(yàn)要求測量單擺的周期，為了準(zhǔn)確測量，選取秒表，E正確F錯誤．G.本實(shí)驗(yàn)不需要測量擺球的質(zhì)量，所以不需要天平，G錯誤．H.實(shí)驗(yàn)需要測量擺線長度，需要直尺，H正確．（3）根據(jù)單擺周期公式，，所以加速度：．四、解答題13.如圖甲所示，一圓形金屬線圈，面積為，匝數(shù)，阻值為，線圈與阻值的電阻、電容的電容器組成閉合回路。在線圈中存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示，導(dǎo)線電阻不計(jì)。求：（1）電阻R中電流方向；（2）a、b兩點(diǎn)間的電勢差；（3）電容器C所帶的電量Q。【答案】(1)a到b；(2)4.5V；(3)4.5C【解析】【詳解】(1)根據(jù)楞次定律，可知通過R的電流方向?yàn)閺腶到b。(2)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，有根據(jù)分壓原理，有(3)電容器C所帶的電量Q為14.在豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系xOy，其第一象限存在著正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度的方向水平向右，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里。一帶電荷量為＋q，質(zhì)量為m的微粒從原點(diǎn)出發(fā)沿與x軸正方向的夾角為45°的初速度進(jìn)入復(fù)合場中，正好做直線運(yùn)動，當(dāng)微粒運(yùn)動到A（2L，2L）時，電場方向突然變?yōu)樨Q直向上（不計(jì)電場變化的時間），粒子繼續(xù)運(yùn)動一段時間后，正好垂直于y軸穿出復(fù)合場。（不計(jì)一切阻力）重力加速度為g。求：(1)電場強(qiáng)度E大小；(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小【答案】(1)(2)【解析】【詳解】(1)微粒到達(dá)A（2L，2L）之前做勻速直線運(yùn)動，對微粒受力分析如圖甲：所以Eq＝mg得(2)由平衡條件得qvB＝mg電場方向變化后，微粒所受重力與電場力平衡，微粒在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動，軌跡如圖乙qvB＝m由幾何知識可得r＝2Lv＝2聯(lián)立解得15.在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度垂直于y軸射入