浙江省杭州市杭州第二中學(xué)錢江學(xué)校2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期12月月考物理試題（解析版）

杭州第二中學(xué)錢江學(xué)校高二年級(jí)學(xué)考模擬物理試題卷考生須知：1.本試題滿分100分，考試時(shí)間60分鐘。2.答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫班級(jí)、姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)及準(zhǔn)考證號(hào)。3.所有答案必須寫在答題卷上，寫在試卷上無(wú)效。4.考試結(jié)束后，只需上交答題卷?？赡苡玫降南嚓P(guān)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(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分）1.下列幾個(gè)單位中不屬于國(guó)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(guó)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(biāo)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(fù)，但沒有方向，是標(biāo)量。故選B?！军c(diǎn)睛】3.關(guān)于質(zhì)點(diǎn)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.甲圖中研究如何才能踢出香蕉球時(shí)，可以把足球看作質(zhì)點(diǎn)B.乙圖中研究列車從杭州到北京路程時(shí)，可以把列車看作質(zhì)點(diǎn)C.丙圖中研究雄鷹為什么能在空中翱翔時(shí)，可以把雄鷹看作質(zhì)點(diǎn)D.丁圖中研究運(yùn)動(dòng)員起跑動(dòng)作時(shí)，可以把運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)【答案】B【解析】【詳解】A．研究如何才能踢出香蕉球時(shí)，足球的形狀不可忽略，不可以把足球看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．研究列車從杭州到北京的路程時(shí)，列車的形狀大小對(duì)所研究的問題影響很小，可以忽略不計(jì)，可以把列車看作質(zhì)點(diǎn)，故B正確；C．研究雄鷹為什么能在空中翱翔時(shí)，雄鷹的形狀不可忽略，不可以把雄鷹看作質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．研究運(yùn)動(dòng)員起跑動(dòng)作時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的形狀姿態(tài)不可忽略，不可以把運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)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(zhì)量的改變。下列說(shuō)法正確的是（）A.青蛙受到支持力的作用是由青蛙形變產(chǎn)生的B.荷葉受到的壓力是由青蛙形變產(chǎn)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(zhuǎn)移到東北，其重力大小不變【答案】B【解析】【詳解】A．彈力是因?yàn)榘l(fā)生彈性形變的物體要恢復(fù)原狀而產(chǎn)生的，因此青蛙受到彈力的作用是由荷葉形變產(chǎn)生的，故A錯(cuò)誤；B．荷葉受到的壓力是由青蛙形變產(chǎn)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(cuò)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(cuò)誤。故選B。5.如圖所示，當(dāng)工人師傅用扳手?jǐn)Q螺母時(shí)，扳手上的P、Q兩點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)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(diǎn)同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度大小相等，故根據(jù)可得P、Q兩點(diǎn)線速度之比故選A。6.下列說(shuō)法正確的是（）A.電子就是元電荷B.赫茲預(yù)言并證實(shí)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(jī)、電視、光纖通信都通過(guò)電磁波來(lái)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(cuò)誤;B．麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，赫茲證實(shí)了電磁波的存在，故B錯(cuò)誤；C．普朗克提出了黑體輻射實(shí)驗(yàn)規(guī)律表明能量不是連續(xù)的，而是量子化的，故C錯(cuò)誤；D．手機(jī)、電視、光纖通信都通過(guò)電磁波來(lái)傳遞信息，故D正確。故選D。7.浦江新光玻璃棧道，總長(zhǎng)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(jì)空氣阻力），小石塊落到離地80米時(shí)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(diǎn)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(diǎn)比小孩高，（不計(jì)空氣阻力，套圈落地后不彈起），他們都套中獎(jiǎng)品。則（）A.他們套中的是同一獎(jiǎng)品B.小孩想要套大人套中的獎(jiǎng)品小孩僅需向后移動(dòng)適當(dāng)距離C.小孩想要套大人套中的獎(jiǎng)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(jiǎng)品僅需適當(dāng)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(yuǎn)處的獎(jiǎng)品；由水平位移表達(dá)式可知，大人想要套小孩套中的獎(jiǎng)品僅需適當(dāng)減小初速度的大小即可，故A錯(cuò)誤，D正確；BC．如果小孩要套中大人套中的獎(jiǎng)品，則小孩應(yīng)向前移動(dòng)適當(dāng)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(yùn)動(dòng)時(shí)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(jiǎng)品，故BC錯(cuò)誤。故選D。9.如圖所示，我國(guó)“北斗衛(wèi)星導(dǎo)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(yùn)行半徑有大有小，下面說(shuō)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(wàn)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(cuò)誤；C．同步衛(wèi)星必須定位在赤道上方固定高度處，C錯(cuò)誤；D．5顆地球同步衛(wèi)星雖然軌道半徑相同，但衛(wèi)星質(zhì)量不一定相同，故受到的引力大小不一定相等，D錯(cuò)誤。故選A。10.如圖所示實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)線，A、B、C為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)，下列說(shuō)法不正確的是（）A.電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)低于C點(diǎn)的電勢(shì) B.電場(chǎng)中B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C.電子在B點(diǎn)受到的電場(chǎng)力水平向左 D.電子在B點(diǎn)的電勢(shì)能大于在C點(diǎn)的電勢(shì)能【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．沿電場(chǎng)線方向，電勢(shì)逐漸降低，A不符合題意；B．電場(chǎng)線越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，B不符合題意；C．電子在B點(diǎn)收到的電場(chǎng)力方向水平向右，C符合題意；D．從B點(diǎn)到C點(diǎn)電子電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，所以在B點(diǎn)的電勢(shì)能大于在C點(diǎn)的電勢(shì)能，D不符合題意。故選C。11.單車騎行受到越來(lái)越多的人喜愛。如圖所示為騎行者在水平路面上勻速轉(zhuǎn)彎，軌跡近似圓弧形，下列關(guān)于轉(zhuǎn)彎過(guò)程中說(shuō)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(duì)自行車的作用力豎直向上 D.自行車僅受到與運(yùn)動(dòng)方向相反的摩擦力【答案】B【解析】【詳解】A．勻速轉(zhuǎn)彎需要向心加速度，A錯(cuò)誤；B．應(yīng)為騎行者做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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(duì)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(nèi)側(cè)，C錯(cuò)誤；D．自行車后輪為主動(dòng)輪，受與運(yùn)動(dòng)方向相同的靜摩擦力分力提供動(dòng)力；前輪受與運(yùn)動(dòng)方向相反的運(yùn)動(dòng)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(fēng)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(cuò)誤。故選B。12.如圖所示，在2023年杭州亞運(yùn)會(huì)跳水女子單人10m跳臺(tái)比賽中全紅嬋獲得冠軍。若不計(jì)空氣阻力，全紅嬋從最高點(diǎn)到落水前，下列說(shuō)法不正確的是（）A.重力做正功 B.動(dòng)能增加 C.重力勢(shì)能增加 D.機(jī)械能守恒【答案】C【解析】【詳解】A．運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)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(dòng)能定理可知，合外力做了正功，則運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能增加，故B正確；C．運(yùn)動(dòng)員下落時(shí)高度不斷降低，則重力勢(shì)能減少，故C錯(cuò)誤；D．若不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員只受重力作用，則機(jī)械能守恒，故D正確。本題要求選擇錯(cuò)誤的，故選C。13.如圖是“超級(jí)電容器”，銘牌上一組數(shù)據(jù)“2.7V，50F”。下列說(shuō)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(shí)，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(wú)關(guān)，故AB錯(cuò)誤；C．該電容器兩極正常工作時(shí)的電壓為2.7V，低于2.7V也可以充電，故C錯(cuò)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(xué)發(fā)展的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是（）A.伽利略通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了重物體比輕的物體下落得快B.庫(kù)侖通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電荷間相互作用規(guī)律C.麥克斯韋通過(guò)實(shí)驗(yàn)捕捉到了電磁波D.牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律，并用實(shí)驗(yàn)測(cè)出引力常量G【答案】B【解析】【詳解】A．伽利略通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了忽略空氣阻力的情況下，輕、重物體下落一樣快，A錯(cuò)誤；B．庫(kù)侖通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)電荷間相互作用規(guī)律，即庫(kù)侖定律，B正確；C．麥克斯韋提出了電磁波理論，赫茲通過(guò)實(shí)驗(yàn)捕捉到了電磁波，C錯(cuò)誤；D．牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律，卡文迪許用實(shí)驗(yàn)測(cè)出引力常量G，D錯(cuò)誤。故選B。15.隨著電池技術(shù)的發(fā)展，零污染排放的鋰電池電動(dòng)汽車逐漸走入我們的生活。某電動(dòng)汽車技術(shù)人員為了測(cè)定鋰電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，用如圖所示電路進(jìn)行測(cè)量，已知，。當(dāng)開關(guān)接通位置1時(shí)，電流表示數(shù)，當(dāng)開關(guān)接通位置2時(shí)，電流表示數(shù)。則該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)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(guān)處于1時(shí)開關(guān)處于2時(shí)聯(lián)立解得故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。16.下列說(shuō)法正確的是（）A.圖甲中人接觸起電機(jī)頭發(fā)散開屬于感應(yīng)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(dǎo)線產(chǎn)生的相互吸引力是通過(guò)磁場(chǎng)產(chǎn)生的D.圖丁中金屬線圈ABCD在通入豎直向上的恒定電流導(dǎo)線右側(cè)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流?！敬鸢浮緾【解析】【詳解】A．圖甲中人接觸起電機(jī)頭發(fā)散開屬于接觸起電，故A錯(cuò)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(cuò)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(dǎo)線產(chǎn)生的相互吸引力是通過(guò)磁場(chǎng)產(chǎn)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(dǎo)線右側(cè)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，線圈的磁通量向里減少，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，故D錯(cuò)誤。故選C。17.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子，以初速度沿兩極板的中點(diǎn)，垂直電場(chǎng)方向射入一個(gè)兩極板間距為d，寬度為L(zhǎng)，電壓為U的勻強(qiáng)電場(chǎng)。帶點(diǎn)粒子從極板邊緣離開電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的重力忽略不計(jì)。下列關(guān)于粒子在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的描述中正確的是（）A.粒子在電場(chǎng)中的加速度大小為B.粒子離開電場(chǎng)時(shí)的速度方向與初速度方向夾角為α，則C.粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)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(cuò)誤；C．粒子在兩極板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，則水平方向有粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故C錯(cuò)誤；B．帶點(diǎn)粒子從極板邊緣離開電場(chǎng)時(shí)，豎直方向的速度粒子離開電場(chǎng)時(shí)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(cuò)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(dòng)式交通信號(hào)燈，采用太陽(yáng)能供電。信號(hào)燈的光伏電池板有效采光面積約0.3m2，晴天時(shí)電池板上每平方米每小時(shí)接收到的太陽(yáng)輻射能約為4×106J。如果每天等效日照時(shí)間約為6h，光電池一天產(chǎn)生的電能可供40W的紅綠燈工作8h。光電池的光電轉(zhuǎn)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(yáng)能電池板吸收的太陽(yáng)能為每天紅綠燈工作消耗的電能為光電池的光電轉(zhuǎn)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(dá)式。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，可以使變速塔輪以及長(zhǎng)槽和短槽隨之勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，槽內(nèi)的小球也隨著做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。使小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由橫臂的擋板對(duì)小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧νㄟ^(guò)橫臂的杠桿作用使彈簧測(cè)力套筒下降，從而露出標(biāo)尺。①為了探究向心力大小與物體質(zhì)量的關(guān)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(biāo)尺上露出的等分標(biāo)記，可以粗略計(jì)算出兩個(gè)球所受的向心力大小之比；為研究向心力大小跟轉(zhuǎn)速的關(guān)系，應(yīng)比較表中的第1組和第________組數(shù)據(jù)。組數(shù)小球的質(zhì)量m/g轉(zhuǎn)動(dòng)半徑r/cm轉(zhuǎn)速114.015.001228.015.001314.015.002414.030.001（2）用鐵架臺(tái)、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(zhǎng)量x之間的定量關(guān)系。①未掛鉤碼時(shí)，彈簧原長(zhǎng)放大如圖甲所示，可讀得原長(zhǎng)________cm。（彈簧上端與0刻線對(duì)齊）②取A、B彈簧分別做實(shí)驗(yàn)，把得到的數(shù)據(jù)描繪成如圖乙的F-x圖像，由圖乙可知?jiǎng)哦认禂?shù)較大彈簧的勁度系數(shù)為________N/m?！敬鸢浮竣?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(zhì)量的關(guān)系，需要控制物體轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑和角速度一定，改變物體的質(zhì)量，則該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法。②[2]為研究向心力大小跟轉(zhuǎn)速的關(guān)系，需要保證物體的質(zhì)量和物體轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑一定，則應(yīng)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(zhǎng)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(xué)做“測(cè)定電動(dòng)勢(shì)約2V內(nèi)阻約4Ω的電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)。他采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行測(cè)量?，F(xiàn)有下列器材供選用：A．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）B．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω）C．滑動(dòng)變阻器（20Ω，2A）D．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）圖2中給出了做實(shí)驗(yàn)所需要的各種儀器.請(qǐng)你按電路圖把實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整________。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出U-I圖像，如圖3所示，蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E＝________V，內(nèi)電阻________。（結(jié)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(shí)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(diǎn)坐標(biāo)值為2.0，電源電動(dòng)勢(shì)E=2.0V，電源內(nèi)阻為21.如圖所示，間距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)平行光滑導(dǎo)軌所在平面與水平面之間的夾角為，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向豎直向下。將一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直放置在導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒中通以方向從a向b、大小為I的電流，此時(shí)金屬棒受到水平向左的磁場(chǎng)力，靜止在軌道上，則導(dǎo)體棒受到的磁場(chǎng)力大小為____；磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為____；如果將通過(guò)導(dǎo)體棒的電流增大，則導(dǎo)體棒受到的磁場(chǎng)力___（填“增大”、“減小”或“不變”），勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)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(chǎng)的方向?yàn)樨Q直向下時(shí)，導(dǎo)體棒受到水平向左的安培力作用，同時(shí)還受豎直向下的重力和垂直于導(dǎo)軌向上的支持力作用，三力合力可以為零，由力的平衡有,導(dǎo)體棒受到的磁場(chǎng)力