河南省部分重点中学2023-2024学年高二上学期12月质量检测物理试题（含答案）
文档属性
| 名称 | 河南省部分重点中学2023-2024学年高二上学期12月质量检测物理试题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 871.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-12-29 14:55:47 | ||
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文档简介
河南省部分重点中学2023-2024学年高二上学期12月质量检测
物理
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 《博物志》云：“今人梳头、脱着衣时，有随梳、解结有光者，也有咤声。”有关产生这种现象的原因，下列说法正确的是博物志（ ）
A. 产生这种现象的原因是接触起电
B. 产生这种现象的原因是感应起电
C. 产生这种现象原因是摩擦起电
D. 产生这种现象的原因是摩擦导致正电荷从一个物体转移到了另一个物体
2. 示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（ ）
A. 极板X应带正电 B. 极板X'应带负电
C. 极板Y应带正电 D. 极板Y'应带正电
3. 如图所示，放在U形磁体中的线圈A和线圈B用导线串联，线圈B用绝缘的细线悬挂（可自由摆动），现用力使线圈A向右运动，下列说法正确的是（ ）
A. 线圈A受到的安培力方向可能向左也可能向右，线圈B受到的安培力是动力使线圈B摆动起来
B. 线圈A相当于电动机，线圈B相当于发电机
C. 线圈A相当于发电机，线圈B相当于电动机
D. 线圈B在摆动时不会产生感应电动势
4. 图甲是直流门铃的原理图，闭合开关门铃响。图乙为“自发电”门铃原理图，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列关于两种门铃工作时的说法正确的是（ ）
A. 图甲中，闭合开关电流通过电磁铁时P端为S极
B. 图甲中，小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
C. 图乙中，按住按钮不动，螺线管相当于直流电源对门铃供电
D. 图乙中，按下按钮过程，螺线管B端电势比A端电势高
5. 如图所示，半径为r的虚线圆形边界内（包括边界）存在与边界垂直的匀强磁场，其磁感应强度大小与时间的关系式为B=kt（k>0且为常量）。单位长度电阻为R0的正方形金属回路正好与虚线圆形边界相切，则回路中的感应电流为（ ）
A. B. C. D.
6. 电容式液位计可根据电容的变化来判断绝缘液体液面的升降，某型号液位计的工作原理如图所示，一根金属棒插入金属容器内，金属棒为电容器的一个极，容器壁为电容器的另一个极，金属容器接地，在容器内液面升高的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电容器的电容减小 B. 电路中有逆时针方向的电流
C. 电容器的带电量保持不变 D. 电容器两极间电场强度增大
7. 回旋加速器工作原理示意图如图所示，正中间有狭缝（宽度为d）的两个D形盒（半径均为R）接上高频交流电（在狭缝之间对应的电场强度为E），并处在匀强磁场中，在D1的中心O处有一个粒子源，它产生并发出比荷为k的带正电粒子（不计重力，初速度为0），经狭缝间的电场加速后进入D2中，在洛伦兹力的作用下运动半个圆周后，再次经过狭缝通过电场加速后进入D1中，如此周而复始最后从D形盒的边缘以速度v飞出，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子在狭缝之间的加速次数为
B. 粒子在狭缝之间运动的总时间为
C. 匀强磁场的磁感应强度为
D. 粒子第二次被加速结束时的位置与O的距离为
二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 电磁灶（又叫电磁炉）的基本结构图如图甲所示，利用电磁感应产生涡流的原理对食物进行加热，利用涡流现象来冶炼钢铁的炼钢炉装置如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 电磁灶的加热原理先是电能变成磁能，然后产生涡流最后产生焦耳热
B. 铁质锅换成铜、铝锅，其加热效果与铁质锅一样
C. 炼钢炉通上恒定电流也可以冶炼钢铁
D. 炼钢炉的涡流现象与电磁灶的涡流现象本质相同，结构也类似
9. 如图所示，在正六边形的三个顶点上各放一完全相同、带正电的点电荷，为正六边形的另外三个顶点，点是正六边形的中心，下列说法正确的是（ ）
A. 三点的电场强度相同
B. 点电场强度为0
C. 点的电势低于点的电势
D 从点至Y点移动正试探电荷，电场力做正功
10. 如图所示，两条足够长的光滑平行金属导轨水平放置，导轨上静止地放置两根完全相同的导体棒MN和PQ，两导体棒平行且垂直导轨，整个空间存在磁感应强度大小为B、竖直向下的匀强磁场，导轨间距为L，电阻不计，导体棒与导轨接触良好，两根导体棒质量均为m，有效电阻均为R。某时刻给MN施加一个水平向右的恒力F，关于两导体棒最终的状态，下列说法正确的是（ ）
A. MN棒和PQ棒最终处于相对静止的状态
B. MN棒受到的安培力与F是一对平衡力
C. PQ棒的加速度大小为
D. 回路中的电功率为
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 用如图所示的实验电路来观察灯泡的发光情况，已知A1和A2是两个同样规格的灯泡，A1和带有铁芯的线圈L串联，A2和滑动变阻器R串联。闭合开关S，调节变阻器R，使灯泡A1和A2亮度相同，再调节滑动变阻器R1，使两个灯泡都正常发光，然后断开开关S。回答下列问题：
（1）当两个灯泡都正常发光，说明线圈L的电阻与滑动变阻器__________（填“R1”或“R”）的接入阻值相等。
（2）若重新闭合开关S，可观察到开关闭合瞬间，灯泡__________（填“A1”或“A2”）逐渐变亮。
（3）闭合开关S稳定后，若突然断开开关S，灯泡A2__________（填“逐渐变暗”或“立即熄灭”）。
12. 新能源汽车已经普遍走进了我们的生活，某校学生实验小组通过网络查找了某种知名的电池铭牌，电池采用的是“刀片电池”技术。现将一块电芯拆解出来，测得长为960mm，宽为90mm，用游标卡尺准确测量其厚度，结果如图1所示，然后测量其电动势E和内阻r。由此可知：
（1）一块刀片电芯厚度为___________mm。
（2）为了能较准确地测量一块电芯的电动势E和内阻r，该同学设计了一个可以排除电流表A和电压表V内阻影响的实验方案，如图2所示，记录了单刀双掷开关S2分别接1、2对应的多组电压表的示数U和电流表的示数I，根据实验记录的数据绘制如图3中所示的A、B两条U-I图线，可以判断图线A是利用单刀双掷开关S2接___________（填“1”或“2”）中的实验数据描出的，综合A、B两条图线，此电芯的内阻r=___________（用图中EA、EB、IA、IB表示）。
13. 近年，我国阶段性建成并成功运行了“电磁撬”，创造了大质量电磁推进技术的世界最高速度纪录，其原理如图所示。两平行长直金属导轨固定在水平面，导轨间垂直安放金属棒，且始终与导轨接触良好，电流从一导轨流入，经过金属棒，再从另一导轨流回，图中电源未画出。已知平行导轨电流在两导轨间产生的磁场可视为匀强磁场，磁感应强度B与电流i的关系式为B=ki（k为常量且已知）。金属棒被该磁场力推动。当金属棒由第一级区域进入第二级区域时，回路中的电流由变为，两导轨内侧间距为k，每一级区域中金属棒被推进的距离均为s=2m，金属棒的质量为m=1kg，不计任何摩擦与阻力，求：
（1）金属棒经过第一级区域时受到安培力的大小F；
（2）金属棒经过第一、二级区域的加速度大小a1、a2；
（3）金属棒从静止开始经过两级区域推进后的速度大小。
14. 如图所示，坐标平面内有过点P（0，d）、Q（d，0）和坐标原点的圆形虚线边界，边界内存在垂直纸面向外的匀强磁场I，直角三角形QMN虚线边界内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场II，QM与x轴垂直。一质量为m、电荷量为q的带电粒子（不计重力）从P点以初速度v0沿x轴的正方向射入I，从Q点射出，粒子射入II后从N点射出，射出时的速度与MN相切，求；
（1）磁场I的磁感应强度大小以及粒子从P到Q的运动时间；
（2）M、N两点之间的距离。
15. 如图所示，边长为2L的等边三角形PMN边界内存在垂直纸面向外的匀强磁场。圆心为O。半径为L的圆形边界内存在垂直纸面向内的匀强磁场，两个磁场的磁感应强度大小均为B，JP是圆形边界的直径，Q是MN的中点。一根长为2L、电阻忽略不计的金属棒一端用铰链接于P点，另一端位于M，在金属棒的两端引出两根导线（电阻不计）接上定值电阻R（未画出），现让金属棒在外力的作用下在纸面内以角速度ω绕P点逆时针做匀速圆周运动，转动过程中导线与电阻R始终在磁场外，求：
（1）当金属棒经过Q点时，定值电阻R的电功率；
（2）金属棒的端点从M到N的过程中，流过定值电阻R的电荷量；
（3）从金属棒第一次与JP垂直到第一次重合的过程中，电阻R两端的瞬时电压表达式。
河南省部分重点中学2023-2024学年高二上学期12月质量检测
物理 简要答案
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
【1题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】D
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】A
二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
【8题答案】
【答案】AD
【9题答案】
【答案】BD
【10题答案】
【答案】CD
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
【11题答案】
【答案】 ①. R ②. A1 ③. 逐渐变暗
【12题答案】
【答案】 ①. 13.50 ②. 2 ③.
【13题答案】
【答案】（1）4N；（2）4m/s2，1m/s2；（3）
【14题答案】
【答案】（1），；（2）
【15题答案】
【答案】（1）；（2）；（3）
物理
全卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。
4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 《博物志》云：“今人梳头、脱着衣时，有随梳、解结有光者，也有咤声。”有关产生这种现象的原因，下列说法正确的是博物志（ ）
A. 产生这种现象的原因是接触起电
B. 产生这种现象的原因是感应起电
C. 产生这种现象原因是摩擦起电
D. 产生这种现象的原因是摩擦导致正电荷从一个物体转移到了另一个物体
2. 示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（ ）
A. 极板X应带正电 B. 极板X'应带负电
C. 极板Y应带正电 D. 极板Y'应带正电
3. 如图所示，放在U形磁体中的线圈A和线圈B用导线串联，线圈B用绝缘的细线悬挂（可自由摆动），现用力使线圈A向右运动，下列说法正确的是（ ）
A. 线圈A受到的安培力方向可能向左也可能向右，线圈B受到的安培力是动力使线圈B摆动起来
B. 线圈A相当于电动机，线圈B相当于发电机
C. 线圈A相当于发电机，线圈B相当于电动机
D. 线圈B在摆动时不会产生感应电动势
4. 图甲是直流门铃的原理图，闭合开关门铃响。图乙为“自发电”门铃原理图，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列关于两种门铃工作时的说法正确的是（ ）
A. 图甲中，闭合开关电流通过电磁铁时P端为S极
B. 图甲中，小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性
C. 图乙中，按住按钮不动，螺线管相当于直流电源对门铃供电
D. 图乙中，按下按钮过程，螺线管B端电势比A端电势高
5. 如图所示，半径为r的虚线圆形边界内（包括边界）存在与边界垂直的匀强磁场，其磁感应强度大小与时间的关系式为B=kt（k>0且为常量）。单位长度电阻为R0的正方形金属回路正好与虚线圆形边界相切，则回路中的感应电流为（ ）
A. B. C. D.
6. 电容式液位计可根据电容的变化来判断绝缘液体液面的升降，某型号液位计的工作原理如图所示，一根金属棒插入金属容器内，金属棒为电容器的一个极，容器壁为电容器的另一个极，金属容器接地，在容器内液面升高的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电容器的电容减小 B. 电路中有逆时针方向的电流
C. 电容器的带电量保持不变 D. 电容器两极间电场强度增大
7. 回旋加速器工作原理示意图如图所示，正中间有狭缝（宽度为d）的两个D形盒（半径均为R）接上高频交流电（在狭缝之间对应的电场强度为E），并处在匀强磁场中，在D1的中心O处有一个粒子源，它产生并发出比荷为k的带正电粒子（不计重力，初速度为0），经狭缝间的电场加速后进入D2中，在洛伦兹力的作用下运动半个圆周后，再次经过狭缝通过电场加速后进入D1中，如此周而复始最后从D形盒的边缘以速度v飞出，下列说法正确的是（ ）
A. 粒子在狭缝之间的加速次数为
B. 粒子在狭缝之间运动的总时间为
C. 匀强磁场的磁感应强度为
D. 粒子第二次被加速结束时的位置与O的距离为
二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 电磁灶（又叫电磁炉）的基本结构图如图甲所示，利用电磁感应产生涡流的原理对食物进行加热，利用涡流现象来冶炼钢铁的炼钢炉装置如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 电磁灶的加热原理先是电能变成磁能，然后产生涡流最后产生焦耳热
B. 铁质锅换成铜、铝锅，其加热效果与铁质锅一样
C. 炼钢炉通上恒定电流也可以冶炼钢铁
D. 炼钢炉的涡流现象与电磁灶的涡流现象本质相同，结构也类似
9. 如图所示，在正六边形的三个顶点上各放一完全相同、带正电的点电荷，为正六边形的另外三个顶点，点是正六边形的中心，下列说法正确的是（ ）
A. 三点的电场强度相同
B. 点电场强度为0
C. 点的电势低于点的电势
D 从点至Y点移动正试探电荷，电场力做正功
10. 如图所示，两条足够长的光滑平行金属导轨水平放置，导轨上静止地放置两根完全相同的导体棒MN和PQ，两导体棒平行且垂直导轨，整个空间存在磁感应强度大小为B、竖直向下的匀强磁场，导轨间距为L，电阻不计，导体棒与导轨接触良好，两根导体棒质量均为m，有效电阻均为R。某时刻给MN施加一个水平向右的恒力F，关于两导体棒最终的状态，下列说法正确的是（ ）
A. MN棒和PQ棒最终处于相对静止的状态
B. MN棒受到的安培力与F是一对平衡力
C. PQ棒的加速度大小为
D. 回路中的电功率为
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 用如图所示的实验电路来观察灯泡的发光情况，已知A1和A2是两个同样规格的灯泡，A1和带有铁芯的线圈L串联，A2和滑动变阻器R串联。闭合开关S，调节变阻器R，使灯泡A1和A2亮度相同，再调节滑动变阻器R1，使两个灯泡都正常发光，然后断开开关S。回答下列问题：
（1）当两个灯泡都正常发光，说明线圈L的电阻与滑动变阻器__________（填“R1”或“R”）的接入阻值相等。
（2）若重新闭合开关S，可观察到开关闭合瞬间，灯泡__________（填“A1”或“A2”）逐渐变亮。
（3）闭合开关S稳定后，若突然断开开关S，灯泡A2__________（填“逐渐变暗”或“立即熄灭”）。
12. 新能源汽车已经普遍走进了我们的生活，某校学生实验小组通过网络查找了某种知名的电池铭牌，电池采用的是“刀片电池”技术。现将一块电芯拆解出来，测得长为960mm，宽为90mm，用游标卡尺准确测量其厚度，结果如图1所示，然后测量其电动势E和内阻r。由此可知：
（1）一块刀片电芯厚度为___________mm。
（2）为了能较准确地测量一块电芯的电动势E和内阻r，该同学设计了一个可以排除电流表A和电压表V内阻影响的实验方案，如图2所示，记录了单刀双掷开关S2分别接1、2对应的多组电压表的示数U和电流表的示数I，根据实验记录的数据绘制如图3中所示的A、B两条U-I图线，可以判断图线A是利用单刀双掷开关S2接___________（填“1”或“2”）中的实验数据描出的，综合A、B两条图线，此电芯的内阻r=___________（用图中EA、EB、IA、IB表示）。
13. 近年，我国阶段性建成并成功运行了“电磁撬”，创造了大质量电磁推进技术的世界最高速度纪录，其原理如图所示。两平行长直金属导轨固定在水平面，导轨间垂直安放金属棒，且始终与导轨接触良好，电流从一导轨流入，经过金属棒，再从另一导轨流回，图中电源未画出。已知平行导轨电流在两导轨间产生的磁场可视为匀强磁场，磁感应强度B与电流i的关系式为B=ki（k为常量且已知）。金属棒被该磁场力推动。当金属棒由第一级区域进入第二级区域时，回路中的电流由变为，两导轨内侧间距为k，每一级区域中金属棒被推进的距离均为s=2m，金属棒的质量为m=1kg，不计任何摩擦与阻力，求：
（1）金属棒经过第一级区域时受到安培力的大小F；
（2）金属棒经过第一、二级区域的加速度大小a1、a2；
（3）金属棒从静止开始经过两级区域推进后的速度大小。
14. 如图所示，坐标平面内有过点P（0，d）、Q（d，0）和坐标原点的圆形虚线边界，边界内存在垂直纸面向外的匀强磁场I，直角三角形QMN虚线边界内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场II，QM与x轴垂直。一质量为m、电荷量为q的带电粒子（不计重力）从P点以初速度v0沿x轴的正方向射入I，从Q点射出，粒子射入II后从N点射出，射出时的速度与MN相切，求；
（1）磁场I的磁感应强度大小以及粒子从P到Q的运动时间；
（2）M、N两点之间的距离。
15. 如图所示，边长为2L的等边三角形PMN边界内存在垂直纸面向外的匀强磁场。圆心为O。半径为L的圆形边界内存在垂直纸面向内的匀强磁场，两个磁场的磁感应强度大小均为B，JP是圆形边界的直径，Q是MN的中点。一根长为2L、电阻忽略不计的金属棒一端用铰链接于P点，另一端位于M，在金属棒的两端引出两根导线（电阻不计）接上定值电阻R（未画出），现让金属棒在外力的作用下在纸面内以角速度ω绕P点逆时针做匀速圆周运动，转动过程中导线与电阻R始终在磁场外，求：
（1）当金属棒经过Q点时，定值电阻R的电功率；
（2）金属棒的端点从M到N的过程中，流过定值电阻R的电荷量；
（3）从金属棒第一次与JP垂直到第一次重合的过程中，电阻R两端的瞬时电压表达式。
河南省部分重点中学2023-2024学年高二上学期12月质量检测
物理 简要答案
一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
【1题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】D
【3题答案】
【答案】C
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】B
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】A
二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
【8题答案】
【答案】AD
【9题答案】
【答案】BD
【10题答案】
【答案】CD
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
【11题答案】
【答案】 ①. R ②. A1 ③. 逐渐变暗
【12题答案】
【答案】 ①. 13.50 ②. 2 ③.
【13题答案】
【答案】（1）4N；（2）4m/s2，1m/s2；（3）
【14题答案】
【答案】（1），；（2）
【15题答案】
【答案】（1）；（2）；（3）
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