2024年09月高二物理月考试题
一、选择题（共6小题，每题4分，共24分）
1. 质量为m，速度为v小球与墙壁垂直相碰后以原速率返回，则小球动量的变化量为（以原来速度方向为正方向）（ ）
A. 0 B. mv C. 2mv D. ﹣2mv
2. 将螺线管连接起来后，发现小磁针的N极立即向螺线管偏转，如图所示。用M、N和P、Q分别表示蓄电池和螺线管两极，下列判断正确的是（ ）
A. 蓄电池N端为正极 B. 蓄电池M端为正极
C. 螺线管P端为S极 D. 螺线管内部磁场方向由P指向Q
3. 如图所示，有一个双量程电流表，其中小量程为0～1 A。已知表头G的满偏电流Ig＝500 mA，内阻Rg=200Ω，定值电阻R1＝20 Ω，R2＝180 Ω，则电流表的大量程为（ ）
A. 0～2A B. 0～5A C. 0 ～ 10A D. 0～20A
4. 初秋时节，天空晴朗明净，气候凉爽宜人。小明站在荷塘边感受习习凉风，若风以大小为的水平速度正对吹向小明，风与小明的接触面积为S，风与小明作用后的速度变为零，空气的密度为，则小明受到风的压力大小为（ ）
A. B. C. D.
5. 如图所示，直线A为某电源的图线，曲线B为某小灯泡L的图线的一部分，用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时小灯泡L恰能正常发光，下列说法正确的是（ ）
A. 此电源的内阻为0.67Ω
B. 由图可知小灯泡L的额定功率小于6W
C. 小灯泡L的电阻随两端电压的增大而增大
D. 把小灯泡L换成阻值恒为1Ω的纯电阻，电源的输出功率将变小，效率将变低
6. 如图所示，在固定的水平杆上，套有质量为m的光滑圆环，轻绳一端拴在环上，另一端系着质量为M的木块，现有质量为m0的子弹以大小为v0的水平速度射入木块并立刻留在木块中，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 子弹射入木块后的瞬间，速度大小为
B. 子弹射入木块后的瞬间，绳子拉力等于
C. 子弹射入木块后的瞬间，环对轻杆的压力大于
D. 子弹射入木块之后，圆环、木块和子弹构成的系统动量守恒
二、多选题（共4小题，每题5分，共20分）
7. 静止在光滑水平面上的质量为1kg的物体，受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化的图像如图所示，设水平向左为正方向。则下列说法正确的是（ ）
A. 0～4s内物体位移不为零 B. 0～4s物体先向右运动，再向左运动
C. 0～4s内拉力对物体的冲量为零 D. 4s末物体的动量为4kg·m/s
8. 一研究小组给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电，下列说法正确的是（ ）
A. 各处的电流相等
B. 粗的地方电荷定向移动速率大，细的地方小
C. 粗的地方电流小，细的地方电流大
D. 粗的地方电荷定向移动速率小，细的地方大
9. 如图所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直．线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc=∠bcd=135°．流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示．关于导线abcd所受到的磁场的作用力的合力，下列说法正确的是
A. 方向沿纸面垂直bc向上，大小为
B. 方向沿纸面垂直bc向下，大小为
C. 若在纸面内将abcd逆时针旋转30°，力的大小不变
D. 若在纸面内将abcd逆时针旋转60°，力的大小减半
10. 六根相互绝缘的导线，在同一平面内组成四个相同的正方形，导线中通以大小相等的电流，方向如图所示，在这四个正方形区域中，磁通量为零的区域是（ ）
A. Ⅰ B. Ⅲ C. Ⅱ D. Ⅳ
三、实验题（共2小题，共20分）
11. 如图为一正在测量中的多用电表表盘。
（1）如果是用×10Ω挡测量电阻，则读数为 ___________Ω。
（2）如果是用直流10mA挡测量电流，则读数为 ___________mA。
（3）如果是用直流5V挡测量电压，则读数为 ___________V。
12. 小明同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验，如图甲所示，长木板下垫着小木块以平衡两车的摩擦力，让小车P做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车Q相碰并粘合成一体，继续做匀速运动；在小车P后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为50Hz。
（1）某次实验测得纸带上各计数点间距如图乙所示，A为运动的起点，则应选_____来计算小车P碰撞前的速度，应选_________来计算小车P和Q碰后的共同速度。（选填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”、“EF”、“FG”）
（2）测得小车P的质量m1＝0.4kg，小车Q的质量m2＝0.2kg，则碰前两小车的总动量大小为_______，碰后两小车的总动量大小为_________。（计算结果保留二位有效数字）
（3）由本次实验获得的初步结论是____________。
四、解答题（共4小题，36分）
13. 如图所示，质量均为1kg的木板A和半径为0.1m的光滑圆弧槽B静置在光滑水平面上，A和B接触但不粘连，B左端与A相切，现有一质量为2.0kg的小滑块C以5m/s的水平初速度从左端滑上A，C离开A时，C的速度大小为4.0m/s，重力加速度g取10m/s2，忽略C通过A、B接触处的能量损失，A、C间的动摩擦因数为0.5，求：（计算结果可包含根号）
（1）C刚滑上A时，C的加速度；
（2）木板A的长度；
（3）C滑上B后，又会离开B，求其离开B时速度大小。
14. 如图所示，一根足够长的光滑绝缘杆MN，与水平面夹角为37°，固定在竖直平面内，垂直纸面向里的匀强磁场B充满杆所在的空间，杆与B垂直，质量为m的带电小环沿杆下滑到图中的P处时，对杆有垂直杆向下的压力作用，压力大小为0.4mg，已知小环的带电荷量为q，问：
（1）小环带什么电？
（2）小环滑到P处时的速度多大？
（3）小环滑到离P多远处，环与杆之间没有正压力？
15. 如图所示电路中，灯L标有“6 V，3 W”，定值电阻R1＝4 Ω，R2＝10 Ω，电源内阻r＝2 Ω，当滑片P滑到最下端时，电流表读数为1 A，此时灯L恰好正常发光，试求：
(1)滑动变阻器最大值R；
(2)当滑片P滑到最上端时，电流表的读数；
(3)当滑片P位于滑动变阻器的中点时，变阻器消耗的功率。
16. 已知通电长直导线在周围空间某位置产生磁场的磁感应强度大小为B=k，其中I为电流强度，r为该位置到长直导线的距离，k为常数。如图所示，现有通电的两根长直导线分别固定在正方体abcd-efgh的两条边dh和hg上，彼此绝缘，电流方向分别由d流向h、由h流向g，dh中电流是hg中电流大小的一半，dh中的电流在c点产生的磁感应强度为B0。不计导线的粗细，求a、c、e三点的磁感应强度的大小。2024年09月高二物理月考试题
一、选择题（共6小题，每题4分，共24分）
1. 质量为m，速度为v的小球与墙壁垂直相碰后以原速率返回，则小球动量的变化量为（以原来速度方向为正方向）（ ）
A. 0 B. mv C. 2mv D. ﹣2mv
【答案】D
【解析】
【详解】以原来速度方向为正方向，则小球动量的变化量为
故选D。
2. 将螺线管连接起来后，发现小磁针的N极立即向螺线管偏转，如图所示。用M、N和P、Q分别表示蓄电池和螺线管两极，下列判断正确的是（ ）
A. 蓄电池N端为正极 B. 蓄电池M端为正极
C. 螺线管P端为S极 D. 螺线管内部磁场方向由P指向Q
【答案】A
【解析】
【详解】C．小磁针的N极向螺线管偏转说明小磁针所在位置磁场方向向左，即螺线管P端为N极，Q端为S极，故C错误；
D．在螺线管的内部，磁场方向由S极指向N极，所以螺线管内部磁场方向由Q指向P，故D错误；
AB．根据安培定则可知，在蓄电池外部电流从N流向M，蓄电池N端为正极，故A正确，B错误。
故选A
3. 如图所示，有一个双量程电流表，其中小量程为0～1 A。已知表头G的满偏电流Ig＝500 mA，内阻Rg=200Ω，定值电阻R1＝20 Ω，R2＝180 Ω，则电流表的大量程为（ ）
A. 0～2A B. 0～5A C. 0 ～ 10A D. 0～20A
【答案】C
【解析】
【详解】接中间接线柱时，量程较大，则有
解得
故选C。
4. 初秋时节，天空晴朗明净，气候凉爽宜人。小明站在荷塘边感受习习凉风，若风以大小为水平速度正对吹向小明，风与小明的接触面积为S，风与小明作用后的速度变为零，空气的密度为，则小明受到风的压力大小为（ ）
A B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】在时间t内，与小明作用的风的质量
根据动量定理有
解得
故选D。
5. 如图所示，直线A为某电源的图线，曲线B为某小灯泡L的图线的一部分，用该电源和小灯泡L串联起来组成闭合回路时小灯泡L恰能正常发光，下列说法正确的是（ ）
A. 此电源的内阻为0.67Ω
B. 由图可知小灯泡L的额定功率小于6W
C. 小灯泡L的电阻随两端电压的增大而增大
D. 把小灯泡L换成阻值恒为1Ω的纯电阻，电源的输出功率将变小，效率将变低
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据图线的斜率的绝对值为电源内阻，可得此电源的内阻
故A错误；
B．两图线的交点表示小灯泡L与电源连接时的工作状态，由于灯泡正常发光，则知灯泡的额定电压，额定电流，则额定功率为
故B错误；
C．根据欧姆定律
可知灯泡图像上的点与原点连线的斜率表示电阻的大小，可知小灯泡L的电阻随两端电压的增大而增大，故C正确；
D．电源的输出功率图像如下
由图可看出当时输出功率最大，有选项C知小灯泡L的额定电压，额定电流，则小灯泡L正常发光时的电阻为
若把灯泡L换成阻值恒为1Ω的纯电阻，则更接近内阻则电源的输出功率变大，根据分压原理，可知路端电压变小，电源效率
可知电源效率变低，故D错误。
故选C。
6. 如图所示，在固定的水平杆上，套有质量为m的光滑圆环，轻绳一端拴在环上，另一端系着质量为M的木块，现有质量为m0的子弹以大小为v0的水平速度射入木块并立刻留在木块中，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 子弹射入木块后的瞬间，速度大小为
B. 子弹射入木块后的瞬间，绳子拉力等于
C. 子弹射入木块后的瞬间，环对轻杆的压力大于
D. 子弹射入木块之后，圆环、木块和子弹构成的系统动量守恒
【答案】C
【解析】
【详解】A．子弹射入木块后的瞬间，子弹和木块组成的系统动量守恒，以v0的方向为正方向，则
解得
v1＝
故A错误；
B．子弹射入木块后的瞬间
解得绳子拉力
故B错误；
C．子弹射入木块后的瞬间，对圆环
由牛顿第三定律知，环对轻杆的压力大于，故C正确；
D．子弹射入木块之后，圆环、木块和子弹构成的系统只在水平方向动量守恒，故D错误。
故选C。
二、多选题（共4小题，每题5分，共20分）
7. 静止在光滑水平面上的质量为1kg的物体，受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化的图像如图所示，设水平向左为正方向。则下列说法正确的是（ ）
A. 0～4s内物体的位移不为零 B. 0～4s物体先向右运动，再向左运动
C. 0～4s内拉力对物体的冲量为零 D. 4s末物体的动量为4kg·m/s
【答案】AC
【解析】
【详解】根据题意，由图可知，在，物体受向右的拉力，大小为，由牛顿第二定律有
解得
则物体向右做初速度为零的匀加速运动，由运动学公式可得，末物体的速度为
由运动学公式可得，内物体的位移为
由图可知，物块受向左的拉力，大小为，由牛顿第二定律有
解得
由运动学公式可得，末物体的速度为
由运动学公式可得，内物体的位移为
A．由上述分析可知，0～4s内物体的位移为
即0～4s内物体的位移不为零，故A正确；
B．由上述分析可知，物体在内向右做匀加速运动，向右做匀减速运动，故B错误；
CD．由于物体末物体的速度为0，则4s末物体的动量为0，由动量定理有
可得
即0～4s内拉力对物体的冲量为零，故D错误，C正确。
故选AC。
8. 一研究小组给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电，下列说法正确的是（ ）
A. 各处的电流相等
B. 粗地方电荷定向移动速率大，细的地方小
C. 粗的地方电流小，细的地方电流大
D. 粗的地方电荷定向移动速率小，细的地方大
【答案】AD
【解析】
【详解】AC．同一根导线上的电流相等，故A正确，C错误；
BD．由电流微观表达式可得
粗的地方电荷定向移动速率小，细的地方大，故B错误，D正确。
故选AD。
9. 如图所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直．线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc=∠bcd=135°．流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示．关于导线abcd所受到的磁场的作用力的合力，下列说法正确的是
A. 方向沿纸面垂直bc向上，大小为
B. 方向沿纸面垂直bc向下，大小为
C. 若在纸面内将abcd逆时针旋转30°，力的大小不变
D. 若在纸面内将abcd逆时针旋转60°，力的大小减半
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．根据安培力的规律可得，题中的有效长度为
所以导线受到的安培力
再根据左手定则可知，导线的安培力沿纸面垂直于bc向上，所以A正确B错误
CD．将导线在纸面内旋转时，磁场仍垂直于导线，所以力的大小不变，C正确D错误
10. 六根相互绝缘的导线，在同一平面内组成四个相同的正方形，导线中通以大小相等的电流，方向如图所示，在这四个正方形区域中，磁通量为零的区域是（ ）
A. Ⅰ B. Ⅲ C. Ⅱ D. Ⅳ
【答案】CD
【解析】
【详解】以点代表磁场指向纸外，叉代表磁场指向纸内，根据安培定则分析可知，各导线在四个区域产生的磁场方向如下表所示。根据磁场的叠加可知，区域Ⅱ与区域Ⅳ点与叉相同，合磁感应强度都是零，故AB错误，CD正确。故选CD。
导线 区域Ⅰ 区域Ⅱ 区域Ⅲ 区域Ⅳ
6 点、点 点 点 点、点
5 叉 点 点 叉
4 叉 叉、叉 叉、叉 叉
3 点、点 点、点 点 点
2 叉 叉 点 点
1 叉 叉 叉、叉 叉、叉
三、实验题（共2小题，共20分）
11. 如图为一正在测量中的多用电表表盘。
（1）如果是用×10Ω挡测量电阻，则读数为 ___________Ω。
（2）如果是用直流10mA挡测量电流，则读数为 ___________mA。
（3）如果是用直流5V挡测量电压，则读数为 ___________V。
【答案】（1）60 （2）7.2
（3）3.61##3.62##3.63
【解析】
【小问1详解】
如果是用×10Ω挡测量电阻，则读数为6×10Ω=60Ω；
【小问2详解】
如果是用直流10mA挡测量电流，测量读取中间的三排数据的最底下一排数据，最小刻度为0.2mA，则读数为7.2mA；
【小问3详解】
同样直流电压挡测量读取中间的三排数据的中间一排数据较好，量程为5V，最小分度为0.1V，故读数为36.2×0.1V=3.62V。
12. 小明同学设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验，如图甲所示，长木板下垫着小木块以平衡两车的摩擦力，让小车P做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车Q相碰并粘合成一体，继续做匀速运动；在小车P后连着纸带，电磁打点计时器所用电源频率为50Hz。
（1）某次实验测得纸带上各计数点的间距如图乙所示，A为运动的起点，则应选_____来计算小车P碰撞前的速度，应选_________来计算小车P和Q碰后的共同速度。（选填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”、“EF”、“FG”）
（2）测得小车P的质量m1＝0.4kg，小车Q的质量m2＝0.2kg，则碰前两小车的总动量大小为_______，碰后两小车的总动量大小为_________。（计算结果保留二位有效数字）
（3）由本次实验获得的初步结论是____________。
【答案】 ①. BC ②. EF ③. 0.80 ④. 0.78 ⑤. 误差允许范围内，系统动量守恒
【解析】
【详解】（1）[1]小车P碰前做匀速运动，应选点迹均匀的计数点来进行计算，AB和BC段点迹都均匀，但由于A点为运动的起点，故选择运动了一段时间后的BC段来计算小车P碰撞前的速度；
[2]碰撞过程是一个变速运动的过程，小车P和Q碰后的共同运动时做匀速直线运动，DE段的后半段点迹已经均匀，故选EF段来计算碰后共同的速度；
（2）[3]碰前的速度小车P的速度大小
小车Q的速度为零，故碰前两小车的总动量大小
[4]碰撞后，小车P和Q成为一个整体，速度大小为
动量大小
（3）[5]根据碰撞前后的动量关系可知：在误差允许的范围内，系统动量守恒。
四、解答题（共4小题，36分）
13. 如图所示，质量均为1kg的木板A和半径为0.1m的光滑圆弧槽B静置在光滑水平面上，A和B接触但不粘连，B左端与A相切，现有一质量为2.0kg的小滑块C以5m/s的水平初速度从左端滑上A，C离开A时，C的速度大小为4.0m/s，重力加速度g取10m/s2，忽略C通过A、B接触处的能量损失，A、C间的动摩擦因数为0.5，求：（计算结果可包含根号）
（1）C刚滑上A时，C的加速度；
（2）木板A的长度；
（3）C滑上B后，又会离开B，求其离开B时的速度大小。
【答案】（1）5m/s2，方向水平向左；（2）0.8m；（3）见解析
【解析】
【详解】（1）C刚滑上A时，设C的加速度大小为aC，则根据牛顿第二定律有
解得
方向水平向左。
（2）C在A上滑动过程中，A、B、C三者组成的系统动量守恒，设C离开A时，A、B的速度大小为vAB，则根据动量守恒定律有
解得
设木板A的长度为L，则根据能量守恒定律有
解得
L=0.8m
（3）假设C可以滑到B的顶端，易知此时B和C在水平方向上达到共同速度vBC，根据动量守恒定律有
解得
设此时C的速度大小为v1，则根据能量守恒定律有
解得
C离开B后由于二者在水平方向的速度相等，故C又会回落到B上并沿圆弧滑下最终离开B，设C此次离开B时的速度大小为v2，则根据动量守恒定律有
根据能量守恒定律有
解得
v2=2m/s
14. 如图所示，一根足够长的光滑绝缘杆MN，与水平面夹角为37°，固定在竖直平面内，垂直纸面向里的匀强磁场B充满杆所在的空间，杆与B垂直，质量为m的带电小环沿杆下滑到图中的P处时，对杆有垂直杆向下的压力作用，压力大小为0.4mg，已知小环的带电荷量为q，问：
（1）小环带什么电？
（2）小环滑到P处时的速度多大？
（3）小环滑到离P多远处，环与杆之间没有正压力？
【答案】（1）小环带负电；
（2）；
（3）
【解析】
【小问1详解】
因
mgcos37°=0.8mg
而此时环对杆有垂直杆向下的0.4mg压力作用，则环受到的洛伦兹力垂直于杆向上时，由左手定则可知环带负电。
【小问2详解】
在垂直杆的方向上，设小环滑到P点的速度为vP，在P点小环的受力如图甲所示，根据平衡条件得
qvPB+FN=mgcos37°
解得
【小问3详解】
环与杆之间没有正压力时洛伦兹力等于重力垂直于斜面向下的压力，则
qv′B=mgcos37°
得
小球向下运动的过程中只有重力做功，洛伦兹力不做功，设两点之间的距离是L，则：
15. 如图所示电路中，灯L标有“6 V，3 W”，定值电阻R1＝4 Ω，R2＝10 Ω，电源内阻r＝2 Ω，当滑片P滑到最下端时，电流表读数为1 A，此时灯L恰好正常发光，试求：
(1)滑动变阻器最大值R；
(2)当滑片P滑到最上端时，电流表的读数；
(3)当滑片P位于滑动变阻器的中点时，变阻器消耗的功率。
【答案】（1）12Ω；（2）2A；（3）3.84W
【解析】
【详解】（1）灯L的电阻为
RL=Ω=12Ω
当P滑到下端时，R2被短路，灯L与整个变阻器R并联，此时灯正常发光，通过灯L的电流为
IL=A=0.5Ω
通过变阻器R的电流为
IR=IA﹣IL=1A﹣0.5A=0.5A
则
IR=IL
即得滑线变阻器最大值为
R=RL=12Ω
（2）电源电动势
当P滑到上端时，灯L、变阻器R及电阻R2都被短路，此时电流表的读数为
（3）P位于变阻器的中点时，灯L与并联后再与R1串联．
此时
R并=4Ω
总电流为
并联部分的电压为：
U并=I总R并=1.2×4V=4.8V
变阻器上消耗的功率为
PR= =3.84W
16. 已知通电的长直导线在周围空间某位置产生磁场的磁感应强度大小为B=k，其中I为电流强度，r为该位置到长直导线的距离，k为常数。如图所示，现有通电的两根长直导线分别固定在正方体abcd-efgh的两条边dh和hg上，彼此绝缘，电流方向分别由d流向h、由h流向g，dh中电流是hg中电流大小的一半，dh中的电流在c点产生的磁感应强度为B0。不计导线的粗细，求a、c、e三点的磁感应强度的大小。
【答案】；；
【解析】
【详解】设立方体的边长为l，由题意可得，dh导线到a、c、e三点距离相等为l，则dh中的电流在a、c、e三点产生的磁感应强度大小均为B0，由安培定则得方向分别沿着ab、bc、ef；由于dh中电流是hg中电流大小的一半，根据长直导线在某位置产生磁场的磁感应强度大小为，hg导线到c、e两点距离相等也为l，则hg在c、e两点产生的磁感应强度均为2B0，由安培定则得方向分别沿着bc、ea；hg 到a点的距离为，则hg在a点产生的磁感应强度为，方向沿着aehd平面且垂直于ha；则两根导线在a、c、e三点的磁感应强度的大小分别为
