河北省沧州市海孟盐三县2024-2025学年高二上学期12月月考物理试卷（含答案）

河北省沧州市海孟盐三县2024-2025学年高二上学期12月月考物理试卷（含答案）
高二物理试题
选择题(本题共 12 小题,每小题4分,共 48 分,在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第 9~12 题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.关于静电场的等势面，下列说法正确的是( )
A.两个电势不同的等势面可能相交
B.电场线与等势面处处相互垂直
C.同一等势面上各点电场强度一定相等
D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功
2.如图所示，完全相同的金属小球A和B带有等量同种电荷，中间连有一轻质绝缘弹簧，放在光滑的水平面上，平衡时弹簧的伸长量为x。，现将与A、B完全相同的不带电的C球与A接触一下，然后拿走，重新平衡后弹簧的伸长量为x，则( )
A.x>B.x<
C.x= D.x=
3.一根长为L、横截面积为S的金属棒，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e.在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，金属棒内的电场强度大小为E，金属棒的电阻率为p，则金属棒内电子定向移动的速率为( )
A.E B.
C. D.
4.在如图所示的电路中，R1、R2为定值电阻，但阻值未知，R为电阻箱.当电阻箱电阻为10Ω时，通过它的电流为1A；当电阻箱电阻为18Ω时，通过它的电流为0.6A；当通过电阻箱的电流为0.1A时，电阻箱的电阻为( )
A.132Ω
B. 116Ω
C.118Ω
D.164Ω
5.通电长直导线形成的磁场在空间某点处的磁感应强度B=k，k为比例系数，r为该点到导线的距离，I为导线的电流强度.如图所示，等腰三角形MNP在水平面内，O点为MP的中点，∠MNP=120°，MN=NP=a，在M、N、P三点竖直放置三根平行长直导线，导线中电流的大小I和方向均相同，则O点处的磁感应强度方向及大小分别为( )
A.磁感应强度沿 OP 方向,大小为
B.磁感应强度沿 OP 方向,大小为
C.磁感应强度沿 OM方向,大小为
D.磁感应强度沿 OM方向,大小为
6.如图所示，虚线为真空中某静电场的等势面，图中
相邻等势面间电势差相等，实线为某带电粒子在该静
电场中运动的轨迹，M、N、O、P为粒子的运动轨迹
与等势线的交点.若粒子仅受电场力的作用，下列说法
正确的是( )
A.粒子在M、O两点的加速度大小相等
B.粒子在N、O两点的速度大小相等
C.粒子运动过程中速度先减小后增大
D.粒子在N点时的电势能比在P点时的电势能大
7.如图所示，三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面，其电势分别为20V、30V、40V.实线是一带电的粒子（不计重力)在该区域内仅受电场力运动的轨迹，对于轨迹上的a、6、c三点，已知带电粒子带电量为0.01C，在α点的动能为1J，则该带电粒子( )
A.在b点处的动能为零
B.在b点处的电势能为0.4J
C.可能带负电
D.在c点处的动能为 0.4J
8.2020年在抗击新冠肺炎疫情的战役中，为了发现高危人群中的疑似病人，通常利用红外线测量人体的温度.关于电磁波的应用，下列说法正确的是( )
A.无线电波中的长波、中波、短波主要用于卫星通信信号的传输
B.红外线可以用来加热理疗，紫外线可以消毒
C.微波主要用于广播及其他信号的传输
D.X射线片可以用于诊断病情，Y射线可以摧毁病变的细胞
9.反射式速调管是常用的微波器件之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，现对该过程做如下简化：匀强电场的方向平行于x轴，其电势φ随x的变化关系如图所示，质量为m=1.0×10-20kg电荷量为q=1.0×10-9C的带负电的粒子，从x=一10cm处静止释放，仅在电场力作用下在x轴上运动.不计粒子的重力，下列说法正确的是( )
A.x轴负半轴电场强度和正半轴电场强度的大小之比为2:1
B.粒子运动到x=0处,速度最大
C.粒子的最大动能为 4x10-8J
D.粒子完成一次往复运动所需时间为×10-7s
10.如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，L为小灯泡，定值电阻R=r，闭合开关，小灯泡能正常发光.现将滑动变阻器的滑片向左滑动一段距离，滑动前后理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为△U1△U2△U3，理想电流表A示数变化量的绝对值为△I，则( )
A.电源的输出功率一定减小
B.灯泡的功率逐渐变大
C.,,均保持不变
D.当电路稳定后，断开开关，小灯泡会立刻熄灭
二、实验题（本题共2小题，共14分）
11.（6分）如图甲所示连接电路，选用直流电源对电容器充电.当闭合开关S时，电源通过电阻R给电容器C充电，传感器将电流信息传人计算机，屏幕上显示出如图乙所示的电流随时间变化曲线.
（1）充电过程中电容器的电荷量Q_______、电压U_______、电容C_______.（均填“变小”“变大”或“不变”）
（2）I-t图中曲线与坐标轴围成的面积表示电容器充电后储存的_________.
（3）电容器充电完毕时，储存的电荷量约为________C（结果保留三位有效数字）.
12.（8分）将两个不同金属电极插人水果中就可以做成一个水果电池，某同学准备测定一水果电池的电动势和内阻.实验室提供的器材如下：
A.待测水果电池（电动势约1V、内阻小于750Ω）
B.滑动变阻器R1（阻值0～50Ω）
C.滑动变阻器R2（阻值0～3000Ω）
D.电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）
E.毫安表A（量程1.0mA，内阻为50Ω）
F.开关一个，导线若干
（1）为了尽可能准确测定这个水果电池的电动势和内阻，已提供的如图甲、乙所示的两个测量电路图应选______（填“甲”或“乙”）；滑动变阻器应选______（填“B"或“C"）.
(2)该同学实验时根据记录的数据在坐标系中描点并作出U-I图线如图丙所示，根据图线求出这个水果电池的电动势为_______V,内阻为______Ω（内阻结果保留整数）.
三、计算题（本题共4小题，共38分.作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13.（8分）如图所示，有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.8T，磁场有明显的圆形边界，圆心为O，半径为1cm.现于纸面内先后放上圆线圈a、b、c，圆心均处于O处，线圈a的半径为1cm，10匝；线圈6的半径为2cm，1匝；线圈c的半径为0.5cm，1匝.求：
（1)在磁感应强度B减为0.4T的过程中，线圈α和线圈6中的磁通量的变化量；
（2）在磁场转过30°角的过程中，线圈c中的磁通量的变化量；
（3）在磁场转过180°角的过程中，线圈c中的磁通量的变化量.
14.（14分）2022年7月15日至17日，第十届万魅·北方礼品玩具展在山东临沂举办.如图是一参展玩具起重机的电路示意图.电源电动势为6V，内阻为0.5Ω，电阻R=2.5Ω，闭合开关S后，当电动机以1m/s的速度匀速向上提升一质量为0.16kg的物体时（不计一切摩擦阻力，重力加速度g取10m/s ），标有“3V 0.6W"的灯泡恰好正常发光.求：
（1）电动机两端的电压；
（2）通过电阻R的电流；
（3）电动机的内阻.
15.(16 分)如图所示,在示波管模型中,质量为 m、电荷量为一q(q>0)的带电粒子从灯丝 K 发出(初速度不计)经加速电场U1加速,从 AB 板中心孔S沿中心线 KO 射出,再经偏转电场U2偏转后,需要经历一段匀速直线运动才会打到荧光屏上而显示亮点C,已知偏转电场U2两板间的距离为d,板长为l,偏转电场的右端到荧光屏的距离为L,不计带电粒子重力.求:
（1）带电粒子穿过AB板中心孔S时的速度大小；
（2）带电粒子从偏转电场射出时的侧移量；
（3）荧光屏上OC的距离.
高二物理
1.B 2.A 3.B 4.C 5.A 6.B 7.B 8.B D 9.BC 10.AC
11.（1)变大（1分）变大（1分）不变（1分）（2）电荷量（1分）（3）3.60×10-3（3.52×10-3～3.68×10-3C均可）（2分）
12.(1)甲(2分) C(2分) (2)0.97(0.97~0.99均可,2分) 700(690~720均可,2分)
13.解：（1）由题意知线圈6与线圈α中的磁通量始终一样，故它们的变化量也一样.
△Φ=（B'-B）·πr ≈-1.26×10-4Wb
所以，线圈a和线圈6中的磁通量都减少了1.26×10-4Wb
（2）对线圈c，Φ=B·πr’ ，当磁场转过30°时，Φ2=B·πr’ cos30°
故 ΔΦ=Φ2,-ф1 =B·πr'2(cos 30°-1)≈-8.41x10-6Wb
所以，线圈c中的磁通量减少了8.41×10-6Wb
（3）磁场转过180°后，磁感线从另一侧穿过线圈，若取Φ1为正，则Φ2为负，有Φ1=Bπr’ ，Φ2=-Bπr’
故△Φ=Φ2-Φ1=一2Bπr’ ≈-1.26×10-4Wb
所以，线圈c中的磁通量改变了1.26×10-4Wb
14.解：（1）由图可知，灯泡与电动机并联，灯泡正常发光，电压为UL=3V电流为IL==A=0.2A
故电动机两端的电压为UM=UL=3V
（2)R和电源内阻r两端的总电压为U1=3V
由欧姆定律可得，总电流为I==A=1A
（3）电动机的电流为IM=I-IL=1A-0.2A=0.8A
15.解：（1）设带电粒子穿过AB板中心孔S时的速度大小为v，粒子在加速电场中加速
（2）设带电粒子从偏转电场射出时的侧移量为y，粒子在偏转电场中做类平抛运动,
（3）由几何关系可知=
得荧光屏上OC的距离OC=( + L)