高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024~2025學(xué)年度第一學(xué)期高二年級(jí)11月份月考物理考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫(xiě)清楚。3.考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。4.本卷命題范圍：人教版必修第三冊(cè)，選擇性必修第二冊(cè)第一章。一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題中只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分1.下列物理量是矢量的是（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度 B.電勢(shì) C.電勢(shì)能 D.功率【答案】A【解析】電勢(shì)、電勢(shì)能和功率為標(biāo)量，電場(chǎng)強(qiáng)度為矢量。故選A。2.極光（Aurora）是一種絢麗多彩的等離子體現(xiàn)象，其發(fā)生是由于太陽(yáng)的帶電粒子流進(jìn)入地球磁場(chǎng)，在地球南北兩極附近地區(qū)的高空夜間出現(xiàn)的燦爛美麗的光輝。如圖所示是某高能帶電粒子被地磁場(chǎng)俘獲后的運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖，忽略引力和帶電粒子間的相互作用，以下說(shuō)法正確的是（）A.圖中所示的帶電粒子可能帶正電，也可能帶負(fù)電B.圖中所示的帶電粒子做螺旋運(yùn)動(dòng)時(shí)，旋轉(zhuǎn)半徑大小保持不變C.帶電粒子做螺旋運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力對(duì)帶電粒子做負(fù)功D.帶電粒子在靠近地球北極過(guò)程中動(dòng)能不變【答案】D【解析】A．根據(jù)帶電粒子的速度方向、左手定則以及運(yùn)動(dòng)軌跡可知帶電粒子只能帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；BCD．由于洛倫茲力始終與速度方向垂直，所以洛倫茲力不做功，帶電粒子的動(dòng)能不變，速度大小不變，但磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變化，所以，旋轉(zhuǎn)半徑大小也變化，故B、C錯(cuò)誤，D正確。故選D。3.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向豎直向下，磁場(chǎng)中有光滑的水平桌面，在桌面上平放著內(nèi)壁光滑、底部有帶電小球的試管，在水平拉力F的作用下，試管向右勻速運(yùn)動(dòng)，帶電小球能從試管口飛出，則（）A.小球帶負(fù)電B.小球離開(kāi)管口前的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條拋物線C.洛倫茲力對(duì)小球做正功D.拉力F應(yīng)逐漸減小【答案】B【解析】A．小球受到洛倫茲力從管口飛出，洛倫茲力的方向指向管口，根據(jù)左手定則，小球帶正電，故A錯(cuò)誤；q、v、B大小均不變，則洛倫茲力F不變，小球類(lèi)似做平拋運(yùn)動(dòng)，在離開(kāi)管口前的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條拋物線，故B正確；C．洛倫茲力與速度方向垂直，不做功，故C錯(cuò)誤；D．設(shè)小球沿管方向的分速度大小為v1，則所受垂直管向左的洛倫茲力為由題意可知，隨著v1增大，F(xiàn)2增大，即拉力F應(yīng)該增大，故D錯(cuò)誤。A.點(diǎn)所在的線為電場(chǎng)線B.點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小大于點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小C.為同種點(diǎn)電荷D.與為異種點(diǎn)電荷，與為同種點(diǎn)電荷【答案】D【解析】A．根據(jù)點(diǎn)電荷周?chē)妶?chǎng)線與等勢(shì)線分布的特點(diǎn)知，點(diǎn)所在的線為等勢(shì)線，故A錯(cuò)誤；B．由電場(chǎng)線的疏密程度反映場(chǎng)強(qiáng)大小可知，點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小小于點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)電場(chǎng)線的分布情況可知，與為同種點(diǎn)電荷，與為異種點(diǎn)電荷，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5.如圖所示是一款能自動(dòng)抽水的全自動(dòng)智能電水壺及其說(shuō)明書(shū)上標(biāo)注的一些參數(shù)，則該電水壺（）產(chǎn)品型號(hào)：額定電壓：頻率：額定功率：容量：質(zhì)量：A.額定工作電流為B.加熱電阻絲的電阻為C.一天消耗的電能為D.若實(shí)際電壓為，則水壺的實(shí)際功率為【答案】C【解析】A．額定工作電流為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．若該裝置為純電阻電路，則電阻為因該裝置因?yàn)橛须妱?dòng)機(jī)，則不是純電阻電路，可知電阻不等于，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．一天消耗的電能為選項(xiàng)C正確；D．因該電路不是純電阻電路，則若實(shí)際電壓為，則水壺的實(shí)際功率無(wú)法計(jì)算，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。6.如圖甲所示為安裝在某特高壓輸電線路上的一個(gè)六分導(dǎo)線間隔棒，圖乙為其截面圖。間隔棒將6條輸電導(dǎo)線分別固定在一個(gè)正六邊形的頂點(diǎn)a、b、c、d、e、f上，O為正六邊形的中心。已知通電導(dǎo)線在周?chē)纬纱艌?chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流大小成正比，與到導(dǎo)線的距離成反比。6條輸電導(dǎo)線中通有垂直紙面向外、大小相等的電流，其中a導(dǎo)線中的電流對(duì)b導(dǎo)線中電流的安培力大小為F，則a導(dǎo)線所受安培力的合力大小為（）A.1.5F B.2.5F C.3.5F D.4.5F【答案】B【解析】因?yàn)閷?dǎo)線的電流方向相同，所以直導(dǎo)線間安培力表現(xiàn)為相互吸引，則a導(dǎo)線所受安培力方向沿aO指向O，根據(jù)題意可知b、f對(duì)導(dǎo)線a的安培力大小F，設(shè)正六邊形邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，則e、c與a之間的距離為，則根據(jù)則e、c對(duì)導(dǎo)線a的安培力大小為d與a間距為2L，則d對(duì)導(dǎo)線a的安培力大小為根據(jù)矢量合成的特點(diǎn)可知故選B。7.如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為＋q的圓環(huán)可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，不計(jì)空氣阻力，現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像不可能是下列選項(xiàng)中的（）A. B.C. D.【答案】C【解析】根據(jù)左手定則可知圓環(huán)所受洛倫茲力的方向向上，如果則環(huán)和桿之間無(wú)彈力，圓環(huán)也不受摩擦力，環(huán)在桿上勻速直線運(yùn)動(dòng)，圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像如A所示；如果則環(huán)和桿之間有摩擦力作用，環(huán)做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可得環(huán)的加速度減小，當(dāng)減速到時(shí)，環(huán)和桿之間無(wú)彈力，此后環(huán)做勻速運(yùn)動(dòng)，圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像如D所示；如果則環(huán)和桿之間有摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律可得環(huán)做減速運(yùn)動(dòng)，環(huán)的加速度增大，當(dāng)速度減小到零時(shí)，環(huán)靜止在桿上，圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像如B所示，故圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像不可能是C。8.如圖所示，在xOy平面的第一象限內(nèi)存在方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子從y軸上的M點(diǎn)射入磁場(chǎng)，速度方向與y軸正方向的夾角θ=30°。粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后在N點(diǎn)（圖中未畫(huà)出）垂直穿過(guò)x正半軸。已知MO=d，粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，重力不計(jì)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.粒子帶正電荷B.粒子速度大小為C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D.N與O點(diǎn)相距3d【答案】ACD【解析】A．由題意知，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示結(jié)合磁場(chǎng)的方向和左手定則可知，粒子帶負(fù)電荷，故A錯(cuò)誤，符合題意；B．根據(jù)幾何關(guān)系得根據(jù)洛倫茲力提供向心力得求得故B正確，不符合題意；C．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為又聯(lián)立得故C錯(cuò)誤，符合題意；D．由圖可知故D錯(cuò)誤，符合題意故選ACD。9.如圖所示，水平放置的平行板電容器上下極板分別帶有等量異種電荷，電荷量大小均為，兩極板間距為，質(zhì)量為電荷量為的帶負(fù)電微粒從上極板的邊緣以初速度射入，恰好沿直線從下極板邊緣射出，重力加速度為。則（）A.兩極板間的電壓B.微粒的機(jī)械能減小C.電容器的電容D.保持不變，僅將極板向下平移，微粒仍沿直線從極板間射出【答案】BCD【解析】A．因?yàn)閹щ娢⒘Ｗ鲋本€運(yùn)動(dòng)，則微粒受力平衡，根據(jù)平衡條件有得負(fù)電荷受電場(chǎng)力方向向上，所以電場(chǎng)方向豎直向下，則所以故A錯(cuò)誤；B．重力做功mgd，微粒的重力勢(shì)能減小，由于微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，根據(jù)能量守恒定律得知，微粒的重力勢(shì)能減小了，故B正確；C．電容器的電容故C正確；D．在不變時(shí)，僅將極板向下平移，由知電場(chǎng)強(qiáng)度不變，微粒仍受力平衡，微粒仍沿直線從極板間射出，故D正確。故選BCD。10.如圖所示電路中，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由最高點(diǎn)向下滑動(dòng)時(shí)，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用和表示，電表示數(shù)變化量的大小分別用和表示。下列判斷正確的是（）A.不變，不變，不變B.變大，不變，不變，且C.滑片P滑動(dòng)過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器R2消耗的最大功率為D.滑片P滑動(dòng)過(guò)程中，定值電阻R1消耗的最大功率為【答案】AC【解析】A．根據(jù)歐姆定律可得則、不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律有則不變，故A正確；B．根據(jù)則變大，根據(jù)閉合電路的歐姆定律有可得則不變，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)時(shí)，消耗的功率最大，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得故C正確；D．當(dāng)時(shí)，消耗的功率最大，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得故D錯(cuò)誤。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共14分）11.如圖甲所示是定性探究電荷間相互作用力與兩電荷的電荷量，以及兩電荷之間的距離關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）該實(shí)驗(yàn)用到的研究方法是__________（填正確選項(xiàng)前的字母，單選）A.理想實(shí)驗(yàn)法 B.等效替代法C.微小量放大法 D.控制變量法（2）如圖乙所示，當(dāng)小球B靜止時(shí)，兩球球心恰好在同一水平面上，細(xì)線與豎直方向的夾角為，若小球B的質(zhì)量為，重力加速度為，則庫(kù)侖力與夾角之間的關(guān)系式=__________。（3）如圖乙所示，接著該同學(xué)增大（或減少）小球所帶的電荷量，并在豎直方向上緩慢移動(dòng)小球A的位置，保持A球在懸點(diǎn)的正下方并與B在同一水平線上，懸掛在點(diǎn)的不可伸長(zhǎng)的絕緣細(xì)線下端的小球B的帶電量不變，比較小球B所受庫(kù)侖力大小的變化。在兩次實(shí)驗(yàn)中，B處于受力平衡時(shí)，細(xì)線偏離豎直方向的角度分別為和，兩次實(shí)驗(yàn)中A的電荷量分別為和，則__________?！敬鸢浮浚?）D（2）（3）【解析】（1）在研究電荷之間作用力大小與兩小球的電荷量和以及距離的關(guān)系時(shí)，采用控制變量的方法進(jìn)行，根據(jù)小球的擺角變化可以看出小球所受作用力隨電量或距離變化情況。故選D。（2）根據(jù)小球B受力平衡，由幾何關(guān)系可得（3）對(duì)小球B受力分析，根據(jù)庫(kù)侖定律結(jié)合平衡條件有解得可得兩次實(shí)驗(yàn)中A的電量之比為12.在“測(cè)量金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，金屬絲的阻值約為，實(shí)驗(yàn)室可供選用的實(shí)驗(yàn)器材有：A.電流表（量程，內(nèi)阻為B.電壓表（量程，內(nèi)阻約為C.滑動(dòng)變阻器（阻值D.定值電阻E.定值電阻F.電源（電動(dòng)勢(shì)為及開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干（1）某同學(xué)根據(jù)提供的器材，設(shè)計(jì)如圖甲所示的電路測(cè)量金屬絲的電阻，為更準(zhǔn)確地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，定值電阻應(yīng)該選擇___________（填選項(xiàng)字母序號(hào)）。（2）該同學(xué)建立坐標(biāo)系，如圖乙所示，圖中已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的六個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)描繪出圖像___________，并計(jì)算出金屬絲的電阻為_(kāi)__________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。（3）該同學(xué)用刻度尺測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度為，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)，刻度位置如圖丙所示，該金屬絲直徑的測(cè)量值___________mm，則待測(cè)金屬絲的電阻率___________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）?！敬鸢浮浚?）D（2）2.5##2.6##2.7（3）0.828##0.829##0.830##0.831##0.832####【解析】（1）通過(guò)的電流最大值約為電流表量程太小，需要改裝電流表擴(kuò)大量程，定值電阻應(yīng)該選擇，此時(shí)表的量程為故選D。（2）[1]連線如圖所示[2]圖中的直線取點(diǎn)，電流表改裝后量程擴(kuò)大20倍，即，改裝后電流表電阻解得（3）[1]螺旋測(cè)微器讀數(shù)為；[2]根據(jù)電阻定律可得代入數(shù)據(jù)解得金屬絲的電阻率為三、計(jì)算題（本題共3小題，共計(jì)40分。解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）13.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy第四象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，第一象限有一直角三角形區(qū)域OPQ，其中，OP=a，?OPQ區(qū)域內(nèi)（含OQ）有方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m，電荷量為q（）的帶正電粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度v0沿y軸正方向射入磁場(chǎng)，不計(jì)帶電粒子的重力。（2）如果磁感應(yīng)強(qiáng)度大小取（1）中的，求該帶電粒子在電、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）經(jīng)分析可知：當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡恰好與PQ相切，如圖所示，圓心在x軸上的點(diǎn)，從x軸上M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)，粒子在磁場(chǎng)中的圓軌道半徑設(shè)為R，由幾何關(guān)系知即由洛倫茲力提供向心力，可得聯(lián)立解得（2）粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的時(shí)間設(shè)為，則有粒子進(jìn)入電場(chǎng)后，沿電場(chǎng)線方向減速至N點(diǎn)，速度是零，設(shè)這段時(shí)間為，則有解得由運(yùn)動(dòng)對(duì)稱性可知：粒子從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)的時(shí)間也為，且從M點(diǎn)再次進(jìn)入磁場(chǎng)的速度仍為，即再次進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑仍為，由圖中幾何知識(shí)可知，，因此P點(diǎn)即為粒子再次做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，也即粒子將垂直于PQ邊離開(kāi)磁場(chǎng)。設(shè)粒子第2次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，則有因此粒子在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t為14.如圖所示，真空中有一個(gè)三棱錐區(qū)域，三棱錐底面為等腰直角三角形，，在點(diǎn)放置一電荷量為的正點(diǎn)電荷，點(diǎn)放置一電荷量為的正點(diǎn)電荷，靜電常數(shù)為，求：（1）點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小；（2）在點(diǎn)放置一電荷量為的正試探電荷，則其所受電場(chǎng)力的大?。唬?）正點(diǎn)電荷在空間產(chǎn)生的電勢(shì)，電荷量為q的正試探電荷從O點(diǎn)移到點(diǎn)電場(chǎng)力做功?！敬鸢浮浚?）（2）（3）0【解析】（1）由幾何知識(shí)，三角形為等腰直角三角形，。A點(diǎn)的點(diǎn)電荷在點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小點(diǎn)的點(diǎn)電荷在點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小則點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小（2）同理可知，點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小則電荷量為的正試探電荷在點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大小為（3）正點(diǎn)電荷Q在空間產(chǎn)生的電勢(shì)，電勢(shì)是標(biāo)量，點(diǎn)和點(diǎn)電勢(shì)相等，則所以電場(chǎng)力做功15.如圖所示，高為d（足