2024-2025学年广东省广州六中高二（上）第二次月考物理试卷

这是一份2024-2025学年广东省广州六中高二（上）第二次月考物理试卷，共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.关于下列图表，说法正确的是( )
A. 图甲和图乙两个实验中蕴含的共同的思想方法是极限思想
B. 图甲和图乙两个实验中蕴含的共同的思想方法是放大思想
C. 图丙中涉及的四个物理量的定义方法都是比值定义法
D. 图丙中涉及的四个物理量的定义方法除电阻外都是比值定义法
2.如图所示是光感式烟雾报警器的原理图，烟雾报警器光源发出光线，在没有烟雾时沿直线传播(虚线)，有烟雾时则光会散射到光敏电阻中，使蜂鸣器达到额定电流发出报警声，已知光敏电阻的阻值随光的强度增强而减小，接收光的强度随烟雾浓度增大而增强，关于烟雾报警器，下列说法正确的是( )
A. 无论浓度多大的烟雾均可使蜂鸣器报警
B. 电源电动势越大，蜂鸣器越难发出报警声
C. 光源发光强度越强，蜂鸣器越难发出报警声
D. 滑动变阻器P向a端滑动，蜂鸣器更容易发出报警声
3.如图所示，现用一个微安表头(量程1mA，内阻54Ω)、电阻箱R1和电阻箱R2组装成一个多用电表，有电流“10mA”和电压“3V”两挡，则改装电路中R1，R2应调到的阻值为( )
A. R1=8.0Ω，R2=25.5ΩB. R1=8.0Ω，R2=292.8Ω
C. R1=6.0Ω，R2=295.5ΩD. R1=6.0Ω，R2=294.6Ω
4.锂离子电池主要依靠锂离子(Li+)在正极和负极之间移动来工作，甲图为锂电池的内部结构，该过程中Li+从负极通过隔膜返回正极，乙为一块锂电池的背面印有的一些符号。则( )
A. 该电池充满电后可以释放180C电荷
B. 把其他形式的能转化为电能的本领比一节干电池小
C. 该电池单位时间，一定将3.7J的其他形式的能转化为电能
D. 锂离子电池放电时，电池内部静电力做负功，其他形式的能转化为电能
5.基于人的指纹具有唯一性和终身不变性的特点，科学家们发明了指纹识别技术。目前许多国产手机都有指纹解锁功能，常用的指纹识别传感器是电容式传感器，如图所示。指纹的凸起部分叫做“嵴”，凹下部分叫做“峪”，传感器上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，这些小极板和与之正对的皮肤表面就形成了大量的小电容器，由于距离不同，所以这些小电容器的电容不同。此时传感器给所有的小电容器充电达到某一电压值，然后开始放电，其中电容值较小的小电容器放电较快，于是根据放电快慢的不同，就可以探测到嵴和峪的位置，从而形成指纹的图象数据。根据以上信息，下列说法中正确的是( )
A. 在峪处形成的小电容器电容较大B. 在峪处形成的小电容器放电较慢
C. 在嵴处形成的小电容器充电后带电量较大D. 潮湿的手指对指纹识别没有任何影响
6.在一些电子显示设备中，让阴极发射的电子束通过适当的非匀强电场，可以使发散的电子束聚集。下列4幅图中带箭头的实线表示电场线，如果用虚线表示电子可能的运动轨迹，其中正确的是( )
A. B.
C. D.
7.电子秤在日常生活中应用很广泛。某同学在研究性学习活动中自制两种电子秤，原理如图甲、乙所示。用理想电压表的示数指示物体的质量，托盘与电阻可忽略的金属弹簧相连，托盘与弹簧的质量均不计，滑动变阻器R的滑片与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端。已知滑动变阻器总电阻R=2.0Ω，长度L=2cm，电源电动势E=3.0V，内阻r=0.1Ω，限流电阻R0=0.4Ω，弹簧劲度系数k=200N/m，除重力外，不计其他作用力，g=10m/s2。下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两图托盘中没有放物体时，电压表示数不为0
B. 甲、乙两图流过R0的电流均随着托盘中物体质量增大而增大
C. 当图甲电压表示数为2V时，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg
D. 当图乙电压表示数为2.4V时，可推测托盘中所放物体质量为0.4kg
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.如图所示，将某一电源的路端电压随干路电流的变化关系和某一定值电阻R两端的电压与通过该电阻的电流关系画在同一个U−I图像中。若将该电源与两个定值电阻R串联构成闭合回路，下列分析中正确的是( )
A. 甲反映定值电阻R的U−I关系，R=1.0Ω
B. 乙反映电源的U−I关系，其电动势E=6.0V
C. 通过定值电阻R的电流大小一定为1.2A
D. 电源内阻r=2Ω
9.人体含水量约为70%，水中有钠、钾等离子存在，因此水电阻率低，脂肪的电阻率高。某人体脂肪秤，根据人体电阻的大小来判断人体脂肪所占比例。其测量电阻的原理就是利用秤体表面的电极片向一只脚输入一定的安全电压，电流经过双腿后从另一只脚流出，测量流出电流，就可以测得人体电阻，电流流向如图。一般情况下( )
A. 人体缺水时不会对测量结果有影响
B. 使用脂肪秤时，不可以穿袜子和鞋子
C. 对于脂肪含量相同，腿粗细相同的两个人，腿长的人比腿短的人电阻要大
D. 对于两个体型相同的人，脂肪含量高的人比脂肪含量低的人电阻大
10.科学家通过粒子速度筛选器来将一群粒子中速度较小的粒子去除。速度筛选器原理如图所示，电路中电源电动势为E(内阻不计)，R0是定值电阻，R1，R2为可变电阻，D为二极管，M、N是水平正对放置的金属极板，在电路中视为电容器。在某次速度筛选中，闭合S后，不断有带正电荷的微粒沿两金属板的中轴线从左侧以某一相同的初速度射入，因初速度不够大，这些微粒恰好打在下极板的中点O，无法通过筛选器。下列说法正确的是( )
A. 减小R1，粒子打在O点左侧
B. 贴着M板下沿插入板状电介质，电容器电荷量增加
C. N极板稍微下移，两极板间场强大小不变
D. M极板稍微下移，粒子依然打在O点
三、实验题：本大题共2小题，共20分。
11.用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T，请根据下列步骤完成电阻测量。

(1)旋动部件______(选填S或T)，使指针对准电流的“0”刻线；
(2)将K旋转到欧姆挡“×100”的位置；
(3)将插入“+”、“−”插孔的两表笔短接，旋动部件______(选填S或T)，使指针对准电阻的______(选填“0刻线”或“∞刻线”)；
(4)将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小。为了得到比较准确的测量结果，将下列操作步骤按______的顺序进行操作，再完成读数测量。
A.将K旋转到电阻挡“×1k”的位置
B.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
C.将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准
(5)某次测量时，多用电表表盘指针如图2所示。已知他选用欧姆挡的倍率为“×10”，则Rx的测量值为______Ω。
12.1800年，意大利教授伏打发明了世界上的第一个电池组——伏打电堆，人类自此有了稳定持久的电流源。干电池是日常中应用很多的电源，可以利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。
(1)应该选择的实验电路是图1中的______(选项“甲”或“乙”)；

(2)现有电流表(0～0.6A)、开关和导线若干，以及以下器材：
A.电压表(0～15V)
B.电压表(0～3V)
C.滑动变阻器(0～20Ω)
D.滑动变阻器(0～100Ω)
实验中电压表应选用______，滑动变阻器应选用______；(选填相应器材前的字母)
(3)某位同学根据记录的数据，做出如图2所示的图线，根据所画图线可得内电阻r= ______Ω(结果保留两位有效数字)；
(4)这位同学对以上实验进行了误差分析，其中正确的是______。
A.实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用
B.实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用
C.实验测出的电动势小于真实值
D.实验测出的内阻大于真实值
四、计算题：本大题共3小题，共34分。
13.如图所示，电源电动势E=9V，内阻r=0.5Ω，电阻R1=5.0Ω，R2=3.5Ω，R3=6.0Ω，R4=3.0Ω，电容C=2.0μF。
(1)求电键与a接触时，电容的带电量是多少？电键与b接触时，电容的带电量是多少？
(2)求电键从与a接触变为与b接触时，通过R3的电荷量是多少？
14.如图所示，整个空间中有一方向水平向左的匀强电场，场强E=4mg3q。在竖直方向固定一个圆轨道BD，圆轨道内表面光滑且绝缘，圆心为O，竖直半径OD=R。一质量为m、电荷量为+q的小球(可视为质点)从绝缘地面上A点以初速度v0= 263gR沿AB方向做直线运动，AB两点连线与地面成θ(未知)角，且与OB垂直，AB=R，小球恰好无碰撞地从管口B进入管道BD中。已知sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度大小为g。求：
(1)小球运动到B点时速度的大小vB；
(2)小球运动到D点时受到轨道的作用力大小；
(3)小球从D点飞出后首次落地点到A点的距离s。
15.如图甲所示，加速器由金属圆板(序号为0)、六个横截面积相同的金属圆筒、平行金属板和荧光屏构成，六个圆筒依次排列，长度遵照一定的规律依次增加，圆筒的中心轴线、平行金属板的中心线和荧光屏的中心O在同一直线上，序号为奇数的圆筒和下金属板与交变电源的一个极相连，序号为偶数的圆筒和上金属板与该电源的另一个极相连。交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示，电势差的绝对值为U0，周期为T。t=0时，位于和偶数圆筒相连的金属圆板中央的一个电子，在圆板和金属圆筒1之间的电场中由静止开始加速，沿中心轴线冲进金属圆筒1，电子到达圆筒各个间隙的时刻，恰好是该间隙的电场强度变为向左的时刻，电子通过间隙的时间可以忽略不计。电子离开金属圆筒6后立即进入两平行金属板之间，t=5T时离开平行金属板之间的电场，此时做匀速直线运动，直至打到荧光屏上某位置。电子的质量为m、电荷量为e，不计电子重力，两平行金属板之间的距离为d，忽略边缘效应。求：

(1)求粒子进入金属圆筒6的速度和圆筒6的长度；
(2)电子在整个运动过程中最大速度的大小；
(3)电子打在荧光屏上的位置到O点的距离。
1.【答案】B
2.【答案】D
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】A
7.【答案】D
8.【答案】BC
9.【答案】BCD
10.【答案】ABC
11.【答案】S T 0刻线 ACB 60
12.【答案】甲 B C 0.82 AC
13.【答案】解：(1)当电键接到a时，电容器的电压
U1=R1R1+R2+rE
代入数据解得U1=5V
则电量
Q1=CU1
代入数据解得Q1=10−5C
当电键与b接触时，电容器的电压
U1=R2R1+R2+rE
代入数据解得U1=3.5V
则电量
Q2=CU2
代入数据解题Q2=7×10−6C
(2)电键接a时电容器上极板带正电，电键接b时，电容器上极板带负电，所以开关由a接b的过程中，电容器先放电后充电，则电量变化为
ΔQ=Q1+Q2
代入数据解得ΔQ=1.7×10−5C
答：(1)求电键与a接触时，电容的带电量是10−5C；电键与b接触时，电容的带电量是7×10−6C；
(2)求电键从与a接触变为与b接触时，通过R3的电荷量是1.7×10−5C。
14.【答案】解：(1)小球做直线运动时的受力情况如图所示，则tanθ=mgqE=mgq⋅4mg3q=34，则θ=37°，小球从A点运动到B点的过程，根据动能定理有−mg⋅Rsinθ−Eq⋅Rcsθ=12mvB2−12mv02，代入解得：vB= 163gR；

(2)小球从B点运动到D点的过程，根据动能定理有−mg⋅R(1+csθ)+Eq⋅Rsinθ=12mvD2−12mvB2，代入解得：vD= 103gR，在D点小球所受弹力与重力的合力提供小球做圆周运动的向心力，则mg+FD=mvD2R，代入解得：FD=73mg；
(3)小球水平飞出后，在水平方向上做初速度为vD的匀加速运动，竖直方向上做自由落体运动，设小球从管口D飞出到首次落地所用的时间为t，则R+Rcsθ+Rsinθ=12gt2，解得：t= 24R5g，水平方向上的加速度ax=qEm=4g3，水平分位移x=vDt+12axt2，解得x=36R5，首次落地点到A点的距离s=x−R(csθ−sinθ)，代入解得s=7R；
答：(1)小球运动到B点时速度的大小为 163gR；
(2)小球运动到D点时受到轨道的作用力大小为73mg；
(3)小球从D点飞出后首次落地点到A点的距离为7R。
15.【答案】解：(1)由题意可知，电子在每个金属圆筒内的运动时间均为T2，由于屏蔽作用，电子在每个金属圆筒内部都不受静电力的作用，在筒内做匀速直线运动，而电子在每个间隙中做加速运动，设电子刚进入金属圆筒6时的速度为v6，根据动能定理有
6eU0=12mv62−0
解得
v6=2 3eU0m
金属圆筒6的长度为
L6=v6⋅T2=T 3eU0m
(2)电子进入平行金属板的速度为
v6=2 3eU0m
电子从静止开始到离开金属圆筒6所用时间为
t1=6×T2=3T
可知电子在t1=3T时刻进入两平行金属板之间，在t2=5T时刻离开平行金属板，电子在平行金属板间的运动可分解为沿金属板方向的匀速直线运动和垂直金属板方向的运动，则在3T～3.5T内，电子垂直金属板向下做匀加速运动，在3.5T～4T内，电子垂直金属板向下做匀减速运动，在4T和5T内重复3T−4T的运动，可知当t′=3.5T时和在4.5T时速度相同，电子具有最大速度，在3T～3.5T内，垂直金属板方向上有
a=eU0md
可得
vy=aT2=eU0T2md
电子在整个运动过程中最大速度大小为
vm= v62+vy2= 12eU0m+e2U02T24m2d2
(3)分析电子在竖直方向上的运动，在3T～3.5T内垂直金属板向下做匀加速运动，在3.5T～4T内垂直金属板向下做匀减速运动，在4T～5T内垂直金属板向下做匀加速运动，在4.5T～5T内垂直金属板向下做匀减速运动，根据对称性可知，四段时间内向下运动的位移相等
y=12a(T2)2
解得y=eU0T28md
在t2=5T时电子离开电场，此时的速度等于刚进入平行金属板的速度v6，可知电子离开电场后沿平行金属板方向做匀速直线运动，故电子打在荧光屏上的位置到O点的距离为
y′=4y=eU0T22md
答：(1)粒子进入金属圆筒6的速度为2 3eU0m，圆筒6的长度为T 3eU0m；
(2)电子在整个运动过程中最大速度的大小为 12eU0m+e2U02T24m2d；
(3)电子打在荧光屏上的位置到O点的距离为eU0T22md。