广西壮族自治区河池市十校协作体2024-2025学年高二上学期12月月考物理试卷（Word版附解析）

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物理
（试卷总分100分，考试时间75分钟）
注意事项：
1.答题前，务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效。
一、单项选择题（本大题共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. 三位科学家由于在发现和合成量子点方面的突出贡献，荣获了2023年诺贝尔化学奖。不同尺寸的量子点会发出不同颜色的光。下列说法正确的是（ ）
A. 普朗克认为微观粒子的能量是连续的
B. 温度不同的物体热辐射都一样
C. 吸收光子，原子向能量较低的能级跃迁
D. 蓝光的频率比红光的频率高，蓝光光子的能量比红光光子的能量大
2. 如图，四条相互平行的细长直导线垂直坐标系xOy平面，导线与坐标平面的交点为a、b、c、d四点。已知a、b、c、d为正方形的四个顶点，正方形中心位于坐标原点O，e为cd的中点且在y轴上；四条导线中的电流大小相等，其中过a点的导线的电流方向垂直坐标平面向里，其余导线电流方向垂直坐标平面向外。则（ ）
A. O点的磁感应强度方向由O指向cB. O点的磁感应强度为0
C. e点的磁感应强度方向沿y轴正方向D. e点的磁感应强度方向沿x轴负方向
3. 如图所示是某一带电导体周围的电场线与等势面，A、C是同一等势面上的两点，B是另一等势面上的一点。下列说法正确的是（ ）
A. 导体内部的场强左端大于右端
B. A、C两点的电势均高于B点的电势
C. B点的电场强度大于A点的电场强度
D. 正电荷从B点沿虚线移到C点的过程中电场力做正功，电势能减小
4. 电磁炮灭火消防车如图，采用电磁弹射技术投射灭火弹进入高层建筑快速灭火。电容器储存的能量通过电磁感应转化成灭火弹的动能，已知电容器储存的电能，假设电能全部转化为灭火弹动能，灭火弹的质量为4 kg，电容，若需要灭火弹出膛速度v0=50 m/s，电容器工作电压U设置正确的是（ ）
A B. C. D.
5. 某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时，开关S闭合，电机工作，车灯突然变暗，此时（ ）
A. 电路的总电流变小B. 路端电压变小C. 电源内电压变小D. 电源的总功率变小
6. 在匀强磁场中某处P点放一根长度L=1.0 m，通电电流I=0.5 A的直导线，当导线与磁场方向垂直时，测得它受到的最大磁场力F=1.0 N，现将该通电导线从磁场中撤走，则P处的磁感应强度大小为（ ）
A. 零B. 0.1 TC. 2 TD. 10 T
7. 如图所示，A中条形磁铁插入或拔出线圈时；B中闭合线圈竖直向下平动时；C中线圈在匀强磁场中，保持线圈平面始终与磁感线垂直左右运动时；D中线圈以速度v远离磁体的过程中。其中能产生感应电流的是（ ）
A. B. C. D.
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。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. 一平行板电容器充放电电路如图所示。开关S接1，电源E给电容器C充电；开关S接2，电容器C对电阻R放电。下列说法正确的是（ ）
A. 充电过程中，电容器两极板间电势差增加，上极板带正电荷
B. 充电过程中，流过电阻R的电流由N点流向M点
C. 充电过程中，电容器两极板间电势差增加，充电电流增大
D. 放电过程中，电容器的上极板带负电荷，流过电阻R的电流由N点流向M点
9. 如图，静电选择器由两块相互绝缘、半径很大的同心圆弧形电极组成。电极间所加电压为U。由于两电极间距d很小，可近似认为两电极半径均为r，电极间的电场可视为匀强电场，方向沿径向垂直于电极。由核、核和核组成的粒子流从狭缝进入选择器，若不计粒子间相互作用，部分粒子能沿圆弧路径从选择器出射。下列说法正确的是（ ）
A. 电极间电场强度大小为
B. 部分粒子沿圆弧路径运动，向心力由电场力提供
C. 能沿圆弧路径从选择器出射的粒子速度相同
D. 能沿圆弧路径从选择器出射的粒子比荷相同
10. 某同学将两个相同的灵敏电流表G分别改装成一个电流表和一个电压表，如图甲、乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 甲表是电压表，R减小时量程减小B. 甲表是电流表，R减小时量程增大
C. 乙表是电流表，R增大时量程增大D. 乙表是电压表，R增大时量程增大
三、实验题（本大题共2小题，共16分）
11. 某实验小组使用多用电表和螺旋测微器测量一长度为100.00 cm电阻丝的电阻率，该电阻丝的电阻值约为100~200Ω，材料未知。实验过程如下：
（1）用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，示数如图（a）所示。该电阻丝的直径为___________mm。
（2）对多用电表进行机械调零。
（3）将多用电表的选择开关旋至___________倍率的电阻挡（填“×1”“×10”“×100”或“×1k”）。
（4）将黑、红表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在电阻档的零刻度线。
（5）将黑、红表笔并接在待测电阻丝两端，多用电表的示数如图（b）所示。该电阻丝的电阻值为___________Ω。
（6）测量完成之后，将表笔从插孔拔出，并将选择开关旋到“OFF”位置。
（7）若电阻丝电阻为R，直径为d，长度为L，电阻率的表达式ρ=___________。（用所给字母表示）
12. 在“测量一节干电池的电动势和内阻”实验中，设计了如图（a）所示电路。
（1）根据图（a），完成图（b）中的实物图连线。
（2）某次测量中电压表指针位置如图2所示，其示数为___________V。
（3）测得7组数据已标在如图所示U-I坐标系上，用作图法求干电池的电动势E=___________V和内阻r=___________Ω。（计算结果均保留两位小数）
四、计算题（本大题共3小题，共38分。解析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得分，有数字计算的题，答案必须明确写出数值和单位。）
13. 如图所示，匀强电场方向水平向右，大小未知。两根长度均为L的绝缘轻绳分别将小球M和N悬挂在电场中，悬点均为O。两小球质量均为m、带等量异种电荷。平衡时两轻绳与竖直方向的夹角均为θ=45°。若仅将两小球的电荷量同时变为原来的2倍，两小球仍在原位置平衡。已知静电力常量为k，重力加速度大小为g。求
（1）小球M和N所带电荷电性；
（2）小球所受拉力T的大小；
（3）小球原来所带电荷量q
14. 如图所示，一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子以速度v0从MN连线上的P点水平向右射入大小为E、方向竖直向下的匀强电场中。已知MN与水平方向成45°角，粒子的重力可以忽略。经过时间t（未知）后，粒子过MN连线上的某点Q（未画出来）。求
（1）粒子从P运动到Q所用的时间t；
（2）粒子到达Q点速度的大小；
（3）PQ两点的距离。
15. 在一圆形区域内有匀强电场，圆形区域是以O为圆心，半径为R的圆，AB为圆的直径，如图所示。质量为m，电荷量为q（q>0）的粒子由A点静止释放，在电场力的作用下从圆周上的C点以速率v0穿出电场，AC与AB的夹角θ=60°。运动中粒子仅受电场力作用。求：
（1）电场强度的大小及方向；
（2）图中哪个点的电势与C点电势相等，求AC两点之间的电势差UAC；
（3）若O点为零电势点，求A点的电势；
（4）若该粒子自A点先后以不同的速度进入电场，速度方向与电场的方向垂直，求粒子穿过电场后动能增量的最大值。