四川省成都市成都重点学校2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题
试卷更新日期：2024-01-04 类型：月考试卷
一、选择题（本题包括8小题，每小题4分，共32分。每小题只有一个选项符合题意）
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1. 下列有关机械振动和机械波说法正确的是（ ）A、弹簧振子做简谐振动的回复力与位移成反比 B、惠更斯对单摆的周期进行了详细的研究，得出单摆做简谐运动时的周期与振幅有关 C、波可以绕过障碍物继续传播叫波的干涉，发生干涉的波源应是相干波源 D、迎面向你驶来的鸣笛动车，声音变得越来越高，这是机械波的多普勒效应2. 波速均为的甲、乙两列简谐横波都沿轴正方向传播，某时刻波的图象分别如图甲、乙所示，其中P、Q处的质点均处于波峰。关于这两列波，下列说法正确的是（ ）
A、从图示的时刻开始经过1.0s，P质点沿轴正方向发生的位移为2m B、甲图中P处质点比M处质点先回到平衡位置 C、从图示时刻开始，P处质点比Q处质点后回到平衡位置 D、如果这两列波相遇，可以发生干涉现象3. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中一簇等势线，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带电质点（重力不计）仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P，Q是这条轨迹上的两点，据此可知 （ ）
A、a、b、c三个等势面中，a的电势最高 B、电场中Q点处的电场强度大小比P点处大 C、该带电质点在P点处的动能比在Q点处大 D、该带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大4. 两电荷量分别为和的点电荷放在轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势随变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，C点是ND段电势最高的点，则（ ）
A、N点的电场强度大小可能为零 B、小于 C、NC间场强方向向轴正方向 D、将负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功5. 如图所示，两根垂直纸面、平行且固定放置的直导线M和N，通有同向等值电流；沿纸面与直导线M、N等距放置另一根可自由移动的通电导线ab，则通电导线ab在安培力作用下运动的情况是（ ）
A、沿纸面逆时针转动 B、沿纸面顺时针转动 C、a端转向纸外，b端转向纸里 D、a端转向纸里，b端转向纸外6. 如图所示，两圆弧中的电流大小相等，电流在圆心处产生的磁场的磁感应强度大小与其半径成反比，直线电流在其延长线上的磁感应强度为零，则关于图中 两点（分别为各圆的圆心）的磁感应强度的大小关系和a处磁感应强度的方向，下列说法正确的是（ ）
A、 垂直纸面向外 B、 垂直纸面向外 C、 垂直纸面向里 D、 垂直纸面向里7. 将一电源与一电阻箱连接成闭合回路，测得电阻箱所消耗功率P与电阻箱读数R变化的曲线如图所示，由此可知（ ）
A、当电阻箱的电阻增大时，电源的输出功率一定增大 B、电源内阻一定等于5Ω C、电源电动势为9V D、电阻箱所消耗功率P最大时，电源效率小于50%8. 如图所示，用粗细均匀的电阻丝折成平面等边三角形abc框架， ， 长度为L的电阻丝电阻为r，框架与一电动势为E，内阻为r的电源相连接，垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场，则框架受到的安培力的合力大小为（ ）
A、0 B、 C、 D、二、多选题（本题包括4小题，每小题5分，共20分。每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
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9. 关于物理学史和物理思想、方法，下列说法正确的是（ ）A、库仑利用扭秤实验测定了元电荷的数值 B、法拉第发现了电磁感应现象，并发明了人类历史上第一台感应发电机 C、电场强度E＝、磁感应强度B＝都采用了比值定义法 D、点电荷的建立采用了理想模型法，任何小带电体都可视为点电荷10. 在如图所示的电路中，定值电阻、、、 ， 电容器的电容 ， 电源的电动势 ， 内阻不计。闭合开关、 ， 电路稳定后，则（ ）
A、a、b两点的电势差 B、电容器所带电荷量为 C、断开开关 ， 稳定后流过电阻的电流与断开前相比将不发生变化 D、断开开关 ， 稳定后电容器上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为11. 如图，一水平放置的平行板电容器充电后，一带电粒子以初速度水平飞入电场，落在下极板的P点。在下列情况下，此带电粒子仍以从原处飞入，（不计重力）下列说法正确的是（ ）
A、若在断开电源后将上极板下移一些以减小两板间距离（下极板不动），带电粒子仍落在P点 B、若在断开电源后将上极板下移一些以减小两板间距离（下极板不动），带电粒子落在P点右侧 C、若极板仍与电源相连，将上极板下移一些以减小两板间距离（下极板不动），带电粒子落在P点左侧 D、若极板仍与电源相连，将上极板下移一些以减小两板间距离（下极板不动），带电粒子落在P点12. 如图所示，在动摩擦因数为的粗糙水平面上，垂直平面放置一根长为L、质量为m的直导体棒，当通以图示方向电流I时，欲使导体棒在水平面上做匀速运动（不考虑电磁感应现象），可加一平行于纸面的匀强磁场B，下列说法中正确的是（ ）
A、导线一定向右匀速运动 B、当磁场方向竖直向上时，磁感应强度大小为 C、当磁场方向从竖直向上缓慢变化到水平向左的过程中，磁感应强度一直减小 D、当磁场方向从竖直向上缓慢变化到水平向左的过程中，磁感应强度B的最小值三、实验题（本题共2小题，总共14分。）
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13. 某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如下图所示，则该金属丝的直径d=mm。另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如下图所示，则该工件的长度L=cm。
14. 实验室只备有下列器材：蓄电池（电动势约6V），电压表一个（量程0-3V，内阻几千欧），电阻箱一个（0-9999Ω），滑动变阻器一个（0-10Ω），开关一个，导线若干。
(1)、甲组同学设计了一个测量电压表内阻的电路，如图所示。测量时，在开关S闭合前先将滑动变阻器R1的触头滑至最左端，电阻箱R2的旋钮调至零位，闭合开关S后只调节滑动变阻器R1的触头使电压表指针恰好满偏；保持触头位置不动、再调节电阻箱R2 ， 若电阻箱的读数为R0时，电压表指针恰好是满偏的三分之二，则测得电压表的内阻等于。甲组同学用以上方法测得的电压表内阻与实际值相比（填“偏大”或“偏小”）；(2)、乙组同学为测定蓄电池的电动势和内阻，设计出另一种电路，不用滑动变阻器，只把电阻箱调至最大值后与电压表（内阻RV）、电源、开关共同组成一个串联电路，通过调节电阻箱的阻值R2 ， 获得多组与之对应的电压表读数U，并绘出 -R2图象。若得到的图象是一条直线，且直线的斜率为k，在 轴上的截距为b，则该蓄电池的电动势E= ， 内阻r=。（用k、b和RV表示）四、计算题：本题共3个小题，共34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
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15. 如图所示，已知电源电动势E=16V，内阻r=1Ω，定值电阻R=4Ω，小灯泡上标有“3V，4.5W”字样，小型直流电动机的线圈电阻r′=1Ω，开关闭合时，小灯泡和电动机均恰好正常工作。求：
(1)、电路中的电流强度；(2)、电动机两端的电压；(3)、电动机的输出功率。16. 如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.2m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，金属导轨的一端接有电动势E=6V、内阻r=1Ω的直流电源．现把一个质量的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ=0.5．为使导体棒能静止在导轨上，在导轨所在平面内，加一个竖直向上的匀强磁场．导轨电阻不计，导体棒接入电路的电阻R0=2Ω．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2 ． 求：
(1)、当磁感应强度B1多大时，导体棒与导轨间的摩擦力为零；(2)、当磁感应强度B2=12.5T时，导体棒与导轨间摩擦力的大小和方向；(3)、使导体棒能静止在导轨上所加磁场的磁感应强度B的最小值．17. 如图所示，一足够长的固定斜面，倾角θ=30°。质量为M=0.2kg的绝缘长板A以初速度v0=3m/s，沿斜面匀速下滑。空间有一沿斜面向下的匀强电场，电场强度E=2.5×102N/C。质量为m=0.1kg，电量为q=+4×10-4C的光滑小物块B，轻放在A板表面上（整个过程未从上端滑出），此后经时间t=0.1s，撤去电场，当物块速度为v=8m/s时恰好离开板A，g取10m/s2。求：
(1)、撤电场时物块B的动能EKB和1s内的电势能变化量△Ep；(2)、撤电场时，板A的速度vA；(3)、物块B在板A上运动的全过程，系统发热Q。