河南省開(kāi)封市2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期10月月考物理試卷（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024—2025年度河南省高二年級(jí)第二次月考物理本試卷滿(mǎn)分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)：1．答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)填寫(xiě)在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫(xiě)在答題卡上。寫(xiě)在本試卷上無(wú)效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4．本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第三冊(cè)第九章至第十三章第四節(jié)。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，每小題6分，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.下列說(shuō)法正確的是（）A.安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并且總結(jié)得出了通電導(dǎo)線(xiàn)周?chē)艌?chǎng)的分布規(guī)律B.均勻變化的電場(chǎng)可以激發(fā)磁場(chǎng)，并向外傳播形成電磁波C.電流與電流間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的D.音頻電流的頻率比較低，不能直接用來(lái)發(fā)射電磁波【答案】D【解析】A．丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，安培發(fā)現(xiàn)了通電導(dǎo)線(xiàn)周?chē)艌?chǎng)的分布規(guī)律，并總結(jié)出了右手螺旋定則，故A錯(cuò)誤；B．均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)，恒定的磁場(chǎng)就不能再激發(fā)電場(chǎng)了，因此不能產(chǎn)生電磁波，故B錯(cuò)誤；C．電流與電流間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的，故C錯(cuò)誤；D．有效發(fā)射電磁波，必須采用開(kāi)放電路和高頻發(fā)射，所以音頻電流的頻率較低，不能直接用來(lái)發(fā)射電磁波，故D正確。故選D。2.圖為某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)和等勢(shì)面，電荷在A、B兩點(diǎn)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.正電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)的小B.負(fù)電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電勢(shì)能增加C.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度更大D.B點(diǎn)的電勢(shì)更高【答案】B【解析】C．根據(jù)題圖電場(chǎng)線(xiàn)的疏密程度可知，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度更大，故C正確，不滿(mǎn)足題意要求；D．根據(jù)沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)降低，可知B點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì)，故D正確，不滿(mǎn)足題意要求；A．根據(jù)，可知正電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)的小，故A正確，不滿(mǎn)足題意要求；B．負(fù)電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功可知電場(chǎng)力做正功，所以電勢(shì)能減少，故B錯(cuò)誤，滿(mǎn)足題意要求。故選B3.如圖所示，點(diǎn)電荷A和B帶電荷量分別為和，彼此相距6cm。若在兩點(diǎn)電荷連線(xiàn)中點(diǎn)O處放一個(gè)半徑為1cm的金屬球殼，靜電力常量，則球殼上感應(yīng)電荷在O點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（）A. B.C. D.【答案】C【解析】點(diǎn)電荷在點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為方向由指向；點(diǎn)電荷在點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為方向由指向；設(shè)感應(yīng)電荷在點(diǎn)處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，由靜電平衡條件知方向由指向。故選C。4.如圖，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三個(gè)點(diǎn)，O為半圓弧的圓心，。在M、N、P處各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)垂直紙面，M、N、P導(dǎo)線(xiàn)中通有大小相等的恒定電流，其中M、P中的電流向里，N中的電流向外，這時(shí)О點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為?，F(xiàn)取走M(jìn)處的長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A. B.C. D.【答案】D【解析】有安培定則可知，M導(dǎo)線(xiàn)在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向豎直向下，P導(dǎo)線(xiàn)在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向水平向右，N導(dǎo)線(xiàn)在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向?yàn)樨Q直向下，由M、N、P三導(dǎo)線(xiàn)距離O的距離相等，且同的電流大小相等，所以三道線(xiàn)在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，設(shè)為，由磁場(chǎng)疊加可知，三導(dǎo)線(xiàn)在O點(diǎn)的合磁感應(yīng)強(qiáng)度為同理若將M導(dǎo)線(xiàn)取走，則此時(shí)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為整理有故選D。5.如圖所示，橡膠圓環(huán)的橫截面積S遠(yuǎn)小于圓環(huán)的半徑，圓環(huán)均勻帶電，總的帶電量為q，現(xiàn)在使圓環(huán)繞過(guò)圓心O所在的軸（軸與圓環(huán)所在的平面垂直）以某一角速度做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，已知圓環(huán)上的某個(gè)電荷的線(xiàn)速度為v，弧AB對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)為L(zhǎng)，對(duì)應(yīng)的圓心角為θ（用弧度制來(lái)表示的），則圓環(huán)產(chǎn)生的等效電流為（）A. B.C D.【答案】A【解析】設(shè)圓環(huán)運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間為T(mén)，在時(shí)間T內(nèi)通過(guò)圓環(huán)上任意一橫截面S的總電荷量就是圓環(huán)上所帶的總電荷量q由電流的定義可得圓環(huán)產(chǎn)生的等效電流為由圓弧的幾何關(guān)系可得圓弧的半徑為由勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得聯(lián)立解得則有故選A。6.四個(gè)相同的小量程電流表（表頭）分別被改裝成兩個(gè)電流表A1、A2和兩個(gè)電壓表V1、V2.已知電流表A1的量程大于A2的量程，電壓表V1的量程大于V2的量程，改裝好后把它們按如圖所示接入電路，則下列說(shuō)法正確的是（）A.電流表A1的讀數(shù)大于電流表A2的讀數(shù)B.電流表A1指針的偏轉(zhuǎn)角小于電流表A2指針的偏轉(zhuǎn)角C.電壓表V1的讀數(shù)小于電壓表V2的讀數(shù)D.電壓表V1指針的偏轉(zhuǎn)角大于電壓表V2指針的偏轉(zhuǎn)角【答案】A【解析】A．電流表A1的量程大于電流表A2的量程，故電流表A1的阻值小于電流表A2的阻值，并聯(lián)電路中，電阻小的支路電流大，故電流表A1的讀數(shù)大于電流表A2的讀數(shù)，故A正確；B．兩個(gè)電流表表頭是并聯(lián)關(guān)系，電壓相同，故指針的偏轉(zhuǎn)角度相同，故B錯(cuò)誤；C．表頭改裝成電壓表需要串聯(lián)分壓電阻，分壓電阻越大，分得的電壓越大，量程越大，電壓表V1的量程大于電壓表V2的量程．則電壓表V1的阻值大于電壓表V2的阻值，故電壓表V1的讀數(shù)大于電壓表V2的讀數(shù)，故C錯(cuò)誤；D．兩個(gè)電壓表的表頭是串聯(lián)關(guān)系，電流相等，故指針的偏轉(zhuǎn)角度相同，故D錯(cuò)誤。故選A。7.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，電容器的電容為C，電壓表、電流表均是理想電表。閉合開(kāi)關(guān)S，在電阻箱R的阻值由增大到的過(guò)程中，電壓表示數(shù)的變化量的絕對(duì)值為，電流表示數(shù)的變化量的絕對(duì)值為，且，則下列說(shuō)法正確的是（）A.電容器電荷量的增加量等于 B.電壓表示數(shù)U減小C.和的比值增大 D.電源的輸出功率一直減小【答案】A【解析】B．電阻箱R的阻值增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律，可知可知電流減小，根據(jù)可知路端電壓增大，即電壓表的示數(shù)會(huì)隨之增大，故B錯(cuò)誤；D．當(dāng)時(shí)電源輸出功率最大，因，因此電源的輸出功率先增大后減小，故D錯(cuò)誤；C．由閉合電路歐姆定律可知變形得即和的比值不變，故C錯(cuò)誤；A．電容器的電荷量增加量故A正確。8.關(guān)于能源，下列說(shuō)法正確的是（）A.平頂山煤炭資源是無(wú)限的B.能量是守恒的C.能源的利用是沒(méi)有代價(jià)的D.河南風(fēng)能資源豐富，風(fēng)能可再生能源【答案】BD【解析】A．煤炭資源是有限的能源，故A錯(cuò)誤；C．能源利用是有代價(jià)的，故C錯(cuò)誤；BD．能量是守恒的，風(fēng)能是可再生能源，故BD正確。故選BD。9.關(guān)于下列四種情境說(shuō)法正確的是（）A.圖甲中，M點(diǎn)與N點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同B.圖乙中，線(xiàn)圈穿過(guò)磁鐵從M運(yùn)動(dòng)到L的過(guò)程中，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量先增大后減小C.圖丙中，閉合線(xiàn)框繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，線(xiàn)框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生D.圖丁中，線(xiàn)框與通電導(dǎo)線(xiàn)在同一平面內(nèi)向右平移的過(guò)程中，線(xiàn)框中沒(méi)有感應(yīng)電流產(chǎn)生【答案】BC【解析】A.磁感線(xiàn)切線(xiàn)的方向表示此點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向，題圖甲中，M、N兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度不相同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.題圖乙中根據(jù)條形磁鐵的磁場(chǎng)的特點(diǎn)可知，當(dāng)線(xiàn)圈穿過(guò)磁鐵從M運(yùn)動(dòng)到L的過(guò)程中，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量先增大后減小，選項(xiàng)B正確；C.題圖丙中，穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量發(fā)生變化，所以閉合線(xiàn)框中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，選項(xiàng)C正確；D.題圖丁中，距離通電直導(dǎo)線(xiàn)越遠(yuǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度越小，線(xiàn)框向右平移的過(guò)程中，向里穿過(guò)線(xiàn)框的磁通量減小，線(xiàn)框中產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。10.如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)直管豎直放置。在管子的底部固定一電荷量為的帶電體，在距離底部的管口A處，有一電荷量為、質(zhì)量為m的小球由靜止釋放，小球在距離底部的B處速度恰好為零?，F(xiàn)讓一個(gè)電荷量為q、質(zhì)量為2m的小球仍在A處由靜止釋放，已知靜電力常量為k，重力加速度大小為g，帶電體小球均可視為點(diǎn)電荷，則該小球（）A.運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)的速度為B.在下落過(guò)程中加速度一直變大C.向下運(yùn)動(dòng)了位移時(shí)速度最大D.運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)的速度為【答案】AC【解析】B．質(zhì)量為m的小球由靜止釋放后開(kāi)始下落，所受庫(kù)侖力越來(lái)越大，所以小球先加速后減速，則加速度先減小后增大，當(dāng)?shù)竭_(dá)B處時(shí)，小球的速度為零。由動(dòng)能定理可得解得而當(dāng)換成質(zhì)量為2m的小球時(shí)，仍從原來(lái)位置由靜止釋放，則小球先加速后減速，加速度先減小后增大，故B錯(cuò)誤；C．速度最大的位置，就是加速度為零的位置，即庫(kù)侖力與重力相等的位置，當(dāng)小球的質(zhì)量為2m時(shí)，設(shè)平衡位置距底部帶電體的距離為，則有所以則小球向下運(yùn)動(dòng)的位移故C正確；AD．質(zhì)量為2m的小球從靜止到B處，由動(dòng)能定理可得而所以小球在B處時(shí)的速度為故A正確，D錯(cuò)誤。故選AC。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.“張衡”學(xué)習(xí)小組在測(cè)定某種合金絲的電阻率時(shí)，有兩位同學(xué)所設(shè)計(jì)的測(cè)量電路的一部分分別如圖甲、乙所示，（若電流表及電壓表內(nèi)阻均未知）若分別用這兩個(gè)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則測(cè)量值比真實(shí)值大的應(yīng)是圖___________（填“甲”或“乙”）所示的電路；這種誤差___________（填“能”或“不能”）通過(guò)多次測(cè)量取平均值來(lái)減小?！敬鸢浮恳也荒堋窘馕觥縖1]題圖甲為電流表的外接法，電壓表的分流使得電流表的示數(shù)大于通過(guò)待測(cè)電阻的實(shí)際電流，根據(jù)歐姆定律可得則電阻測(cè)量值比真實(shí)值?。活}圖乙為電流表的內(nèi)接法，電流表的分壓使得電壓表的示數(shù)大于待測(cè)電阻的實(shí)際電壓，則電阻測(cè)量值比真實(shí)值大，測(cè)量值比真實(shí)值大的應(yīng)是題圖乙所示的電路；[2]根據(jù)上述分析，實(shí)驗(yàn)的誤差是由測(cè)量原理引起的，系統(tǒng)誤差不能通過(guò)多次測(cè)量取平均值來(lái)減小。12.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用以下器材設(shè)計(jì)、改裝并制作歐姆表，改裝電路如圖甲所示，調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)S所接位置，可使歐姆表具有“×10”和“×100”兩種倍率。A.電源（電動(dòng)勢(shì)為E）；B.電流表G（滿(mǎn)偏電流，內(nèi)阻待測(cè)）；C.滑動(dòng)變阻器、；D．定值電阻；E．定值電阻；F.電阻箱R；G.紅、黑表筆各一支，開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干。（1）用該歐姆表測(cè)電壓表內(nèi)阻時(shí)，黑表筆應(yīng)接電壓表的_________（填“+”或“-”）接線(xiàn)柱。（2）用圖乙所示電路測(cè)量電流表G的內(nèi)阻，先將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)至最大，閉合，緩慢減小的阻值，直到G的指針滿(mǎn)偏，然后閉合，保持滑動(dòng)變阻器的阻值不變，逐漸調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使G的指針指到最大值的處，此時(shí)電阻箱R的讀數(shù)為360Ω，則電流表G的內(nèi)阻為_(kāi)__________Ω。（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)S擲向___________（填“a”或“b”），歐姆表的倍率是“×100”現(xiàn)將兩表筆短接，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表G滿(mǎn)偏，此時(shí)通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流為6mA，則定值電阻___________Ω。（4）再測(cè)量電壓表內(nèi)阻，電流表G的指針向右偏轉(zhuǎn)至整個(gè)表盤(pán)滿(mǎn)刻度的處，此時(shí)電壓表示數(shù)為9V，通過(guò)計(jì)算可知，該電壓表內(nèi)阻為_(kāi)__________Ω?！敬鸢浮浚?）+（2）180（3）b90（4）2000【解析】（1）用多用電表的歐姆擋時(shí)內(nèi)部電源被接通，且黑表筆接內(nèi)部電源的正極，即電流從歐姆表的黑表筆流出，從電壓表的正極流入。（2）題圖乙用半偏法測(cè)電流表G的內(nèi)阻則有解得（3）[1][2]由題圖甲可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S擲向b端時(shí)，電路的滿(mǎn)偏電流較小，所以開(kāi)關(guān)S應(yīng)擲向b端，此時(shí)有解得（4）通過(guò)電壓表的電流解得電壓表的內(nèi)阻13.兩個(gè)相同的小球，質(zhì)量為m、電荷量為，一個(gè)固定在絕緣地面，一個(gè)用細(xì)線(xiàn)吊著，處于平衡狀態(tài)，兩個(gè)小球都可看成質(zhì)點(diǎn)，地面上的小球在懸點(diǎn)正下方，如圖所示。重力加速度大小為g，細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)與兩球間的距離相等，細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角，靜電力常量為k，求：（1）細(xì)線(xiàn)的拉力大小F；（2）兩球間的距離L?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】（1）一個(gè)用細(xì)線(xiàn)吊著，處于平衡狀態(tài)，兩個(gè)小球都可看成質(zhì)點(diǎn)，地面上的小球在懸點(diǎn)正下方，由題意可得解得（2）由平衡條件及庫(kù)侖定律可得，解得14.小剛坐在汽車(chē)的副駕駛位上看到一個(gè)現(xiàn)象：當(dāng)汽車(chē)的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，車(chē)燈會(huì)瞬間變暗。汽車(chē)的電源、電流表、車(chē)燈、電動(dòng)機(jī)連接的簡(jiǎn)化電路如圖所示，汽車(chē)電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，車(chē)燈接通、電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)（斷開(kāi)、閉合時(shí)）電流表示數(shù)；電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)瞬間（閉合前提下，閉合瞬間），電流表示數(shù)。已知電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻，整個(gè)過(guò)程車(chē)燈電阻不變，電流表為理想電表。求：（1）車(chē)燈的電阻；（2）電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)瞬間，車(chē)燈功率的變化量；（3）電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)瞬間，電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率。【答案】（1）（2）43.2W（3）230W【解析】（1）斷開(kāi)、閉合時(shí)，由閉合電路歐姆定律有解得（2）電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)，車(chē)燈功率閉合瞬間，路端電壓車(chē)燈功率所以車(chē)燈功率的變化量（3）閉合瞬間，通過(guò)車(chē)燈的電流則通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流電動(dòng)機(jī)的輸入功率電動(dòng)機(jī)的熱功率電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率15.如圖所示，圖中P、Q之間的加速電壓，M、N兩板之間的偏轉(zhuǎn)電壓，電子從電子槍中逸出后沿圖中虛線(xiàn)射入，經(jīng)加速電場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)域后，打到水平靶臺(tái)的中心點(diǎn)C，虛線(xiàn)與靶臺(tái)ACB在同一豎直面內(nèi)，且AB的長(zhǎng)度為10cm。已知電子質(zhì)量，電荷量，偏轉(zhuǎn)極板M，N長(zhǎng)L＝20cm，間距d＝16cm，虛線(xiàn)距離靶臺(tái)的豎直高度h＝30cm，不考慮電子的重力、電子間相互作用力及電子從電子槍中逸出時(shí)的初速度大小，不計(jì)空氣阻力。（1）求電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)區(qū)域時(shí)速度的大??；（2）求靶臺(tái)中心點(diǎn)C離N板右側(cè)的水平