1、绝密启用前珠海市第二中学2020-2021学年高二12月月考物理本试卷共8页15题。全卷满分100分考试用时75分钟。注意事项：1.答题前先将自己的姓名，考号等填写在试题卷和答题卡上并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.选择题的作答:选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.填空题和解答题的作答:用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内写在试题卷草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4.考试结束后请将本试题卷和答题卡一并上交。第卷（选择题共46分）一、选择题:本题共10小题，在每小题给出的四个选项中第17题只有一项符
2、合题目要求小题4分；第810题有多项符合题目要求，全选对的得6分选对但不全的得3分有选错的得0分。1.下列哪项技术的应用原理与静电现象无关A.复印机B.油罐车尾的铁链C.避雷针D.手机无线充电2.科研人员在检测某种物质时，发现该物质发出的射线在磁场中分裂为多束（如图所示）若它们射磁场时的速度相同，则下列说法正确的是A.该物质发出的所有射线均带有电荷B.a射线的粒子比b射线的粒子质量大C.a射线的粒子比b射线的粒子带电量小D.a射线的粒子比b射线粒子的质荷比小3.如图所示，两个烧杯装有稀硫酸铜片和锌片构成电源正负极U形玻璃管中放有粗棉线倒插在两烧杯中，改变棉线的粗细，可以改变电源的内阻闭合开关S
3、、S1、S2，下列说法正确的是A.增大滑动变阻器R的阻值电压表V2示数增大B.若U形玻璃管中放入更粗的棉线，则电压表V1示数变小C.不管滑动变阻器R的阻值如何改变，两电压表示数之和几乎保持不变D.通过两电压表的电流方向相同，均从左向右4.如图所示在两个点电荷形成的电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下，以一定的初速度从A点运动至B点，运动轨迹如图中虚线所示，下列说法正确的是A.A点的电势低于B点的电势B.A点的电场强度与C点的电场强度相同C.该粒子在A点的动能小于在B点的动能D.该粒子在A点的电势能小于在B点的电势能5.有一无限长通电直导线MN和通电等边三角形导线框abc在同一平面内，其中ab边
4、与MN平行，它们所通电流方向如图所示，下列说法正确的是A.线框所受安培力合力为零B.线框所受安培力合力的方向水平向左C.线框所受安培力合力的方向水平向右D.线框所受安培力合力的方向垂直于纸面向里6.玩“套圈圈”游戏时，身材高大的哥哥和身高较矮的弟弟并排直立站在同一水平线上两人同时向各自正前方3m处放置在水平地面上的玩具小熊水平抛出小圆环，小圆环恰好都套中玩具熊。若小圆环离手后的运动可视为平抛运动，下列说法正确的是A.哥哥先套住玩具熊B.弟弟先套住玩具熊C.两人同时套住玩具熊D.哥哥比弟弟水平抛出小圆环的初速度大一些7.如图所示为质谱仪的原理示意图，现让某束离子（可能含有多种离子从容器A下方的小
5、孔无初速度飘入电势差为U的加速电场。经电场加速后垂直进入磁感应强度大小为B的匀强磁场中，在核乳胶片上形成a、b两条“质谱线”，则下列判断正确的是A.a、b谱线的对应离子均带负电B.a谱线的对应离子的质量较大C.b谱线的对应离子的质量较大D.a谱线的对应离子的比荷较大8.如图所示，先将单刀双掷开关S与1接通，电路稳定后将开美S改接2并开始计时为t=0，则流过电路P点的电流I随时间t变化的图像（规定电流沿顺时针为正方向）及电容两极板的电势差UAB随时间t变化的图像可能正确的是A.B.C.D.9.梦溪笔谈中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”结合上述材料下列说法正确
6、的是A.材料说明地球能产生的磁场，使得磁针指南B.材料说明地球的地理南北极与地磁南北极并不重合C.材料说明地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D.“磁石磨针锋”指的是磁化现象10.如图所示，一足够长的光滑绝缘斜面上固定着两根平行导轨MN、PQ空间存在垂直于斜面向上的匀强磁场，将金属棒放在导轨上使其与导轨始终垂直且保持良好接触在金属棒中通以变化的电流I，电流方向如图所示。已知电流I随时间变化的关系为I=kt（k为常数k0），t=0时刻静止释放金属棒。以沿斜面向下为正方向则下面关于金属棒的速度v，加速度a随时间变化的关系图像中（忽略金属棒因切割磁感线产生的反电动势）可能正确的是A.B.C.D.
7、第卷（非选择题共54分）二、实验探究题:共16分11.（6分）某同学家中有一台电动玩具车，通过查看说明书知该玩具车的蓄电池组总电动势约为28V。该同学想通过多用电表精确测量该蓄电池组的电动势，进行了如下操作:（1）机械调零用螺丝刀调节多用电表的_，使指针指向表盘_（填“左端”或“右端”）零刻度处。（2）将红黑表笔分别插入到多用电表的正负接线口处。（3）把多用电表的选择开关打到如图所示的_位置（选填“A、B、C、Q”）并将表笔接触电池两极其中红表笔接触蓄电池组_极（填“正”或“负”）。（4）经过如上一系列正确操作后，电表指针稳定指向如图所示，蓄电池组的电动势为_V。（5）实验结束后，应将选择开关
8、打到如图所示的_挡。12.（10分）电阻率是检验纯净水是否合格的重要标准之一当水中含有无机酸、碱、盐或有机带电胶体越多时，其电阻率越低，因此水质与水的电阻率有密切关联。现有一同学欲测量某一纯净水的电阻率来检查一下其水质如何。该同学制作一圆形直管道并将待测纯净水装满管道。（1）该同学为了测量圆管的内径应采用_（填“螺旋测微器”或“游标卡尺”），其示数如图所示则读数为d=_mm，然后用刻度尺测量水柱长度L。（2）该同学先用多用电表粗测出水柱体的电阻约为100k，继而再用伏安法测量该水柱体的电阻。现有的器材及其代号和规格如下:器材编号器材名称规格1电流表300A，内阻约为102电压表15V，内阻约为
9、50k3电池组15V，内阻不计4滑动变阻器100，1A5开关若干6导线若干为了精确地测量出该水柱体的电阻测量电路中电流表应该采用_（填“内接法”或“外接法”）电路的连接方式应该采用_（填“分压电路”或“限流电路”）。（3）请根据实验要求用画线连接实验电路。（4）假设测出水柱的长度为L，圆管的内径为d，电压表示数为U时，电流表示数为I，则所测纯净水的电阻率的表达式=_（用题中所给字母表示）。该同学测得在25环境下，水柱体长L=50cm时，R=100k，试计算出其电阻率为_m（保留3位有效数字），该纯净水_（填“符合”或“不符合”）国际标准（注:国标规定纯净水电阻率在25时电阻率应大于50m）三、
10、计算题:本题共3小题共38分。13.（10分）如图所示，一条不可伸长的轻绳长为L，A、B为绳子的两端点，其中A端系在一半径为R的圆盘边缘，B端系着一质量为m的小球。圆盘和小球都紧贴在地面上，当圆盘绕O点匀速转动时，小球也跟着做匀速圆周运动，运动过程中绳子始终与圆盘边缘A点相切。已知圆盘在时间t内转动了n圈。求:（1）小球运动的速度多大；（2）小球受到的摩擦力大小。14.（12分）某玩具汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当闭合电路开关S1，车灯正常发光；若再闭合开关S2，汽车启动电机工作，车灯突然变暗（车灯电阻可视为定值）（1）请用题中电路图简要解析车灯变暗原因；（2）若简化电路
11、中电源电动势为E=48V，内阻为r=4，仅闭合开关S1时，车灯正常发光，此时电流表（电流表视为理想电表）读数I1=2A；若再闭合开关S2启动电机工作后，电流表读数I2=2.5A，求电动机消耗的功率是多少?15.（16分）如图所示，在平面直角坐标系xOy的第、象限内放置着两个带有等量异种电荷的带电平行板，板间电压为U，间距为2L，平板内部存在着垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B0；第、象限内存在半径为L的圆形匀强磁场磁场圆心在M（L，0）点，磁场方向垂直于坐标平面向里。在第象限内纵坐标L2L的区域内存在方向沿着y轴负方向的匀强电场。现有一电荷量为+q，质量为m的粒子+从（-2L，0
12、）处以水平速度沿x轴正方向射出，恰好从坐标原点O进入磁场，然后从P（L，L）点射出磁场进入电场区域且恰好未穿出电场。（粒子重力可忽略不计）求:（1）平行板的上极板带何种电荷圆形区域内磁场的磁感应强度大小；（2）第象限L2L的区域内匀强电场的场强大小；（3）粒子从（-2L，0）处开始沿x轴正方向运动到再次回到x轴所用时间。物理参考答案及评分细则一、选择题1.D【解析】A、B、C选项均与静电现象有关。解析如下复印机是在光导体没有受光照的状态下进行充电，使其表面带上电荷，使原稿图像成像在光导体上，光导体表面的电荷通过基体的接地消失，从而形成了静电潜像，通过静电原理，将光导体表面的墨粉图像转印到复印纸
13、表面油罐利用车尾的铁链导轨车内的静电；当云层上电荷较多时，避雷针与云层之间的空气就很容易被击穿，成为导体。这样带电云层与避雷针形成通路，而避雷针又是接地的，避雷针就可以把云层上的电荷导入大地，使其不对高层建筑构成危险，保证了它的安全。D选项中手机无线充电，则是利用电磁感应原理，与静电现象无关。故D选项正确。2.D【解析】c射线保持直线运动说明不受洛伦兹力，因此c射线不带电，故A选项错误；由得粒子质荷比为，a射线的粒子比b射线的粒子轨迹半径小，得a射线的粒子比b射线的粒子的质荷比小，但质量、电荷量大小无法比较，因此B、C选项错误，D选项正确。3.C【解析】增大滑动变阻器R的阻值，干路电流变小内压
14、变小，故A选项错误；若U形玻璃管中放入更粗的棉线，则内阻变小，干路电流变大，外压变大，故B选项错误；不管滑动变阻器R的阻值如何改变，两电压表示数之和几乎保持不变，满足闭合电路欧姆定律，故C选项正确电流从右向左通过电压表V2，故D选项错误。4.C【解析】由沿电场线方向电势降低可知，A点电势高于B点电势，A选项错误；由图可知，A点与C点场强方向相反，且A点处电场线比C点处密集，因此A点的场强大于C点场强，故B选项错误；从轨迹可知粒子带正电，从A点到B点的过程中，电场力做正功，动能增加，电势能减小，该粒子在A点的电势能大于在B点的电势能，C选项正确，D选项错误。5.B【解析】根据右手螺旋定则无限长通
15、电直导线MN在其右侧产生垂直于纸面向里的磁场，且越靠近导线MN的磁场越强，再根据左手定则可知三角形导线框abc所受的安培力合力方向水平向左，故B选项正确。6.B【解析】身材高大的哥哥和身高较矮的弟弟同时水平抛出小圆环，小圆环做平抛运动，根据h=，弟弟抛出高度h较小，所以t较小，弟弟先套住玩具熊，故A、C选项错误，B选项正确；根据s=vt，s相等，因此弟弟比哥哥水平抛出小圆环的初速度大一些，故D选项错误。7.D【解析】离子从静止开始经过上述过程到落在胶片上，根据和可知，即落点距离只与带电粒子的比荷有关，即R越大，荷质比越小，但因电荷量可能不同，因此无法判断粒子的质量大小，D项正确。8.BC【解析
16、】单刀双掷开关S原来跟1接通，从t=0时刻开始，开关改接2，即电容器放电过程，电流方向为逆时针，因此电流越来越小，电容器两端电压越来越小，因此B、C选项正确。9.ABD【解析】“磁石磨针锋”，指的是磁化现象；针磁化成为一个小磁体，能指南，说明受到磁场的作用，周围没有其他的磁体，只能是地球产生的磁场，说明地球是个巨大的磁体“指南，然常微偏东，不全南也（不是正南方向）”，说明地球的地理南北极与地磁南北极并不重合，存在着磁偏角。材料未能说明地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，故A、B、D正确。10.BC【解析】，因为开始时金属棒加速度方向沿斜面向下，与速度方向相同，做加速运动，加速度逐渐减小，
17、即做加速度逐渐减小的变加速运动，然后加速度方向沿斜面向上，加速度逐渐增大，做加速度逐渐增大的变减速运动，后继续反向运动，故A错误，B正确；根据牛顿第二定律得，金属棒的加速度，加速度与时间成线性关系，故C正确；t=0时刻无电流，无安培力，加速度沿斜面向下，为正值，故D错误。二、实验探究题11.（1）指针定位螺丝（或定位螺丝或机械零点调节旋钮，1分） 左端（1分）（3）L（1分） 正（1分）（4）26.0（1分）（5）OFF（1分）【解析】使用多用电表测电压时应该先机械调零，用螺丝刀调节多用电表的指针定位螺丝，使指针指向表盘左端零刻度处，然后选择适当的挡位，该电池组总电动势约为28V，故选直流电压
18、50V挡。表笔接触电池两极（其中红表笔接触正极）。12.（1）游标卡尺（1分）23.35（1分）（2）内接法（1分）分压电路（1分）（3）连接图线（2分任何一处错得0分）（4）（2分） 85.6（1分） 符合（1分）【解析】（1）该游标卡尺为20分度游尺，主尺上为23毫米，游尺上0刻线后第7刻度线与主尺对齐，所以游尺上的读数应为0.057mm=0.35mm，所以圆管的内径为23.35mm。（2）因为待测水柱体电阻很大，电流表内阻约为10，远小于水柱体电阻，所以电流表采用内接法；又因滑动变阻器R（0100，允许最大电流1A），滑动变阻器阻值较小，为操作方便，应该采用分压电路。（3）电路图如答案。
19、（4）电阻率为，R为电阻阻值，S为电阻横截面积，L为电阻长度，所以可得，代入，得。取L=50cm时，R=100，d=23.35mm，代入数据解得85.6m50m，符合国标规定纯净水。三、计算题13.【解析】（1）A、B两端运动周期 （2分）小球运动半径 （1分）小球运动的速度 （2分）（2）小球所需的向心力 （1分）代入T、r得 （1分）又tanABO= （1分）小球受到的摩擦力f=FntanABO （1分）（1分）14.【解析】（1）当启动电机工作时，干路电流增大，由闭合回路欧姆定律得U=E-Ir，得电源内压增大，路端电压变小，因此，车灯两端电压变小，车灯突然变暗 （5分）（2）当仅闭合开关
20、S1时，由闭合回路欧姆定律得E=I1（r+R） （1分）得车灯内阻R灯=20 （1分）闭合开关S2时启动电机工作后，有U=E-I2r （1分） （1分）IM=I2-I灯 （1分）PM=IMU （1分）联立可得PM=22.8W （1分）15.【解析】（1）由于粒子带正电荷，向右做匀速直线运动，由左手定则知粒子所受洛伦兹力竖直向下，根据受力平衡，粒子所受电场力竖直向上，因此，该平行板中的电场是竖直向上，上极板带负电荷（1分）由qE=qvB0 （1分） （1分）得 （1分）带电粒子从原点O进入磁场，从P（L，L）点射出磁场由几何关系知R=L （1分）在圆形磁场内，有Bqv=m （1分）得圆形磁场内磁感应强度 （1分）（2）带电粒子恰好未穿出电场，有 （2分）将代入上式，得 （1分）（3）在极板间运动的时间为 （1分）粒子在圆形磁场中的运动周期，得 （1分）在圆形磁场中运动的总时间为 （1分）粒子在平行边界电场中向上运动过程得 （1分）在平行边界电场中运动的总时间为t3=2t3= （1分）再次回到x轴所用总时间为t=t1+t2+t3= （1分）