1、云南省普洱景东彝族自治县第一中学2020-2021学年高二物理12月月考试题一、单选题（共20题；共40分）1.在滑冰场上，甲、乙两个小孩分别坐在滑冰板上，原来静止不动，在相互猛推一下后分别向相反方向运动，假定两板与冰面间的动摩擦因数相同，已知甲在冰上滑行的距离比乙远，这是由于（ ） A.在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的过程中，甲推的乙的时间小于乙推甲的时间C.在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度D.在分开后，甲的加速度大小小于乙的加速度大小2.如图所示，一半径为R的均匀带正电圆环水平放置，环心为O点，在O正上方h高位置的A点与A关于O对称质量为m的带正电的小球从A点静止释放，
2、并穿过带电环则小球从A点到A过程中加速度（a）、重力势能（EpG）、机械能（E）、电势能（Ep电）随位置变化的图象一定不正确的是（取O点为坐标原点且重力势能为零，向下为正方向，无限远电势为零）（ ）A.B.C.D.3.下列关于匀强电场中场强和电势差的关系的说法中，正确的是（ ）A.在相同的距离上，电势差大的其场强也必定大B.任意两点的电势差，等于场强与这两点间距离的乘积C.沿着电场线方向，相等距离上的电势降落必定相等D.电势降低的方向，必定是电场强度的方向4.如图所示，河的宽度为L，河水流速为u，甲、乙两船均以静水中的速度v同时渡河。出发时两船相距2L，甲、乙船头均与岸边成60角，且乙船恰好能
3、直达正对岸的A点。则下列判断正确的是（ ） A.甲船正好也在A点靠岸B.甲船在A点下游侧靠岸C.甲船在A点上游侧靠岸D.甲乙两船可能在未到达对岸前相遇5.如图所示将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，槽的左侧有一固定在水平面上的物块今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始落下，与圆弧槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是（ ）A.小球在半圆槽内运动的全过程中，只有重力对它做功B.小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒C.小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒D.小球离开C点以后，将做竖直上抛运动6.根据你学的热学中的有关知识，判断下列说法
4、中正确的是（） A.机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功以转化成机械能B.凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能自发地从高温物体传递给低温物体，而不能自发地从低温物体传递给高温物体C.尽管技术不断进步，热机的效率仍不能达到100%，制冷机却可以使温度降到293D.第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律，随着科技的进步和发展，第二类永动机可以制造出来7.一段长0.2m、通有2.5A电流的直导线，在磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的情况，正确的是（ ）A.如果B=2 T，F一定是1 NB.如果F=0，B也一定为零C.如果B=4 T，F有可
5、能是l ND.如果F有最大值，通电导线一定与B平行8.下列给出的测量电路中，最合适的电路是（ ） A.B.C.D.9.如图所示，一束质量、带电量、速率均未知的正离子（不计重力）射入正交的电场、磁场区域，发现有些离子毫无偏移地通过这一区域，对于这些离子来说，它们一定具有（ ）A.相同的速率B.相同的电量C.相同的质量D.速率、电量和质量均相同10.根据玻尔理论，氢原子有一系列能级，以下说法正确的是（ ） A.当氢原子处于第二能级且不发生跃迁时，会向外辐射光子B.电子绕核旋转的轨道半径可取任意值C.处于基态的氢原子可以吸收10eV的光子D.大量氢原子处于第四能级向下跃迁时会出现6条谱线11.如图所
6、示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，两极间距为d ， 极板面积为S ， 这两个电极与可变电阻R相连。在垂直前后侧面的方向上，有一匀强磁场，磁感应强度大小为B。发电导管内有电阻率为的高温电离气体，气体以速度v向右流动，并通过专用管道导出。由于运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势。若不计气体流动时的阻力，由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率。调节可变电阻的阻值，根据上面的公式或你所学过的物理知识，可求得可变电阻R消耗电功率的最大值为（）A.B.C.D.12.如图所示，质量分别为m1和m2的两个小球A、B，带有等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧
7、连接，置于绝缘光滑的水平面上当突然加一水平向右的匀强电场后，两小球A、B将由静止开始运动，在以后的运动过程中，对两个小球和弹簧组成的系统（设整个过程中不考虑电荷间库仑力的作用且弹簧不超过弹性限度），以下说法正确的是（ ）A.系统机械能不断增加B.系统动能不断增加C.当弹簧长度达到最大值时，系统机械能最小D.当小球所受电场力与弹簧的弹力相等时，系统动能最大13.如图所示，在两个等量异号点电荷A、B之间放一金属导体，b、d是场中的两点，c是金属导体内部一点。开关S处于断开状态，取无限远处为电势零点。稳定后 下列说法正确的是（ ） A.把一点电荷从b点移到d点，静电力做功可能为零B.感应电荷在c点产
8、生的场强为0C.开关合上瞬间，导体一定有电子流向大地D.闭合开关S，导线上可能无电流14.金属铂的电阻值对温度的高低非常“敏感”，如图的四个图象中可能表示金属铂电阻的UI图象是（ ） A.B.C.D.15.关于滑动摩擦力，下列说法正确的是（ ）A.滑动摩擦力的方向总与物体的运动方向相反B.运动着的物体不可能受静摩擦力作用，只能受滑动摩擦力作用C.滑动摩擦力的方向总与相对运动的方向相反D.滑动摩擦力的大小与重力成正比16.2019年1月3日上午10点26分，“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面。探测器在着陆过程从轨道3，到轨道2，再到轨道1。设探测器在轨道3与轨道2经过Q点的速度分别为v3Q与v
9、2Q ， 加速度分别为a3Q与a2Q；探测器在轨道2与轨道1经过P点的速度分别为v2P与v1P ， 加速度分别为a2P与a1P ， 则以下说法正确的是（ ） A.v2P=v1PB.a2P=a1PC.v3Qv2PD.a3Qa1P17.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上，如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k ， 则（ ）A.U=66V, K=B.U=22V, K=C.U=66V, K=D.U=22V, K=18.一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁
10、场，粒子的一段径迹如右图所示，径迹上每一小段都可近似看成圆弧，由于带电粒子使沿途空气电离，粒子的能量逐渐减小(带电量不变)，则由图中情况可知下列说法正确的是（）A.粒子从a到b，带负电B.粒子从b到a，带负电；C.粒子从a到b，带正电D.粒子从b到a，带正电。19.如图表示一交变电流随时间变化的图像，此交变电流的有效值为（ ） A.3AB.C.D.20.磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培的分子电流假说，其原因是（ ）A.分子电流消失B.分子电流的取向变得大致相同C.分子电流的取向变得杂乱D.分子电流的强度减弱二、填空题（共4题；共11分）21.如图所示，真空中O点固定有一点电荷，在
11、它产生的电场中有a、b两点，a点的场强大小为Ea ， 方向与ab连线成60角，b点的场强大小为Eb ， 方向与ab连线成30则a、b两点场强Ea：Eb=_；a、b两点电势a、b的关系为a_b （填“”、“=”） 22.如图所示为圆柱形区域的横截面，在该区域加沿圆柱轴线方向的匀强磁场。带电粒子（不计重力）第一次以速度v1沿截面直径入射，粒子飞入磁场区域时，速度方向偏转60角；该带电粒子第二次以速度v2从同一点沿同一方向入射，粒子飞出磁场区域时，速度方向偏转90角。则带电粒子第一次和第二次在磁场中运动的半径之比为_； 速度之比为_；周期之比为_；时间之比为_。 23.如图所示，是研究平行板电容器电
12、容的实验装置，其中极板A接地，极板B与静电计相接，静电计外壳也接地。在实验中，若将A极板稍向左移动一些，增大电容器两极板间的距离，电容器所带的电量可视为不变，这时可观察到静电计金属箔张角会_；两极板间的距离增大后，两极板间的电场强度_。若将A极板稍向上移动一些，减少电容器两极板间的正对面积，这时可观察到静电计金属箔张角会_。（填“变大”“变小”或“不变”） 24.蝙蝠在喉内产生超声波通过口或鼻孔发射出来，超声波遇到猎物会反射回来，回波被蝙蝠的耳廓接收，根据回波判断猎物的位置和速度在洞穴里悬停在空中的蝙蝠对着岩壁发出频率为34kHz的超声波，波速大小为340m/s，则该超声波的波长为_m，接收到
13、的回波频率_（选填“大于”、“等于”或“小于”）发出的频率 三、计算题（共3题；共15分）25.如图所示是质谱仪的工作原理示意图设法使某种电荷量为q的正离子导入容器A中，离子再从狭缝S1飘入电压为U的加速电场，初速度不计再通过狭缝S2、S3射入磁感应强度为B的匀强磁场中，射入方向垂直于磁场区的界面PQ最后离子打到感光片上，形成垂直于纸面且平行于狭缝S3的细线若测得细线到狭缝S3的距离为d，请导出离子的质量m的表达式26.如图是光电效应实验示意图当能量为E=3.1eV的光照射金属K时，产生光电流若K的电势高于A的电势，且电势差为0.9V，光电流刚好截止那么当A的电势高于K的电势，且电势差也为0.
14、9V时，光电子到达A极的最大动能是多大？此金属的逸出功是多大？ 27.如图所示，电路中的电阻R=10，电动机的线圈电阻r=1，加在电路两端的电压U=100V已知电流表读数为30A，则通过电动机线圈的电流为多少？电动机输出功率为多少？四、解答题（共2题；共10分）28.如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U型管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l1=20cm（可视为理想气体），两管中水银面等高现将U型管右端口与一低压舱（未画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面l2=10cm（环境温度不变，大气压强p0=75cmHg）.求稳定后低压舱内的压强.（用“cmHg”做单位） 29.平衡
15、位置位于原点O的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播，P、Q为x轴上的两个点（均位于x轴正方），P与O的距离为35cm，此距离介于一倍波长与二倍波长之间已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动，周期T=1s，振幅A=4cm当波传到P点时，波源恰好处于波峰位置；此后再经过5s，平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置求：（i）P、Q间的距离；（ii）从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的路程 五、实验探究题（共2题；共14分）30.实验室现有下列器材： 电流表G（满偏电流为300A，内阻为100）；电压表V1（量程为2V，内阻约为2000）；电阻箱R
16、1（阻值范围09999）；电阻箱R2（阻值范围0999.9）；滑动变阻器R3（最大阻值为100）；滑动变阻器R4（最大阻值为100k）；电源E（电动势6V，内阻约0.5）；单刀单掷开关S，导线若干（1）现需要将电流表G改装成3V的电压表，需要将电阻箱_（填R1或R2）的阻值调节为_，与电流表G_（填“串”或“并”）联 （2）为了测量电压表V1的内阻，设计如图所示的实验电路（改装后的电压表用V表示）图中滑动变阻器R应选_（填R3或R4），若电压表V的示数为U，V1的示数为U1 ， 变阻箱的示数为R2 ， 则电压表V1的内阻RV的计算式为RV=_ 31.当小灯泡发光时其灯丝的电阻会随着发光亮度的变
17、化而发生变化某同学为研究这一现象，按照自己设计的实验电路测量小灯泡的电流I和电压U，得到如下表所示的数据I（A）0.120.220.290.340.380.420.450.470.490.50U（V）0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（1）请你根据上表数据的特点，在虚线框中画出实验电路图可用的器材有：电压表、电流表、滑动变阻器（变化范围010）、电源、小灯泡、开关和导线若干（2）在图示坐标纸上画出小灯泡的UI曲线_，并定性分析灯丝的电阻与灯泡发光亮度的变化关系_（3）如果将上面实验中使用的小灯泡接在电动势是1.5V，内阻是2.0的电源两端，利用上面
18、的UI曲线可求出小灯泡的实际功率是_W，电源效率为_（结果保留2位有效数字）六、综合题（共1题；共10分）32.如图所示，有一金属棒ab静止在宽为1m水平光滑轨道上，轨道处在竖直向上B=0.1T的匀强磁场中，已知电池电动势E=3V ， 内阻为r=0.2 ， 金属棒接入部分的电阻R=0.4 ， 两轨道的电阻均可忽略不计，开关闭合瞬间，求：（1）通过金属棒ab的电流；（2）金属棒ab所受安培力的大小和方向答案解析部分一、单选题1.【答案】 C 2.【答案】 D 3.【答案】 C 4.【答案】 C 5.【答案】 C 6.【答案】 B 7.【答案】 C 8.【答案】B 9.【答案】 A 10.【答案】
19、D 11.【答案】 B 12.【答案】 D 13.【答案】 D 14.【答案】B 15.【答案】 C 16.【答案】 B 17.【答案】 A 18.【答案】 D 19.【答案】 A 20.【答案】 C 二、填空题21.【答案】 Ea3Eb；ab 22.【答案】 ：1；：1；1:1；2：3 23.【答案】 变大；不变；变大 24.【答案】0.01；等于 三、计算题25.【答案】解：若以mq表示离子的质量和电荷量，用v表示离子从狭缝S2射出时的速度，粒子在加速电场中，由动能定理得qU= 射入磁场后，在洛伦兹力作用下离子做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可得qvB=m 感光片上细线到S3缝的距离为：d=
20、2R联立以上各式，解得：离子的质量为：m= 答：离子的质量m的表达式为 26.【答案】 解：若K的电势高于A的电势，且电势差为0.9V，光电流刚好截止 有：Ekm= =0.9eV根据动能定理得， 则光电子到达A极的最大动能 代入数据得：Ek=1.8eV根据光电效应方程得，Ekm=hvW0解得逸出功W0=hvEkm=3.10.9eV=2.2eV答：（1）光电子到达A极的最大动能是1.8电子伏特（2）金属的逸出功是2.2电子伏特27.【答案】解：电阻R=10，电压U=100V，故电流：IR= 通过电动机的电流：IM=IIR=30A10A=20A电动机的输入功率 P入=UI=10020W=2000W
21、发热功率P热=I2RM=2021W=400W则电动机输出的功率 P出=P入P热=2000W400W=1600W；答：通过电动机线圈的电流为20A；电动机输出功率为1600W 四、解答题28.【答案】 设U型管的横截面积为S，则左端被封闭的气体初状态 末状态为：p2 ， 有理想气体的等温变化得 代入数据得 则低压仓的压强 ；29.【答案】解：（i）当波传到P点时，O点恰好处于波峰，则O点振动了 个周期，P到O的距离OP= =35cm，则=28cm，波传到P点时间为t1= =1.25s，因波传到Q点时，Q过平衡位置往上振动，过 到达波峰，所以波从P传到Q的时间t2=5 =4.75s=4T+ 则P到
22、Q距离PQ=4+ =133cm（ii）波传到Q点时间为t=t1+5=6.25s=6T+ T，则波源振动总路程为d=64A+A=100cm答：（i）P、Q间的距离为133cm；（ii）从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时，波源在振动过程中通过的路程为100cm 五、实验探究题30.【答案】 （1）R1；9900；串（2）R3；31.【答案】 （1）解：描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻约为几欧姆，电压表内阻约为几千欧姆甚至几万欧姆，电流表内阻约为零点几欧姆，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实验电路图如图所示：（2）；灯丝电阻随灯泡亮度增加为增大（3）0.28；53% 六、综合题32.【答案】 （1）根据闭合电路欧姆定律可知：I= =5A（2）金属棒受到的安培力为：F=BIL=510.1=0.5N；由左手定则可知，安培力的方向为向左。