湖南省常德市安乡县2022-2023学年高二物理上学期12月月考试卷（Word版附答案）

2022-2023学年下学期高二12月月考物理试题

一、单选题（每空4分，共24分）

1. 关于物理学史，下列说法中不正确的是（　　）

A. 法拉第首先使用电场线来描述电场 B. 奥斯特发现了通电导线周围有磁场

C. 洛伦兹发现磁场对通电导线有安培力的作用 D. 安培提出分子电流假说

【答案】C

2. 如图所示，质量分别为m、M的A、B两木块叠放在水平地面上，A与B之间的动摩擦因数为μ．在水平拉力F的作用下，A和B相对静止一起向右做匀速直线运动，重力加速度为g．则A受到的摩擦力大小是（　　）

A. μmg B. 0 C. F D. μ（m+M）g

【答案】B

3. 关于曲线运动，下列说法正确的是（　　）

A. 曲线运动的速度方向可以不变

B. 匀变速曲线运动任意相等时间内速度的变化量相同

C. 速率恒定的曲线运动，任意相等时间内速度的变化量相同

D. 物体受到的合外力持续为零时，物体仍可以做曲线运动

【答案】B

4. 北京时间2022年9月27日7时50分，我国在太原卫星发射中心用长征六号运载火箭，成功将试验十六号A/B星和试验十七号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。假设其中一颗绕地球运行的小卫星质量为m，飞行高度为h，绕地球运行一圈需要的时间为T。已知地球的半径为R，引力常量为G，则下列选项中不能求得的量是（　　）

A. 地球的质量 B. 该小卫星受到的地球的引力

C. 该小卫星运行的加速度大小 D. 该小卫星的密度

【答案】D

5. 某同学用如图所示的装置做“探究产生感应电流的条件”的实验，下列情形中没有产生感应电流的是（　　）

A. 将磁铁匀速插入线圈

B. 将磁铁加速插入线圈

C. 将磁铁放在线圈中静止不动

D. 将磁铁加速从线圈中抽出

【答案】C

6. 两个相同负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示，c是两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则（　　）

A. a点的电势比b点的高 B. a点的电场强度比b点的小

C. c点的电势比d点的高 D. c点的电场强度比d点的大

【答案】D

7. 如图所示，质量为M的三角形滑块置于水平光滑地面上，三角形的底边长为L，斜面也光滑，当盒子里为m的滑块（看做质点）沿斜面下滑的过程中（     ）

A. M与m组成的系统动量守恒，机械能守恒

B. m沿斜面滑动底端时，M移动的位移大小为

C. m对M的冲量大小等于M的动量变化量

D. m克服支持力做的功等于M增加的动能

【答案】BD

二、多选题（每题5分，共20分）

8. 一只小灯泡的伏安特性曲线如图中曲线a所示，一个电源的电流随路端电压的变化规律如图中直线b所示。现把小灯泡和电源构成闭合回路，下列说法正确的是（　　）

A. 电源的内阻为3Ω

B. 小灯泡的实际电阻约为3.4Ω

C. 小灯泡消耗的电功率约为0.35W

D. 电源内阻消耗的功率约为0.96W

【答案】BC

9. 如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，电容器的电容为C．闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电压表示数的变化量为∆U，电流表示数的变化量为∆I，则下列说法正确的是（）

A. 电压表示数变大，电流表示数变小 B. 电阻R0两端电压变大

C. 电容器的带电量增大 D. 变化过程中∆U和∆I的比值增大

【答案】AC

10. 如图（a）所示电路中，当滑动变阻器R的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图（b）所示。不考虑电表对电路的影响，则（　　）

A. 定值电阻R0为2Ω

B. 电源内阻r为10Ω

C. 电源电动势E为3.6V

D. 定值电阻R0的最大电功率为0.9W

【答案】CD

三、实验题（每空2分，共16分）

11. 如图所示，用半径相同的A、B两球的碰撞可以验证“动量守恒定律”．实验时先让质量为m1的A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下，进入水平轨道后，从轨道末端水平抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹．重复上述操作10次，得到10个落点痕迹．再把质量为m2的B球放在水平轨道末端，让A球仍从位置C由静止滚下，A球和B球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次．M、P、N为三个落点的平均位置，未放B球时，A球的落点是P点，O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点，如图所示．

（1）除了图中的器材外还需要_________．

A．秒表      B．刻度尺      C．天平      D．弹簧秤       E．游标卡尺

（2）下列关于实验的一些要求必要的是______．

A．两个小球的质量应满足m1<m2

B．实验中重复多次让A球从斜槽上释放，应特别注意让A球从同一位置由静止释放

C．斜槽轨道的末端必须调整水平

D．需要测出轨道末端到水平地面的高度

E．用半径尽量小的圆把10个落点圈起来，这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置

（3）在某次实验中，测量出两个小球的质量m1、m2，记录的落点平均位置M、N几乎与OP在同一条直线上，测量出三个落点位置与O点距离OM、OP、ON的长度．在实验误差允许范围内，若满足关系____________________，则可以认为两球碰撞前后在OP方向上的总动量守恒；若碰撞是弹性碰撞，那么还应满足关系式_______________________．(用测量的量表示)

【答案】    ①. BC    ②. BCE    ③.     ④.

12. 温度传感器的核心部分是一个热敏电阻。某课外活动小组的同学在学习了伏安法测电阻之后，利用所学知识来测量由某种金属制成的热敏电阻的阻值。可供选择的实验器材如下：

A.直流电源，电动势，内阻不计；

B.毫安表，量程为600mA，内阻约为；

C.毫安表，量程为10mA，内阻；

D.定值电阻；

E.滑动变阻器；

F.被测热敏电阻，开关、导线若干。

（1）实验要求能够在范围内，比较准确地对热敏电阻的阻值进行测量，请在图甲的方框中设计实验电路________。

（2）某次测量中，闭合开关S，记下毫安表示数和毫安表的示数，则计算热敏电阻阻值的表达式为______（用题给的物理量符号表示）。

（3）该小组的同学利用图甲电路，按照正确的实验操作步骤，作出的图象如图乙所示，该小组的同学通过查阅资料得知该热敏电阻的阻值随温度的变化关系如图丙所示。将该热敏电阻接入如图丁所示电路，电路中电源电压恒为9V，内阻不计，理想电流表示数为，定值电阻，则由以上信息可求出定值电阻的阻值为______，此时该金属热敏电阻的温度为______。

【答案】    ①.     ②. ；    ③.     ④. 55

【详解】(1)[1] 毫安表A2，量程为10mA，内阻RA=100Ω，可以将它与定值电阻R0串联，改装成

=0.01×500V=5V

的电压表，电流表A1有内电阻，A1的内阻和被测电阻相差不大，为了减少系统误差，电流表A1外接。要求能够在0～5V范围内进行调节，所以滑动变阻器采用分压式接法，如图所示：

(2)[2] 某次测量中，闭合开关S，记下毫安表A1的示数I1和毫安表A2的示数I2，则通过热敏电阻的电流为

热敏电阻两端电压

则计算热敏电阻阻值的表达式为

(3)[3][4] 理想电流表示数为0.7A，相对于I′1=0.7A，则通过热敏电阻的电流为

I′1=0.7A-0.3A=0.4A=400mA

根据图象可知，此时I2=4mA，此时Rt两端电压为2V，则R2两端电压为7V，则

，

根据Rt-t图象可知

解得

t=55℃

四、解答题

13. 2021年5月15日，中国首次火星探测任务“天问一号”探测器成功着陆火星表面。迈出了我国星际探测征程的重要一步，成为第二个成功着陆火星的国家，这是我国航天事业又一具有里程碑意义的进展。已知火星的质量为M，半径为R，“天问一号”探测器的质量为m，引力常量为G，（不考虑火星自转）。求：

（1）火星表面的重力加速度g；

（2）一段时间内，“天问一号”探测器在距离火星地面高度为h，围绕火星做匀速圆周运动角速度；

（3）在火星上要发射一颗环火卫星，最小发射速度。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）当“天问一号”探测器在火星表面静止时，所受重力等于万有引力，即

解得

（2）“天问一号”探测器在距离火星地面高度为h做匀速圆周运动时，根据牛顿第二定律有

解得

（3）在火星上要发射一颗环火卫星，其最小发射速度为火星的第一宇宙速度，则

解得

14. 如图所示，半径的光滑圆弧轨道与光滑斜面相切于点、与粗糙水平面相切于点，圆弧对应的圆心角。一质量的小物块从斜面上点由静止开始沿轨道下滑，然后与静止在水平面左端的小物块发生碰撞并粘连在一起，碰撞时间极短，已知、两点间距，小物块的质量，小物块、与水平面间的动摩擦因数均为0.6，重力加速度取，，，求：

（1）小物块滑到圆弧底端点与小物块碰前瞬间对轨道的压力大小；

（2）碰后物块整体沿水平面滑动的距离。

【答案】（1） ；（2）

【详解】（1）小物块从点到点，由动能定理

解得

小物块滑到圆弧底端点时

由牛顿第三定律

解得

（2）小物块与静止在水平面左端的小物块碰撞并粘连在一起，由动量守恒定律

解得

小物块和小物块整体的加速度为

小物块和小物块整体匀减速

解得

15. 如图所示，竖直虚线ab右侧空间有水平向右、场强大小为的匀强电场，竖直固定的圆弧轨道DEFG半径为R＝1.8m，O为圆心，点D、G位于ab上，EF为竖直直径，。在同一竖直面内虚线ab左侧空间无电场，有一弹射装置，由竖直细管和半径为r＝0.9m的圆弧轨道BC组成，为圆心，半径水平，管内下端压缩一轻弹簧并被锁扣K锁定在A点，AB段高h＝1m。现管中有一质量为m＝1kg、电荷量为的带正电小球静止在弹簧上端，某时刻打开K，小球被弹出，恰好能通过C点飞出，并从D点沿圆弧切线方向进入轨道DEFG。已知弹簧和所有轨道均光滑绝缘，空气阻力不计，小球可视为点电荷，重力加速度取。求：

（1）小球通过C点时的速度大小；

（2）弹簧被K锁定在A点时所具有的弹性势能大小；

（3）小球进入圆弧轨道DEFG后沿轨道运动的最大速度，并通过计算判断小球能否沿轨道运动至G点。

【答案】（1）；（2）23.5J；（3）；不能

【解析】

【详解】（1）小球恰好能通过C点飞出，则有

可得

（2）小球与弹簧组成的系统机械能守恒，有

代值可得

（3）由几何关系可知，小球到D点的速度为

小球受到的电场力为

则重力与电场力的合力与电场方向的夹角正切为

夹角为30°，则小球在圆弧轨道DEFG运动的等效最低点与G点关于O对称，与D点关于EF对称，既与D点等高，则由动能定理可得

可得

G是小球运动的等效最高点，小球恰好过最高点时，有

可得过最高点的最小速度为

由动能定理可得

可得

故不能到G点。