湖南省长沙市长沙县2023-2024高二上学期12月月考物理试题(答案)

高二物理月考试卷
满分:100 分 考试时间:75 分钟
一、单选题:本题共 6小题,每小题 4 分,共 24 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目得要
求。
1.如图所示,质量为 M的斜劈静止在光滑水平面上,斜劈的上表面粗糙,一个质量为 m的小物块从斜劈
的顶端由静止滑下,则由斜劈和小物块组成的系统,在小物块下滑过程中( )
A.动量守恒,机械能守恒 B.动量守恒,机械能不守恒
C.动量不守恒,机械能守恒 D.动量不守恒,机械能不守恒
2.以下说法正确的是( )
A.单摆的周期公式是由伽利略研究并确定的
B.根据多普勒效应可知:当观察者与波源相互靠近时,接收到频率会变小
C.托马斯·杨利用光的双缝干涉实验,有力的证明了光是一种波
D.物体做受迫振动达到稳定后,物体振动的频率等于物体的固有频率
3.质量m 0.5kg可以视为质点的钢球,从离地高为 h 0.45m的位置静止释放,不考虑空气阻力的影响,
钢球自由下落且着地后不反弹,取重力加速度 g 10m/s2 。在钢球静止释放后,下列说法正确的是( )
A.合外力冲量的方向始终是竖直向上
B.钢球在自由下落过程重力冲量的大小 I 1.5N s
C.钢球在自由下落过程动量变化量大小 p 2.25kg m/s
D.钢球释放1s末其动量大小是 p 5kg m/s
4.如图,三个同心圆是同一个点电荷周围的三个等势面,已知这三个圆的半径成等差数列。A、 B、C分
别是这三个等势面上的点,且这三点在同一条电场线上。A、C两点的电势依次为 A 15V和 C 5V,则
B点的电势是( )
A.一定高于10V B.一定等于10V
C.一定低于10V D.无法确定
5.如图所示,一个可看做质点的物体从 t 0时刻开始由静止做直线运动,0~4s内其合外力随时间变化的
关系图线为一正弦函数下列判断正确的是( )
A.0~2s内合外力的冲量先增大再减少
B.0~4s内合外力的冲量为零
C.2s末物体的速度方向发生变化
D.1s末物体的动量变化率为零
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6.热气球因其色彩艳丽,场面壮观,成为企业宣传所采用的独具特色的广告媒体.如
图所示的热气球静止于距水平地面 H的高处,一质量为 M的人从热气球上沿软绳向下
运动。已知热气球的质量为 m,软绳质量忽略不计,热气球所受的浮力不变,若要人
能安全到达地面,则绳长至少为( )
MH mH (m M )H (m M )H
A. B. C. D.
m M m M
二、多选题:本小题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。在每小题给出得四个选项中,有多项符合题目的要
求。全部选对的得 5分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。
7.如图所示,电梯质量为 M,地板上放置一质量为 m的物体,钢索拉着电梯由静止开始向上做加速运动,
当上升高度为 H时,速度达到 v,则( )
1
A 2.地板对物体的支持力做的功等于 mv
2
1
B 2.地板对物体的支持力做的功等于mgH mv
2
1
C 2.钢索的拉力做的功等于 Mv MgH
2
1
D 2.合力对电梯 M做的功等于 Mv
2
8.在如图所示的电路中,当变阻器 R的阻值增加时( )
A.R两端的电压将增大 B.R两端的电压将减小
C.通过 R的电流强度将不变 D.通过 R的电流强度将减小
9.如图所示,光滑圆弧槽半径为 R,A为最低点,C到 A的距离远远小于 R,
若同时释放小球 B、C。设小球 B到 A点的距离为 H,则要使两小球 B和 C在 A
点相遇(小球 B和 C可视为质点),H的可能值为( )
A
2R B 3
2R 2 2
. . C 3 R D 9 R. .
8 8 4 8
10.如图甲所示,一轻质弹簧一端固定,另一端与可视为质点的滑块相连,滑块在 A A之间做往复运动,不
计一切摩擦。OA之间有一 B点(未画出)与 A 点相距14cm。规定水平向右为正方向,从某时刻开始计时,
滑块的振动图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.在运动过程中,滑块的机械能守恒
B. t 0.5s和 t 1.5s时,滑块的加速度相同,动能相同
C.在3 ~ 4s内,滑块的速度增大,加速度减小
D.在0.5 ~ 3.5s内,滑块通过的路程为30cm
三、非选择题:本小题共 5 小题,共 56 分。
11.(9分)(1)量程为 3V、内阻为3000 的电压表,其满偏时电流为 mA;若把它扩展为 15V的量程,
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需要串联一个 Ω的电阻;
(2)为描绘标有“3V,1.8W ”字样的小灯泡的伏安特性曲线,所使用的器材有:导线,开关,电动势为 4V
的电池组和待测小灯泡,此外还有如下实验器材供选择:
A.电流表(量程为 0.6A,内阻约为1 ) B.电流表(量程为3A,内阻约为0.20 )
C.电压表(量程为3V,内阻约为 2kΩ) D.电压表(量程为15V,内阻约为 4.5kΩ)
E.滑动变阻器(0 100 ) F.滑动变阻器(0 20 )
①为减小实验误差,下列四种实验方案最理想的是 (填正确答案标号);
A. B. C. D.
②在上述实验方案中,电流表应选 ,滑动变阻器应选 (填器材前面的字母代号)。某同学利用所
选用的实验器材描绘出了小灯泡的伏安特性曲线,如图甲所示,当流过小灯泡的电流为0.5A时,图像的切
线如图中虚线所示,此时小灯泡的电阻为 Ω;
③现把实验中使用的小灯泡连接到如图乙所示的电路中,其中电源电
动势 E 2V,内阻 r 1 ,定值电阻 R 4 ,此时小灯泡的实际功
率为 W(结果保留两位有效数字)。
12.(6分)在做“用单摆测定重力加速度”的实验时,
(1)用摆长 l和周期 T计算重力加速度的公式是 g = 。让刻度尺的零点对准摆线的悬点,摆线竖直下
垂,如图(a)所示,那么单摆摆长是 。用十分度游标卡尺测得摆球直径为 cm,如图(b)所示,
如果测定了 40次全振动的时间如图(c)中秒表所示,单摆的摆动周期是 s(保留三位有效数字)。
(2)(多选)在本实验中,有人提出以下几点建议:其中对提高测量结果精确度有利的是( )
A.适当加长摆线
B.质量相同、体积不同的摆球,应选用体积较大的
C.单摆偏离平衡位置的角度不能太大
D.当单摆经过平衡位置时开始计时,经过一次全振动后停止计时,用此时间间隔作为单摆振动的周期
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13.(11分)如图所示,电源电动势 E 22V、内阻 r 4 ,电阻 R1 R2 R3 R 5Ω,电流表为理想电表,
电容器的电容C 6μF。闭合开关 S,电路稳定后,求:
(1)电流表的示数;
(2) R3两端的电压;
(3)S断开后通过R1的电荷量为多少?
14.(15分)如图所示,竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切,小滑块 A和 B分别静止在
圆弧轨道的最高点和最低点。现将 A 无初速释放,A 与 B碰撞后结合为一个整体,并沿桌面滑动。已知圆
弧轨道光滑,半径 R=0.2m;A和 B的质量均为 m=0.1kg,A和 B整体与桌面之间的动摩擦因数μ =0.2。取
重力加速度 g =10m/s2。求:
(1)与 B碰撞前瞬间 A对轨道的压力 N的大小;
(2)碰撞过程中 A对 B的冲量 I的大小;
(3)A和 B整体在桌面上滑动的距离 l。
15.(15分)图中的实线是一列正弦波在某一时刻的波形曲线。经 1s后,其波形如图中虚线所示。
(1)如果该波的周期 T大于 1s,且波是向左传播的,波的速度是多大 波的周期是多大
(2)如果波是向右传播的,波的速度是多大 波的周期是多大
(3)如果已知波速为 0.54m/s,求解波的传播方向。
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参考答案:
1.D 2.C 3.B 4.C 5.B 6.C 7.BD 8.AD 9.AD 10.BC
11. 1 12000 C A F 4.4 (2分) 0.17(2分)
【详解】(1)[1]满偏电流
I UV 3g A 1mARV 3000
[2]它扩展为15V的量程的电压表,需要串联电阻阻值为
R U 151 RV Ω 3000Ω 12000ΩIg 0.001
(2)[3]由 I U曲线可知,电压从零开始,所以滑动变阻器用分压式接法;小灯泡的电阻
约为
U 2 2R 3L 5 P 1.8
由于电阻较小故电流表采用外接。
故选 C。
[4]灯泡额定电流
I P 1.8 A 0.6A
U 3
可知电流表应选 A。
[5] 滑动变阻器分压式接法,则应选择最大值较小的滑动变阻器,故滑动变阻器应选 F。
[6]由图甲可得当流过小灯泡的电流 I 0.5A时,U 2.2V。根据欧姆定律有
R U 2.2 4.4
I 0.5
[7]根据闭合电路欧姆定律 E U I R r ,代入数据变形可得
I 2 U
5 5
作 I U 图如图所示:
由伏安特性曲线,两曲线的交点即为灯泡的工作点,由功率可得
答案第 1页,共 5页
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P UI 0.6 0.28W 0.17W
2
12 4 l. 2 87.315cm 2.17 2.50 AC/CA (2分)T
l
【详解】(1)[1]根据单摆的周期公式T 2 ,有
g
g 4
2l

T 2
[2][3]根据游标卡尺的读数规,得摆球直径为
d = 2.1cm+7 × 0.1mm = 2.17cm
再根据(a)图可读出
L = 88.40cm
则单摆摆长是
l L d 87.315cm
2
[4]秒表的读数
90s+9.8s = 99.8s
所以单摆摆动周期为
T t s 99.8 s 2.50s
40 40
(2)[5]A.单摆的摆长越长,周期越大,适当加长摆长,便于测量周期,可以减小测量的
误差,提供测量结果的精确度,A正确;
B.要减小空气阻力的影响,应选体积较小的摆球,B错误;
C.单摆在摆角很小的情况下才做简谐运动,则单摆偏离平衡位置的角度不能太大,一般不
超过 5°,C正确;
D.单摆周期较小,把一次全振动的时间作为周期,测量误差较大,应采用累积法,测多个
周期的时间取平均值作为单摆的周期,D错误。
故选 AC。
13.(1)3A;(2)10V;(3) 2 10 5C
【详解】(1)闭合开关 S,电路稳定后,外电路总电阻为
R R 1 R2 R3 5 5 5 10
总 R1 R2 R3 5 5 5 3
电流表示数为
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I E 22
R r 10
A=3A
总 4
3
(2)R3两端的电压等于路端电压为
U 10 IR总 3 V 10V3
(3)闭合开关 S,电路稳定后,电容器的电压等于 R1两端的电压,为
U R1 U 51 10V=5VR1 R2 5 5
电容器所带的电荷量为
Q=CU1=6×10-6×5C=3×10-5C
若 S断开,电容器放电,相当于电源,R2与 R3串联后再与 R1并联,通过 R2、R3的电流与
R1的电流之比为
I23 R 1 1
I1 R2 R3 2
根据
Q=It
可得通过 R1与 R2的电荷量之比
Q1:Q2=I1:I23=2:1
所以通过 R1的电荷量为
Q 21 Q 2 10
5C
3
14.(1)3N;(2)0.1N s;(3)0.25m
【详解】(1)滑块 A下滑的过程,机械能守恒,则有
mgR 1 mv2,
2
滑块 A在圆弧轨道上做圆周运动,在最低点,由牛顿第二定律得
2
FN mg m
v
R
两式联立可得
FN=3N
由牛顿第三定律可得,A对轨道的压力
N=FN=3N
(2)AB相碰,碰撞后结合为一个整体,由动量守恒得
mv=2mv′
答案第 3页,共 5页
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对滑块 B由动量定理得
I 1 mv mv 0.1N s
2
(3)对 AB在桌面上滑动,水平方向仅受摩擦力,则由动能定理得
2mg l 0 1 2mv 2
2
解之得
l=0.25m
4
15.(1)0.06m/s,4s; (2) v右 0.24n 0.18 m/s n 0,1, 2,3…… ,T s4n 3
n 0,1, 2,3…… ;(3)向左传播;
【详解】(1)如果该波的周期 T大于 1s,且波是向左传播的,波的速度是
v x 0.06 m/s 0.06m/s
t 1
周期为
T 0.24 s 4s
v 0.06
(2)如果波是向右传播的,波的速度是
x n 3 右 n 0,1, 2,3……
4
x
v 右右 t
解得
v右 0.24n 0.18 m/s n 0,1, 2,3……
周期为
T
v右
解得
T 4 s n 0,1, 2,3……
4n 3
(3)如果波是向左传播的,波的速度是
x n
1
n 0,1, 2,3……左
4
v x 左左 t
解得
答案第 4页,共 5页
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v左 0.24n 0.06 m/s n 0,1, 2,3……
当n 2 时, v 0.54m/s ,波向左传播。
答案第 5页,共 5页
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发布日期:2023年12月15日  所属分类:作业答案