2022-2023学年江西省上饶市余干中学高二上学期第二次月考物理试题（解析版）

余干中学2022-2023学年高二上学期第二次月考物理试题一、选择题（本题共11小题，每小题4分，共44分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题中只有一项符合题目要求，第8～11题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1.为了研究起电方式；某实验小组的同学取了三个不带电的物体A、B、C，然后进行了如下顺序的操作：①使A、B相互摩擦；②使B、C相互接触；③测出A物体的带电荷量为，最终C物体的带电荷量为（电性未知）。则下列说法正确的是（）A.操作①时，从B物体向A物体转移了的正电荷B.操作②时，从B物体向C物体转移了的正电荷C.最终C物体带的负电荷D.最终B物体带的正电荷【答案】C【解析】【详解】A．操作①时，从A物体向B物体转移了的负电荷，A物体失去电子带正电，A错误；B．操作②前，B物体带负电，C不带电，当B、C相互接触最终C物体的带电荷量为，可知从B物体向C物体转移了的负电荷，B错误；CD．根据电荷守恒定律，最终C物体带的负电荷，B物体带的负电荷，C正确，D错误。故选C。2.如图所示的电路中，为光敏电阻，其电阻值随光照强度增大而减小，则晴天与阴天相比，下列说法正确的是（）A.电流表的示数较大、电压表的示数较小B.电流表的示数较大、电压表的示数较大C.电流表的示数较小、电压表的示数较小D.电流表的示数较小、电压表的示数较大【答案】C【解析】【详解】由题意可知，当是晴天时，光强度较大，的阻值较小，闭合电路的总电阻值较小，由闭合电路欧姆定律，可知闭合电路的总电流I较大，设此时电压表的示数为U，则有电源的路端电压整理可得可知电压表示数U较小；总电流I较大，R1两端的电压较大，R2与R3并联电路两端电压较小，电流表的示数较小，ABD错误，C正确。故选C。3.如图所示为半径为R的圆，O、A、B为圆的三等分点，其中O为圆的最高点，与圆平行的面内有一匀强电场．现在O、A两点固定电荷量分别为、的点电荷，将一试探电荷放在B点时所受的电场力为零；如果仅将O、A两点的点电荷位置调换，静电力常量为k．则B点的电场强度大小为（）A B. C. D.【答案】D【解析】【详解】由几何关系可知，OAB构成一等边三角形，该三角形的边长为现在在O处放一正电荷，在A处放一负电荷，正负电荷分别在B点产生的电场强度大小相等，方向如图所示由电场叠加后合场强大小与匀强电场强度大小相等，匀强电场的方向与E等大反向，则所以匀强电场大小为如果仅将O、A两点的点电荷位置调换，则B点的电场强度如图所示，所以O、A两处的点电荷在B处的合场强与匀强电场方向相同，大小相等，所以B点的场强为故D正确ABC错误。故选D。4.金属导体的载流子通常是电子，一金属导体长为L，横截面是半径为r的圆，当该导体两端加上一定电压时，导体内电子定向移动的平均速率大小为v。已知该导体的电阻率为ρ，单位体积的电子数为n，电子的电荷量为e。假设导体内部的场强可视为匀强电场；则导体内的电场强度大小为（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】由电流强度的微观表达式可得由电阻定律可得由匀强电场中电压与电场强度的关系可得由欧姆定律可得联立以上各式可得故选A。5.如图所示的电路，R为定值电阻，MN为平行板电容器，保持N板不动，当M板向上移动的过程中，下列说法正确的是（）A.电容器充电B.a点的电势比b点的电势高C.流过定值电阻的电流方向向上D.极板间的电场强度不变【答案】B【解析】【详解】A．当M板向上移动过程中，两极板间距增大，根据电容的决定式可得，电容器的电容减小；根据电容的定义式当电容器与电源相连时，电容器两极板间的电压不变，所以电容器的带电荷量Q减小，即电容器应放电，故A错误；BC．由于电容器处于放电状态，所以流过定值电阻的电流方向竖直向下，a点的电势比b点的电势高，故B正确，C错误；D．根据电场强度与电势差的关系可知，U不变，d增大，E减小，故D错误。故选B。6.如图所示的两电路中，，电流表和电压表均为理想电表，在两电路、两端各加一相同恒定的电压后，和示数分别为和，和示数分别为和，则（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【详解】甲图中三个电阻并联，电流表A1测量是电流之和，A2测量的是电流之和，故有乙图中三个电阻串联，电流表V1测量的是电压之和，V2测量的是电压之和，故有故选C。7.如图甲所示，质量的物块以初速度滑上放在光滑水平面上的长木板B的左端，、的速度随时间变化的图像如图乙所示，重力加速度取，由此可求出（）A.长木板的质量为 B.物块与长木板之间动摩擦因数为C.长木板长度至少为 D.物块与长木板组成系统损失机械能为【答案】C【解析】【详解】A．根据动量守恒定律得代入数据解得故A错误；B．由图像可知木块加速度受力分析可知解得故B错误；C．当共速时物块恰好到达木板最右端，此时木板长度最短为木块和木板的位移差故C正确；D．系统机械能的损失等于故D错误。故选C。8.2022年7月3日，世界滑板日大赛海曙站在宁波1844广场开赛，如图所示，质量为m的运动员沿倾角α的固定斜面向上滑动，经过时间t1，速度为零并又开始下滑，经过时间t2回到斜面底端，运动员在运动过程中受到的摩擦力大小始终为Ff。在整个运动过程中，下列说法正确的是（）A.重力对运动员的总冲量大小为mg(t1＋t2)sinαB.支持力对运动员的总冲量大小为mg(t1＋t2)cosαC.摩擦力对运动员的总冲量大小为Ff(t2－t1)D.合外力对运动员的冲量大小为0【答案】BC【解析】【详解】A．重力的方向总是竖直向下，则重力对运动员的总冲量大小为mg(t1＋t2)=IGA错误；B．运动员受到的支持力为FN=mgcosα，方向时刻垂直斜面向上则支持力对运动员的总冲量大小为mg(t1＋t2)cosα，B正确；C．运动员上滑和下滑过程中摩擦力方向发生了改变，则摩擦力对运动员的总冲量大小为Ff(t2－t1)，方向沿斜面向上，C正确；D．开始小滑块的动量沿斜面向上，最后小滑块的动量沿斜面向下，根据动量定理可知I合=P显然合外力的冲量不为0，D错误。故选BC。9.如图所示为某品牌的无人机，可以载重32kg进行农药喷洒，其锂电池容量为，其电机的额定工作电压为60V，额定功率为8400W，则下列说法正确的是（）。A.“mA·h”是能量的单位B.无人机正常工作时通过电机的电流为140AC.无人机的电机总电阻约为D.充满电后一次，无人机正常工作时间不超过12min【答案】BD【解析】【详解】A．“mA·h”是电池容量计量单位，不是能量的单位，故A错误；B．无人机正常工作时电流为故B正确；C．无人机发热功率未知，内阻无法计算，故C错误；D．充满电后一次，无人机正常工作时间最长为故D正确。故选BD。10.真空中一平面直角坐标系内，存在着平行轴方向的电场，轴上各点的电势随位置变化的关系图像如图所示，处电势为，一个负电荷从处由静止释放，不计电荷重力，则下列说法正确的是（）A.处的电势为零，电场强度大小也为零B.处的电场强度小于处的电场强度C.负电荷在处释放后沿轴负方向运动过程中，电势能先变大后变小D.负电荷在处释放后沿轴负方向运动到的最远位置处的坐标为【答案】BD【解析】【详解】AB．由电势φ随位置x变化的关系图象可知，均是匀强电场，斜率表示电场强度大小，所以右侧电场强度大小为左侧电场强度大小为所以处的电场强度不为0；处的电场强度小于处的电场强度，故A错误，B正确；C．由图可知在x>0时电场强度沿x轴正方向，负电荷在处受电场力沿x轴负方向，故静止释放后负电荷将沿轴负方向运动；负电荷先向左加速运动，电场力做正功，后减速，电场力做负功，故电势能先减小后增大，故C错误；D．电荷沿x轴负方向运动到最远处时，电荷的速度为零，根据能量守恒，电荷沿x轴负方向运动到最远处的电势等于释放位置x=1cm处的电势，x=－1.5cm处的与x=1cm处的电势均为3V，故电荷沿x轴负方向运动到的最远位置处的坐标为x=－1.5cm，故D正确。故选BD。11.如图所示，两板间距离、极板长的水平放置的平行板电容器与某一电源相连，有一束由相同带电微粒组成的粒子流以相同的速度v0从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两极板不带电，由于重力作用，微粒能落到下板的正中央。已知微粒所带电荷量，质量，重力加速度。则下列说法正确的是（）A.带电微粒的入射速度大小为B.电容器上极板接电源正极时，微粒有可能从平行板电容器的左边射出电场C.电容器下极板接电源正极，电源电压为时微粒可以从平行板电容器的左边射出电场D.电容器下极板接电源正极，电源电压为160V时，微粒恰能在平行板电容器中沿直线方向运动【答案】AD【解析】【详解】A．无电场时的运动时间为解得带电微粒的入射速度大小为解得A正确；B．电容器上极板接电源正极时，微粒所受电场力向下，加速度增大，运动时间变小，水平方向运动的距离变小，水平方向运动的距离小于，粒子不可能从平行板电容器的左边射出电场，B错误；C．电容器下极板接电源正极，电源电压为U1，恰好从左下角射出解得电容器下极板接电源正极，电源电压U2，恰好从左上角射出解得时微粒可以从平行板电容器的左边射出电场，C错误；D．电容器下极板接电源正极，电源电压为160V时，根据牛顿第二定律得解得微粒恰能在平行板电容器中沿直线方向做匀速运动，D正确。故选AD。二、实验题（本题共2小题，共16分）12.如图甲所示为“验证碰撞中动量守恒”实验的装置示意图，a是入射小球，b是被碰小球，a和b的质量分别为m1和m2，直径分别为d1和d2，轨道末端在水平地面上的投影为O点。实验中，先将小球a从斜槽上某一固定位置由静止释放，a从斜槽末端飞出后落到水平地面的记录纸上留下落点痕迹，重复10次，描出a的平均落点位置P，再把小球b放在斜槽末端，让小球a仍从斜槽上同一位置由静止释放，与小球b碰撞后，两球分别在记录纸上留下落点痕迹，重复10次，描出碰后小球a、b的平均落点位置M、N如图乙所示。（1）实验中需要注意的事项，下列说法正确的是___________（填字母）。A．需要测出小球抛出点距地面的高度HB．需要测出小球做平抛运动的水平射程C．为完成此实验，天平和刻度尺是必需的测量工具D．斜槽轨道末端应该保持水平E．斜槽应尽量光滑（2）实验中重复多次让入射小球从斜槽上的同一位置释放，其中“同一位置释放”的目的是___________。（3）实验中对小球的要求是：质量m1___________（填“>”“=”或“<”）m2，直径d1___________（填“>”“=”或“<”）d2。（4）在图乙中，用毫米刻度尺测得O点与M、P、N三点的水平方向的距离分别为，，，若关系式___________成立，则说明该实验碰撞前后动量守恒。【答案】①.BCD##BDC##CBD##CDB##DBC##DCB②.保证小球每次平抛的初速度相同，以找出对应的平均落点位置③.④.⑤.【解析】【详解】（1）[1]ABC．本实验用代入验证，时间可以消去，故需要测量小球的水平射程和两小球的质量，不需要测量时间，即不需要测量抛出点距地面的高度，A错误，BC正确；D．为保证小球从斜槽末端段飞出时做平抛运动，应保证斜槽末端水平，D正确；E．斜槽光滑与否对实验结果不影响，只要保证入射小球均从同一高度释放，保证碰撞前入射小球的速度相同即可，E错误。故选BCD。（2）[2]保持入射小球从同一位置释放是为了保证小球每次平抛的初速度相同，以找出对应的平均落点位置；（3）[3][4]为了保证小球碰撞为对心碰撞，且碰后不反弹，要求，；（4）[5]碰撞时满足动量守恒有两边同时乘以下落时间有13.某同学将微安表改装成多量程电流表并进行校准：（1）该同学要将一量程为的微安表（如图）改装为量程为的电流表，测得微安表内阻为，需要________（填“串联”或“并联”）阻值________的电阻。（2）关于将微安表改装成大量程的电流表，下列说法正确的是_________。A．改装原理为并联电阻能增大通过微安表的电流B．改装成电流表后，微安表本身允许通过的最大电流并不改变C．改装后，微安表自身的电阻减小了D．改装后使用时，微安表本身的参量都不变，整个并联电路允许通过的电流增大（3）若把改装的电流表与标准的电流表串联进行校准，发现改装表的示数比标准表的示数偏小。①出现这种问题如果是因为微安表内阻的测量有误差造成的，微安表的实际内阻稍_________（选填“大于”或“小于”）。②下列措施可使读数变准确的是__________。A．在上并联一比小得多的电阻B．在上并联一比大得多的电阻C．在上串联一比小得多的电阻D．在上串联一比大得多的电阻【答案】①.并联②.250③.BD##DB④.大于⑤.C【解析】【详解】（1）[1][2]将小量程的电流变改装成大量程的电流表时应该并联一个小电阻，小电阻起到分流作用，并联电阻的阻值（2）[3]把表头改装成大量程的电流表时，只是并联了一个分流电阻，使整体并联电路允许通过的最大电流增大，但通过微安表的最大电流以及微安表自身的内电阻等各种特征量都不变。故选BD。（3）[4]根据并联电路的分流，改装后电流表示数偏小，即流过微安表的电流偏小，可推断微安表实际阻值应稍大于。[5]发现改装表的示数比标准表的示数偏小，说明流过表头的电流偏小，并联的电阻R0稍小了些，要使电流表读数准确，应使并联电阻稍大些，故在上串联一个很小的电阻。故选C。三、计算题（本题共3小题，共计40分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）14.在如图所示的电路中，电源电动势为E内阻为r，为定值电阻，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乙所示。不考虑电表对电路的影响，求：（1）电源内阻r和电动势E；（2）定值电阻的最大电功率。【答案】（1），；（2）【解析】【详解】（1）由图甲知，电压表测定值电阻R0两端电压，且R0两端的电压随电流的增大而增大，则图乙中下方图线表示电压表的读数随电流表读数的变化情况，由图线的斜率得电压表测得的是电源的路端电压，图乙中上方图线表示的读数随电流表读数的变化情况，上方图线斜率的绝对值等于电源的内阻当电路中电流为0.1A时，电压表的读数为3.4V，根据闭合电路的欧姆定律得（2）当滑动变阻器的阻值为0时，电路中电流最大，最大电流为此时定值电阻R0消耗的功率最大，最大电功率为15.在光滑的水平地面上，质量均为的滑块B和C中间夹一轻弹簧，轻弹簧处于原长状态，左端固定在B上，右端与C接触但不固定，质量为、半径为的四分之一光滑圆弧形滑块D放置在C的右边，C、D间距离足够远，质量为的滑块A以初速度向右运动与B发生碰撞，碰撞过程时间极短，碰后A被反弹，速度大小为，重力加速度取。求：（1）A、B碰撞时损失的机械能；（2）弹簧的最大弹性势能；（3）C能上升的最大高度。【答案】（1）6J；（2）9J；（3）1.2m【解析】【详解】（1）A与B碰撞时动量守恒，有代入相关数据可得则损失的机械能（2）弹簧压缩到最短时弹簧的弹性势能最大，B、