山东省济宁市校际联考2024-2025学年高二上学期月考物理试卷（含答案）

试卷类型A2024年12月高二校际联考物理试题注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.下列说法正确的是A.如图甲所示，由小磁针指向可知，通电直导线中的电流方向是向上的B.如图乙所示，如果长为l、通电电流为I的短直导线在该磁场中所受力的大小为F，则该处磁感应强度的大小一定为B=C.如图丙所示，整个闭合线圈在匀强磁场中向右加速运动，切割了磁感线，故线圈中产生感应电流D.如图丁所示，爱因斯坦从普朗克能量子假设中得到启发，认为电磁波本身就是不连续的，也就是说，光本身也是由一个个不可分割的能量子组成，频率是v的光子能量为ε=hv高二物理试题第1页(共8页)2.如图甲所示，一个简单的闭合电路由内、外两部分电路构成。已知内电路的电源是一个化学电池，电池的正、负极附近分别存在着化学反应层，反应层中非静电力(化学作用)把正电荷从电势低处移到电势高处，在这两个地方，电势会沿电流方向“跃升”。这样整个闭合电路的电势高低变化情况如图乙所示，图乙中各点位置的高低表示电路中相应各点电势的高低，D点的高度略低于C点。若减小外电路电阻R，则下列说法正确的是A.C、D两点之间的高度差将变大B.A、D两点之间的高度差和C、B两点之间的高度差之和将变小C.A、B两点之间的高度差不变D.在电子从A点经D、C移动至B点的过程中，非静电力做功将变大3.如图所示为清洗汽车用的高压水枪。设水枪出水口直径为D，水流以速度v从枪口喷出近距离垂直喷射到车身。所有喷到车身的水流，约有23向四周溅散开，溅起时垂直车身向外的速度为v/₄，其余13A.18ρπD2v24.碰碰车是大人和小孩都喜欢的娱乐活动，游乐场上，大人和小孩各驾着一辆碰碰车正对迎面相撞，碰撞前两人和碰撞后大人的位移一时间图像如图所示。已知小孩的质量为30kg，大人的质量为60kg，碰碰车质量均为30kg，碰撞时间极短。下列说法正确的是A.碰前大人和车的速度大小为2m/sB.碰后小孩和车的速度与碰前大小相等C.碰撞过程小孩和车受到的冲量大小为270N·sD.碰撞过程可视为弹性碰撞高二物理试题第2页(共8页)5.在图甲的电路中，R₁是可变电阻，R₂是定值电阻、阻值为2Ω。实验时调节R₁的阻值，得到各组电压表和电流表数据，用这些数据在坐标纸上描点、拟合，作出的U-1图像如图乙中AB所示。电压表和电流表皆看作理想电表。下列说法正确的是A.该电源电动势为3VB.该电源的内阻为5ΩC.滑片从左往右移的过程中，电源的效率一直在增大D.当R₁等于1Ω时，电源输出功率最大6.如图所示，等腰三角形ABC中，∠A=∠C=30°。在A点和B点分别垂直纸面放置一条通电长直导线，在C处产生的磁场的方向由C指向B。已知通电长直导线形成的磁场在空间某点处的磁感应强度B=k1rA.A点处导线中的电流方向垂直纸面向外B.B点处导线中的电流方向垂直纸面向里C.A、B两点处导线中的电流之比为1：2D.A、B两点处导线单独在C点产生的磁感应强度大小之比为2：37.如图甲所示为P、Q两质点在某种介质中的振动图像，两质点振动形成的机械波在t=0刻同时分别从图乙的A、B两点开始向四周传播，t=1.5s时恰好相遇。已知A、B相距1.2m,C为AB中点,BD的连线与AB垂直,且B、D相距1.6m。下列说法正确的是A.P、Q两质点振动形成的机械波的波长为0.8mB.直线上A、B两点外侧均为振动减弱点C.t=2s内直线上C点通过的路程为60cmD.D点为振动加强点8.如图甲所示，O点为单摆的固定悬点，在其正下方的P点有一个钉子，现将小球拉开一定的角度后开始运动，小球在摆动过程中的偏角不超过5°，OA绳长1.6m。从某时刻开始计时，绳中的拉力大小F随时间t变化的关系如图乙所示，重力加速度g取10m/s²,忽略一切阻力。下列说法正确的是A.t=t₀时小球位于A点B.t=2t₀时小球位于B点C.OP之间的距离为1.2mD.t₀=0.3πs高二物理试题第3页(共8页)二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.如图所示，实线和虚线分别表示频率相同的两列简谐波的波峰和波谷，两列波的振幅分别为10cm和8cm,波速均为2m/s,波长为1m,C点是BD连线的中点，下列说法错误的是A.C点是振动加强点，其振幅为18cm B.P、Q两处的质点的振动完全相同C.质点A的振动频率为2HzD.从图示时刻起经过0.5s，D点通过的路程为18cm10.如图所示，物体B静止在光滑的水平面上，在物体B上固定一个轻弹簧。物体A以某一速度v₀沿水平方向向右运动，通过弹簧与物体B发生作用，物体A的质量为m，物体B的质量为5m。下列说法正确的是A.弹簧再次恢复原长时B的速度大小为13B.A、B共速时的速度大小为14C.弹簧弹性势能的最大值为5D.弹簧挤压B的过程中对B做的功为511.一列沿x轴传播的简谐波，在某时刻的波形图如图甲所示，一平衡位置与坐标原点距离为3m的质点从该时刻开始的振动图像如图乙所示，若该波的波长大于6m。则A.最大波长一定是18m B.最大波长可能是9mC.最大波速是5m/sD.从该时刻开始2s内该质点运动的路程为(4-12.如图所示，质量为m的物块P与长木板Q之间有一轻弹簧，静止在光滑的水平地面上，P与弹簧拴接，Q与弹簧接触但不拴接，Q的上表面粗糙。t=0时，物块P以初速度v₀向左运动，0~2t₀时间内物块P与长木板Q的a-t图像如图所示，2t₀时刻，把质量为12m的物块M放在Q的最左端，图中未画出，M最终未从Q上滑出，则A.物体Q的质量为1B.t₀时刻弹簧的弹性势能为1C.M和Q之间由于摩擦作用的发热量为2D.弹簧可以和Q发生二次作用高二物理试题第4页(共8页)三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.(6分)在实验室中，某实验小组用以下器材来测量一旧的层叠电池的电动势(4V左右)和内阻(估计5Ω左右)。电流表A₁(量程100mA,内阻2Ω)电流表A₂(量程500mA,内阻1Ω)电压表V₁(量程3V,内阻2kΩ)电压表V₂(量程1.5V,内阻1kΩ)滑动变阻器R₁(最大阻值100Ω,额定电流1A)开关和导线若干(1)该实验小组为了安全起见，设计了如图甲所示的电路图，则电流表应选用(选填“A₁”或“A₂");(2)改变滑动变阻器滑片的位置，记录多组电压表V₁的示数U和对应的电流表的示数I，利用描点法做出如图乙所示的U-I图像。由图像可求出电源的电动势为V，内阻为Ω。(结果均保留两位有效数字)高二物理试题第5页(共8页)14.(8分)为了测量某地重力加速度g，某同学用如图甲的装置开展实验。(1)在组装单摆时，应该选用(多选)(选填器材前的字母代号)。A.直径约为2cm的塑料球B.直径约为2cm的钢球C.长度为1m左右的细线D.长度为30cm左右的细线(2)为了提高实验的准确度，在实验中可改变摆长1并测出相应的周期T，从而得出几组对应的l和T的数值，以l为横坐标、T²为纵坐标作出.T²-l图像，但该同学直接用摆线长充当摆长，由此得到的T²-l图像可能是。(3)他直接用该图像处理得到的g(选填“偏大”、“偏小”、“不变”)。(4)关于该实验，下列说法正确的是(多选)。A.测量周期时，应该从摆球运动到最低点时开始计时B.当单摆如图乙运动时，测得的g偏大C.在摆球运动过程中，摆线与竖直方向的夹角应该尽量大一些D.为减小偶然误差，实验中改变摆线长度多次实验，最后将摆长相加取平均记为平均摆长15.(7分)如图所示，弹簧振子在竖直方向的B、C两点之间做简谐运动。小球位于O点向下运动时开始计时，经过0.5s首次到达B点。若以小球的平衡位置为坐标原点O，以竖直向下为正方向建立坐标轴Ox，用x表示小球相对于平衡位置的位移。已知B、C两点相距20cm。(1)请写出小球位移x随时间t变化的关系式；(2)求6s内小球通过的路程及6s末小球位移的大小。16.(9分)某简谐横波在均匀介质中沿x轴正方向传播，波速v=20cm/s，波长大于30cm，振幅A=5cm，且传播时无衰减。质点P、M、Q的平衡位置均位于x轴上，t=0时刻质点P所在位置如图所示，质点M、Q的平衡位置分别在质点P右侧3cm和24cm处(图中未画出)，且此时P、Q偏离平衡位置的位移大小相等、方向相同，运动方向相反。此后最少每隔△t=0.9s两者偏离平衡位置的位移大小、方向均相同。求：(1)简谐波的波长λ；(2)写出质点M做简谐运动的表达式；(3)质点M位于波谷时刻t₁。17.(14分)如图所示，劲度系数k=100N/m的轻弹簧一端固定于水平面上，另一端连接物块A，物块B置于A上(不粘连)，A、B质量均为1kg，开始时物块A和B处于静止状态，物块B的正上方h高处固定一水平的可在竖直方向上下移动的挡板。现对物块B施加方向始终向上、大小为F=10N的恒力，使A、B开始运动，已知A、B均可视为质点，B与挡板、A之间的碰撞均为弹性碰撞，且碰撞时间极短，弹簧的弹性势能Ep=12kx(1)求A、B第一次分离时,A、B的速度大小;(2)求A、B第一次分离后，若二者没有发生碰撞，物块A上升到最大高度时的加速度大小；(3)若A、B第一次分离后，经过一段时间后二者恰好能够在第一次分离位置相碰，求h满足的条件；高二物理试题第7页(共8页)18.(16分)如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面有粗糙水平轨道与光滑四分之一圆弧轨道。圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点，一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线竖直悬挂于O点正下方，并轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，静止释放小球，小球运动到最低点时与物块在同一水平高度上发生弹性碰撞。已知细线长L=1.25m。小球质量m=0.20kg。。物块、小车质量均为M=0.30kg。小车上的水平轨道长，s=1.0m。。圆弧轨道半径(1)求小球运动到最低点与物块碰撞前，细绳所受小球的拉力；(2)求小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小；(3)为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求物块与水平轨道间的动摩擦因数μ的取值范围。2024年12月高二校际联考物理试题答案一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．【答案】D【详解】A．如图甲所示，小磁针静止时N极指向为磁场的方向，根据安培定则，通电导线中的电流方向是向下的，故A错误；B．若导线与磁场垂直，则图中未指出导线与磁场的关系，则该处磁感应强度不一定为，故B错误；C．线圈运动过程中，磁通量不变，不会产生感应电流，故C错误；D．如图丁所示，爱因斯坦从普朗克能量子假设中得到启发，认为电磁波本身就是不连续的，也就是说，光本身也是由一个个不可分割的能量子组成，频率是的光子能量为，故D正确。故选D。2．【答案】A【详解】AC．因电动势不变，减小外电路电阻R，电路中的电流增大，内电压变大，外电压减小，A、B两点的高度差类似于外电压，会减小，C、D两点高度差类似于内电压，会变大，A正确，C错误；B．A与D、C与B高度差之和类似于电动势，不变，B错误；D．电子从A处经D、C至B处，非静电力做功W＝Eq，电动势不变，因此做功不变，D错误。故选A。3．【答案】C【详解】取水流的速度方向为正方向，假设在一段很短的时间内，喷到车身上水的质量为，则设水流对车身平均冲击力大小为,则对质量为的水，根据动量定理有,联立两式，求得，故选C。4．【答案】C【详解】A．由图像可知，，故A错误；B．由图可知碰撞后大人的速度为零，碰撞过程中由动量守恒可得代入数据得，解得故B错误；C．碰撞中对小孩由动量定理可得故C正确；D．碰撞前的总动能为碰撞后的总动能为，可知碰撞过程为非弹性碰撞，故D错误。故选C。5．【答案】D【详解】A．由闭合电路的欧姆定律结合图像可知，解得，故A错误；B．同理可知内阻为，故B错误；C．滑片从左往右移的过程中，减小，外电路总电阻减小，根据可知，电源的效率一直在减小，故C错误。D．当外电阻等于内阻时电源输出功率最大，则当时，电源输出功率最大，故D正确；故选D。6．【答案】D详解】由题意可知，C点的合磁场方向沿CB方向，可知A电流方向向里，B电流方向向外；在C点的磁场方向如图，导线A在C点的磁场B1与导线B在C点的磁场B2的关系为，所以设BC=L，则AC=L，则，，解得，故选D7．【答案】B【详解】A．由题意可知时两波恰好传播到C点，则传播速度为由甲图可知周期为，则P、Q两质点振动形成的机械波的波长为故A错误；B．直线上A、B两点外侧的点与A、B两点的波程差为由于A、B两点波源振动的相位差为，可知直线上A、B两点外侧均为振动减弱点，故B正确；C．C点与A、B两点的波程差为可知C点为振动减弱点，则C点的振幅为时，C点已经振动的时间为，则C点通过的路程为故C错误；D．D点与A、B两点的波程差为可知D点为振动减弱点，故D错误。故选B。8．【答案】C【详解】A．由乙图可知，线的拉力最大，小球从A到C的过程中，线速度的大小不变，摆长变小，根据牛顿第二定律可知解得结合乙图可知，线的拉力由大变小，可知乙图从B点向C点运动开始计时，故时小球返回到B点，A错误；B．同理，根据上述分析可知，拉力最小，小球应在A点，B错误；C．同理可知，B到C的过程中，小球的周期小，设小球的周期为T2，则有解得代入单摆的周期公式解得故OP的长度为D正确。故选D。D．由乙图可知，A到B的过程中，小球的周期大，设其周期为T1，则有解得又因为解得；9．【答案】BD【详解】A．B、D连线的中点C点是振动加强区的点，其振幅为=A1+A2=18cm，故A正确；B．P、Q两处的质点处于波峰和波谷的相遇点，两列波在这两处的位移始终相反，合位移分别为2cm和-2cm，并不完全相同，故B错误；CD．波的周期为0.5s,频率为2Hz，两列波叠加后频率不变，故C正确；从图示时刻起经过1s，D点通过的路程为2(A1+A2)=36cm故D错误；故选AB。10．【答案】AC【详解】AC．A、B组成的系统动量守恒，则解得，故A错误，C正确；BD．从弹簧开始压缩到恢复原长过程，对AB整体，根据动量守恒定律可得解得，弹簧挤压B的过程中对B做的功为故B正确，D错误。故选AC。11．【答案】BD【详解】AB．根据乙图写出平衡位置与坐标原点距离为3m米的质点的振动方程y=sin（ωt＋φ）带入点（0，32）和（2，0）解得φ=π3，ω=5π6，可得T在题图甲中标出位移为32若波沿x轴正方向传播则为Q点，沿x轴负方向传播则为P点，则波长可能为16λ=3m，即λ=18m或13故最大波长可能为18m，也可能为9m。故B正确A错误；C．根据v=λT，可得v=7.5m/s或v′=3.75m/s，故D．根据题图乙计算该质点在2s内运动的路程为s=(1+1+1+1-故D正确。故选BD。12．【答案】BC【详解】A．时刻，所受弹力最大且大小相等，由牛顿第二定律可得，则物体的质量为，故A错误；B．时刻，弹簧压缩到最短，和速度相等，根据动量守恒根据能量守恒可得最大弹性势能为，故B正确；C．时间内，根据动量守恒根据机械能守恒联立解得，2t0时刻，和弹簧分离，和之间动量守恒，有，解得产生的热量为，故C正确；D．由上分析可知和共速时，弹簧不能和发生二次作用，故D错误。故选BC。13．【答案】（1）A2（2）①4.2②6.0【解析】（1）根据欧姆定律可知最大电流A=800mA，故选。（2）根据闭合电路欧姆定律有，变形得根据图像斜率与截距可知V，，解得V，14．【答案】(1)BC(2)B(3)不变(4)AB【详解】（1）在组装单摆时，应该选用体积小、质量大的小球和较长的细线。故选BC。（2）若周期和摆长测量正确，图像应为过原点的倾斜直线，该同学直接用摆线长充当摆长，即对于每一个，对应的的测量值都偏小了一个小球半径对应的长度，与周期和摆长测量都正确时的图像相比，该同学得到的图像斜率不变，但图像会偏左。故选B。（3）由于该同学得到的图像与周期和摆长测量都正确时的图像相比斜率相等，所以他直接用该图像处理得到的g不变。（4）A．测量周期时，应该从摆球运动到最低点时开始计时，故A正确。B．当单摆如图乙运动时，形成了圆锥摆，根据重力与拉力的合力提供向心力可知求得所以，单摆周期的测量值会偏小，由单摆的周期公式得由上式可知，重力加速度的测量值g偏大，故B正确；C．因为单摆的摆角过大的话摆球的运动就不能看成简谐运动了，所以，在摆球运动过程中，摆线与竖直方向的夹角应该尽量小一些，故C错误；D．为减小偶然误差，实验中应在不改变摆线长度的前提下多次测量，将摆长相加取平均记为平均摆长，故D错误。故选AB。15．【答案】(1)x=10sin(πt)cm(2)，0【详解】（1）小球位移x随时间t变化的关系式的形式为由题意知将、和代入，得（2）由于一个周期内小球通过的路程为，所以，6s内小球通过的路程为156s末小球回到平衡位置，即位移大小为0。16．【答案】（1）；（2）；（3）（n=0、1、2……）【详解】（1）简谐波的周期为，波长（2）由质点P、Q的位置可知，P到右侧位于平衡位置的最近的质点沿x轴的距离为故t=0时刻质点M位于平衡位置且向上振动，质点M振动的圆频率质点