2023-2024 学年度上学期第二次月考
高二物理试题答案
选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C C A C D A BD BC BD
实验题
11.【参考答案】（1）正极 （2）R2 电荷量
【名师解析】（1）用多用电表的电压挡检测电池的电压。检测时，红表笔应该与电池的正极
接触。
（2）将电阻箱的阻值调为 R2 (R2 R1)，得到的电流 I 随时间 t 变化如图（b）中曲线所示，
其中实线是电阻箱阻值较大即为 R2时的结果，曲线与坐标轴所围面积等于该次充电完成后
电容器上的电荷量。
12.【答案】 (1). （1）R1 (2). （2）连线如下图
(3). （3）2520 (4). （4）D
【解析】
（1）本实验利用了半偏法测电压表的内阻，实验原理为接入电阻箱的时候电路的总电阻减
小的不太大，故需要滑动变阻器为小电阻，故选 R1可减小实验误差．
（2）滑动变阻器为分压式，连接实物电路如图所示：
{#{QQABCQgQogAgAAAAABgCAQW6CAGQkACCAAoOgAAIsAAAgAFABAA=}#}
（3）电压表的内阻 RV 和 R串联，分压为 2.00 V 和 0.50 V，则 RV 4R 2 520 ．
U 2.5
（4）电压表的满偏电流 Ig A 1mAR 2520 ，故选 D．V
计算题
13. 【答案】 （1）550W ，315W； 4 分
（2）9.4Ω； 3 分
（3）91.7% 3 分
P UI 550W
【解析】（1）电动机消耗的电功率为 电
P mgv 315W
电动机的输出功率为 机
PR I
2R P电 P 235W（2）电动机线圈消耗的功率为 机 解得 R 9.4Ω
P I 2r 50W
（3）电源内阻消耗的功率 内
P总 P电源消耗的总功率 内 P外 600W
P
外 100% 91.7%
P
电源效率 总
14.闭合电键后的极短时间内，铜棒受安培力向右的冲量 FΔt=mv0 2 分
而被平抛出去，其中 F=BIL， 2 分
而瞬时电流和时间的乘积等于电荷量 Q=I Δt， 2 分
由平抛规律可算铜棒离开导线框时的初速度 v s g0 s ， 2 分t 2h
ms g
最终可得Q 。 2 分
BL 2h
{#{QQABCQgQogAgAAAAABgCAQW6CAGQkACCAAoOgAAIsAAAgAFABAA=}#}
15. 1 2 2【答案】（ ） m 4分
5
2 2 2（ ） s 6分
10
3 4( 2 1)（ ） m 6分
5
【解析】
（1）质点从 O点进入左侧空间后，
mg E2q 2 10
6N
电场力与重力平衡，质点做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力
qvB mv
2
R
R mv 0.4m
qB
质点第一次通过 y轴的位置
y 2 21 2R m .5
1
（2）质点的 个匀速圆周运动的时间
4
t 1 2 m 1 s4 qB 10
当质点到达右侧空间时
F (E1q)
2 (mg)2 2mg
a 2mg 2g
m
且 F 与 v合 反向，质点做有往返的匀变速直运动，往返时间
t2 2
v 2
s
a 5
质点从刚射入左侧空间到第二次通过 y轴所需的时间
{#{QQABCQgQogAgAAAAABgCAQW6CAGQkACCAAoOgAAIsAAAgAFABAA=}#}
t t t 2 21 2 s10
（3）质点从右侧空间返回左侧空间时速率仍是 v=2 m/s，做匀速圆周运动，轨迹在 y轴上截
距为
d=2Rcos 45°= 2 2 m
5
如图，质点再次进入右侧空间时，水平方向做匀减速直线运动
vy 2m/s；a 10m/s
2
y
竖直方向做匀加速直线运动
当质点返回 y轴时，往返时间
t v 23 2 x sax 5
竖直方向下落距离
1
y vyt3 ayt
2
3 0.8m2
质点进入左侧空间后第四次通过 y轴的位置
y y d y 4( 2 1)2 1 m5
{#{QQABCQgQogAgAAAAABgCAQW6CAGQkACCAAoOgAAIsAAAgAFABAA=}#}四平市2023-2024学年高二上学期12月第二次月考
物理试题
本试卷满分 100 分，共 8 页。考试时间 75 分钟。考试结束后，只交答题卡。
一、单项选择题：（本题共 7 小题，共 28 分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题
目要求，每小题 4 分.）
将一电源电动势恒定为 E，内阻恒定为 r的电池，与阻值可变的纯电阻 R连接，构成一个闭合电路。I 表示电路的总电流，下列说法正确的是（ ）
由U E Ir 可知，电源输出电压随输出电流 I的增大而减小
由U内 Ir 可知，电源两端的电压随 I的增大而增大
由U外 Ir 可知，外电压随 I的增大而增大
由 P IU 可知，电源的输出功率 P随输出电流 I的增大而增大
某静电场的电场线与 x 轴平行，电势随 x 坐标变化的关系图像如图所示。若将一带电的粒子（重力不计）从坐标原点O 由静止释放，在仅受电场力的作用下，该粒子在 x 轴上沿着轴线的正方向运动，已知电场中 A、B 两点的 x 坐标分别为1.5mm 、4.5mm，则（ ）
在 x 轴上从A 点到 B 点电场的方向先沿 x 轴正方向后负方向
该带电粒子一定带负电荷
在 x 轴上 x 3mm 的位置，电场强度大小为10000V/m
该粒子沿 x 轴从A 点到 B 点的过程中，电势能一直增大
如图所示电路，当 R2的滑动片向右移动时，各表的变化情况是（ ）
A．A1、A2 读数均变大，V1、V2 读数均变小
B．A1 读数变大，A2 读数变小，V1 读数变大，V2 读数变小 C．A1 读数变大，A2 读数变小，V1 读数变小，V2 读数变大 D．A1、A2 读数均变小，V1、V2 读数均变大
如图甲所示，在滑动变阻器的滑动触头 P 从一端滑到另一端的过程中，两块理想电压表的示数随电流表示数的变化情况如图乙所示，则滑动变阻器的最大阻值和定值电阻 R0
的阻值分别为（ ）
A． 3,12 B．15, 3 C．12, 3 D． 4,15
如图所示，一圆环水平放置，圆心为O ，其上放置四个电荷量相等的点电荷，这四个点电荷处于互相垂直的两直径的两端，一直径两端的电荷均为正电荷，另一直径两端的电荷均
为负电荷。O1O2 为圆环的中轴线，且O1 、O2 两点关于O 点对称，取无穷远处电势为零。下列说法正确的是（ ）
O 点处的电场强度不为零
电子从O1 点沿直线移至O 点的过程中电势能减小
O1O2 上各点的电势均为零
质子从O1 点沿直线移至O 点的过程中所受电场力一直减小
如图所示，磁感应强度为 B 的匀强磁场方向垂直纸面向里，图中虚线为磁场的边界， 其中 bc 段是半径为 R 的四分之一圆弧，ab、cd 的延长线通过圆弧的圆心，Ob 长为 R。一束质量为 m、电荷量为正 q 的粒子，在纸面内以不同的速率从 O 点垂直 ab 射入磁场，其中 M、N 是圆弧边界上的两点，不计粒子间的相互作用和重力。则下列分析中正确的是（ ）
从 M 点射出的粒子速率可能大于从 N 点射出粒子的速率
从边界 cd 射出的粒子在磁场中运动的时间一定小于从圆弧 bc 段射出的粒子
从圆弧 bc 射出的所有粒子中，从 bc 中点射出的粒子所用时间最短
从圆弧 bc 射出的所有粒子中，粒子所用最短时间为
局部空间的地磁场对宇宙射线的作用原理可以用如下的简化模型来研究。如图所示， 正圆柱体形状的空间内存在沿轴线方向、大小为 B 的匀强磁场。一个电量大小为 e、质量为
m 的电子以v0 的初速度从圆柱体的底面 O 点出发，沿与轴线成30 角的方向射入磁场，一段
时间后恰好经过该圆柱体空间的另一底面圆心O 点。不考虑洛伦兹力以外的其它力，下列说法不正确的是（ ）
圆柱体空间的底面半径一定不小于
电子在圆柱体空间内运动的时间可能为 C．圆柱体空间的高可能为
D．电子在圆柱体空间内运动的某段时间里动量变化量可能为零
二、不定项选择题：（本题共 3 小题，共 18 分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合
题目要求，每小题 6 分，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。） 8．如图（a），长为 4d、间距为 d 的平行金属板水平放置，两金属板左边中点 O 有一粒子
源，能持续水平向右发射初速度为v0 、电荷量为q (q 0) 、质量为 m 的粒子，金属板右侧距离为 d 处竖直放置一足够大的荧光屏。现在两板间加图（b）所示电压，已知t 0时刻射入的粒子恰好能从金属板射出。不计粒子重力，则（ ）
不同时刻入射的粒子在金属板间运动的时间不相等
时刻入射的粒子恰能从金属板右侧中点O 出射
时刻入射的粒子从金属板间出射时动能
粒子打在右侧荧光屏上的长度范围为 d
如图，回旋加速器的核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个 D 形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两 D 形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，下列有关说法正确的是（ ）
A．增大匀强电场间的加速电压，可以增大带电粒子射出时的速度B．增大磁场的磁感应强度，可以增大带电粒子射出时的速度
增大匀强电场间的加速电压，可以减小带电粒子在电场中运动时间
只要加速电压和 D 形金属盒大小不变，带电粒子射出的动能就相同
安装适当的软件后，利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度 B.如图，在手机上建立直角坐标系，手机显示屏所在平面为 xOy 面．某同学在某地对地磁场进行了四次测量， 每次测量时 y 轴指向不同方向而 z 轴正向保持竖直向上．根据表中测量结果可推知( )
测量序号 Bx/μT By/μT Bz/μT
1 0 21 －45
2 0 －20 －46
3 21 0 －45
4 －21 0 －45
测量地点位于南半球
当地的地磁场大小约为 50 μT C．第 2 次测量时 y 轴正向指向东方
D．第 4 次测量时 y 轴正向指向东方
三、实验题（本题共 2 小题，共 18 分）
11．（6 分每空 2 分）在“观察电容器的充、放电现象”实验中，所用器材如下：电池、电容器、电阻箱、定值电阻、小灯泡、多用电表、电流表、秒表、单刀双掷开关以及导线若干。
图（a） 图（b）
用多用电表的电压挡检测电池的电压。检测时，红表笔应该与电池的 （填“正极”或“负极”）接触。
将电阻箱的阻值调为 R2 (R2 R1 ) ，再次将开关 S 与“1”端相接，再次记录电流随时间的变化情况。两次得到的电流 I 随时间 t 变化如图（b）中曲线所示，其中实线是电阻箱阻值为 （填“R1”或“R2”）时的结果，曲线与坐标轴所围面积等于该次充电完成后电容器上的 （填“电压”或“电荷量”）。
12.（12 分每空 3 分）某同学利用图所示电路测量量程为 2.5 V 的电压表 V 的内阻（内阻为数千欧姆），可供选择的器材有：电阻箱 R（最大阻值 99 999.9 Ω），滑动变阻器 R1（最大阻
值 50 Ω），滑动变阻器 R2（最大阻值 5 kΩ），直流电源 E（电动势 3 V）．开关 1 个，导线若干．
实验步骤如下
①按电路原理图连接线路；
②将电阻箱阻值调节为 0，将滑动变阻器的滑片移到与图中最左端所对应的位置，闭合开关
S；
③调节滑动变阻器，使电压表满偏；
④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为 2.00 V，记下电阻
箱的阻值．
回答下列问题：
试验中应选择滑动变阻器 （填“ R1 ”或“ R2 ”）．
根据图所示电路将实物图连线 ．
实验步骤④中记录的电阻箱阻值为 630.0 Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为 Ω（结果保留到个位）．
如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为
（填正确答案标号）．
A．100 μA B．250 μA
C．500 μA D．1 mA
四、计算题（本题共 3 小题，共 36 分.作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）
13.（10 分）如图所示是利用电动机提升重物的示意图，其中 D是直流电动机，电源内
阻r 2 。闭合开关 S，质量为 m的重物 P以速度v 0.70m/s 匀速上升，这时电流表和电压表的示数分别是 I 5.0A 和U 110V 。已知重物的质量m 45kg ，（g取10m/s2 ）求：
电动机的输入功率 P入 和输出功率 P出 ；
电动机线圈的电阻rM ；
电源的效率。（结果保留一位小数点）
14.（10 分）如图所示，质量为 m 的铜棒搭在 U 形导线框右端，棒长和框宽均为 L，磁感应强度为 B 的匀强磁场方向竖直向下。电键闭合后，在磁场力作用下铜棒被平抛出去，下落 h 后落在水平面上，水平位移为 s。求闭合电键后通过铜棒的电荷量 Q。
(
B
h
s
)
15.（16 分）如图所示，坐标系 xOy 在竖直平面内，y 轴的正方向竖直向上，y 轴的右侧广大空间存在水平向左的匀强电场 E1=2N/C，y 轴的左侧广大空间存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面向外，B=1T，电场方向竖直向上，E2=2N/C。t=0 时刻，一个带正电的质点在 O 点以 v=2m/s 的初速度沿着与 x 轴负方向成 45°角射入 y 轴的左侧空间，质点的电荷量为 q=1×10-6C，质量为 m=2×10-7 kg，重力加速度 g=10 m/s2。求:
质点从 O 点射入后第一次通过 y 轴的位置;
质点从 O 点射入到第二次通过 y 轴所需时间;
质点从 O 点射入后第四次通过 y 轴的位置.
