2021-2022学年四川省内江市第六中学高二上学期第二次月考物理试题（Word版）

这是一份2021-2022学年四川省内江市第六中学高二上学期第二次月考物理试题（Word版），共9页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。


内江六中 2021—2022 学年（上）高 23 届第二次月考
物理学科试题
考试时间：90 分钟
满分：100 分
第Ⅰ卷 选择题（满分 48 分）
一、选择题（每题 4 分，共 48 分，1-7 题单选，8-12 多选，选对未选全得 2 分，选错得 0 分 。）
1. 有一个直流电动机，把它接入 0.2ꢀꢀ电压的电路中，电动机不转，测得流过电动机的电流是 0.4ꢀꢁ；若把电动机
ꢂ
接入 2ꢀꢀ电压的电路中，正常工作时的电流是 1ꢀꢁ，此时，电动机的输出功率是 出；如果在电动机正常工作时，
ꢂ
转子突然被卡住，电动机的发热功率是 热，则(ꢀꢀꢀꢀ)
A. ꢂ出 = 2ꢀꢃ，ꢂ热 = 0.5ꢀꢃ
C. ꢂ出 = 2ꢀꢃ，ꢂ热 = 8ꢀꢃ
B. ꢂ出 = 1.5ꢀꢃ，ꢂ热 = 8ꢀꢃ
D. ꢂ出 = 1.5ꢀꢃ，ꢂ热 = 0.5ꢀꢃ
2. 如图所示，质量为ꢄ、长度为ꢅ的金属棒ꢆꢇ两端由等长的轻质细线水平悬挂在ꢈ、ꢈ’点，处于竖直向上的匀强
磁场中，磁感应强度大小为ꢉ；棒中通以某一方向的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为ꢊ，重力加速度为
ꢋ.则( )
A. 金属棒中的电流方向由ꢇ指向ꢆ
B. 金属棒ꢆꢇ所受安培力的方向垂直于 OMNO’平面向上
C. 金属棒中的电流大小为mBLg tanθ
D. 每条悬线所受拉力大小为 mgcosθ
3. 如图所示是电磁流量计的示意图。圆管由非磁性材料制成，空间有匀强
磁场。当管中的导电液体流过磁场区域时，测出管壁上ꢆꢇ两点的电动
势ꢌ，就可以知道管中液体的流量ꢍ——单位时间内流过管道横截面的液
体的体积。已知管的直径为ꢎ，磁感应强度为ꢉ，则关于ꢍ的表达式正确
的是(ꢀꢀꢀꢀ)
A.
B.
C.
D.
4. 如图甲所示，阻值为ꢏ = 8ꢐ的电阻与阻值为ꢑ = 2ꢐ的单匝圆形金属线圈连接成闭合回路。金属线圈的面积ꢒ =
1.0ꢄ2，在线圈中存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度ꢉ随时间ꢓ变化的关系图线如图乙所示，导
线的电阻不计，则前 2ꢔ时间内(ꢀꢀꢀꢀ)
A. 流过电阻ꢏ的电流方向为从ꢌ到ꢕ
B. 流过电阻ꢏ的电流大小为 0.4ꢁ
C. 通过电阻ꢏ的电荷量为 0.2ꢖ
D. 电阻ꢏ上产生的热量为 0.64ꢗ
5. 如图所示，一个有矩形边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里．一个三角形闭合导线框，由位置 1(左)
沿纸面匀速运动到位置 2(右).取线框刚到达磁场边界的时刻为计时起点(ꢓ = 0)，规定顺时针方向为电流的正方
向，下图中能正确反应线框中电流与时间关系的是(ꢀꢀꢀꢀ)
内江六中高二年级，物理学科试卷，第 1页（共 6 页）


A.
B.
C.
D.
6. ꢅ形的光滑金属轨道ꢁꢈꢖ，ꢁꢈ沿竖直方向，ꢈꢖ沿水平方向，ꢂꢘ是如图所示地放在导轨上的
一根金属直杆，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中ꢘ端始终在ꢈꢖ
上．空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，则在ꢂꢘ杆滑动的过程中，下列判断正确的是
(
)
A. 感应电流的方向始终是由ꢂ → ꢘ，ꢂꢘ所受安培力的方向垂直杆向左
B. 感应电流的方向先是由ꢂ → ꢘ，后是由ꢘ → ꢂ，ꢂꢘ所受安培力的方向先垂直于杆向左，后垂直于杆向右
C. 感应电流的方向始终是由ꢘ → ꢂ，ꢂꢘ所受安培力的方向垂直杆向右
D. 感应电流的方向先是由ꢘ → ꢂ，后是由ꢂ → ꢘ，ꢂꢘ所受安培力的方向先垂直于杆向右，后垂直于杆向左
7. 某交流发电机的示意图如图甲所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动。已知线圈面积
ꢒꢀ = ꢀ0.01ꢀꢄ2，线圈电阻ꢑ = 2ꢀꢐ，外接定值电阻的阻
值ꢏꢀ = ꢀ8ꢐ，其他电阻不计，电路中的交流电压表、
交流电流表均为理想电表，线圈产生的感应电动势随
时间的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是
（
）
A. 线圈产生的交变电流的频率为 100ꢙꢚ
B. 电流表的示数为 0.6ꢀꢁ
C. 电压表的示数为 6ꢀꢀ
D. 匀强磁场的磁感应强度大小为 6ꢀꢛ
8. 如图甲所示，ꢁꢉ是某电场中的一条电场线，有一电子仅在电场力作用下，以某一初速度沿ꢁꢉ由ꢁ点运动到ꢉ
点，该电子所经位置的电势能ꢌꢂ，随它与ꢁ点的距离ꢜ的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是(ꢀꢀꢀꢀ)
A. 电场线的方向由ꢁ指向ꢉ
B. ꢁ点的电场强度比ꢉ点的大
C. ꢁ点的电势比ꢉ点的低
D. 该电子在ꢁ点时的速度比它在ꢉ点时的大
9. 电源、开关、平行板电容器连成如图电路，ꢁ板接地。闭合开关ꢒ，
电源对电容器充电后，电容器的电容为ꢖ，ꢁ板带正电，电量为ꢘ，
板间电压为ꢝ，板间电场强度大小为ꢌ，两板正中间点ꢂ电势为ꢞꢂ，
内江六中高二年级，物理学科试卷，第 2页（共 6 页）


负电荷在ꢂ点电势能为ꢌꢂ。则下列说法正确的是(
)
A. 若保持开关闭合，将ꢁ板下移少许，ꢝ不变；ꢘ增大；ꢌ增大
B. 若保持开关闭合，将ꢉ板下移少许，ꢝ减小；ꢘ减小；ꢌ不变
C. 若断开开关，将ꢁ板下移少许，ꢖ增大；ꢞ 升高；ꢌ 减小
ꢂ
ꢂ
D. 若断开开关，将ꢉ板下移少许，ꢖ减小；ꢞ 降低；ꢌ 减小
ꢂ
ꢂ
10. 在如图所示电路中，电源内阻不可忽略．开关ꢒ闭合后，在滑动变阻器ꢏ2的滑
动端由ꢟ向ꢠ缓慢滑动的过程中，(ꢀꢀꢀꢀ)
A. 电压表的示数增大，电流表的示数减小
B. 电压表的示数减小，电流表的示数增大
C. 电容器ꢖ所带电荷量减小
D. 电容器ꢖ所带电荷量增大
11. 在如图所示电路中，闭关开关ꢒ，当滑动变阻器的滑动触头ꢂ向下滑动时，三个理想电表的示数都发生了变化，
电表的示数分别用ꢡ、ꢝ 、ꢝ 表示，电压表示数变化的绝对值分别为△ ꢝ 、△ ꢝ ，下列判断正确的是(ꢀꢀꢀꢀ)
1
2
1
2
A. △ ꢝ1 <△ ꢝ2
B. ꢡ减小，ꢝ 增大，ꢝ 增大
1
2
C. 电源的总功率变大，内功率变小
D. 电源的输出功率变大，效率也变大
12. 图甲是交流发电机的示意图，两磁极之间的磁场可视为匀强磁
场，金属线圈ꢁꢉꢖꢢ绕转轴ꢈꢈ′匀速转动。ꢁ为电流传感器(与
计算机相连)，ꢏ为定值电阻，线圈电阻为ꢑ，其余电阻不计。图
乙为计算机上显示的电流数据随时间变化的图像，下列说法中正确的是(ꢀꢀꢀꢀ)
A. 金属线圈恰好处于图甲所示的位置时感应电动势为 0，对应图乙中ꢓ 或ꢓ 时刻
1
3
B. 金属线圈恰好处于图甲所示的位置时感应
电动势最大，对应图乙中ꢓ 或ꢓ 时刻
2
4
C. ꢓ 、ꢓ 时刻穿过线圈的磁通量的绝对值最小，
1
3
磁通量变化率最大
D. ꢓ 、ꢓ 时刻穿过线圈的磁通量的绝对值最小，
2
4
磁通量变化率最大
第Ⅱ卷 非选择题（满分 52 分）
题号
得分
二
三
五
六
总分
二、实验题（共 10 分）
13. 一根表面均匀镀有很薄电阻膜的塑料管，管的两端有导电箍ꢁ、ꢉ，导电箍问的管长为ꢅ，管的外径为ꢢ，镀膜
材料的电阻率为ꢣ，电阻膜的电阻ꢏꢜ约为 5ꢐ，如图甲所示。
内江六中高二年级，物理学科试卷，第 3页（共 6 页）


(1)用游标卡尺测出导电箍间的长度如图乙所示，则ꢅ =________ꢄꢄ；用螺旋测微器测出管的外径如图丙所示，
则ꢢ =________ꢄꢄ；
(2)为了测量该电阻膜的电阻ꢏꢜ，现有实验器材：游标卡尺，螺旋测微器，电压表(0 3ꢀ，内阻约为 6ꢤꢐ)，电
～
流表(0～0.6ꢁ，内阻约为 1ꢐ)，滑动变阻器(0～20ꢐ)，电源(ꢌ = 3ꢀ，内阻不计)，开关一个，导线若干。请你
设计一个用伏安法测量电阻ꢏꢜ的最佳实验方案，在虚线框中画出实验电路图。
(3)若某次测量中，电压表示数为ꢝ，电流表示数为ꢡ，则计算电阻膜厚度的公式为ꢎ =________ꢀ(用ꢝ、ꢡ、ꢅ、ꢢ、
ꢣ表示)。
14. 在“练习使用多用电表”的实验中，请回答下列问题：
(1)甲同学用多用电表的欧姆挡“× 100”测量某一未知电阻ꢏꢜ的电阻时发现指针偏转角度过大，为了减小测量
误差，下列选项中合理的操作顺序为______(填写选项前的字母)。
ꢁ.将选择开关旋转到“× 1ꢤ”的位置
ꢉ.将选择开关旋转到“× 10”的位置
ꢖ.用两表笔与白炽灯连接好并读数
ꢢ.将两表笔短接，进行欧姆调零
(2)甲同学按正确的实验操作，指针停在如图甲所示的位置，则此未知电阻ꢏꢜ的电阻测量值为______ꢐ。
(3) 乙同学发现该多用电表“直流 50ꢀ”挡损坏了，但“直流 10ꢀ”挡能正常使用。打开电表外壳发现电路板
上的电阻ꢏ 被烧坏了，如图乙所示。若表头ꢁ的满偏电流为 1mA，则应用______kΩ的电阻替换ꢏ 就可以修好“直
2
2
流 50ꢀ”挡。将该多用电表的“直流 50ꢀ”挡修好后，选择开关旋钮转到“50ꢀ直流电压”挡，若某次实验测
量直流电压时，指针位置也如甲图所示，则所测电压应为______ꢀ。
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三、计算题（本大题共 42 分）
15. 如图所示的电路中，电源的电动势ꢌ = 3ꢀ，内阻ꢑ = 1ꢐ；电阻ꢏ1 = 10ꢐ，
ꢏ = 10ꢐ，ꢏ = 30ꢐ，ꢏ = 40ꢐ；电容器的电容ꢖ = 100ꢥꢕ，电容器原
2
3
4
来不带电，求：
(1)开关ꢒ未接通时电源的电流ꢡ和电源的输出功率ꢂ；
(2)接通开关ꢒ后流过ꢏ4的总电量ꢘ。
16. 如图所示，在倾角为ꢊ = 37°的斜面上，固定一宽为ꢅ = 1.0ꢀꢄ的平行金属导轨。现在导轨上垂直导轨放置一质
量为ꢄ = 0.4ꢀꢤꢋ、电阻为ꢏ0 = 2.0ꢀꢐ、长为 1.0ꢀꢄ的金属棒ꢟꢠ，它与导轨间的动摩擦因数为ꢥ = 0.5。整个装置
处于方向竖直向上、磁感应强度大小为ꢉ = 2ꢀꢛ的匀强磁场中。导轨所接电源的电动势为ꢌ = 12ꢀꢀ，内阻为ꢑ =
1.0ꢀꢐ，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑动变阻器的阻值符合要求，其他电阻不计，取ꢋ = 10ꢀꢄ/ꢔ2，ꢔꢦꢧ37° =
0.6，ꢨꢩꢔ37° = 0.8。已知金属棒ꢟꢠ在导轨上静止不动，求：
(1)金属棒所受安培力ꢕ的取值范围；
(2)滑动变阻器ꢏ接入电路中的阻值范围。
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17. 如图所示，一个质量为ꢄ、电阻不计、足够长的光滑ꢝ形金属框架ꢆꢇꢘꢂ，位于光滑水平桌面上，平行导轨ꢆꢇ
和ꢂꢘ相距ꢅ.分界线ꢈꢈ′与平行轨道垂直，左右两侧存在着区域很大、方向分别为竖直向上和竖直向下的匀强
磁场，磁感应强度的大小均为ꢉ.另有质量也为ꢄ的金属棒ꢖꢢ，平行于ꢈꢈ′放置在其左侧导轨上，并用一根轻质
细线系在定点ꢁ.已知细线能承受的最大拉力为ꢛ0，ꢖꢢ棒接入导轨间的有效电阻为ꢏ.现从ꢓ = 0 时刻开始对ꢝ形框
架施加水平向右的拉力ꢕ，使其从静止开始做加速度为ꢟ的匀加速直线运动。从框架开始运动到细线断裂的整个
过程，
(1)求所需的时间ꢓ0；
(2)求流过金属棒ꢖꢢ的电荷量ꢍ；
(3)已知拉力做功为ꢃ，求该过程金属棒ꢖꢢ中产生的焦耳热。
18. 如图所示，两平行金属板ꢁꢉ中间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场。ꢁ板带正电荷，ꢉ板带等量负电荷，电场
强度为ꢌ；磁场方向垂直纸面向里、磁感应强度为ꢉ1。平行金属板右侧有一挡板ꢆ，中间有小孔ꢈˈ，ꢈꢈˈ是平行
于两金属板的中心线。挡板右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为ꢉ 。ꢖꢢ为磁场ꢉ 边界上的一足够
2
2
长的绝缘板，它与ꢆ板的夹角ꢊ = 45°的，ꢈˈꢖ的长度为ꢟ，现有大量质量均为ꢄ，含有各种不同电荷量、不同速
度、不同电性的带电粒子(不计重力)，自ꢈ点沿ꢈꢈˈ方向进入电磁场区域，其中有些粒子沿直线ꢈꢈˈ方向运动，
并进入匀强磁场ꢉ2中，求：
(1)进入匀强磁场ꢉ2的带电粒子的速度；
(2)若其中某一带正电的粒子恰好不从ꢖꢢ边界射出，则该粒子所带电荷量为多少；
(3)绝缘板ꢖꢢ上被带电粒子击中区域的长度。
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内江六中 2021—2022 学年（上）高 23 届第二次月考
物理学科试题答案
一．选择题
1.ꢀ 2.ꢁ 3.ꢀ 4.ꢂ 5.ꢀ 6.ꢀ
7.ꢀ 8.ꢀꢁ 9.ꢃꢁ 10.ꢀꢁ 11.ꢃꢀ 12.ꢃꢂ
二、实验题
13.(1)100.20 16.700
（2）如右图
ꢄꢅꢆ
（3）(3)
ꢇꢂꢈ
14. (1)ꢀꢂꢁ；(2)120；(3)40；28.0
三、计算题
ꢉ (ꢉ +ꢉ )
15.解：(1)由图可知，ꢉ 与ꢉ 串联后与ꢉ 并联，则总电阻ꢉ =
1
2
3
= 8ꢊ；
2
3
1
ꢉ +ꢉ +ꢉ
3
1
2
则由闭合电路欧姆定律可知：
ꢋ
ꢉ + ꢌ
1
3
ꢆ =
=
ꢃ
8
故电源的输出功率ꢍ = ꢋꢆ − ꢆ2ꢌ = ꢎ
；
9
(2)开关接通后，电路结构不变，电容器与ꢉ3并联，
8
路端电压ꢈ = ꢋ − ꢆꢌ = ꢏ；
3
ꢉ3
ꢉ2+ꢉ3
ꢉ 两端的电压ꢈ =
ꢈ = 2ꢏ；
3
3
则ꢐ = ꢈ3ꢁ = 2 × 100 × 10−6 = 2 × 10−4ꢁ；
16.解：(1)当金属棒达到刚好向上运动的临界状态时，金属棒受到的摩擦力为最大静摩擦力，方向平行斜面向下，
设金属棒受到的安培力大小为ꢑ1，其受力分析。则有
ꢑ = ꢑ ꢓꢔꢕꢖ + ꢗꢘꢙꢚꢓꢖ
ꢒ
1
ꢑ1ꢙꢚꢓꢖ = ꢗꢘꢓꢔꢕꢖ + ꢛ
ꢗꢜꢝ
ꢛꢗꢜꢝ = ꢞꢑꢒ
以上三式联立并代入数据可得ꢑ1 = 8ꢀꢒ
当金属棒达到刚好向下运动的临界状态时，设金属棒受到的安培力大小为ꢑ2，其受力分析。则有
ꢑˈ = ꢑ ꢓꢔꢕꢖ + ꢗꢘꢙꢚꢓꢖ
ꢒ
2
ꢑ2ꢙꢚꢓꢖ + ꢛˈꢗꢜꢝ = ꢗꢘꢓꢔꢕꢖ
ꢛˈꢗꢜꢝ = ꢞꢑˈꢒ
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8
以上三式联立并代入数据可得ꢑ2 = ꢀN
11
8
所以金属棒受到的安培力ꢑ的取值范围为 ꢀN ≤ ꢑ ≤ 8ꢀN；
11
ꢑ
(2)因磁场与金属棒垂直，所以金属棒受到的安培力为ꢑ = ꢀꢆꢅ，因此有ꢆ = ，由安培力的取值范围可知电流的取
ꢀꢅ
值范围为141 ꢁꢃ⩽ꢆ⩽4ꢁꢃ
4
设电流为ꢆ1 = ꢀA 时滑动变阻器接入电路中的电阻为ꢉ ，由闭合电路欧姆定律，得ꢋ − ꢆ ꢌ = ꢆ (ꢉ + ꢉ )，代入数
1
1
1
0
1
11
据可得ꢉ1 = 30ꢀꢊ
设电流为ꢆ = 4ꢀꢃ时滑动变阻器接入电路中的电阻为ꢉ ，由闭合电路欧姆定律，得ꢋ − ꢆ ꢌ = ꢆ (ꢉ + ꢉ )，代入数据
2
2
2
2
0
2
可得ꢉ2 = 0
所以滑动变阻器ꢉ接入电路中的阻值范围为 0 ≤ ꢉ ≤ 30ꢀꢊ。
17.解：(1)细线断裂时，ꢁꢂ受到的安培力为：
ꢑꢁꢂ = ꢟ0
即为：ꢀꢆꢅ = ꢟ0
根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律可得：
ꢀꢅꢠ
ꢉ
ꢆ =
金属框架做匀加速直线运动，有：
联立以上各式得：
ꢠ = ꢜꢡ0
ꢟ0ꢉ
ꢡ0 =
ꢀ2ꢅ2ꢜ
(2)金属框架做匀加速直线运动，经过时间ꢡ0运动的位移为：
1
ꢝ = ꢜꢡ2
0
2
在这个过程中，流过回路中的电荷量为：
−
ꢢ = ꢆꢡ
0
根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律有：
ꢣꢤ ꢀꢝꢅ
ꢢ =
=
ꢉ
ꢉ
联立各式得：
ꢟ20ꢉ
2ꢀ3ꢅ3ꢜ
ꢢ =
(3)从框架开始运动到细线断裂的过程中，由动能定理得：
1
2
ꢎ + ꢎ安
=
ꢗꢠ2
根据功能关系，产生的热量为：
整理得：
ꢐ =− ꢎ安
ꢗꢟ20ꢉ2
2ꢀ4ꢅ4
ꢐ = ꢎ −
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18.解：(1)沿直线ꢥꢥ′ 运动的带电粒子，设进入匀强磁场ꢀ 的带电粒子的速度为ꢠ，根据ꢢꢠꢀ = ꢢꢋ，解得：
2
1
ꢋ
ꢠ =
；
ꢀ1
ꢠ2
ꢗꢠ
ꢢ =
(2)粒子进入匀强磁场ꢀ 中做匀速圆周运动，根据ꢢꢠꢀ = ꢗ ，解得：
；因此，其中某一带正电的粒子恰好
2
2
ꢀ ꢌ
2
ꢌ
不从ꢁꢂ边界射出，根据左手定则向下偏转，
ꢁꢂ
ꢌ
设半径为 ꢁ1，此带电粒子运动轨迹与 板相切，如图所示，
ꢗꢋ
则有：ꢌ + 2ꢌ = ꢜ，解得：ꢌ = 2 − 1 ꢜ，电荷量
ꢢ = 2 + 1
;
1
1
1
ꢀ ꢀ ꢜ
1 2
(3)带负电的粒子在磁场ꢀ 中向上偏转，某带负电粒子轨迹与ꢁꢂ相切，如图所示，设半径为ꢌ ，依题意 ꢌ + ꢜ = 2ꢌ2，
2
2
2
解得：ꢌ2 = 2 + 1 ꢜ，则ꢁꢂ板上被带电粒子击中区域的长度为ꢝ = ꢌ − ꢌ = 2ꢜ。
2
1
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