陕西省宝鸡市金台区宝鸡中学2024-2025学年高二上学期10月月考物理试题
展开本试卷共四大题,20小题;考试时长90分钟,卷面满分100分。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、班级、考场/座位号填写在答题卡上,将条形码准确粘贴在条形码粘贴处。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。涂写在本试卷上无效。
3.作答非选择题时,将答案书写在答题卡上,书写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将答题卡交回。
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1.中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布示意如图,则下列说法中正确的是( )
A.地理南、北极与地磁场的南、北极重合
B.地磁场的南极在地理北极
C.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行
D.形成地磁场的原因可能是带负电的地球自转引起的
2.如图所示,线圈A通过滑动变阻器和开关连接到电源上,线圈B的两端连接到电流计上,把线圈A装在线圈B的里面,下列说法正确的是( )
A.开关闭合瞬间,电流计的指针不会偏转
B.开关断开瞬间,电流计的指针不会偏转
C.开关闭合稳定后,滑动变阻器的滑片P向右匀速滑动,电流计指针会偏转
D.开关闭合稳定后,把小线圈A从线圈B中拔出,电流计的指针不会偏转
3.如图所示,用某种金属材料制成长为a,宽为b,厚为c的长方体,已知a>b>c,关于该导体的电阻下列说法正确的是( )
A.电流沿CD方向电阻最小B.电流沿AB方向电阻最小
C.电流沿EF方向电阻最小D.电流沿任何方向电阻都是一样
4.阴极射线管中电子束由阴极沿x轴正方向射出,在荧光屏上出现一条亮线(如图),要使该亮线向z轴正方向偏转,可加上( )
A.z轴正方向的磁场B.z轴负方向的磁场
C.y轴正方向的磁场D.y轴负方向的磁场
5.在如图所示的U—I图像中,直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线,直线II为某一电阻R的U—I图线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路,由图下面说法错误的是( )
A.电源的电动势为3V,内阻为0.5ΩB.电阻R的阻值为1Ω
C.电源的效率为66.7%D.电源的输出功率为6W
6.如图,电流天平的右臂挂着匝数为n的矩形线圈,线圈的水平边长为L,处于磁感应强度为B的匀强磁场内,磁场方向垂直线圈平面向里。当线圈中通过电流I时,调节砝码使两臂达到平衡。再使电流反向,大小不变。为使两臂达到新的平衡,在左盘中增加砝码的质量为(重力加速度为g)( )
A.B. C.D.
7.如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=1Ω,R1=3Ω,R2=6Ω,C=30μF,开关S处于闭合状态,则( )
A.电路中的电流大小为零
B.电容器C的带电量为3.0×10-4C
C.S断开,电容器C处于放电状态
D.S由闭合至断开过程中,流过R1的电荷量为1.2×10-4C
8.如图电路中,A、B两灯原来正常发光,忽然B灯比原来亮了,设这是因为电路中某一处发生了断路故障造成的,那么发生这种故障的可能是( )
A.R1短路B.R2断路C.R3断路D.电源断路
9.电磁流量计是用来测管内电介质流量的感应式仪表,单位时间内流过管道横截面的液体体积为流量。如图为电磁流量计示意图和匀强磁场方向,磁感应强度大小为B。当管中的导电液体流过时,测得管壁上M、N两点间的电压为U,已知管道直径为d,则( )
A.管壁上N点电势低于M点B.管中导电液体的流速为
C.管中导电液体的流量为D.管中导电液体的流量为
10.如图所示,电路中电源为一节电动势为E=9V,内阻为r=1.5Ω的干电池,保护电阻R0=3Ω,可作为负载的滑动变阻器Rp阻值范围为0~20Ω。关于该电路,下列说法正确的是( )
A.保护电阻的最大功率为16WB.滑动变阻器最大功率为4.5W
C.电源最大输出功率13.5WD.电源最大输出效率约为75%
二、多项选择题(本大题共5小题,每小题5分,共25分,在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
11.有“中国天眼”美誉的FAST是目前世界最大口径的射电望远镜,它是一种用于接收和研究天体发射的电磁波的特殊装置。下列有关电磁波的说法,正确的是( )
A.麦克斯韦预言电磁波存在,赫兹通过实验证实电磁波的存在
B.变化的磁场一定可以产生电场,变化的电场一定可以产生变化的磁场
C.电磁波的传播需要介质
D.电磁波是横波
12.如图所示,台秤上放一光滑平板,其左边固定一挡板,一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时台秤读数为。现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒,当导体棒中通以方向如图所示的电流后,台秤读数为F2,则以下说法正确的是( )
A.弹簧长度将变长B.弹簧长度将变短
C.F1>F2D. F1
A.R1+R2=960Ω
B.R1+R2=160Ω
C.当使用a、c两个端点时,量程为0~2.5mA
D.当使用a、b两个端点时,量程为0~2.5mA
14.如图所示,在直角三角形ABC内充满垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出),AB边长度为d,。现垂直AB边射入一束质量均为m、电荷量均为q、速度大小均为v的带正电粒子。已知垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间为t0,而运动时间最长的粒子在磁场中的运动时间(不计重力),则下列说法正确的是( )
A.粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为4t0
B.该匀强磁场的磁感应强度大小为
C.粒子在磁场中运动的轨道半径为
D.粒子进入磁场时速度大小为
15.如图所示,在滑动变阻器的滑片P向下端滑动过程中,理想电压表V1、V2的示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2,理想电流表A1、A2、A3示数变化量的绝对值分别为ΔI1、ΔI2、ΔI3,下列说法正确的是( )
A.电压表V1示数减小,电流表A1示数增大
B.电压表V2示数与电流表A3示数的比值减小
C.
D.
三、实验题(共计16分)
16.(8分)宝鸡中学高二物理课外实验小组为了测量某未知电阻R0的阻值,制定了三种测量方案。
(1)方案一:用欧姆表测电阻
a.在进行正确机械调零后,将欧姆挡的选择开关拨至×1挡,先将红、黑表笔短接,让指针指在______(选填“左侧”或“右侧”)零刻度线上。
b.欧姆表指针如图甲所示,可得未知电阻R0的阻值为______Ω。
(2)方案二:用伏安法测电阻
某小组设计了如图乙所示的实验电路,电压表的示数为2.8V,电流表的示数为87.5mA,则由此可得未知电阻R0的阻值为______Ω,此测量值______(选填“大于”或“小于”)真实值。
(3)方案三:用替代法测电阻
a.如图丙所示,将电阻箱R的阻值调到最大,闭合开关S1和S2,调节电阻箱R,使电流表示数为I0,电阻箱的示数为R1=102Ω;
b.开关S1闭合,断开开关S2,调节电阻箱R,使电流表示数仍为I0,读出电阻箱的示数为R2=68Ω;
c.则电阻R0=______Ω。
17.(8分)要测量一电源的电动势E(略小于3V)和内阻r(约1Ω),现有下列器材:电压表V(0~3V)、电阻箱R(0~999.9Ω),定值电阻R0=4Ω,开关和导线。某实验小组根据所给器材设计了如图甲所示的实验电路。
(1)实验小组同学计划用作图法处理数据,同学们多次调节电阻箱阻值R,读出电压表对应的数据,建立坐标系并描点连线得出了如图乙所示的图线,图线纵坐标表示,图线的横坐标表示电压表读数的倒数。若所得图线的斜率为k,图线的延长线在纵轴上的截距为-b,则该电源的电动势E=______,内阻r=______。(用k和b表示)
(2)从实验中取两组数据,电阻箱阻值R1=3.0Ω时,对应电压表读数U1=2.45V;电阻箱阻值R2=5.0Ω时,电压表读数U2=2.52V。由这两组数据可求得电源的电动势为E=______V。(结果保留两位有效数字)
(3)利用图甲所示电路测得的电动势E测与真实值E真相比,E测______E真,r测______r真(填“大于”“等于”或“小于”)
四、解答题(本大题共3小题,共29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,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
18.(6分)小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象:当汽车的电动机启动时,汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示,已知汽车电源电动势为12V,内阻为0.2Ω。车灯接通电动机未起动时,电流表示数为10A﹔电动机启动的瞬间,电流表示数达到30A。假设车灯的电阻保持不变,求:
(1)车灯的电阻R;
(2)电动机启动的瞬间,电动机消耗的功率。
19.(9分)如图所示,长方形区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,AB边长为l,AD边足够长,一质量为m,电荷量为+q的粒子从BC边上的O点以初速度v0垂直于BC方向射入磁场,粒子从A点离开磁场,速度方向与直线AB成30°角,不计粒子重力。求:
(1)OB的长度;
(2)磁场的磁感应强度大小B;
(3)粒子在磁场中经历的时间。
20.(14分)如图所示,绝缘光滑圆轨道竖直放置在水平方向的匀强电场中,一个质量为m,电荷量为+q的小球位于轨道内侧的最高点A处。小球由静止释放后沿直线打到与圆心O等高的B点,小球可视为质点。已知圆轨道的半径为R,重力加速度为g。
(1)求匀强电场的电场强度E1的大小;
(2)当给小球一个水平方向的初速度,小球恰能在竖直平面内做完整的圆周运动,求小球通过A点时的动能Ek。
(3)若电场方向不变,大小变为E1的一半,在A点给小球一水平向右的初速度,使小球恰好到达B点。求初速度的大小。
宝鸡中学2023级高二第一学期阶段考试(一)参考答案
物理
16.(1)右侧(1分) 36(1分)
(2)32(2分) 小于(2分)
(3)34(2分)
17.(1)(2分) (2分)
(2)2.8(2分)
(3)小于(1分) 小于(1分)
18.(1);(2)144W
【详解】(1)电动车未启动时,车灯、电流表和电源串联,
根据闭合电路欧姆定律可知,路端电压为
解得
根据欧姆定律可得,灯泡电阻为
(2)电动机启动瞬间,车灯两端电压为
车灯电流为
因此电动机电流为
因此电动机的消耗功率为
19.(1);(2);(3)
【详解】(1)粒子运动轨迹如图
根据几何关系
解得粒子在磁场中运动的半径为,所以
(2)粒子在磁场中做圆周运动有
解得
(3)粒子在磁场中经历的时间
解得
20.(1);(2);(3)
【详解】(1)对小球受力分析,如图所示
小球由静止释放后沿直线打到与圆心等高的点,则合力沿方向,
有
解得
(2)根据小球合力方向可知,小球能通过圆轨道等效最高点点,
由题意可知,点位于与夹角为,如图所示
小球能做完整的圆周运动,小球的合力大小为
小球在点,根据牛顿第二定律有
点到的过程,由动能定理有
联立解得
(3)若电场方向不变,大小变为的一半,在点给小球一水平向右的初速度,
使小球恰好到达点,由两分运动的规律有
联立可得
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
A
D
D
D
D
C
D
B
题号
11
12
13
14
15
答案
AD
BC
BD
AB
ABC
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