山西省吕梁市名校考试联盟2024-2025学年高二上学期第三次月考物理试题

这是一份山西省吕梁市名校考试联盟2024-2025学年高二上学期第三次月考物理试题，共10页。

2024－2025学年高二年级上学期第三次月考
物 理 试 题
注意事项：
1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。
2．选择题答案必须使用2B铅笔(按填涂样例)正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写。字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 下列有关物理学史表述正确的是（ ）
A.英国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律，并测出了静电力常量k的值。
B.法国物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流磁效应。
C.英国物理学家欧姆通过实验得出欧姆定律。
D.英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。
2. 两根材料相同的均匀导线x和y，x长为L，y长为 2L，串联在电路中，沿长度方向电势变化如图8所示，则x、y导线的横截面积之比为( )
A. 2:3 B. 1:3 C.1:2 D. 3:1
3. 在重复奥斯特的电流磁效应实验时，为使实验方便且效果明显，通电直导线应( ).
A.平行于南北方向，位于小磁针上方
B.平行于东西方向，位于小磁针上方
C.平行于东南方向，位于小磁针下方
D.平行于西北方向，位于小磁针下方
4. 微型吸尘器的直流电动机的内阻一定，当加在它两端的电压U1=0.3V时，电流I1=0.3A，此时电动机不转动；当加在它两端的电压U2=2.0V时，由流I2=0.8A，此时电动机能够正常工作，则下列说法正确的是（ ）
A.电动机线圈的电阻为2.5Ω
B.电动机正常工作时的输入功率为0.09W
C.电动机正常工作时的发热功率为6.4W
D.电动机正常工作时的输出功率为0.96W
5. 在如图所示的电路中，电源电动势E=1.5V,内阻 r=0.6Ω，电阻R1=12Ω，R2=6Ω，滑动变阻器R的最大值为3Ω，当滑动变阻器的滑片从上向下滑动时，电流表和电压表均为理想电表，则（ ）
A.电流表的电流先减小后增大
B. 电流表的最小电流为1A
C.电压表的最大电压是1.2V
D.电源的最大输出功率约为 0.94 W
6. 图甲所示为某电源的U-I图线，图乙所示为某小灯泡的U-I图线，下列说法中正确的是（ ）
A.电源的内阻为0.5Ω
B. 小灯泡的电阻随着功率的增大而减小
C.当小灯泡两端的电压为0.5V时，它的电阻约为16Ω
D.把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为3W
7. 如图所示，沿纸面方向的匀强电场内有一半径为R的圆形区域，圆心为O，AOB为圆的直径，C为圆上一点，。A点有一质子源，质子以相同大小的初速度在纸面内沿各个方向射入电场，其中到达B、C两处的质子具有相同大小的速度，已知质子电荷量为q，质量为m，不计质子重力及质子间的相互作用，下列说法正确的是（ ）
A. 电场方向由A指向B
B. 电场强度大小为
C. 圆形区域内某点与A点间电势差的最大值为
D. 质子从圆形区域飞出的最大速度为
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 如图甲所示的电路，其中电源电动势，内阻，定值电阻，已知滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的阻值的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（ ）
A. 图乙中滑动变阻器的最大功率
B. 图乙中，
C. 调整滑动变阻器的阻值从最右端滑到最左端，电源的输出功率先增大后减小
D. 调整滑动变阻器的阻值从最右端滑到最左端，电源的效率一直增大
9. 如图所示是等腰直角三棱柱，其平面abcd为正方形，边长为L，按图示方式放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B0，则下列说法中正确的是 ( )
A.穿过abcd平面的磁通量大小为B0L2
B.穿过cdef平面的磁通量大小为22B0L2
C.穿过abfe平面的磁通量大小为0
D.穿过abcd平面的磁通量大于穿过cdef平面的磁通量
10. 如图所示，竖直面内正方形区域abcd中存在竖直向下的匀强电场，分别为边的中点，f为的中点。三个质量相同的粒子1、2、3以相同的速度同时由点沿方向射入正方形区域，经过一段时间，粒子1、2、3分别从三点离开电场，忽略粒子的重力以及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（ ）
A. 粒子1、2、3在电场中运动的时间之比为
B. 粒子1、2、3所带的电荷量之比为
C. 粒子1、2、3经过瞬间的竖直速度之比为
D. 电场力对粒子1、2、3做功之比为
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. （6）在“测定金属丝电阻率”的实验中，若粗估金属丝的电阻Rx为3Ω，为减小误差，要求金属丝发热功率P<0.75W.备有部分仪器可选：
A. 6 V电池组
B.电流表(0~0.6A，内阻0.5Ω)
C.电流表(0~3A，内阻0.01Ω)
D.电压表(0~3 V，内阻1kΩ)
E.滑动变阻器(0~20Ω，额定电流1A)
(1)实验中用螺旋测微器测量金属丝的直径时，测量结果如图所示，则金属丝的直径是 mm.
(2)上述器材中电流表应选用的是 （用字母代替）.
(3)在方框内画出实验电路图.
12.（10分）两位同学在实验室根据实验桌和老师提供的仪器连接实验电路如图所示，用其测定定值电阻R0的阻值、电源的电动势E和内电阻r.调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录电流表A和电压表V2的测量数据.根据测量数据描绘了如图(b)所示的两条U-I直线，同答下列问题：
(1)指出该实验电路的连接的原则性错误 .
根据两位同学描绘的直线，可知图像 （填“甲”或“乙”）是根据电压表V1和电流表A的数据所描绘的。
(2)根据实物图请在方框内画出电路图
(3)据图(b)图可以求出定值电阻R0= Ω，电源电动势E= V，内阻r= Ω.
13.（9分） 在研究电动汽车微型电动机性能时，可采用如图所示的实验电路。调节电阻箱R，当电阻箱的阻值为R1 = 47.8 Ω时，电动机不转动，此时电流表和电压表的示数分别为0.4 A和0.48 V；重新调节R，当电阻箱的阻值为R2 = 2 Ω时，电动机正常运转，电流表和电压表的示数分别为2.0 A和14 V。已知电源的内阻不可忽略，电压表和电流表均为理想电表，求：
（1）电动机正常运转时的输出功率；
（2）在电动机正常运转时电源的效率。
14.（12分） 如图所示，电源电动势，内阻，电阻，，C为水平放置的平行板电容器，其电容，当开关闭合、断开时，用绝缘细线悬挂的带电小球A恰好悬浮，绳刚好水平拉直，其质量，（g取）则：
（1）若开关闭合、断开稳定时，求电容器两端的电量；
（2）若开关从断开状态到闭合状态过程中，求流过的总电荷量；
（3）若开关闭合，电路达到稳定的过程时间极短，若忽略此过程，则电路稳定后，试求小球运动到O点正下方时，细绳对小球的拉力大小。
15.（17分） 如图1所示，A、B是竖直放置的平行金属板，AB之间有一个光滑绝缘的玻璃管水平放置，左端刚好接触A板，右端刚好接触B板正中央的小孔。紧邻B板右侧水平放置金属M、N，金属板M、N间的电压变化规律如图2所示，周期为，M、N的间距为d，延长线经过金属饭M、N的中间与足够长竖直挡板PQ的交点为。在位置静止释放一质量为m、电量为的小球，时刻小球刚好到达位置，金属板MN的长度及挡板PQ距金属板M、N右端的距离均为。重力加速度为g，。求：
（1）小球到O2位置时的速度大小（用g、d表示）；
（2）小球从金属板M、N间射出时速度方向与水平方向夹角的正切值；
（3）小球撞击挡板的位置距O3的距离。
2024－2025学年高二年级上学期第三次月考答案
1.D 2.B 3.A 4.D 5.C 6.D 7.C
8.ABD 9.BC 10.BD
11.(1)0.683-0.686 (2)B （3）
12.（1）电建没有控制整个电路 甲
（2）
（3.）4.0 3.0 2.0
13. （1）电动机的内阻
这台电动机正常运转时电动机的输入功率
电动机的发热功率
（2）电源电动势为E，内阻为r，根据闭合电路欧姆定律得
解得
，
电动机正常运转时，电源的总功率
电源内部消耗的功率
则效率
14. （1）若开关闭合、断开稳定时，外电阻只有R2，根据欧姆定律可得
即流过R2的电流2A；电容器两端的电压等于电阻两端的电压
电容器两端的电量
（2）若开关闭合，电阻R1、R2并联，根据欧姆定律可得电路中干路上中电流
电容器两端电压等于并联电路两端的电压
开关从断开状态到闭合状态过程中流过R3的总电荷量
（3）开关闭合、断开时，小球A恰好悬浮，根据平衡条件，有
电路稳定后，小球运动到O点正下方时，根据动能定理
运动到最低点时，根据牛顿第二定律
解得
15. （1）根据题意可知，小球在光滑绝缘的玻璃管中运动，由动能定理有
解得
（2）时刻小球刚好到位置，然后以速度水平进入B板右侧水平放置金属M、N间，水平方向做匀速直线运动，射出时水平速度是
设在竖直方向上，时间内加速度大小为，时间内加速度大小为，由牛顿第二定律有
，
解得
，
方向向上，方向向下，小球在金属板M、N之间运动的时间
射出时竖直方向上的速度为
射出时的速度方向与水平方向夹角的正切值
（3）小球偏转电场中竖直方向位移
小球从金属板M、N的中间射出后，水平方向做匀速直线运动，从射出到撞击挡板的时间
射出后，竖直方向只受重力，加速度
竖直方向的位移为
所以小球撞击挡板的位置距的距离为。