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1、学科网(北京)股份有限公司绝密绝密启用前启用前辽宁省名校联盟辽宁省名校联盟 年高二月份联合考试物理年高二月份联合考试物理本试卷满分本试卷满分 100 分,考试时间分,考试时间 75 分钟。分钟。注意事项注意事项:1.答卷前答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.答选择题时答选择题时,选出每小题答案后选出每小题答案后,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,用橡皮擦干净后用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。答非选择题时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
2、卷将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。上无效。3.考试结束后考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题一、选择题:本题共本题共 10 小题小题,共共 46 分。在每小题给出的四个选项中分。在每小题给出的四个选项中,第第 12 只有一项符只有一项符合题目要求合题目要求,每小题分每小题分;第题有多项符合题目要求第题有多项符合题目要求,每小题分每小题分,全部选对的得全部选对的得分分,选对但不全的得分选对但不全的得分,有选错的得分。有选错的得分。1.关于电动势、电流、电阻及电阻率,以下说法正确的是A在电源内部非静电力做功越多,电动势越大 B所有材料的电阻率随着温度的升
3、高均增大 C根据 =,可知与 q 成正比,电流有方向,电流是矢量 D导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻 2.库仑是法国工程师、物理学家,1736 年 6 月 14 日生于法国昂古莱姆。他对电学的贡献非常大,因此以他的姓氏“库仑”命名了电荷的单位。下列关于电荷、库仑定律及相关物理学史的说法正确的是A希腊的哲学家泰勒斯发现摩擦过的琥珀会吸引轻小物体,说明摩擦可以创造电荷 B摩擦产生的电荷量很小,不会产生火花 C库仑定律适用于真空中静止的点电荷 D利用静电感应,可以使物体带上任意量的电荷 3.螺线管指的是多重卷绕的绝缘导线,卷绕内部可以是空心的,或者有一个软铁芯。当有电流通过导线时,螺线管内部会产
4、生匀强磁场。如图所示,如果某螺线管匝数为 N,横截面面积为 s,当通有大小恒定的电流时穿过螺线管内部的磁通量为,螺线管上端放置的小磁针 S 极静止时指向右侧,则 A螺线管的右侧相当于条形磁铁的 S 极 学科网(北京)股份有限公司B螺线管的电流从 b 端流入 C穿过螺线管的磁通量与匝数成正比 D螺线管内部中心区域的磁感应强度为 =4.离地面高度 5.0104m 以下的大气层可视为电阻率较大的漏电介质,假设由于雷暴对大气层的“电击”,使得离地面高度 5.0104m 处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定的电场,其电势差约为 3105V,已知雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为 1.8103C,地球表
5、面积近似为 5.0 10,则A该大气层的等效电阻约为 600 B该大气层的平均漏电电流约为 1.8103A C该大气层的平均电阻率约为 1.7 10 D该大气层的电场强度约为 60 V/m 5.用如图所示的实验装置定性探究影响平行板电容器电容的因素,该实验中保持两极板带电量不变。关于该实验的实验现象分析,下列说法正确的是A若看到静电计张角变大,说明电容变大了 B若看到静电计张角变大,可能是板间距离增大造成的 C若看到静电计张角变小,可能是两板正对面积减小造成的 D若看到静电计张角变大,可能是因为在两板间插入了绝缘介质板 6.有一灵敏电流表,其表头内阻=10,满偏电流 Ig=0.1 A以下说法正
6、确的是A将表头并联一个 2.5 的电阻就可以改装成 00.5 A 的电流表 B将表头串联一个 14 的电阻就可以改装成 015 V 的电压表 C把它改成量程为 03 V 的电压表,测量某电压时读数为 1.0V,此时流过表头的电流为 0.1 A D将表头改装为一个 03 A 的电流表后,其示数为 1.5 A 时流过表头的电流也是 1.5 A 7.如图甲所示,x 轴上固定两个点电荷 A 和 B,电荷 A 固定在原点 O,电荷 B 固定在 x=2L 处,通过电势传感器测出 x 轴上各点电势 随坐标 x 的变化规律并描绘出-x 图像,如图乙所示。已知-x 图线与 x 轴的交点坐标为 x1和 x2,x=
7、3L 处的图线的切线水平,取无穷远处电势为零,点电荷的电势公式=,其中k 为静电力常量,Q 为场源点电荷的电荷量,r 为某点距场源点电荷的距离,以下说法正确的是 学科网(北京)股份有限公司 A两点电荷为同种电荷 B两点电荷的电荷量之比为:=16:1 C在 x 轴上 x2L 的区域内无初速度释放一正电荷,该正电荷一定能到达无穷远处 D、1=95,2=94 8.A、B、C 三条通电长直导线在穿线管中呈直线等距分布,电流方向如图所示,横截面恰好形成边长为 d的等边三角形,O 点为等边三角形的中心,A、B 两条导线中的电流大小相同,都为 I,导线 C 中的电流为 2I,导线半径不计。则 A A 内电流
8、产生的磁场的磁感线是一系列同心圆,方向为逆时针方向 B A、B 内电流在 C 处产生的磁感应强度大小相同 C C 处的磁场方向水平向左 D O 点的磁场方向竖直向下 9.如图所示,电路中的电表皆为理想电表,闭合开关 S 后,将滑动变阻器 R2的滑片 P 向右移动,下列说法正确的是 A灯泡 L 变亮 B电压表的示数减小 C电流表的示数减小 D电容器所带电荷量增大 10.如图所示,电源的电动势 E=24 V、内阻 r=2,电阻 R1=R2=R3=R=5,电容器的电容 C=6 mF。下列说法正确的是 学科网(北京)股份有限公司 A当开关断开时,R1两端的电压 U1=10 V B当开关闭合时,干路中的
9、电流 I=4.5 A C开关断开时,电容器所带电荷量 =4.5 10 D开关从断开到闭合直至电路稳定的过程中通过电阻 R 的电荷量 Q=0.105 C 二、非选择题二、非选择题:本题共本题共 5 小题小题,共共 54 分。分。11.(7 分)奥斯特实验首次揭示了电与磁的联系。如图所示,通电直导线正下方有一小磁针。(1)当直导线不通电流时,小磁针的 极指向地理上的 (填“南”或“北”)极附近。(2)为了更好的完成此实验,直导线应该 (填“东西”或“南北”)放置。(3)当直导线通有如图所示的电流时,小磁针的 N 极将垂直纸面向 (填“里”或“外”)偏转。(4)已知环形电流在圆心处的磁感应强度大小与
10、其半径成反比,通电直导线在其延长线上的磁感应强度为零。纸面内闭合导线框 a、b 由同心半圆与直线构成,通以大小相同的电流,如图所示。a、b 在其圆心Oa、Ob处的磁感应强度的大小 Ba Bb(填“”“=”或“”),Oa 处的磁场方向垂直纸面向 (填“里”或“外”)。12.(9 分)为了测量一段金属丝的电阻率,某同学进行了如下实验:(1)如图所示,该同学先用多用电表1 挡粗测其电阻为_ ,然后用螺旋测微器测其直径是 mm,用游标卡尺测其长度是 mm。(2)该同学进一步设计实验测量其电阻,除待测金属丝外还备有如下实验器材:A电压表 V1(量程 03 V,内阻约为 15 k)学科网(北京)股份有限公
11、司 B电压表 V2(量程 015 V,内阻约为 75 k)C电流表 A1(量程 03 A,内阻约为 0.2)D电流表 A2(量程 0600 mA,内阻约为 1)E.滑动变阻器 R1(05,0.6 A)F.滑动变阻器 R2(02000,0.1 A)G.输出电压为 3 V 的直流电源 E H.开关 S,导线若干 为了测量多组实验数据并使测量结果尽量准确,电压表应选用 ,电流表应选用 ,滑动变阻器应选用 ;(均填写所选仪器前的字母符号)用所选的器材,完成下面的实物图连线。用该电路进行测量,电阻的测量值 真实值(填“大于”“等于”或“小于”)。如果金属丝直径为 D,长度为 L,所测电压为 U,电流为
12、I,写出电阻率的计算公式 (用题目所给物理量的符号表示)。13.(12 分)某电动汽车的蓄电池、车灯、电动机按如图所示连接,已知蓄电池电动势 E=12.1 V,内阻r=0.01,电动机内阻 R=0.02,电动机未起动时通过蓄电池的电流为 10 A,车灯正常发光,电动机启动的瞬间通过蓄电池的电流变为 100 A车灯电阻恒定,求:(1)车灯的额定功率;(2)电动机启动时的输出功率。(计算结果保留 3 位有效数字)14.(12 分)如图所示,足够大的金属板 A、B 竖直平行固定,间距为 d,O、O分别是两板的中心,B 板接地,A 板电势随时间变化的规律如图乙所示。在 A 板内侧中心点 O 有一个粒子
13、源,不断向两板之间的区域均匀发射初速度大小为 4dT的带正电荷的粒子,发射范围 0180。已知粒子质量为 m、电荷量为 q,0=822,不计粒子重力,求:(1)粒子打到 B 板上时的最大动能;(2)粒子打在 B 板上的点到 O点的最大距离。学科网(北京)股份有限公司 15.(14 分)如图所示,固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道 BCD 与倾角为 53的粗糙倾斜轨道 AB 在 B 点平滑连接,倾斜轨道 AB 长度为 2m,圆弧轨道半径 =1617,B 点左侧空间存在水平向右的匀强电场,电场方向平行于轨道平面。一质量为 m=0.4k g 的带正电的小滑块(可视为质点)从倾斜轨道上的 A点由静止开始下
14、滑,小滑块滑到 D 点时速度为零,OD 连线与竖直方向的夹角为 37,已知小滑块与倾斜轨道 AB 之间的动摩擦因数为 =23,重力加速度 g 取 10 m/s2,sin 53=0.8.求:(1)小滑块第一次到达 B 点时的速度大小;(2)小滑块最终在倾斜轨道 AB 上通过的总路程;(3)小滑块运动过程中对圆弧轨道的压力的最大值。学科网(北京)股份有限公司 辽宁名校联盟高二月联考辽宁名校联盟高二月联考物理物理 参考答案及解析参考答案及解析 一、选择题一、选择题 1.D【解析】由电源的电动势 E=非可知,在电源内部非静电力做功与电量的比值越大,电动势越大,A 项错误;金属导体的电阻率一般而言随着温
15、度的升高而增大,半导体的电阻率有的随着温度的升高而增大,有的随温度的升高而减小,B 项错误;=为电流的比值定义式,I 与 q、t 之间不存在正、反比关系,虽然电流有方向,但电流的运算法则是求代数和,而矢量的运算满足平行四边形定则,故电流是标量,C项错误;导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻,导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大,不同的导体电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质,D 项正确。2.C【解析】摩擦过的琥珀会吸引轻小物体,说明电荷的转移,电荷不能创造,A 项错误;摩擦可以产生火花放电,B 项错误;库仑定律适用于真空中静止的点电荷,C 项正确;利用静电感应,可以使物体带上的电荷只
16、能为元电荷的整数倍,D 项错误。3.D【解析】由小磁针的 N 极指向左侧可知,螺线管的外部磁场方向向左,则内部磁场方向从左指向右,螺线管的右侧相当于条形磁铁的 N 极,由安培定则可知,导线 a 端接电源正极,A、B 项错误;电流一定时螺线管中的磁场一定,由匀强磁场的磁通量计算公式=Bs 可知,穿过螺线管的磁通量一定,通过线圈的磁感应强度为 B=s,D 项正确,C 项错误。4.B 【解析】根据题述,雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为 1.8103C,由 Q=It,可得该大气层的平均漏电电流约为 1.8103A,B 项正确;由欧姆定律 U=IR 可得该大气层的等效电阻约为 =11036,A 项错误;
17、由电阻定律 =S,解得该大气层的平均电阻率约为=1.7 10 ,C 项错误;如果大气层电场近似视为匀强电场,则 E=6V/D 项错误。5.B 【解析】静电计指针张角变大,说明两板间电压变大,由 C=可知,在保持两极板带电量不变的情况下,电容减小,又由 C=S4可知,可能是板间距离增大,A 项错误,B 项正确;静电计指针张角变小,说明两板间电压变小,由 C=可知在保持两极板带电量不变的情况下电压变小,则电容增大,由 C=S4可知电容增大,可能是正对面积增大或两板间插入了绝缘介质板,C、D 项错误。学科网(北京)股份有限公司 6.A 【解析】将表头改装成大量程的电流表,需要并联一个分流电阻,若需要
18、改装成 00.5 A 的电流表,需要并联的电阻阻值为 =0.1100.50.1=2.5A 项正确;将表头改装成大量程的电压表,需要串联一个分压电阻,若需要改装成 015 V 的电压表,需要串联的电阻阻值为 =150.1 10=140,B项错误;把它改成量程为 03 V 的电压表,测量某电压时读数为 1.0 V,此时为满偏电流的 13,流过表头的电流为130A,C 项错误;将表头改装为一个 03A 的电流表后,其示数为 1.5A 时流过表头的电流是0.05A,D 项错误。7.D【解析】根据图像可知,电荷 A 周围的电势为正值,所以电荷 A 带正电,电荷 B 周围的电势为负值,所以电荷 B 带负电
19、,两点电荷为异种电荷,A 项错误;在 x 轴上 2Lx3L 的区域内,电势逐渐升高,电场强度沿 x 轴负方向,若在 x 轴上 2Lx3L 的区域内,电势逐渐降低,电场强度沿 x 轴正方向,若在 x 轴上 x3L 的区域内无初速度释放一正电荷,正电荷受到向右的电场力,将向右加速到无穷远处,C 项错误;-x 图像中图线的斜率绝对值表示电场强度大小,则 x=3L 处的电场强度为零,有 k(3)2=2,由题图可知 x1、x2处的电势为零,根据电势公式有 1=21,2=22,解得:=9:1,1=95,2=94,B 项错误,D 项正确。8.BC【解析】根据右手螺旋定则,A 内电流产生的磁场的磁感线是一系列
20、同心圆,方向为顺时针方向,A 项错误;A、B 内电流在 C 处产生的磁感应强度大小相同,方向不同,B 项正确;A 内电流在 C 处产生的磁感应强度为 B,B 内电流在 C 处产生的磁感应强度为 B,其合矢量方向水平向左,如图所示,C 项正确;同理可知,O 点处的磁场方向不是竖直向下,D 项错误。9.AB【解析】闭合开关 S 后,将滑动变阻器 R的滑片 P 向右移动,R接入电路中的阻值减小,电路中的总电阻也减小,总电流增大,灯泡 L 变亮,A 项正确;总电流变大,则内电压变大,灯泡两端电压也变大,电压表的示数减小,B 项正确;并联电路的电压减小,R1、R3所在支路的电流减小,则 R2所在支路的电
21、流增大,电流表的示数增大,C 项错误;R1、R3所在支路的电流减小,电容器两端电压等于 R3两端电压,R3 学科网(北京)股份有限公司 两端电压减小,电容器所带电荷量减小,D 项错误。10.ABD 【解析】当开关断开时,电路中的电流 I1=+1+2=2,此时 R1两端的电压 U1=I1R1=10 V,A 项正确;当开关闭合时,干路中的电流为 I=+(1+2)31+2+3=4.5,B 项正确;开关断开时,电容器两端电压与电阻 R2两端电压相等,电容器上极板带正电,则有 U2=I1R2=10 V,则电容器所带电荷量为 =6 10 10=6 10,C)项错误;开关闭合时,电容器上极板带负电,电容器两
22、端电压与电阻 R1两端电压相等,则有 3=1+21=7.5,则电容器所带电荷量为=6 10 7.5=4.5 10,则开关从断开到闭合直至电路稳定的过程中通过电阻 R 的电荷量 =+=0.105,项正确。二、非选择题二、非选择题 11.(1)北(1 分)(2)南北(1 分)(3)里(1 分)(4)(2 分)外(2 分)【解析】(1)地磁场的南极在地理北极附近。因此当直导线不通电流时,小磁针的 N 极指向地理上的北极附近。(2)为了更好的完成此实验,直导线应该南北放置。这样小磁针的偏转角度比较大,实验现象更加明显。(3)由安培定则,当直导线通有如图所示的电流时,小磁针的 N 极将向垂直纸面向里偏转
23、。(4)根据右手螺旋定则可知导线框 a 圆心处的磁场为两个环形电流产生的磁感应强度矢量和,顺时针电流在此处产生的磁场垂直纸面向里,逆时针电流在圆心处产生的磁场垂直于纸面向外,所以此处的合磁感应强度为两个磁场磁感应强度之差;导线框 b 圆心处的磁场方向为两个电流的磁场之和,两个电流都是顺时针方向,在圆心处产生的磁场均垂直于纸面向里,所以此处的磁感应强度为两个磁场产生的磁感应强度之和,所以 Ba,电流表应采用外接法,实物图连线如图所示。学科网(北京)股份有限公司 电流表采用外接法,由于电压表的分流作用,电流测量值偏大,由 =可知,待测电阻测量值比真实值小,即电阻的测量值小于真实值;由电阻定律可知
24、R=22,又 =,则电阻率 =24。13.(1)120 W(2)843 W【解析】(1)根据题意可知,电动机未启动时,车灯、开关 S2和电源串联,根据闭合电路欧姆定律可知此时的路端电压 U=E-Ir=12.1 V-100.01 V=12 V(2 分)则车灯的额定功率 P 灯=UI=1210W=120 W(2 分)(2)根据欧姆定律可知,车灯的电阻 灯=1210=1.2(2 分)电动机启动瞬间,电动机两端电压 U=E-Ir=12.1 V-1000.01 V=11.1 V(2 分)此时流过电动机的电流 电动机=和=90.75(2 分)电动机启动时的输出功率 输=电动机 电动机2 843(2 分)1
25、4、(1)1622(2)4d【解析】(1)因粒子初速度 0=4,所以 A 板电势为零时,初速度方向垂直极板的粒子运动到 B 板的时间 t=0=4(1 分)粒子在 nT(n=0,1,2,)时刻射出,初速度方向垂直极板时,运动到 B 板所需时间小于 4,整个运动过程电场力都做功,粒子打到 B 板上时具有最大动能 =0+1202=1622(3 分)(2)粒子在 2的奇数倍时刻射出,初速度与极板平行时,先做匀速直线运动,后做类平抛运动,打到 B 学科网(北京)股份有限公司 板时距 O点最远(1 分)粒子做直线运动的位移 1=02=02(1 分)粒子做类平抛运动的加速度 =0=82(1 分)设粒子做类平
26、抛运动的时间为 t,则 =122(1 分)解得=2(1 分)粒子从开始做类平抛运动到打到 B 板上平行极板运动的距离 2=0=02(1 分)所以粒子打在 B 板上的点到 O点的最大距离。x=x1+x2=v0T=4d(2 分)15.(1)4 m/s(2)4m(3)12.2 N【解析】(1)小滑块从 A 点由静止开始下滑到 B 点,设 L=AB=2m,由动能定理可得 sin53 cos53=122(1 分)解得=4/(2 分)(2)小滑块滑到 D 点时速度是零,小滑块从 B 到 D,由动能定理可得 mgR(cos37-cos53)-EqR(sin37+sin53)=0 122(1 分)解得 Eq=
27、3N(1 分)小滑块在电场力作用下,又返回到 B 点,小滑块在电场中能量没有减少,因此返回到 B 点时,速度大小仍是 4 m/s,由于 =23 n53=43,所以小滑块不会停在倾斜轨道上(1 分)设小滑块在倾斜轨道上通过的总路程是 s,由动能定理可得 cos53=0 122(1 分)解得 s=2m(1 分)小滑块在倾斜轨道 AB 上通过的总路程是 x=s+L=4m(1 分)(用其他方法求解正确也给分)(3)小滑块在电场中受到重力、电场力和圆弧轨道的弹力,由题意可知,小滑块在圆弧轨道上运动时,在等效最低点位置时速度最大,对圆弧轨道有最大压力,等效最低点位置如图所示 学科网(北京)股份有限公司 设在等效最低点位置,重力与电场力的合力与竖直方向的夹角为,由图可知 n=30.410=34n=34(1 分)解得=37(1 分)设等效最低点位置为 Q 点,小滑块从 B 点到 Q 点,由动能定理可得 mgR(cos37cos53)EqR(sin53 sin37)=122122(1 分)小滑块在 Q 点时,由牛顿第二定律可得 N()2+()2=2(1 分)联立解得=12.2,由牛顿第三定律可知,小滑块运动过程中对圆弧轨道的最大压力大小是 12.2 N(1 分)