安徽省滁州中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试卷（原卷版）.docx

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滁州中学2022级高二上学期12月月考试卷物理试卷时长：75分钟分值：100分考试范围：必修三全册内容，选择性必修二第一、二章一、选择题（第1-8题为单选题，每题4分；第9-10题为多选题，每题5分，漏选得3分；共计42分。）1.关于洛伦兹力的应用，下列说法正确的是（　　）A.图a速度选择器中筛选出的粒子沿着PQ做匀加速直线运动B.图b回旋加速器接入的工作电源是直流电C.图c是质谱仪主要原理图，其中、、在磁场中偏转半径最大的是D.图d是磁流体发电机，将一束等离子体喷入磁场，A、B间会产生电压，且A板电势高2.如图所示，水平桌面上放有一个闭合铝环，在铝环轴线上方有一个条形磁体。当条形磁体沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断正确的是（　　）A.铝环有收缩的趋势，对桌面的压力增大B.铝环有收缩的趋势，对桌面的压力减小 C.铝环有扩张的趋势，对桌面的压力减小D.铝环有扩张的趋势，对桌面的压力增大3.如图所示，电源内阻不可忽略且电源电动势和内阻保持不变，当滑动变阻器的滑动片向下移动时，关于电灯L的亮度及电容器C所带电荷量Q的变化判断正确的是（　　）A.L变暗，Q增大B.L变暗，Q减小C.L变亮，Q增大D.L变亮，Q减小4.如图所示，边长为l，质量为m的等边三角形导线框abc用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通以恒定电流I，图中虚线过ab边、ac边中点，在虚线的下方有一垂直于导线框平面向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B，此时导线框处于静止状态；保持其他条件不变，只将虚线下方的磁场移至虚线上方，导线框仍处于静止状态。则移动磁场前后细线中的拉力差为（　　）A.2BIlB.BIlC.0D.5.海底通信电缆通电后会产生磁场，科学家为了检测某一海域中磁感应强度的大小，利用图中一块长为a、宽为c、厚为b，单位体积内自由电子数为n的金属霍尔元件，放在海底磁场中，当有如图所示的恒定电流I（电流方向和磁场方向垂直）通过元件时，会产生霍尔电势差，通过元件参数可以求得此时海底的磁感应强度B的大小（地磁场较弱，可以忽略）。下列说法正确的是（提示：电流I与自由电子定向移动速率v之间关系为，其中e为单个电子的电荷量）（　　）A.元件上表面的电势高于下表面的电势B.仅增大霍尔元件的宽度c，上、下表面的电势差不变 C.仅增大霍尔元件的厚度b，上、下表面的电势差不变D.其他条件一定时，霍尔电压越小，则该处的磁感应强度越大6.如图所示，在水平向右匀强电场中，质量为的带电小球，以初速度从点竖直向上运动，通过点时，速度大小为，方向与电场方向相反，则小球从运动到的过程（）A.动能增加B.机械能增加C.重力势能增加D.电势能增加7.如图所示，MN右侧存在范围足够大、磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，MN右侧到MN的距离为L的O处有一个粒子源，可沿纸面内各个方向射出质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力及粒子间的相互作用），速度均为，则粒子在磁场中运动的最短时间为（　　）AB.C.D.8.如图所示，边长为L的等边三角形区域ACD内、外的匀强磁场的磁感应强度大小均为B、方向分别垂直纸面向里、向外。三角形顶点A处有一质子源，能沿∠A的角平分线发射速度大小不等、方向相同的质子（质子重力不计、质子间的相互作用可忽略），所有质子均能通过D点，已知质子的比荷，则质子的速度不可能为（　　） A.B.C.D.9.某同学将一直流电源的总功率PE、电源内部的发热功率Pr和输出功率PR随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示。以下判断正确的是（　　）A.电源最大输出功率B.电源的电动势E=3V，内电阻r=1ΩC.b、c图线的交点与a、b图线的交点的横坐标之比一定为1：2，纵坐标之比一定为1：4D.在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系10.如图，竖直平面内，光滑绝缘圆管倾斜固定，与水平面的夹角为30°，处于水平向左的匀强电场E和垂直纸面向里的匀强磁场B中。一带电小球，以速度沿管轴方向斜向下方做匀速直线运动，并无碰撞地进入管内（管道内径略大于小球直径）。下列判断正确的是（　　）A.小球带正电荷B. C.若进入管道时撤去电场，小球在管道内的加速度将保持不变D.若进入管道时撤去磁场，小球在管道内的速率将增大二、实验题（每空2分，共计18分）11.一根细长均匀、内芯为绝缘材料的金属管线样品，横截面外缘为正方形，如图甲所示。此金属管线样品长约30cm、电阻约，已知这种金属的电阻率为ρ，因管内芯绝缘材料截面形状不规则，无法直接测量其横截面积。请你设计一个测量管内芯截面积S的电学实验方案，现有如下器材可选：A．毫米刻度尺B．螺旋测微器C．电流表A1（量程0~600mA，内阻约为）D．电流表A2（量程0~3A，内阻约为）E．电压表V（量程0~6V，内阻约为）F．滑动变阻器R1（，允许通过的最大电流0.5A）G．滑动变阻器R2（，允许通过的最大电流2A）H．蓄电池E（电动势为6V，内阻约为）Ⅰ．开关一个、带夹子的导线若干（1）上述器材中，应该选用的电流表是________，滑动变阻器是________（填写选项前字母代号）。（2）若某次用螺旋测微器测得样品截面外缘正方形边长如图乙所示，则其值为________mm。（3）要求尽可能测出多组数据，你认为在图丙、丁、戊、己中选择的电路图是________（填“丙、丁、戊、己”）。（4）若样品截面外缘正方形边长为a、样品长为L、电流表示数为I、电压表示数为U ，则计算内芯截面积的表达式为__________。12.某同学要测量“水果电池”的电动势和内阻，提供下列仪器：A.待测“水果电池”（电动势E约为4V，内阻r约为200Ω）B.表A（量程5mA，内阻为）C.电压表V（量程，内阻约5kΩ）D.电阻箱（）E.滑动变阻器R（）F.开关、导线若干。（1）由于毫安表的量程太小，该同学用电阻箱与毫安表A并联，可使其量程扩大，取，则改装后的电流表量程为毫安表满偏电流的______倍；（2）用改装后的电流表完成实验，应该选择的实验电路是图中的______（选填“甲”或“乙”）；（3）根据实验数据画出图线，如图所示。由图线可得，“水果电池”的电动势___V，内电阻___。（保留三位有效数字）三、计算题（第13题10分，第14题14分，第15题16分，共计40分。）13.某品牌的小汽车电动机和车灯的实际电路可以简化为如图所示的电路，电源电动势，内阻 r=0.5Ω，电动机的线圈电阻RM=0.2Ω，只闭合S1时，电流表示数I1=5A，再闭合S2，电动机正常工作，电流表示数I2=10A（电流表内阻不计），不考虑灯丝电阻的变化。求在S1、S2均闭合时：（1）车灯两端的电压UL和通过电动机的电流IM；（2）电动机输出功率。14.如图，在平面直角坐标系xOy中，直角三角形区域ABC内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1，线段CO=OB=L，θ=30°；第三象限内存在垂直纸面的匀强磁场B2（图中未画出），过C点放置着一面与y轴平行的足够大荧光屏CD；第四象限正方形区域OBFE内存在沿x轴正方向的匀强电场。一电子以速度v0从x轴上P点沿y轴正方向射入磁场，恰以O点为圆心做圆周运动且刚好不从AC边射出磁场；此后电子经第四象限从E点进入第三象限，最后到达荧光屏时速度方向恰好与荧光屏平行。已知电子的质量为m、电荷量为e，不计电子的重力，求：（1）P点距O点的距离d；（2）电子到达E点时的速度；（3）第三象限内的磁感应强度B2的大小。15.如图所示，绝缘粗糙的竖直平面MN左侧同时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，电场强度大小为E，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的小滑块从A点由静止开始沿MN下滑，到达C点时离开MN做曲线运动。重力加速度为g。求（1）求小滑块运动到C点时的速度大小；（2）若从A点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功已知，求A、C两点间的距离h； （3）若D点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下运动过程中速度最大的位置，当小滑块运动到D点时撤去磁场，此后小滑块继续运动到水平地面上的P点。已知小滑块在D点时的速度大小为vD，从D点运动到P点的时间为t，求小滑块运动到P点时动能Ek以及DP间的距离s。