山西省大同市第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期12月檢測(cè)試題物理

2023~2024-1高二年級(jí)12月學(xué)情檢測(cè)物理試卷（試卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘）一、單項(xiàng)選擇題（每題4分，共24分）1．如圖所示，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器（R足夠大）．為使R上消耗的電功率最大，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)整到（）A．B．C．D．02．一帶負(fù)電的微粒只在電場(chǎng)力作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能隨位移x變化的關(guān)系如圖所示，其中段是曲線，段是平行于x軸的直線，段是傾斜直線，則下列說(shuō)法正確的是（）A．段電勢(shì)逐漸升高B．段微粒的加速度逐漸減小C．段電場(chǎng)強(qiáng)度減小D．處的電勢(shì)比處的電勢(shì)高3．如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r，定值電阻為，滑動(dòng)變阻器總阻值為R，電壓表和電流表均為理想表．將滑動(dòng)變阻器滑片P從a端移動(dòng)至b端的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．電流表示數(shù)一直減小B．電流表示數(shù)先減小后增大C．電壓表示數(shù)一直增大D．電壓表示數(shù)先減小后增大4．如圖所示，一段長(zhǎng)方體形導(dǎo)電材料，左右兩端面的邊長(zhǎng)都為a和b，內(nèi)有帶電量為q的某種自由運(yùn)動(dòng)電荷．導(dǎo)電材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．當(dāng)通以從左到右的穩(wěn)恒電流I時(shí)，測(cè)得導(dǎo)電材料上、下表面之間的電壓為U，且上表面的電勢(shì)比下表面的低．由此可得該導(dǎo)電材料單位體積內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)電荷數(shù)及自由運(yùn)動(dòng)電荷的正負(fù)分別為（）A．，負(fù)B．﹐正C．，負(fù)D．，正5．有一邊長(zhǎng)為I的正三角形線框abc懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下面，線框中通有cbac方向的恒定電流1、直線MN是勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界線，磁場(chǎng)方向垂直于所在平面向里．平衡時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F；若將線圈上提，讓線圈上部分露出磁場(chǎng)，其他條件都不改變，再次平衡時(shí)，磁場(chǎng)邊界線MN剛好過(guò)ab和ac邊的中點(diǎn)，這種情況下，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為3F，則勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A．B．C．D．6．如圖．在xOy區(qū)域存在方向垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)氕核和一個(gè)氫核同時(shí)從y軸上O點(diǎn)以相同的動(dòng)能射出，速度方向沿x軸正方向．不計(jì)重力及兩粒子間的相互作用，以下對(duì)氕核和氦核；的運(yùn)動(dòng)軌跡圖判斷正確的是（）A．B．C．D．二、多項(xiàng)選擇題（共4題，每題6分，共24分）7．下列現(xiàn)象中，能表明電和磁有聯(lián)系的是（）A．摩擦起電B．兩塊磁鐵相互吸引或排斥C．小磁針靠近通電導(dǎo)線時(shí)偏轉(zhuǎn)D．磁鐵插入閉合線圈過(guò)程中，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流8．一束混合粒子流從一發(fā)射源射出后，進(jìn)入如圖所示的磁場(chǎng)，分離為1、2、3三束粒子流，則下列選項(xiàng)正確的是（）A．1帶正電B．1帶負(fù)電C．2不帶電D．3帶負(fù)電9．如圖所示，兩平行金屬板水平放置，開始開關(guān)S合上使平行板電容器帶電．板間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子恰能以水平向右的速度沿直線通過(guò)兩板．在以下方法中，能使帶電粒子仍沿水平直線通過(guò)兩板的是（）A．將兩板的距離增大一倍，同時(shí)將磁感應(yīng)強(qiáng)度增大一倍B．將兩板的距離減小一半，同時(shí)將磁感應(yīng)強(qiáng)度增大一倍C．將開關(guān)S斷開，兩板間的正對(duì)面積減小一半，同時(shí)將板間磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度減小一半D．將開關(guān)S斷開，兩板間的正對(duì)面積減小一半，同時(shí)將板間磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大一倍10．豎直放置的固定絕緣光滑軌道由半徑分別為R的四分之一圓周MN和半徑r的半圓周NP拼接而成，兩段圓弧相切于N點(diǎn)，，小球帶正電，質(zhì)量為m，電荷量為q．已知將小球由M點(diǎn)靜止釋放后，它剛好能通過(guò)P點(diǎn)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力．下列說(shuō)法正確的是（）A．若整個(gè)軌道空間加豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，則小球仍能通過(guò)P點(diǎn)B．若整個(gè)軌道空間加豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，則小球不能通過(guò)P點(diǎn)C．若整個(gè)軌道空間加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則小球一定不能通過(guò)P點(diǎn)D．若整個(gè)軌道空間加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則小球可能不能通過(guò)P點(diǎn)二、實(shí)驗(yàn)題（共20分，每空兩分）11．學(xué)習(xí)了“測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”后，物理課外活動(dòng)小組自制了一個(gè)西紅柿電池組，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)定電流表的內(nèi)阻，并用多種方法測(cè)量該電池組的電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻，請(qǐng)協(xié)助完成實(shí)驗(yàn)．（1）閉合開關(guān)和，調(diào)節(jié)電阻箱并記錄電阻箱的示數(shù)R、電流表（靈敏）的示數(shù)和電壓表的示數(shù)，由此可知電流表的內(nèi)阻為_____（用上述測(cè)量量表示）．（2）閉合開關(guān)和，調(diào)節(jié)R，讀出電流I和電壓U，并測(cè)出多組數(shù)據(jù)，作出圖線可得出電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，此種辦法測(cè)量的內(nèi)阻與真實(shí)值相比_______（填“偏大”“偏小”或“相等”）．（3）斷開閉合，僅由多組電流表示數(shù)I和電阻箱的示數(shù)R，運(yùn)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖線為一條傾斜的直線，且該直線的斜率為k，縱截距為b，則該電池組的電動(dòng)勢(shì)為________，內(nèi)阻為______（用k、b、表示）．12．某實(shí)驗(yàn)小組做“測(cè)量一新材料制成的粗細(xì)均勻金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)．（1）用多用電表粗測(cè)電阻絲的阻值．當(dāng)用電阻“×10”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大，應(yīng)該換用_________（選填“×1”或“×100”）擋，進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時(shí)位置如圖甲所示，其讀數(shù)為_______；（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲的直徑d，示數(shù)如圖乙所示，其直徑_______mm；再用刻度尺測(cè)出電阻絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)；（3）為了準(zhǔn)確測(cè)量電阻絲的電阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路．閉合，當(dāng)接a時(shí)，電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為；當(dāng)接b時(shí)，電壓表示數(shù)為，電流表示數(shù)為，則待測(cè)電阻的阻值為______（用題中的物理量符號(hào)表示）；根據(jù)電阻定律計(jì)算出該電阻絲的電阻率__________（用、d、L表示）．（4）由于電表不是理想電表，電阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比__________（填“偏大”“偏小”或“不變”）（只考慮系統(tǒng)誤差）．三、解答題（共32分）13．（8分）如圖所示，一直流電動(dòng)機(jī)與阻值的電阻串聯(lián)在電源上，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，閉合開關(guān)S后，用理想電壓表測(cè)出電動(dòng)機(jī)兩端電壓，已知電動(dòng)機(jī)線圈電阻．試求：（I）通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流是多少?（2）電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率是多少?14．（10分）如圖所示，金屬棒MN質(zhì)量、長(zhǎng)度、兩端由等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒中通以沿棒方向、大小為的恒定電流電流，平衡時(shí)兩懸線向右偏離豎直方向的夾角均為．（）（1）判斷MN中電流的方向（填“M到N”或“N到M”），并求金屬棒受安培力的大小；（2）求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；（3）如果由靜止開始通入大小為的恒定電流，擺線長(zhǎng)為，求導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大動(dòng)能．15．（14分）新能源汽車的研發(fā)和使用是近幾年的熱門話題，下面是某品牌新能源汽車介紹中的一段文字：“將近6米的超長(zhǎng)車身設(shè)計(jì)．使得整車車頂集成的太陽(yáng)能芯片面積達(dá)到了6平方米左右，極富流線型的整車造型，使整車風(fēng)阻大幅下降，全車采用鋁合金框架并結(jié)合碳纖維車身，整車質(zhì)量?jī)H，這一輕量化設(shè)計(jì)使整車能耗極低，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率達(dá)，性能十足．”（1）某次測(cè)試中，在水平地面上汽車所受摩擦力阻力約為車和駕駛員總重的0.08倍，試估算的工程師駕駛這種汽車在實(shí)驗(yàn)路段上行駛的最高車速：（2）為進(jìn)一步測(cè)試這種汽車的性能，在廠區(qū)內(nèi)坡度為的實(shí)驗(yàn)路段上沿坡道向上行駛，阻力大小與（1）相等．該工程師在上述實(shí)驗(yàn)路段上從靜止開始以的加速度沿坡道向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求此過(guò)程能維持的最長(zhǎng)時(shí)間；（3）已知太陽(yáng)輻射的總功率，太陽(yáng)到地球的距離，太陽(yáng)光傳播到達(dá)地面的過(guò)程中大約有33%的能量損失．目前，制作太陽(yáng)能電池的最好的材料為砷化鎵，其將光能轉(zhuǎn)化為電能的效率約為30%，試通過(guò)計(jì)算分析，這種汽車只采用純太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)，且能保持最大輸出功率不變的可行性．（提示：太陽(yáng)輻射的能量均勻分布在以太陽(yáng)為球心的球面上，球的表面積公式為）

2023~2024-1高二年級(jí)12月學(xué)情檢測(cè)物理答案1．B2．B3．A4．C5．D6．D7．CD8．ACD9．BD10．AC11．偏小12．×161.700（1.698~1.702均可）不變13．（1）3A；（2）9W；【詳解】（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得解得通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為（2）電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為14．（1