精品解析：陕西省西安中学2023-2024学年高三上学期12月练考理科综合物理试题

西安中学高2024届高三练考 理科综合能力测试试题（实验班） 2023年12月23日 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2、作答时，务必将答案写在相应学科的答题纸上。 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是特斯拉 B. 磁通量为零地方，磁感应强度也为零 C. 在电流、磁感强度和安培力三个物理量中，知道其中任意两个量的方向就可以确定第三个量的方向 D. 根据安培思想，认为磁场是由于运动电荷产生的，这种思想如果对地磁场也适用，那么由此可断定地球应该带负电 2. 三根相互平行的通电长直导线放在等边三角形的三个顶点上，如图所示为其截面图，电流方向如图，若每根导线的电流均为I，每根直导线单独存在时，在三角形中心O点产生的磁感应强度大小都是B，则三根导线同时存在时的磁感应强度大小为（ ） A. 0 B. B C. 2B D. 3B 3. 图甲所示的有界匀强磁场Ⅰ的宽度与图乙所示的圆形匀强磁场Ⅱ的半径相等，一不计重力的粒子从左边界的M点以一定初速度水平向右垂直射入磁场Ⅰ，从右边界射出时速度方向偏转了θ角，该粒子以同样的初速度沿半径方向垂直射入磁场Ⅱ，射出磁场时速度方向偏转了2θ角．已知磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小分别为B1、B2，则B1与B2的比值为(　　) A. 2cosθ B. sinθ C. cosθ D. tanθ 4. 如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点。大量相同的带电粒子以相同的速率经过P点，在纸面内沿不同方向射入磁场。若粒子射入速率为，这些粒子在磁场边界的出射点分布在四分之一圆周上；若粒子射入速率为，相应的出射点分布在三分之一圆周上。不计重力及带电粒子之间的相互作用。则为（ ） A. B. C. D. 5. 一种电流表的原理图如图所示，用两根完全相同的绝缘轻弹簧将长度的细金属棒MN悬挂起来，两根弹簧的劲度系数均为，金属棒MN水平，两弹簧平行且竖直。已知矩形区域abcd内存在匀强磁场，磁感应强度大小，方向垂直纸面向外，且ab长度为0.20m、bc长度为0.05m，与MN的右端N连接的绝缘轻指针可指示标尺上的读数。当金属棒MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合且指针指在标尺上的零刻度线处；当金属棒MN中有电流通过时，指针示数可表示金属棒MN中的电流强度，则关于这个电流表以下说法正确的是（　　） A. 该电流表只能测量由M流向N的电流 B. 该电流表只能测量由N流向M的电流 C. 该电流表的量程是0~4.0A D. 该电流表的量程是0~5.0A 6. 如图所示，在虚线MN的上方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，质子和α粒子（He核)从MN上的O点以相同的速度v0（v0在纸面内且与MN的夹角为θ，θ<90）同时射入匀强磁场中，再分别从MN上A、B两点离开磁场，A、B距离为d．已知质子的质量为m，电荷量为e.忽略重力及质子和α粒子间的相互作用．下列说法正确的是（ ） A. 磁感应强度的大小为 B. 磁感应强度的大小为 C. 两粒子到达A、B两点的时间差 D. 两粒子到达A、B两点的时间差 7. 如图所示，两平行导轨ab、cd竖直放置在匀强磁场中，匀强磁场方向竖直向上，将一根金属棒PQ放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触。现在金属棒PQ中通以变化的电流I，同时释放金属棒PQ使其运动。已知电流I随时间的关系为（k为常数，），金属棒与导轨间存在摩擦。则下面关于棒的速度v、加速度a随时间变化的关系图像中，可能正确的有（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源S。某一时刻，从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子（不计粒子的重力及粒子间的相互作用），所有粒子的初速度大小相等，经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场。已知，从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于（T为粒子在磁场中运动的周期），则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的时间不可能为（　　） A. B. C. D. 三、非选择题：共174分。第22~32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33~38题为选考题，考生根据要求作答。 （一）必考题（共129分） 9. 硅光电池是太阳能电池的一种，某同学为了测定该电池的电动势和内电阻，设计了如图1所示电路。图中与串联的定值电阻的阻值为，电流表视为理想电表，在一定强