精品解析：湖北省武汉市第十一中学2024-2025学年高二上学期12月月考物理试题

武汉市第十一中学2026届高二上学期12月考 考试时间：75分钟 一、单选题：共7小题．共28分 1. 下列关于物理史实正确的是（　　） A. 安培建立了场的概念并引入电场线和磁感线来形象直观描述电场和磁场 B. 法拉第提出了右手螺旋定则来判断电流周围磁场的方向 C. 奥斯特发现了电流的磁效应，首先建立了电和磁的联系 D. 奥斯特发现了电流的磁效应，同时提出了分子电流假说，将磁体的磁场和电流的磁场归于相同本质——电荷的运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．法拉第提出场的概念并引入电场线和磁感线来形象直观描述电场和磁场，故A错误； B．安培建立了右手螺旋定则来判断电流周围磁场的方向，故B错误； C．奥斯特发现了电流的磁效应，建立了电和磁的联系，故C正确； D．奥斯特发现了电流的磁效应，安培提出了分子电流假说将磁体的磁场和电流的磁场归于相同本质——电荷的运动，故D错误。 故选C。 2. 磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈如图所示，线圈固定在纸面内，K、M、P、Q为纸面内的四点，各点均放置有可自由摆动的小磁针（图中未画出），当在线圈中通入图示方向的电流后，下列说法正确的是（　　） A. K点处小磁针的N极垂直纸面向里 B. M点处小磁针的N极指向左侧 C. M点和P点处小磁针的N极指向相同 D. M点和Q点处小磁针的N极指向相反 【答案】C 【解析】 【详解】根据右手螺旋定则可知，线圈内部磁场方向垂直纸面向外，外部垂直纸面向里，则K点处小磁针的N极垂直纸面向外，M点处小磁针的N极指向垂直纸面向里，M点和P点处小磁针的N极指向相同，均垂直纸面向里，M点和Q点处小磁针的N极指向相同，均垂直纸面向里。 故选C。 3. 如图所示，三根通电平行直导线均垂直于纸面，通过三根导线的电流大小均为Ⅰ，导线B和C的电流方向均垂直纸面向里，导线D的电流方向垂直纸面向外，A点是B、D连线的中点，AC垂直于BD，且AB=AC=AD=r，已知通有电流Ⅰ的长直导线在距其r处产生磁场的磁感应强度大小，（其中k为常量），那么A点的磁感应强度（　　） A. 大小为，方向与BD的夹角为θ且指向右下方，且 B. 大小为，y方向沿CA向上 C. 大小为，方向与BD的夹角为θ且指向左下方，且 D. 大小为，方向与BD的夹角为θ且指向右下方，且 【答案】A 【解析】 【详解】根据右手螺旋定则可知，导线B和D的电流在A点产生的磁感应强度方向由A点指向C点，导线C的电流在A点产生的磁感应强度方向由A点指向D点；则A点的磁感应强度大小为 方向与BD的夹角为θ且指向右下方，且 故选A。 4. 如图所示的电路中，电源的电动势为，内阻为，和为定值电阻，为滑动变阻器。电路中灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的，突然，灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是（ ） A. 断路 B. 短路 C. 断路 D. 、同时短路 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．若断路，外电阻增大，路端电压增大，灯泡A、B均变亮，与题意不符，故A错误； B．若短路，外电阻减小，路端电压减小，通过的电流减小，而干路电流增大，则通过灯泡A的电流增大，增大，灯泡A变亮；通过和灯泡B的总电流增大，则和灯泡B两端的电压增大，灯泡B变亮，与题意不符，故B错误； C．断路，外电阻增大，路端电压增大，通过的电流增大，而干路电流减小，则通过灯泡A的电流减小，灯泡A变暗；灯泡B两端电压 增大，灯泡B变亮，与题意相符，故C正确； D．短路，灯泡B不亮，与题意不符，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，一段长为L的不可伸长的软导线，两端分别固定在光滑绝缘的水平面上的A、C两点，导线处在垂直于水平面向上、大小为B的匀强磁场中，将A、C两端接入电路，通入大小为I的恒定电流，导线静止时刚好成半圆形，D为导线的中点，在D点给导线施加一个垂直于AC的水平拉力，使D点静止在A、C连线上，则下列判断正确的是（　　） A. 导线中电流从A流向C B. 未加拉力时，导线受到的安培力大小为 C. 施加拉力后，导线受到的安培力减小 D. 施加的拉力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意知导线受安培力方向与A、C连线垂直指向D，由左手定则知导线中电流从C流向A，故A错误； B．导线的有效长度为A、C连线的距离l，由几何关系知 未加拉力时，导线受到的安培力大小为 故B错误； C．施加拉力后，导线的有效长度不变，导线受到的安培力不变，故C错误； D．在D点给导线施加一个垂直于AC的水平拉力，使D点静止在A、C连线上，导线被分成了两段，每段受到的安培力为 每段导线被两个点固定，每个点受力，而D点同时受到AD、CD段拉力，由平衡条件知，施加的拉力等于 故D正确。 故选D。 6. 如图甲所示的电路中，定值电阻。可变电阻的功率随自身阻值变化的函数关系如图乙所示，由此可知（　　） A. 电源电动势 B. 内阻 C. 增大，电源效率增大 D. 增大，电源效率可能增大，也可能减小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】AB．将定值电阻与电源看成新的电源，当新的电源内阻与可变电阻的阻值相等时，可变电阻的功率最大，新的电源的输出功率最大，则有 解得 由功率的定义可知，此时流过可变电阻的电流为 其两端电压为 干路电流为 根据闭合电路欧姆定律有 AB错误； CD．电源效率 ， 增大，路端电压增大，电源效率增大，C正确，D错误。 故选C。 二、多选题：共三小题，共12分 7. 一带电粒子以初速v0进入匀强磁场中，则粒子（只受洛沦磁力）可能的运动是（　　） A. 匀速直线运动 B. 匀变速直线运动 C. 匀速圆周运动 D. 匀变速曲线运动 【答案】AC 【解析】 【详解】A．当粒子速度方向与磁场方向平行时，粒子所受洛沦磁力为0，即粒子不受外力作用，此时粒子做匀速直线运动，故A正确； BD．若粒子速度方向不与磁场方向平行，此时所受洛伦兹力不为0，由于洛伦兹力方向与速度方向始终垂直，则洛伦兹力大小不变，方向变化，粒子此时的加速度发生变化，粒子不可能做匀变速直线运动，也不可能做匀变速曲线运动，故BD错误； C．当粒子速度方向与磁场方向垂直时，粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，故C正确。 故选AC。 8. 如图所示的电路中，定值电阻与电容器串联、定值电阻与开关K串联，并联后与定值电阻串联接在电源两端，已知电源的电动势为、内阻为。闭合开关K，一定质量的带电油滴刚好静止。断开开关K，则下列说法正确的是（ ） A. 断开开关K的瞬间，流过定值电阻的电流从上向下 B. 带电油滴将向下运动 C. 电路稳定后电容器所带的电荷量增加 D. 电路稳定后电容器所带的电荷量为 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A．电容器上极板与电源正极相连，则上极板带正电，两极板间的电场强度竖直向下，带电油滴静止时，由力的平衡条件可知，带电油滴受竖直向下的重力和竖直向上的电场力作用，则带电油滴带负电。断开开关K，电容器两极板间的电压增大，电源对电容器充电，所以断开开关K的瞬间，流过定值电阻的电流从上向下，故A正确； B．断开开关K，电容器两极板间的电场强度增大，带电油滴所受的电场力增大，所以带电油滴将向上运动，故B错误； CD．断开开关K前，根据闭合电路欧姆定律可知两端电压（电容器两端电压） 故电容器所带的电荷量 断开开关K，电路稳定后，电路断路，电容器两端电压等于，故电容器所带的电荷量 则电路稳定后电容器所带的电荷量增加 故C正确，D错误。 故选AC。 9. 如图所示，电源电动势为E，内电阻为r。当滑动变阻器的触片P从左端滑到右端时，发现电压表示数变化的绝对值分别为和，下列说法中正确的是（　　） A. 小灯泡变暗，变亮 B. 小灯泡变暗，变亮 C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．滑动变阻器的触片P从左端滑到右端时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路总电阻增大，电路总电流减小，小灯泡变暗，由于电源内阻、小灯泡两端的电压减小，电源电动势不变，小灯泡两端的电压增大，通过小灯泡的电流增大，小灯泡变亮，由于电路总电流减小，则通过小灯泡的电流减小，小灯泡变暗，故A正确，B错误； CD．由上述分析可知，小灯泡变暗，小灯泡变亮，则电压表示数增大，电压表示数减小，由于电路总电流减小，电源内阻两端的电压减小，路端电压增大，故电压表示数变化的绝对值大于电压表示数变化的绝对值，即 故C错误，D正确。 故选AD。 三、实验题：共2小题，共15分 10. 某同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，实验室提供的器材有： A．电流表：量程0~0.6A，内阻约1Ω B．电流表：量程0~3A，内阻约0.2Ω C．电压表：量程0~3V，内阻约3kΩ D．电压表：量程0~15V，内阻约15kΩ E．滑动变阻器（最大阻值20Ω） F．滑动变阻器（最大阻值1000Ω） G．开关、导线若干 （1）为了较准确测量电池的电动势和内阻，按照如图甲所示电路图，电压表应该选择______，电流表应该选择______，滑动变阻器应该选择______。（均选填仪器前面的字母序号） （2）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的图线，由图可知电源电动势______V。内阻______Ω。（结果保留三位有效数字） （3）①按如图甲所示电路图实验时，由于电流表和电压表部不是理想电表，所以测量结果有系统误差。下列说法正确的是______。 A．引入系统误差的原因是电流表的分压作用 B．引入系统误差的原因是电压表的分流作用 ②图丙中实线为小明同学按如图甲所示电路图，正确操作时作出的图线，两条虚线a、b中有一条是电源电动势E和内阻r真实图线，下列说法正确的是______。 A．图线a表示真实图线，小明同学所测电动势和内阻均偏小 B．图线b表示真实图线，小明同学所测电动势大小等于真实值，内阻偏大 【答案】（1） ①. C ②. A ③. E （2） ①. 1.50 ②. 1.84 （3） ①. B ②. A 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]为了较准确测量电池的电动势和内阻，按照如图甲所示电路图，因一节干电池电动势约为1.5V，电压表应该选择C，电路中电流不超过0.6A，电流表应该选择A，为便于调节，则滑动变阻器应该选择E。 【小问2详解】 [1][2]根据U=E-Ir 由图可知电源电动势1.50V 内阻 【小问3详解】 ①[1]该电路引入系统误差的原因是电压表的分流作用。 故选B； ②[2]由于电压表的分流作用，则电流的测量值偏小；而当外电路短路时，短路电流没有误差，可知图线a表示真实图线，小明同学所测电动势和内阻均偏小。 故选A。 11. 某同学在学习多用电表的使用时，设计了如图甲所示的欧姆表，组装完成后发现，由于滑动变阻器阻值的限制，其最小挡位为“”挡，最大挡位为“”挡。图乙为组装后的表盘，上边刻度为欧姆刻度，下边刻度为电流表头刻度。已知定值电阻的阻值。 （1）要将挡位由“”挡调为“”挡，应将滑动变阻器的滑片从_____滑向_____（均填“a”或“b”），滑动变阻器的最大阻值为_____。 （2）该同学将挡位调到“10”挡后，进行了短接调零，测量一未知电阻时，指针指到如图乙所示的位置，则被测电阻的阻值为_____Ω。 （3）该同学将挡位由“”挡调为“”挡时，未重新进行短接调零，用其测量一阻值为的电阻，则其测量结果_____（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】（1） ①. b ②. a ③. 90 （2）80 （3）大于 【解析】 【小问1详解】 [1][2]滑动变阻器A的滑片调至b时，干路中的最大电流 调至a时，干路的中最大电流 则 由题意可知，倍率越大，欧姆表的内阻越大，电路中电流越小，则滑动变阻器A的滑片在a时是“”挡，滑片在b时是“”挡，故应从b滑向a。 [3]由，解得 【小问2详解】 被测电阻的阻值为 【小问3详解】 调为“”挡时，应使通过表头的电流尽可能小，则右侧滑动变阻器应全接入电路，挡位“”挡时右侧滑动变阻器应短路，由“”挡调为“”挡时，未重新进行短接调零，即未将右侧滑动变阻器接入电路，则所测值应等于真实值加上右侧变阻器阻值，即所测值偏大。 四、解答题：共3小题．共45分 12. 如图所示，电阻忽略不计、间距L=0.4m的平行导轨，水平放置在磁感应强度大小B=10T的匀强磁场中。磁场方向垂直导轨平面向上，一质量m=2kg，电阻不计的导体棒ab垂直于导轨放置，并与导轨接触良好。导体棒ab与重物用轻细线连接（线质量不计）。细线对ab的拉力为水平方向。初始细线被拉直，现将重物静止释放后导体棒ab始终保持静止。已知电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，定值电阻R=5Ω，ab与导轨间动摩擦因数=0.3（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），其余一切摩擦不计。取重力加速度g=10m/s2。则： （1）导体棒ab受到的安培力； （2）重物重力G的最大值。 【答案】（1）4N，方向水平向左 （2）10N 【解析】 【小问1详解】 电路的电流 =1A ab受到的安培力 F=BIL=4N 方向水平向左 【小问2详解】 ab受到的最大静摩擦 =6N 根据平衡可知，摩擦力方向向左时，重物重力最大 对重物可知 =10N 13. 如图1所示的电路中，电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω． (1) 若滑动变阻器P接入电路的阻值为RP=4Ω,闭合开关，求R消耗的电功率； (2) 若在滑动变阻器的两端连接两平行金属板A、B，且水平放置（如图2所示），两板间的距离d=40 cm．现闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4 m/s竖直向上射入板间．若小球带电量为q=1×10-2 C，质量为m=2×10-2 kg，不考虑空气阻力．若小球恰能到达A板，则两板间的电压UAB是多少？此时滑动变阻器接入电路的阻值RP′为多大? 【答案】(1) (2) 8 V 【解析】 【详解】(1)由闭合电路欧姆定律得， (2)小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到A板时速度为零． 由动能定理得 -mgd-qUAB=0- 解得UAB=8V 由并联电路特点知滑动变阻器两端电压U滑=UAB=8 V 由欧姆定律得 滑动变阻器接入电路的电阻 14. 在如图甲所示的电路中，电源电动势保持不变，不计内阻，为定值电阻，移动滑动变阻器的滑片P，电压表和电流表均为理想电表，两者示数的关系图线如图乙所示，求： （1）滑动变阻器的最大阻值？ （2）电源电动势和定值电阻的阻值？ （3）滑动变阻器的最大功率？ （4）定值电阻的最大功率？ 【答案】（1） （2）； （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 设间电阻为，则间电阻为，滑动变阻器接入电路的电阻记作，则 当时，达到最大值。由乙图可知，，。可得 解得 【小问2详解】 当滑片P位于中点时，干路电流为 此时有 当的电压为时，滑片两边电流为和，此时干路电流为 则 联立，解得 ， 【小问3详解】 滑动变阻器接入电路的电阻的阻值范围为0到6Ω，由于电源内阻不计，可以将等效进电源内部，等效电源的内阻为10Ω。作为外电路的唯一用电器，等效电源的输出功率作为的功率。当时，的功率最大。由闭合电路欧姆定律可知 则有 【小问4详解】 滑片P位于a或b时，接入电阻为零，的电功率最大，为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 武汉市第十一中学2026届高二上学期12月考 考试时间：75分钟 一、单选题：共7小题．共28分 1. 下列关于物理史实正确的是（　　） A. 安培建立了场的概念并引入电场线和磁感线来形象直观描述电场和磁场 B. 法拉第提出了右手螺旋定则来判断电流周围磁场的方向 C. 奥斯特发现了电流的磁效应，首先建立了电和磁的联系 D. 奥斯特发现了电流的磁效应，同时提出了分子电流假说，将磁体的磁场和电流的磁场归于相同本质——电荷的运动 2. 磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈如图所示，线圈固定在纸面内，K、M、P、Q为纸面内的四点，各点均放置有可自由摆动的小磁针（图中未画出），当在线圈中通入图示方向的电流后，下列说法正确的是（　　） A. K点处小磁针的N极垂直纸面向里 B. M点处小磁针的N极指向左侧 C. M点和P点处小磁针的N极指向相同 D. M点和Q点处小磁针的N极指向相反 3. 如图所示，三根通电平行直导线均垂直于纸面，通过三根导线的电流大小均为Ⅰ，导线B和C的电流方向均垂直纸面向里，导线D的电流方向垂直纸面向外，A点是B、D连线的中点，AC垂直于BD，且AB=AC=AD=r，已知通有电流Ⅰ的长直导线在距其r处产生磁场的磁感应强度大小，（其中k为常量），那么A点的磁感应强度（　　） A. 大小为，方向与BD的夹角为θ且指向右下方，且 B. 大小为，y方向沿CA向上 C. 大小为，方向与BD的夹角为θ且指向左下方，且 D. 大小为，方向与BD的夹角为θ且指向右下方，且 4. 如图所示的电路中，电源的电动势为，内阻为，和为定值电阻，为滑动变阻器。电路中灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的，突然，灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是（ ） A. 断路 B. 短路 C. 断路 D. 、同时短路 5. 如图所示，一段长为L的不可伸长的软导线，两端分别固定在光滑绝缘的水平面上的A、C两点，导线处在垂直于水平面向上、大小为B的匀强磁场中，将A、C两端接入电路，通入大小为I的恒定电流，导线静止时刚好成半圆形，D为导线的中点，在D点给导线施加一个垂直于AC的水平拉力，使D点静止在A、C连线上，则下列判断正确的是（　　） A. 导线中电流从A流向C B. 未加拉力时，导线受到的安培力大小为 C. 施加拉力后，导线受到的安培力减小 D. 施加的拉力大小为 6. 如图甲所示的电路中，定值电阻。可变电阻的功率随自身阻值变化的函数关系如图乙所示，由此可知（　　） A. 电源电动势 B. 内阻 C. 增大，电源效率增大 D. 增大，电源效率可能增大，也可能减小 二、多选题：共三小题，共12分 7. 一带电粒子以初速v0进入匀强磁场中，则粒子（只受洛沦磁力）可能的运动是（　　） A. 匀速直线运动 B. 匀变速直线运动 C. 匀速圆周运动 D. 匀变速曲线运动 8. 如图所示的电路中，定值电阻与电容器串联、定值电阻与开关K串联，并联后与定值电阻串联接在电源两端，已知电源的电动势为、内阻为。闭合开关K，一定质量的带电油滴刚好静止。断开开关K，则下列说法正确的是（ ） A. 断开开关K的瞬间，流过定值电阻的电流从上向下 B. 带电油滴将向下运动 C. 电路稳定后电容器所带的电荷量增加 D. 电路稳定后电容器所带的电荷量为 9. 如图所示，电源电动势为E，内电阻为r。当滑动变阻器的触片P从左端滑到右端时，发现电压表示数变化的绝对值分别为和，下列说法中正确的是（　　） A. 小灯泡变暗，变亮 B. 小灯泡变暗，变亮 C. D. 三、实验题：共2小题，共15分 10. 某同学在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，实验室提供的器材有： A．电流表：量程0~0.6A，内阻约1Ω B．电流表：量程0~3A，内阻约0.2Ω C．电压表：量程0~3V，内阻约3kΩ D．电压表：量程0~15V，内阻约15kΩ E．滑动变阻器（最大阻值20Ω） F．滑动变阻器（最大阻值1000Ω） G．开关、导线若干 （1）为了较准确测量电池的电动势和内阻，按照如图甲所示电路图，电压表应该选择______，电流表应该选择______，滑动变阻器应该选择______。（均选填仪器前面的字母序号） （2）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图乙所示的图线，由图可知电源电动势______V。内阻______Ω。（结果保留三位有效数字） （3）①按如图甲所示电路图实验时，由于电流表和电压表部不是理想电表，所以测量结果有系统误差。下列说法正确的是______。 A．引入系统误差的原因是电流表的分压作用 B．引入系统误差的原因是电压表的分流作用 ②图丙中实线为小明同学按如图甲所示电路图，正确操作时作出的图线，两条虚线a、b中有一条是电源电动势E和内阻r真实图线，下列说法正确的是______。 A．图线a表示真实图线，小明同学所测电动势和内阻均偏小 B．图线b表示真实图线，小明同学所测电动势大小等于真实值，内阻偏大 11. 某同学在学习多用电表的使用时，设计了如图甲所示的欧姆表，组装完成后发现，由于滑动变阻器阻值的限制，其最小挡位为“”挡，最大挡位为“”挡。图乙为组装后的表盘，上边刻度为欧姆刻度，下边刻度为电流表头刻度。已知定值电阻的阻值。 （1）要将挡位由“”挡调为“”挡，应将滑动变阻器的滑片从_____滑向_____（均填“a”或“b”），滑动变阻器的最大阻值为_____。 （2）该同学将挡位调到“10”挡后，进行了短接调零，测量一未知电阻时，指针指到如图乙所示的位置，则被测电阻的阻值为_____Ω。 （3）该同学将挡位由“”挡调为“”挡时，未重新进行短接调零，用其测量一阻值为的电阻，则其测量结果_____（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 四、解答题：共3小题．共45分 12. 如图所示，电阻忽略不计、间距L=0.4m的平行导轨，水平放置在磁感应强度大小B=10T的匀强磁场中。磁场方向垂直导轨平面向上，一质量m=2kg，电阻不计的导体棒ab垂直于导轨放置，并与导轨接触良好。导体棒ab与重物用轻细线连接（线质量不计）。细线对ab的拉力为水平方向。初始细线被拉直，现将重物静止释放后导体棒ab始终保持静止。已知电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，定值电阻R=5Ω，ab与导轨间动摩擦因数=0.3（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），其余一切摩擦不计。取重力加速度g=10m/s2。则： （1）导体棒ab受到的安培力； （2）重物重力G的最大值。 13. 如图1所示的电路中，电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω． (1) 若滑动变阻器P接入电路的阻值为RP=4Ω,闭合开关，求R消耗的电功率； (2) 若在滑动变阻器的两端连接两平行金属板A、B，且水平放置（如图2所示），两板间的距离d=40 cm．现闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4 m/s竖直向上射入板间．若小球带电量为q=1×10-2 C，质量为m=2×10-2 kg，不考虑空气阻力．若小球恰能到达A板，则两板间的电压UAB是多少？此时滑动变阻器接入电路的阻值RP′为多大? 14. 在如图甲所示的电路中，电源电动势保持不变，不计内阻，为定值电阻，移动滑动变阻器的滑片P，电压表和电流表均为理想电表，两者示数的关系图线如图乙所示，求： （1）滑动变阻器的最大阻值？ （2）电源电动势和定值电阻的阻值？ （3）滑动变阻器的最大功率？ （4）定值电阻的最大功率？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $