内容正文:
参考答案
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每
小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的
得0分。
题号
2
3
5
6
1
8
9
10
答案
C
B
A
D
D
AC
AD
ACD
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
1.(1)0.680(2分)(2)10.50(2分)(3)140(2分)(4)UD
(2分)
4IL
12.(1)0.50(2分)(2)1.5(2分)
1.0(2分)
(3)偏小(2分)
13.(1)0.5
(2)12m/s2
(1)由闭合电路欧姆定律得1=。
E
=2A
+r
(1分)
安培力大小F安=BL=4N
(1分)
对导体棒,沿斜面有F多=mg sin37°+f
(2分)
垂直斜面有F、=mg cos.37°
(1分)
又f=F
(1分)
解得u=0.5
(1分)
(2)对导体棒,沿斜面有F安+mg sin37°-∫=ma
(2分)
解得a=12ms2
(1分)
14.(1)B=3m
2gL
(2)E=3m
4πL
(3)53=
2gL
9vo
(1)粒子从0点进入磁场到P点,有g心,B=m蓝
(1分)
由几何关系有号L=2
(1分)
3
解得B-3m
2gL
(1分)
(2)粒子在电场中有x=品=
25
(1分)
3
y2a叫
(1分)
又qE=ma
(1分)
解得E=3m
(1分)
L
(3)粒子离开电场时的速度大小v=√好+(4,)产=2%。,速度方向与x轴正方向的夹角0满足
cos9=业=
y5,即0=60
(1分)
2
粒子进入磁场运动有gvB=m
解得风=
(1分)
因为Rsin9=25L=x
故轨迹的圆心A在y轴上,如图所示
↑E
M
XX
PX××BXX
××××××
粒子在磁场中运动的圆心角为=180°-0=120°
(1分)
粒子在磁场中运动的周期为T=2π
(1分)
4πL
运动时间为2=
aT=
9vo
(1分)
360°
15.(1)4m/s2(2)18J、3C(3)金属棒a速度大小为3ms,金属棒b速度大小为7ms
(1)由m=pLS可知S。=3S。
区由R=P可知R,=3R,=60
(1分)
初始时刻金属棒b有最大加速度
由BIL=ma6
(1分)
E
I=-
R+Rp
E=BLV +BLV
(1分)
解得a=
B2L2(y.+2=4m/s2
(1分)
m(R。+R)
(2)两金属棒最后达共同速度时金属棒b产生了最大焦耳热,通过金属棒α的电量也最大
由动量守恒定律有m.'。-m'6=(m。+m6)Y共
(1分)
由能量守恒定律有m,+,=m,+%,+0
1
(1分)
解得v共=4m/s,Q=24J
金属棒b产生的最大焦耳热Q,-。。R,=18J
(1分)
R+R
对金属棒a,由动量定理可得-BILt=m。'共-m'a
(1分)
其中g-i
解得q=3C
(1分)
(3)设两棒碰前速度分别为v,和y
由动量守恒定律有my。-my。=m.'。+m,V
(1分)
对金属棒a,由动量定理可得-∑BlL△t=m'。-m.'。
(1分)
E
I=
R。+R
E=BL(va+vp)
而∑(v。+V6)△t=x
整理得-工=m,-m
(1分)
R+Rp
解得v。=5m/s,y。=lm/s
(1分)
设两棒碰后速度分别为v。”和y。”,两棒发生弹性碰撞有
由动量守恒定律有my。+m,%=m,V。+m,%
(1分)
1212121
由机械能守恒定律有2m,+2m,%2m,。+之m,%
(1分)
2
解得y。=3ms,v。=7m/s
(1分)
2025年东北“三省一区”高二年级12月份联合考试
物 理
本卷满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡的指定位置。考试结束后,将答题卡交回。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
3.回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题
目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,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.有关人教版教材中的四幅插图,下列说法不正确的是( )
A.图甲是某晶体二极管的伏安特性曲线,可知二极管是非线性元件
B.图乙中的通电长直导线附近有一共面的矩形线圈ABCD,当线圈向左平移时,会产生A→B→C→D→A方向的电流
C.图丙是洛伦兹力演示仪示意图,如果加大励磁线圈的电流,则电子做匀速圆周运动的半径也变大
D.图丁是用电磁炉加热食物,其原理是利用了涡流的热效应
2.如图所示,李辉用多用电表的电阻挡测量一个变压器线圈(多匝导线绕制成,自感系数比较大)的电阻,以判断它是否断路。刘伟为了使李辉测量方便,没有注意操作的规范,用两手分别握住线圈裸露的两端让李辉测量。测量时表针摆过了一定角度,李辉由此确认线圈没有断路。正当李辉把多用电表的表笔与被测线圈脱离时,刘伟突然惊叫起来,觉得有电击感。李辉很奇怪,用手摸摸线圈两端,没有什么感觉,再摸摸多用电表的两支表笔,也没有什么感觉。关于上面的现象,下列分析正确的是( )
A.是因为多用电表内部电源的电动势很大,所以刘伟会有电击感
B.是因为多用电表的表笔与线圈脱离时,线圈产生了较大的自感电动势,线圈又与刘伟构成闭合回路,所以刘伟会有电击感
C.发生电击的前后,流过刘伟的电流方向不变
D.若李辉握住表笔金属部分,当表笔与被测线圈脱离时,李辉也会感觉有电击感
3.图中是有两个量程的电压表,当使用A、B两个端点时,量程为0~3V;当使用A、C两个端点时,量程为0~15V。已知表头的内阻R为500Ω,满偏电流I。为3mA,则在此电路中,电阻R:和电阻R。大小分别是( )
A.500 Ω,4000Ω B.1 000 Ω, 5 000Ω
C.1 000 Ω,4 000 Ω D.500 Ω, 5 000 Ω
4.如图甲所示,高压输电线上使用正方形间隔棒支开输电线防止相碰,图乙是横截面示意图,四根输电线a、b、c、d平行且恰好固定在正四棱柱的四条棱上,O为几何中心,O到四根输电线的距离相等,且远小于输电线的长度,假如电流方向如丙图,a、c中的电流大小均为2I,b、d中的电流大小均为I。已知通电直导线在周围空间某点产生的磁感应强度大小为B=,I为通电直导线中的电流,r为空间某点到直导线的距离。测得此时正方形中心O点的磁感应强度大小为B0,忽略地磁场的影响。下列说法正确的是( )
A.导线a、b之间的相互作用力为吸引力
B.导线a在O点产生的磁感应强度大小为
C.仅移走b处的通电直导线,O点的磁感应强度大小为
D.在圆心O处加一电流方向垂直于纸面向里的通电直导线(图中未画出),该通电直导线受到的安培力方向为O指向d
5.如图所示,垂直纸面有一足够大的挡板,挡板的右侧空间存在垂直纸面的匀强磁场,带正电的粒子a垂直于挡板从小孔O垂直射入磁场,另一带电粒子b与挡板成θ=60°角同时垂直射入磁场,a、b粒子的比荷大小相等,两粒子最后都打在挡板上同一点,不计粒子重力和粒子间的相互作用,下列说法正确的是( )
A.b粒子一定带负电
B.a一定比b先打在挡板上
C.a、b的初速度大小之比为
D.a、b的初速度大小之比为
6.同学们进出校门的门禁卡工作原理如下:把门禁卡(如图甲所示)靠近读卡器(未画图)时,读卡器发射变化的磁场,门禁卡内部的线圈会产生一个微小的感应电流,将卡内存储的编码信息发送回读卡器,读卡器识别信息后发送一个“开门”指令给电锁,即可开门。已知门禁卡内置一圆形线圈,其匝数为n=100匝,单匝面积为S=4cm²,线圈总电阻为r=2Ω,外接电阻忽略不计。当门禁卡靠近读卡器时,读卡器在线圈处产生如乙图所示的变化磁场,磁场方向与线圈平面垂直,规定垂直纸面向里为磁场正方向。下列选项正确的是( )
A.4×10-3s末穿过线圈的磁通量Φ=1.6×10-4Wb
B.0~4×10-3s时间内,通过线圈的电流大小为I=0.02 A,方向为顺时针
C.0~4×10-3s时间内,通过线圈的电荷量q=8.0×10-5C
D.0~4×10-3s时间内,线圈产生的热量Q=8.0×10-4J
7.如图甲所示的电路中,电源电动势E=8V,内阻r=2Ω,定值电阻R=6Ω,滑动变阻器消耗的功率P与其接入电路的阻值Rp的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是( )
A.图乙中的R2=2 Ω,Pmax=8 W
B.图乙中如果R1=2Ω,则R3=14Ω,才能使滑动变阻器消耗的功率也为P1
C.当滑动变阻器接入电路的阻值Rp=4Ω时,定值电阻R消耗的功率最大
D.当滑动变阻器接入电路的阻值Rp=0时,电源的输出功率最大
8.以下四图为人教版教材中的磁场的应用模型示意图,四种模型中磁感应强度大小均为B,带电粒子的重力都不计,带电粒子的比荷大小都为k。图甲为速度选择器,上极板带正电,两板间电压为U,板间距为d;图乙为磁流体发电机,板间距离为d,等离子体进入两板间的速率为v;图丙为质谱仪,加速电压为U;图丁为回旋加速器,两D形盒间的狭缝中有交变电场;则下列说法正确的是( )
A.甲图中负电荷做匀速直线运动的速度大小为
B.乙图中稳定后两极板间的电压为Bdv,且A板为电源的正极板
C.丙图中粒子(无初速度)被电场加速和磁场偏转后打在照相底片上,测出圆周的直径d进而可以算出粒子的比荷k=
D.丁图中要求交变电场的周期等于T=
9.如图所示,半径为L的导电圆环内等分为a、b、c、d四个区域,每个区域内都有垂直环面的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,方向如图。长度为L、电阻为R的导体棒OP以角速度ω绕O点逆时针匀速转动,开始计时OP经过图示位置。OP通过圆环和导线与导通电阻为R的二极管相连,忽略其他电阻,规定电流M到N为正方向,则下列图像正确的是( )
10.如图所示,足够长的两光滑导轨与水平面成θ角平行放置,间距为d,磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直导轨平面斜向上。接在两导轨间的电阻阻值为R、电容器的电容为C,一根长也为d、质量为m的导体棒搁置在两导轨上。现导体棒由静止释放,不计空气阻力和导轨及导体棒的电阻,也不考虑电磁辐射。下列选项正确的是( )
A.仅仅接通S1,导体棒将做变加速直线运动,最后做匀速直线运动,最大速度为vmax=
B.仅仅接通S1,导体棒下滑x达到速度v,则下滑时间为t=
C.仅仅接通S2,导体棒将做匀加速直线运动,加速度大小a=
D.仅仅接通S2,导体棒下滑t秒时电容器的带电量为Q= (假设此时电容器没有被击穿)
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(8分)某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率,主要步骤如下:
(1)用螺旋测微器测量其直径如图甲,由图可知其直径D为_______mm;
(2)用游标为20分度的游标卡尺测量其长度如图乙,由图可知其长度L为 mm;
(3)选择多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙,则该圆柱体的阻值R为_____Ω;
(4)为更准确测得电阻率,该同学改采用伏安法测定圆柱体的电阻,实验时电压表的示数为U.电流表的示数为I,用实验测量的物理量L、D、U、I表示电阻率,则表达式为ρ=______:
12.(8分)某同学要测量一节干电池的电动势和内阻。他根据老师提供的以下器材,画出了如图甲所示的原理图。
①电压表V(量程3V,内阻RV约为10 kΩ)
②电流表G(量程3mA,内阻RG=100Ω)
③电流表A(量程3A,内阻约为0.5Ω)
④滑动变阻器R1(0~20Ω,2 A)
⑤定值电阻 R3
⑥开关S和导线若干
(1)该同学发现电流表A的量程太大不适用,于是他将电流表G与定值电阻R3并联,进行了电表的改装,要求改装后的电流表量程是0.6A,则R3=___Ω(保留两位有效数字)。
(2)该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表G的读数为横坐标,以电压表V的读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线,根据图线可求出电池的电动势E= V,内阻r= Ω(结果均保留两位有效数字)。
(3)理论上利用该电路测量电池内阻结果与电池实际内阻相比____(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
13.(10分)如图所示,两平行金属导轨间的距离L=0.4m,导轨与水平面的夹角θ=37°,在导轨所在区域内分布垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小B=5.0T,导轨的一端接有电动势E=10V、内阻r=1.0Ω的直流电源,一根与导轨接触良好、质量为m=0.4kg的导体棒ab垂直放在导轨上, ab棒恰好静止。ab棒与导轨接触的两点间的电阻R0=4.0Ω,不计导轨的电阻,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求:
(1) ab棒与导轨间的动摩擦因数μ;
(2)若仅仅把磁场方向反向,其他条件都不变,则导体棒开始运动时的加速度多大?
14.(12分)如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限内有沿y轴正方向的匀强电场,在第四象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子从原点O以大小为v0的速度沿x轴正方向射入磁场中,通过磁场后到达y轴上的P(0,-L)点,不计粒子所受的重力。
(1)求匀强磁场的磁感应强度B;
(2)将该粒子改在y轴上的Q(0,L)点同样以速度v0平行于x轴正方向射入电场中,从x轴上的M 点(,0)(图中未画出)进入磁场,求电场强度的大小;
(3)在第(2)问情景下,粒子最后从y轴上N点(图中未画出)离开磁场,求粒子在磁场中运动的时间。
15.(16分)如图所示,两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ固定在水平面上,导轨间距为L=1m,垂直导轨平面向下的匀强磁场其磁感应强度大小为B=2T。两根长度都为1m的由同种材料制成的金属棒a、b垂直导轨放置,质量分别为ma=3kg,mB=1kg,金属棒a的电阻为Ra=2Ω。初始时刻两金属棒相距足够远,现给两金属棒方向相反、大小分别为va=6 m/s,vb=2m/s的水平初速度,两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨电阻。求:
(1)金属棒b加速度的最大值;
(2)整个运动过程中金属棒b上产生的焦耳热和通过金属棒a的电荷量;
(3)如果初始时刻金属棒a、b相距x0=6.0m,经过一段时间后两棒发生弹性碰撞,求碰撞结束时金属棒a、b速度大小。(碰撞过程时间极短,可认为没有电荷转移)
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