福建省龙岩第一中学2025-2026学年高二上学期12月月考物理试题(1)

龙岩一中2027届高二上学期第二次月考 考试时间：75分钟 满分：100分 命题：游颖曦审题：郭斌 I卷选择题（共40分) 一、单项选择题（每题4分共16分，每题只有一个正确选项，错选漏选均不得分） 1.如图所示，圆O两条直径ac和bd互相垂直，e点为Od的中点，O点和 d点各有垂直纸面、大小相等、方向相反的电流I。关于a、b、c、e各点的 磁感应强度，下列说法正确的是（) A.e点最大 B.e点为零 C.a点与b点相同 D.a点与c点相同 2.如图所示，电阻不计的平行导轨固定在水平面上，间距d=1m,导轨左侧接有一电动势E=15V, 内阻r=0.22的电源和R=0.52的定值电阻。导体棒ab垂直于导轨放置且与导轨接触良好，.质 量m=8kg,接入电路的有效电阻R=0.82,导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.25。导轨平面 处在磁感应强度B-8T的匀强磁场中，磁场方向始终竖直向上，绝缘细绳垂直于b且沿水平方 向跨过轻质定滑轮并悬挂一重物，b始终处于静止状态，不计定滑轮的 摩擦和细绳的质量，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度 g=10m/s2,则() A.导体棒ab所受的摩擦力方向一定向右 B.导体棒ab受到的安培力大小为8N,方向水平向左 C.所挂重物的最大质量为10kg D.定值电阻R,两端的电压为V 3.某电路如图所示，其中R=22、R=22、R,=12,R2最大值为32，电源内阻r=1,在 R从0开始逐渐增大的过程中，以下说法正确的是() A.电路的总电阻先增大后减中 B.电源效率一直减小 U C.电压表示数与电流表示数比值气<R D.电压表示数变化大小与电流表示数变化大小比值 -> A 4 4.如图所示，空间有一垂直纸面向里的磁感应强度为0.25T的匀强磁场，M=0.4kg且足够长的 绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端放置m=0.1kg带电量为0.4C的负电荷滑块，滑块与 绝豫木板之间的动摩擦因数μ=05，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。现对木 板施加方向水平向左、大小F=0.5N的恒力，8取10/s2,则在以后的运动过程中（) A.滑块做匀加速直线运动 ×x××X×××XX B.滑块匀加速运动的时间t=8s ×××××××××× C.·滑块匀加速结束时的速度v=6m/s ×☒×××××××× D.·滑块最终的速度为y,三8m/s 二、双项选择题（每题6份，共24分。只有两个正确选项，漏选得3分，错选、多选均不得分） 如图所示，O点为半圆形区域的圆心，该区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为 B,ON为圆的半径，长度为R,现有比荷相等的两个带电粒子a、b,以不同的速度先后从A点 沿A曰方向和从B点沿BO方向射入磁场，并均从N点射出磁场，若a粒子的速率为v,不计 粒子的重力。已知∠AON=60°，下列说法正确的是(·) 试卷第1页，共4页， CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APP A.a粒子做圆周运动的半径为R B.b粒子的速率为3v C.粒子的比荷为③v BR D.a、b两粒子在磁场中的运动时间之比为1：2 0…←bB 6.如图所示电路中，表头G的量程为1mA、内阻为5002，电源电动势E=3V、内阻=22，R1、 R2为定值电阻。将表头G改装为量程5mA与50mA的电流表，以及可直接测量电阻的多用表。 则下列说法正确的是() G A,插孔A连接红表笔 R B.选择开关拨到2”位置比拨到“1”位置的量程大 C.R1+R2=1252 D.测量未知电阻前，应调节滑动变阻器R的阴值为6002 7.1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器。如图为一加速 E 质子(H)的回旋加速器的示意图，两个半径为R的D形金属盒插孔 插孔B 盒面与匀强磁场垂直，磁场的磁感应强度大小为B,高频交变电源的电 压为U,质子的质量为m,电量为q。下列说法正确的是（) A高频交变电源的频率必须为9B 2元m B.质子的最大动能与D形金属盒的半径R成正比 C.质子的最大动能与交变电压U无关 D.该加速器也可对a粒子（He)进行加速 8.如图所示，仅在x>0、y>0的空间中存在垂直xOy平面向里的匀强磁 场，磁感应强度的大小为B。在x轴上有一粒子源P,到坐标原点的距离为L,可垂直于磁场沿 着与x轴成30°角的方向发射速率不同的相同粒子，粒子质量为、电荷量为十q。不计重力的 影响，则下列有关说法中正确的是( A.粒子从x轴上射出的位置坐标可能是 XX×XBX B.粒子从x轴上射出的位置坐标可能是 ×X×XXX C.粒子在磁场中运动的最长时间为m 3Bg 7im 30时 D.粒子在磁场中运动的最长时间为3B叫 Ⅱ卷非选择题（共60分） 二、填空题（每空2分共14分） 9.如图，用两根不可伸长的绝缘细绳将半径为，的半圆形铜环竖直悬挂在 匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外，铜环两端“、 b处于同一水平线。若环中通有大小为I、方向从α到b的电流，细绳处于 绷直状态，则两根细绳拉力均比未通电流时的 (共，小)，铜 环所受安培力大小为 10.在一正方形区域里有垂有纸面向里的匀强磁场，现有a、b、c三个比荷相 同的带电粒子（不计重力）依次从P点沿P0方向射入磁场，其运动轨迹分别 如图所示，带电粒子a从PM边中点O射出，b从M点射出，c从N点射出。 则a、b、c三个粒子在磁场中的运动速度大小之比为 ,运 动时间之比为 M 11.如图所示，长为L,宽为d的金属板放在垂直于纸面、磁感应强度为B的 试卷第2页，共4页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 匀强磁场中，磁场方向与金属板垂直，当有电流通过时会产生霍尔效 应。当金属板通入水平向右的电流I时，导体 (填“上表 面”、“上下表面”、“下表面”)聚集电子，则a点电势 b的 电势（填“高于”、“等于”、“低于”），若电子定向移动速度为V,达到 稳定状态时，a、b两点之间的电势差为 (用题中给的已 知量符号表示)。 四、实验题（每空1分共11分） 12.某同学设计实验测定金属丝的电阻率，要求电压从零开始调节。用刻度尺测量金属丝接入 电路的长度为L=0.640m,用螺旋测微器和游标卡尺分别测量金属丝的直径时如图甲、乙所示。 1 单位：cm 图 山山L 待测电阻 mmm a8 0510 滑动变阻器 甲 乙 金属丝的电阻大约为4，在用伏安法对金属丝进行进一步测定时，有如下实验器材供选择： 直流电源（电压4V) 电流表A1(量程0~0.6A,内阻约0.1252) 电流表A2(量程0~3A,内阻约0.0252) 电压表V(量程0~3V,内阻约3k2) 滑动变阻器R(最大阻值202) 滑动变阻器R2(最大阻值1002)，开关、导线等。 实验电路图如图所示： (I)从图甲中读出金属丝的直径D= _mm,从图乙中读出金属丝的直径D= mm。 ②)在所给的器材中，应选的电流表是二，应选的滑动变阻器是。（慎写仪器的字母代号） (3)实验测出的金属丝的电阻为R=4.02,根据测量数据，计算出这种金属材料的电阻率 为 m。（π取3.14，结果保留到小数点后2位) 13.(1)用DIS测电源电动势和内电阻的电路如图(a)所示，Ro为定值电阻。调节电阻箱R的阻 值，记录电阻箱的阻值R和相应的电流值I,通过变换坐标，经计算机拟合得到如图(b)所示图线， 则该图线选取了 为纵坐标，由图线可得该电源电动势为 V. 2 电流传感器H 459.013.R2 图(a) 图b) 0.75 0.60 C 0.45 0.30 0.15 0.51.01.52.02.53.0 图(c) 图(d) 试卷第3页，共4页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP (2)现有三个标有2.5V,0.6A相同规格的小灯泡，其1U特性曲线如图(c)所示，将它们与图 (a)中电源按图(d).所示电路相连，A灯恰好正常发光，则电源内阻=2，图(a)中定值电 阻R0F2。 ·(3)若将图()中定值电阻R换成图(d)中小灯泡A,调节电阻箱R的阻值，使电阻箱R消耗 的电功率是小灯泡A的两倍，则此时电阻箱阻值应调到Ω（结果保留到小数点后2位）。调 节电阻箱R的阻值，能否使小灯泡A、电阻箱R和电源内阻r上消耗的电功率相同？答（选 填“能”、“不能”或“不能确定”) 五、解答题（14题8分，15题12分，16题15分) 14.如图所示，在倾角0=37°的斜面上固定一间距L=0.5m的两平行光滑金属导轨，在导轨上 端接入电源和滑动变阻器R,电源电动势E=12V,内阻r=12,一质量m=20g的金属棒ab与 两导轨垂直并接触良好。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=010T。导 轨与金属棒的电阻不计，取g=10m/s2。 ()要使金属棒在导轨上保持静止，求金属棒受到的安培力F的大小： (2)当滑动变阻器的电阻突然调节为23时，求金属棒的加速度α的大小。 15.如图所示，电源电动势E=12V,电阻R=82,R2=62,R=102,R4=22,电路中电容 器的电容C=1.2μF。闭合开关S1,断开开关S2,此时理想电流表示数I,=1.2A,求： (1)电源的内阻r: (2)闭合开关S2后流过电阻R的电荷量。 16.如图，直线MN上方有平行于纸面且与MN成45°的有界匀强电场，电场强度E大小未知： MN下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B。今从MN上的O点向 磁场中射入一个速度大小为V、方向与MN成45°角的带正电粒子，该粒子在磁场中运动时的轨 道半径为R,若该粒子从O点出发记为第一次经过直线MN,而第五次经过直线①N时恰好又 通过O点，不计粒了的重力。求： (1)电场强度的大小： (2)该粒子再次从O点进入磁场后，运动轨道的半径： (3)该粒子从0点出发到再次回到。点所需的时间。 145° 45 X XX XXX X B 试卷第4页，共4页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 2027届高二上学期第二次月考参考答案 题 号 2 3 5 6 答 案 C B BC BC AC AC 1.A 【详解】由安培定则作出a、b、c、c四点的磁感应强度的方向，如图 根据距离通电导线越远滋感应强度越弱，以及磁感应强度的矢量合成可知 点的磁感应强度最大。且a点与b点不相同，a点与c点方向不同。 2.C E 【详解】D.根据闭合电路欧姆定律有I= =10A r+Ro+R Bo 定值电阻R,两端的电压为U=R。=SV,故D错误： B.导体棒所受安培力F=BId结合上述解得F=80N根据左手定则可知，安培力方向水平向左， 故B错误： A.对重物进行分析有T=m,8 若细绳弹力大小大于安培力80N,则导体棒所受摩擦力方向左，若细绳弹力大小小于安培力80N, 则导体棒所受摩擦力方向右，若细绳弹力大小等于安培力80N,则导体棒所受摩擦力为0，故A 错误： C.导体棒的最大静摩擦力∫s=μmg=20N 当所挂重物的质量达到最大时对导体棒进行分析有T=BIL+∫ 结合上述解得m,=10kg,故C正确。 3.C 【详解】AB.电路简化如图所示 在尼从0开始逐渐增大的过程中，电路的外电阻一直增大，则总电阻 I产R*一X100%= 1 一直增大：电源效率为7=TP(R+ -×100% 1+ R外 可知电源效率一直增大，故AB错误： C.根据电路分析可知，电流表示数为I=,+I, UU,<=R,故C正确： 电压表示数为U=U则有71，+人了 D.电源的内阻可表示为= a其中1。=1+ 由于R,阻值增大，电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，I妇减小，U增大，则通过R 的电流增大，通过R,的电流减小，则R,两端电压减小，R两端电压增大，所以I增大，故电流 AU△U 表示数变化大小4应大于总电流变化大小△。，则有A<△。 =r,故D错误。 4.B 【详解】A.F刚作用在木板上时，假设滑块与木板间不相对滑动，则整体的加速度大小为 F_=1ms滑块与木板间的摩擦力大小为f=ma=0.IN<4nmg=0.5N a=M+ 则假设成立，故刚开始时，消块随木板-起向左匀加速直线运动，随着速度增大，滑块所受向· 答案弟1页，共4页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 上的洛伦兹力越来越大，滑块对木板的压力越来越小，滑块与木板间的最大静摩擦力越来越小， 当滑块与木板间的最大静摩擦力减小到0IN时，滑块与木板间开始出现相对滑动，此后随着滑 块继续向左加速，所受洛伦兹力继续增大，滑块对木板的压力继续减小，滑块所受摩擦力继续 减小，滑块的加速度也继续减小，当滑块所受洛伦兹力等于滑块重力时，滑块对木板压力为零， 此时滑块的速度达到最大，故A错误： C.滑块匀加速结束时对滑块有μ(mg-qyB)=ma解得y=8ms,故C错误； B.滑块匀加速运动的时间1=上=8s,故B正确： 03 D.滑块最终的速度满足qy,B=mg解得y2=lOm/s,故D错误。 5.BC 【详解】粒子的轨迹如图所示 A.设粒子a做圆周运动的轨迹半径为r,粒子a射出磁场时速度 偏转角为，由几何关系可知 R,故A错误； tan60°3 B:由几何关系得5=V5R,溶伦兹力提供向心力可得gvB=m二解得兰=} %3， 故B正确： C.由牛顿第二定律，洛伦兹力提供向心力可得w8=m二粒子的比荷为9=5，故C正确： m BR D.洛伦兹力提供向心力可得gwB=m兰gv8=m4 2'解得T=2πm gB 由T=2r qB 可知两粒子在磁场中圆周运动的周期相同，由几何关系可知∠A0,N=2 ， LAONT ∠B0,N=号放两拉子在磁场中的运动时间之比为上=品N t 0Y7 。故D错误。 2π 6.BC 【详解】A.插孔A与内部电源正极相连，连接黑表笔，故A错误： B.拨到2”位置和拨到1”位置电阻和表头并联，是电流表，并联电阻越小，量程越大，所以选 择开关拨到2”位置比拨到1”位置的量程大，故B正确： C. 拨到1位置L=B+1=5mA解得R1+R2=1250,故C正确： (R+R) D. 拨到2位置，=很+B)+1,=50mA R 测量末知电阻前，欧姆调零时，拔到3”位凰，回路总电阻R。一=6 应调节滑动变阻器R的阻值为R=R。 (R2+Rg)R -r<Ra=6Cm,故D错误。 R2+R。+R 7.AC 【详解】A.质子在磁场中做圆周运动的周期为T-2π频率为∫=-9B aB =7=2xm 回旋加速器中高频交变电源的频率与粒子在磁场中做圆周运动的频率相同，A正确： B.当粒子的圆周半径最大时心B=mv R 答案第2页，共4页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 粒子达到最大这度，放粒的动能也最大，此时一m联立可得气。99R心 2m 故质子的最大动能与D形金属盒的半径的平方成正比，B错误： C.由最大动能表达式可知，贡子的最大动能与交变电压U无关，C正确： D.因为a粒子的周期与质子的周期不同，故该加速器不能对α粒子加速，D错误。 8.AC 【详解】AB.画出粒子从x轴射出的临界轨迹如图所示 此时轨迹圆与y轴相切，由几何关系可知a=30°，则有R十Rsia=L 解得临界轨迹半径R=2L XRX XX XX 3 × 则此时粒子从X轴上rL-2Rsna=二位置射出，故粒子从x轴上射 30 L 出的横坐标满足，<x<L,故A正确，B错误： CD.由几何关系可知，粒子从x轴上射出时，在磁场中运动的圆心角最大，为300°，因此粒子 在磁场中运动的最长时间为'x 300° T=×2rm-5m 故C正确，D错误。 360°6gB 3aB 9. 大 2rBI 10 1:24 22:1 11. 上表面 高于 Bdy 12.(1) 0.830 0.8(2) A R (3)3.38×106 13. 1-7 4.5 2.5 2 4.87 不能 14.(1)F=0.1sN(2)a=5m/s 【详解】(1)根据平衡条件可得mng sin0=Fcos0 (2分) 解得安培力大小为F=0.1SN (2分) (2)由闭合电路欧姆定律1= E (1分) R+r 由牛顿第二定律mg sin0-BIL cos0=ma (2分) 解得a=5mfs (1分) 15.(1)r=22(2)1.104×10-C 【详解】(1)当开关S闭合，S,断开时有I,(:+R+R,)=E (2分) 代入题中数据，解得r=2 (2分) (2)闭合开关S,前，电容器电压等于电阻凡两端电压，且电容器上极板电势高，上极板带正 电，电容器两板间电压U,=I,R (2分) 电容器带的电荷量9，=CU (1分) 闭合开关$，后，电容器电压等于电阻R,两端电压，且电容器上极板电势低，上极板带负电，电 容器两板间电压U:=R。 (2分) E 流过R的电流为 r+ (1分) 2 2=1A 电容器所带的电荷量q:=CU, (1分) 则流过R的电荷量g=9,+92联立解得g=1.104×10C (1分) 答案第3页.共4页 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP 2R 16.(1)E=B(2)√5R(3)1=(+52+5=(2+πx) 【详解】试题分析：(1)粒子的运动轨迹如图，先是一段半径为R的1/4圆弧到a点，接着恰 好逆电场线匀减速运动到b点速度为母再返回点速度仍为'，再在磁场中运动一段3/4圆弧到 c点，之后垂直电场线进入电场作类平抛运动. E b C × XXX 必X X X×X X X×××XXX X 易知，0c=2W2R (2分) 类平抛运动的垂直和平行电场方向的位移都为 S1=S,=0csin45°=2R① (1分) 所以类平抛运动时间为 5-=2R (1分) (1分) 2m 再者R=m心④ (1分) qB 由①②③④可得E=B⑤ (1分) （2)由平抛知识得tanB=2tana=2 (1分) 所以v:=v tan B=2w (1分) [或yw=a,= 9E 2R qvB 2R =2] m v m v v=2+y,=5 (1分) 则第五次过MN进入磁场后的圆弧半径R=心√5R (1分) 9B (3)粒子在磁场中运动的总时间为 -2R⑥ (1分) 粒子在电场中的加速度为a=gE=9v8 (1分) mm 粒子做直线运动所需时间为 5=2-2m2R ⑦ (1分) a qvB v 由②⑥⑦式求得粒子从出发到第五次到达O点所需时间 2R r=1+12+马3=(2+π) (1分) 答宝第4而.共4而 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描ApP