天津市第五十四中学2025-2026学年高二上学期12月月考物理试题

2025一2026天津市第五十四中学高二年级上学期第二次月考 物理试卷 一、单选题(5道，共20分) 1.如图所示为某仪器内电场线的分布情况，正中间的一条电场线为直线，其他电场线关于其对称 分布，a、b、c、d、e为电场中的五个点，其中b、d两点关于中间电场线对称，虚线为一带电粒子 仅在电场力作用下从a运动到b的轨迹。下列说法正确的是() A.粒子带正电 B.b、d两点间连线为等势线，且两点电场强度大小相等 0 C.粒子从a到e电场力做负功，电势能增大 D,若从c点由静止释放一电子，其运动轨迹将与图中c、b两点所在的电场线重合 2.如图所示，A、B为水平正对放置的平行板电容器的两极板，B极板接地，电容器接在电压恒定 的电源两端，闭合开关S,一带电的小球静止在两极板间的P点。现将A极板缀慢向下移动一小段 距离（未碰到小球)，下列说法正确的是（) A,小球带正电 B.小球将向下运动 C.P点的电势将升高 D.电容器所带的电荷量减少 3.如图所示，灯丝发出的电子经加速电场后，进入偏转电场。若加速电压为U,偏转电压为U, 设电子不落到电极上，则要使电子在电场中的偏转量y变为原来的3倍，可选用的方法是（) A.只使U变为原来的号倍 B.只使U山变为原来的与倍 C.只使偏转电极的长度L变为原来的.3倍 D.只使偏转电极间的距离d变为原来的3倍 试卷第 4.在如图所示的电路中，E为电源，其内阻为，L为小灯泡（其灯丝电阻可视为不变），R、R2为 定值电阻，R为光敏电阻，其阻值大小随所受射光强度的曾大而减小，V为理想电压表。若将照 射R的光的强度减羽，则() A.电压表的示数变大 B,八小灯泡消耗的功率变小 C.通过R的电流变小D.路端电压变小 E r s 5、在如图所示的U-I图像中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系图线，曲线Ⅱ为某一小灯 泡L的U-I曲线，曲线Ⅱ与直线I的交点坐标为(1.5,075)，曲线在该点的切线与横轴的交点 坐标为（1.0,0)，用该电源直接与小灯泡L连接成闭合电路，由图像可知() A.电源电动势为2.0V B.电源内阻为0.5n C.小灯泡L接入电源时的电阻为1.52 0.75---- D.小灯泡L实际消耗的电功率为1.125W 0 1.0152.07A 二、多选题（3道，共15分) 6.下列说法正确的是() A奥斯特发现电流的磁效应，法拉第发现电磁感应现象 B.麦克斯韦认为变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场，所以只要有变化的电 场就能产生电磁波，最终赫兹通过实验捕捉到了电磁波 C.电磁波频率范围很广，无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和Y射线都 是电磁波，红外线可以消毒，紫外线可以用来诊断病情 D.黑体辐射，随着温度的升高，各波长辐射强度都增强，辐射强度的极大值向短波 方向移动 7.如图所示，金属杆ab的质量为m,长为l,通过的电流为I,处在磁感应强度为B的匀强磁场中， 磁场方向与导轨平面为0角斜向上，结果ab静止于水平导轨上。下列说法正确的是（， 页，共4页 A.金属杆ab所受安培力水平向右 B 0 B.金属杆ab所受安培力大小为=BII C.金属杆受ab到的摩擦力F=BIlsin,方向水平向左 D.金属杆对导轨的压力大小为N=mg-Bllcos8 8.如图所示，带电粒子（不计重力）在以下四种器件中运动，下列说法正确的是() XXX×B× 加速电好 度速开器+ X XN x x 甲 A,甲图中，含有大量正、负离子的废液从直径为d的圆柱形容器甲右侧流入左侧流出，磁场垂 直纸面向里，磁感应强度为B,从、N两点间电压为U,则废液流量Q= 4B B.乙图中，不改变质谱仪各区域的电场、磁场时，击中光屏同一位置的粒子比荷相同 C.丙图中，等离子体进入A、B极板之间后，电流从A板经电阻流向B板 D。丁图中，从左侧射入的带负电粒子，若速度满足v<台，将向下极板偏转 三、实验题(3道，每空1分，9（3)、11各4分，共20分) 9.某中学实验室新进了一批金属丝，每卷长度=8m,阻值约为2002，某物理学习小组想尽量准 确地测出其电阻率。先用螺旋测微器测金属丝的直径如图所示，然后找来了下列器材： ①待测金属丝1卷；②电源E（电动势4.5V,内阻0.52)； ③电流表A1(量程10mA,内阻R=502):④电流表A2（量程30mA,内阻RM302); ⑤滑动变阻器R!(最大阻值为202)：⑥滑动变阻器R2(最大阻值为60002)； ⑦定值电阻R=102:⑧定值电阻R=4002: ⑨开关一个、导线若干 试卷第2) ② 测砧 测微螺杆 ⑦ 甲(a). 甲6) (1)用如图甲的螺旋测微器测量电阻丝直径 mm。 (2)滑动变阻器应选用 ，定值电阻应选用 (填所选器材的字母符号)： (3)为了精确的测量金属丝的电阻率，请在方框中画出实验电路图（方框内画图）： (4)连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器，并记录下多组电流表A,的示数I1、电流表A2的示数2， 则电阻丝电阻的表达式为Rx= (用11、2和题中给出的字母符号表达)。 (5)以I,为横坐标，2为纵坐标，描点作图并测得图像的斜率为k,则金属丝的电阻率可以表示为 P= （用题中给出的字母符号表示)。 10.电学分组实验《测电源电动势和内阻》 (一)第一组同学要测量一节干电池的电动势和内阻，实验室提供的器材有： A.待测干电池一节B.电流表：量程00.6A,内阻约为022 C.电压表1：量程03V,内阻约为3K2D.电压表2：量程03V,内阻约为15K2 E.滑动变阻器：阻值范围为0~102，允许通过的最大电流2AF.开关、导线若干 (1)由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差。为减小系统误差，电压表选择 (填写器材前的字母)，且同时选择图 (填“甲”或“乙”)作为实验电路。 ,共4页 R S 甲 乙 丙 (②)为修正该实验的系统误差，某同学提出一个新的实验方案：按甲、乙实验电路分别实验，把两组 实验记录的数据在同一坐标系内描点作出H图像(U为电压表示数，I为电流表示数)，如图丙所 示，综合两条图线，可消除因电表内阻造成的误差，则此电池的电动势E= ,内阻= 用(U、U、、2中的相关表示) (二)第二组同学要测量一电池组的电动势和内阻，实验室提供下列仪器： A.待测电池组（电动势约为3V,内阻约为102）B.电压表V（量程0-1.5V,内阻为10002) C.电流表A(量程为0-3A,内阻为0.52)D.定值电阻R=10002 E、电阻箱R,(0999.92)F、滑动变阻器R2(0~20002)G、导线及开关 R 1 a 0 甲 乙 (I)同学们根据提供的器材，设计了如图甲所示的α、b两种测量电路，经讨论后认为α测量电路不 合理，应选b测量电路。请说明a测量电路不合理的原因： (②)选用b图进行实验，将测量数据的单位统一成国际单位，根据记录数据作出如图乙所示的图像 (U为电压表的示数，R,为电阻箱的阻值)，若测得图线纵哉距为b,图线斜率k 则电池组电动势E= 内阻，= 。 (忽略系统误差的影响) 试卷第3 11,多用电表的原理及使用。 如图甲所示的是多用电表内部结构示蔗图，通过选择开关分别与1、2、3、4、5、6相连，以改变 ~电路结构，分别成为电流表、电压表和欧姆表，下列说法正确的是 甲 A、选择开关接2时量程比接】时量程小，选择开关接6时量程比接5时量程大 B、在使用欧姆表测量电阻阻值时，若红黑表笔接反了，测量值将偏大 C.用多用电表欧姆挡测导体的电阻时，若两手同时分别接触两表笔的金属杆，则测量值偏小 D.用多用电表的欧姆挡测电阻时，若指针偏转角度很小，则应换倍率较小的挡再进行测量 四、解答题(3道，14题11分，15、16各17分，共45分) 14.如图所示在匀强电场中建立直角坐标系xOy,y轴竖直向上，一质量为m、电荷量为-9的微粒 从x轴上的M点射出，方向与x轴夹角=30°，微粒恰能以速度v做匀速直线运动，重力加速度为g。 (1)求匀强电场场强E的大小和方向： (②)若再叠加一圆形边界的匀强磁场，使微粒能到达x轴上的N点，M、N两点关于原点O对称，距 离为L,微粒运动轨迹也关于y轴对称。已知磁场的磁感应强度B=4m ,方向垂直xOy平面向里。 Lg 求带电粒子的运动半径R: (3)求该微粒从M运动到N的时间1。 M 共4页 15.如图所示，静止于A处的带正电粒子，经加速电场加速后沿图中四分之一圆弧虚线通过静电分 析器，从P点垂直CN竖直向上进入矩形区域的有界匀强磁场（磁场方向如图所示，其中CNOD为 匀强磁场的边界)。静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场，方向如图所示。己知加速电场的电 压为U=旦，电场中圆弧虚线的半径为R,粒子质量为m、电荷量为g,QN=2d,PN=3d,粒子重力 不计。 (1)求离开加速电场时的速度ⅴ的大小； (2)粒子经过辐向电场时其所在处的电场强度E大小： (3)若要带电粒子只能打在C边上，求磁感应强度B满足的条件； (4)调节磁场强弱可以使粒子打在QW边上不同位置，求打中位置中离N点最远的粒子在磁场中运 动的时间花 D X X X X N 加速电场 静申分析器 试卷第 16.将一金属或半导体薄片垂直置于磁场中，并沿垂直磁场方向通入电流，则在导体中垂直于电流 和磁场方向会产生一个电势差，这一现象称为霍尔效应，此电势差称为霍尔电压。某长方体薄片霍 尔元件，长为a、宽为b、厚为c,在霍尔元件中有沿x轴方向的电流强度为1，若霍尔元件中导电 的载流子是自由电子，带电量为，薄片处在沿-y方向磁感应强度为B的匀强磁场中，则在沿z轴 方向产生霍尔电压U:, (1)请判断该霍尔元件图中前、后两个侧面，哪端的电势高： (2)该霍尔元件在具体应用中，有U4=K:B,式中的K:称为霍尔元件灵敏度，一般要求K:越大 越好，推导K:的表达式并解释为什么霍尔元件一般都做得很薄： (3)由于金属中载流子密度很大，霍尔效应不明显，因此霍尔元件常用半导体而不是金属。一种 半导体材料中同时存在电子与空穴两种载流子（空穴可视为能移动的带正电的粒子)，每个载流子 所带电量的绝对值均为，单位体积内电子和空穴的数目之比为P,在蛋尔电压稳定后，电子和空穴 沿z方向定向移动的速率分别为y.和v2,求电子和空穴沿z轴方向定向移动的速率y.和2.之比 ,共4页