内容正文:
湖北省武昌实验中学高二年级十二月月考
物理试卷
考试时间:2025年12月30日上午
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40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,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1. 了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要。以下符合事实的是( )
A. 奥斯特根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性提出了分子电流假说
B. 感应电流遵从楞次定律所描述的方向,这是能量守恒定律的必然结果
C. 安培最早引入电场的概念,并发现了磁场产生电流的条件和规律
D. 法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中会出现感应电流
2. 如图所示,一段长方体形导电材料,左右两端面的边长都为a和b,内有带电量为q的某种自由运动电荷.导电材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,内部磁感应强度大小为B。当通以从左到右的稳恒电流I时,测得导电材料上、下表面之间的电压为U,且上表面的电势比下表面的低.由此可得该导电材料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为( )
A. ,负 B. ,正
C. ,负 D. ,正
3. 如图甲所示,正方形导线框放置在垂直于纸面的匀强磁场中,以垂直纸面向内为磁场的正方向,匀强磁场的磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示,用表示边受到的安培力,以水平向左为的正方向,能正确反映随时间变化的图像是( )
A. B.
C. D.
4. 如图,电路中定值电阻阻值大于电源内阻阻值。将滑动变阻器滑片向下滑动,理想电压表、、示数变化量的绝对值分别为、、,理想电流表示数变化量的绝对值为,则下列说法错误的是( )
A. A的示数增大 B. 的示数减小
C. 大于 D. 与的比值等于
5. 如图,两根足够长光滑平行金属导轨、倾斜放置,匀强磁场垂直于导轨平面,导轨的上端与水平放置的两金属板、相连,板间距离足够大,板间有一带电微粒,金属棒水平跨放在导轨上,下滑过程中与导轨接触良好。现同时由静止释放带电微粒和金属棒,则( )
A. 金属棒下滑过程中板电势低于板电势
B. 带电微粒不可能先向板运动后向板运动
C. 金属棒最终可能匀速下滑
D. 金属棒一直做变加速下滑
6. 如图所示,水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,两个用相同材料、相同粗细的导线绕制的单匝闭合正方形线框1和2,其边长,在距磁场上界面高处由静止开始自由下落,再逐渐完全进入磁场,最后落到地面。运动过程中,线框平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界。设线框1、2落地时的速度大小分别为、,在磁场中运动时产生的热量分别为、,通过线框截面的电荷量分别为、,不计空气阻力,则( )
A. ,, B. ,,
C. ,, D. ,,
7. 如图所示,空间有一垂直纸面的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端无初速放置一质量为0.1kg、电荷量q=+0.2C的滑块,滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。t=0时对木板施加方向水平向左,大小为0.6N恒力,g取10m/s2。则( )
A. 木板和滑块一直做加速度为2m/s2的匀加速运动
B. 滑块开始做加速度减小的变加速运动,最后做速度为10m/s匀速运动
C. 木板先做加速度为2m/s2匀加速运动,再做加速度增大的运动,最后做加速度为3m/s2的匀加速运动
D. t=5s后滑块和木板开始有相对运动
8. 如图,一粒子发射源P位于足够大绝缘板AB的上方d处,能够在纸面内向各个方向发射速率为v、电荷量为q、质量为m的带正电的粒子,空间存在垂直纸面的匀强磁场,不考虑粒子间的相互作用和粒子重力。已知粒子做圆周运动的半径大小恰好为d,则( )
A. 能打在板上的区域长度是2d
B. 能打在板上的区域长度是
C. 同一时刻发射出的带电粒子打到板上的最大时间差为
D. 同一时刻发射出的带电粒子打到板上的最大时间差为
9. 如图甲所示连接电路,在闭合开关S的同时开始采集数据,当电路达到稳定状态后断开开关。图乙是由传感器得到的电压u随时间t变化的图像。三个灯泡完全相同,不考虑温度对灯泡电阻的影响,不计电源内阻及电感线圈L的电阻。下列说法正确的是( )
A. 开关S闭合瞬间,流经灯和的电流大小相等
B. 开关S闭合瞬间至断开前,流经灯的电流保持不变
C. 开关S断开瞬间,流经灯的电流方向改变,故闪亮一下再熄灭
D. 根据题中信息,可以推算出
10. 如图所示,竖直放置的“II”形光滑导轨宽为,矩形匀强磁场I、II的高和间距均为,磁感应强度为。质量为的水平金属杆由静止释放,进入磁场I和II时的速度相等。金属杆在导轨间的电阻为,与导轨接触良好,其余电阻不计,重力加速度为。则金属杆( )
A. 刚进入磁场I时加速度方向竖直向上
B. 穿过磁场I的时间小于在两磁场之间的运动时间
C. 穿过两磁场产生的总热量为
D. 释放时距磁场I上边界的高度一定大于
二、非选择题
11. 在“用DIS测电源的电动势和内阻”的实验中
(1)将待测电池组、滑动变阻器、电流传感器、电压传感器、定值电阻、电键及若干导线连接成电路如图甲所示.图中未接导线的A端应接在_____点(选填“B”“C”“D”或“E”).
(2)实验得到的U-I关系如图乙中的直线Ⅰ所示,则电池组的电动势为_____V,内电阻阻值为_____Ω.
(3)为了测量定值电阻的阻值,应在图甲中将“A”端重新连接到____点 (选填“B”“C”“D”或“E”),所得到的U-I关系如图乙中的直线Ⅱ所示,则定值电阻的阻值为____Ω.
12. 使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为的电流表,电阻箱,导线若干。实验时,将多用电表调至挡,调好零点;电阻箱置于适当数值。完成下列填空:
(1)仪器连线如图1所示(和是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作,则表笔为________(选填“红”或“黑”)色;
(2)若适当调节电阻箱后,图1中多用电表、电阻箱与电流表的示数分别如下图所示,则多用电表的读数为________Ω,电阻箱的读数为________Ω,电流表的读数为________mA;
(3)将图1中多用电表的两表笔短接,此时流过多用电表的电流为________;(保留3位有效数字)
(4)计算得到多用电表内电池的电动势为________V。(保留3位有效数字)
13. 空间中有一直角坐标系,其第一象限中在圆心为O1、半径为R、边界与x轴和y轴相切的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度大小为B,第二象限中存在方向竖直向下的匀强电场.现有一群质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从圆形区域边界与x轴的切点A处沿纸面上的不同方向射入磁场中,如图所示.已知粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径均为R,其中沿AO1方向射入的粒子恰好到达x轴上与O点距离为2R的N点.不计粒子的重力和它们之间的相互作用。求:
(1)粒子射入磁场时的速度大小及电场强度的大小;
(2)速度方向与AO1夹角为60°(斜向右上方)的粒子到达x轴所用的时间。
14. 如图甲所示,弯折成90°角的两根足够长金属导轨平行放置,形成左右两导轨平面,左导轨平面与水平面成53°角,右导轨平面与水平面成37°角,两导轨相距,电阻不计。质量均为,电阻均为的金属杆、与导轨垂直接触形成闭合回路,金属杆与导轨间的动摩擦因数均为,整个装置处于磁感应强度大小为,方向平行于左导轨平面且垂直右导轨平面向上的匀强磁场中。时刻开始,杆以初速度v沿右导轨平面下滑,时刻开始,对杆施加一垂直杆且平行右导轨平面向下的力F,使开始做匀加速直线运动。杆运动的图像如图乙所示(其中第1s、第3s内图线为直线)。若杆下滑过程均保持与导轨垂直且接触良好,g取,,。求:
(1)在第1秒内杆受到的安培力的大小。
(2)杆的初速度。
(3)若第2s内力F所做的功为9J,求第2s内杆所产生的焦耳热。
15. 如图所示的坐标系中,轴右侧空间存在范围足够大的匀强磁场,方向垂直于平面向里。点的坐标为,、两点的坐标分别为、。质量为,电荷量为的带电粒子,靠近极板经过加速电压为的电场从静止开始加速,后沿方向运动。有一质量也为、不带电的粒子静止在点,粒子经过点时与发生碰撞,碰后粘在一起成为一个新粒子进入磁场(碰撞前后质量守恒、电荷量守恒),通过磁场后直接到达,在坐标为处的点固定一平行于轴放置绝缘弹性挡板,为挡板中点。假设带电粒子与弹性绝缘挡板碰撞前后,沿方向分速度不变,沿方向分速度大小不变、方向相反。不计所有粒子的重力及粒子间的相互作用力。
(1)粒子与碰后瞬间的速度大小。
(2)磁感应强度的大小。
(3)若粒子也带电,且电荷量为,发现粒子与挡板碰撞两次,能返回到点,求粒子的电荷量。
湖北省武昌实验中学高二年级十二月月考
物理试卷
考试时间:2025年12月30日上午
一、选择题:本题共10小题,每小题4分,共40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,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
【1题答案】
【答案】B
【2题答案】
【答案】C
【3题答案】
【答案】A
【4题答案】
【答案】D
【5题答案】
【答案】A
【6题答案】
【答案】D
【7题答案】
【答案】C
【8题答案】
【答案】BC
【9题答案】
【答案】AD
【10题答案】
【答案】ACD
二、非选择题
【11题答案】
【答案】 ①. C ②. 2.8 ③. 2 ④. D ⑤. 3
【12题答案】
【答案】(1)红 (2) ①. 14 ②. 4.6 ③. 53.0
(3)103 (4)1.54
【13题答案】
【答案】(1),(2)
【14题答案】
【答案】(1)0.2N;(2)1m/s;(3)3J
【15题答案】
【答案】(1)
(2)
(3)
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