内容正文:
河北省衡水市阜城县阜城实验中学2024-2025学年高二上学期12月月考物理试题
一、单选题(每小题5分,共45分)
1. 小赵同学到图书馆凭磁卡借还书时,将磁卡以一定的速度通过装有线圈的检测头,检测头的线圈中产生感应电动势和感应电流,从而传输了被记录的信号。该情景说明现代生活、生产中广泛应用了电磁感应。电磁感应的首次发现者为( )
A. 密立根 B. 法拉第 C. 洛伦兹 D. 爱因斯坦
【答案】B
【解析】
【详解】法拉第在1831年首次发现了电磁感应现象。
故选B。
2. 关于磁感应强度B,正确的说法是( )
A. 根据定义式,磁场中某点的磁感应强度B与F成正比,与IL成反比
B. 根据定义式,方向与F的方向相同
C. 磁场中某点磁感应强度的方向与通过该点的磁感线的切线方向相同
D. 沿磁感线方向,磁感应强度B越来越小
【答案】C
【解析】
【详解】AB.定义式是比值定义的,磁感应强度B既不与F成正比,也不与IL成反比,仅是它们两个的比值,F的方向垂直于B的方向,故AB错误;
C.磁场中某点磁感应强度的方向与通过该点的磁感线的切线方向相同,故C正确;
D.磁感线的疏密程度可以描述出磁感应强度的大小,沿磁感线方向,磁场强度B不一定越来越小,故D错误。
故选C。
3. 下列各图中,已标出电流I及电流所产生磁场的磁感应强度B的方向,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.由安培定则可知,直线电流I的方向向外,则电流产生的磁场的磁感应强度B的方向是逆时针方向的同心圆,故A错误;
B.由安培定则可知,直线电流I的方向向上,则电流产生的磁场的磁感应强度B的方向右侧向里,左侧向外,故B错误;
C.由安培定则可知,通电螺线管电流I从右向左,在内部产生磁场的磁感应强度B的方向应向右,故C错误;
D.由安培定则可知,环形电流I中心产生磁场的磁感应强度B的方向向上,故D正确。
故选D。
4. 在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中,某同学通过测量两个电池的电流和电压,得到了如图所示的图线,从图象中可以看出( )
A. 电池的电动势较大,内电阻较大
B. 电池的电动势较小,内电阻较小
C. 电池的电动势较小,内电阻较大
D. 电池的电动势较大,内电阻较小
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】U—I图像中,图线与纵坐标的交点为电源电动势,斜率的绝对值表示电源内阻大小,由此可知电池a的电动势较大,a的斜率较大,a电池的内阻较大,A正确,BCD错误。
故选A。
【点睛】考点:考查对U—I图像的理解和应用
点评:本题难度较小,掌握闭合电路欧姆定律U=E-Ir的物理意义,明确图像中与横轴、纵轴交点和斜率的物理意义
5. 一个长直导线穿过圆环导线的中心,并与圆环导线平面垂直,当长直导线中的电流逐渐减小时,圆环内将 ( )
A. 没有感应电流
B. 有逆时针方向的感应电流(从上往下看)
C. 有顺时针方向的感应电流(从上往下看)
D. 有感应电流,但方向不好确定
【答案】A
【解析】
【详解】根据右手定则,电流周围的磁感线以电流为圆心的同心圆,与圆环平行,每个时刻穿过圆环的磁通量都为零
6. 当某一线圈中的磁通量发生变化时,下列说法中正确的是
A. 线圈中一定有感应电流
B. 线圈中有感应电动势,其大小与磁通量成正比
C. 线圈中一定有感应电动势
D. 线圈中有感应电动势,其大小与磁通量的变化量成正比
【答案】C
【解析】
【详解】当某一线圈中的磁通量发生变化时,若线圈不闭合,则线圈中没有感应电流,选项A错误;线圈中有感应电动势,根据,应与磁通量的变化率成正比,选项BD错误;线圈中一定有感应电动势,选项C正确;故选C.
7. 如图所示,L1、L2、L3为等势面,两相邻等势面间电势差相同,取L2的电势为零,有一负电荷在L1处动能为30J,运动到L3处动能为10J,则电荷的电势能为4J时,它的动能是(不计重力和空气阻力): ( )
A. 6J B. 4J C. 16J D. 14J
【答案】C
【解析】
【详解】如图为三个等差等势面,根据W=qU,电荷L1到L2,L2到L3电场力做功相等,电势能减小量相等,则电荷在L2处动能为20J,此处电荷电势能为零,电荷电势能与动能总量为20J,根据能量守恒,当电势能为4J时,动能为16J.故C正确,ABD错误.
故选C
8. 一个电流表的满偏电流,内阻,要把它改装成一个量程为1V的电压表,则应在电流表上( )
A. 串联一个99kΩ的电阻 B. 串联一个99Ω的电阻
C. 串联一个9.9kΩ的电阻 D. 串联一个9.9Ω的电阻
【答案】C
【解析】
【详解】电流表改装为电压表需要串联分压电阻,则有
可得
故选C。
9. 电源电动势为30V,内电阻不计,一个“6V,12W”的电灯与一个绕线电阻为2Ω的电动机M串联接入电路。已知电路中电灯正常发光,则电动机输出的机械功率为( )
A. 36W B. 40W C. 44W D. 48W
【答案】B
【解析】
【详解】通过电灯的电流
电动机的电压
电动机消耗的总功率
绕线电阻的电热功率
电动机输出的机械功率
故选B。
二、多选题(每小题6分,共30分)
10. 关于电磁波,下列说法正确的是( )
A. 任何电磁波在真空中的传播速度相等
B. 任何电磁波都具有能量
C. 在真空中,频率越低的电磁波的波长越长
D. 电磁波在任何介质中的传播速度均为3.00×108m/s
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.电磁波可以在真空中传播,任何电磁波在真空中的传播速度都相等,为,故A正确;
B.任何电磁波都具有能量,根据普朗克的能量子学说,能量子的能量与波的频率成正比,故B正确;
C.任何电磁波在真空中的传播速度都相等,根据公式,频率越低的电磁波的波长越长,故C正确;
D.电磁波在不同介质中的传播速度不同,故D错误;
故选ABC。
11. 德国物理学家普朗克在研究黑体辐射时提出了一个大胆的假说,即能量子假说,关于能量子假说,下列说法正确的是( )
A. 物质发射(或吸收)能量时,能量不是连续的,而是一份一份进行的
B. 能量子假说中将每一份能量单位,称为“能量子”
C. 能量子假说中的能量子的能量为带电微粒的振动频率,h为普朗克常量
D. 能量子假说认为能量是连续的,是不可分割的
【答案】ABC
【解析】
【详解】AD.能量子假说认为物质发射或吸收能量时,能量交换不是连续的,而是一份一份地进行,故A正确,D错误。
B.物质发射或吸收的每一份最小能量单位称为“能量子”,故B正确;
C.能量子的能量为,其中为带电微粒的振动频率,为普朗克常量,故C正确;
故选ABC。
12. 某学校创建绿色校园,图甲为新装的一批节能灯,该路灯通过光控开关实现自动控制:电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变,图乙为其内部电路简化原理图,电源电动势为E,内阻为r,为光敏电阻(光照强度增加时,其电阻值减小),现增加光照强度,则下列判断正确的是( )
A. 两端电压增大 B. 干路电流减小
C. B灯变暗,A灯变暗 D. A灯变亮,B灯变暗
【答案】AC
【解析】
【详解】增加光照强度,则光敏电阻阻值减小,电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律可知,电路总电流增大,路端电压减小;则A灯两端电压减小,A灯变暗,通过A的电流减小,根据
可知通过定值电阻的电流增大,两端电压增大;根据
可知B灯两端电压减小,则通过B灯的电流减小,B灯变暗。
故选AC。
13. 关于多用表的使用,下列说法中正确的是( )
A. 测电阻时指针偏转至靠近刻度盘最右端附近,需要将倍率调换到低倍率挡
B. 测电阻时要保证接触良好,可用手直接将表笔和电阻握紧
C. 改变不同倍率的欧姆挡后不用重新欧姆调零
D. 使用完毕后拔去表笔还应把选择开关置于交流电压最大量程或off挡
【答案】AD
【解析】
【详解】A.测电阻时指针偏转至靠近刻度盘最右端附近,说明此时多用表中的电流较大,被测电阻的阻值较小,故需要将倍率调换到低倍率挡,减小测量误差,故A正确;
B.测电路中某个电阻的阻值时,一定要将该电阻与其它元器件断开,包括人体也不能与表笔的金属部分接触,避免测量出现较大误差,故B错误;
C.每次改变不同倍率的欧姆挡后都必须要重新欧姆调零,故C错误;
D.多用表使用完毕后,应拔去表笔同时还应把选择开关置于交流电压最大量程或off挡,故D正确。
故选AD。
14. 下列关于电容器的叙述正确的是( )
A. 电容器的电容随两极板的电量增加而增大,随两极板的电压增大而减小
B. 任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体,就组成了电容器
C. 电容器所带电量是指每个导体所带电量的绝对值
D. 电容器充电过程是将其它形式能转变成电容器的电能并储存起来,电容器放电过程是将电容器储存的电能转化为其它形式的能
【答案】BCD
【解析】
【详解】A. 电容器的电容与两极板的电量、电压无关,A错误;
B.任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体,就组成了电容器,B正确;
C.电容器所带电量是指每个导体所带电量的绝对值,C正确;
D.电容器充电过程是将其它形式能转变成电容器的电能并储存起来,电容器放电过程是将电容器储存的电能转化为其它形式的能,D正确。
故选BCD。
三、实验题(共10分)
15. 某待测电阻 Rx的阻值在80Ω~100Ω之间,现要测量其电阻的阻值,实验室提供如下器材
A.电流表A 1(量程50mA、内阻r 1=10Ω)
B.电流表A 2(量程200mA、内阻r 2约为2Ω)
C.电流表A 3(量程0.6A、内阻r 3约为0.2Ω)
D.定值电阻R 0=30Ω
E.滑动变阻器R(最大阻值约为10Ω)
F.电源E(电动势为4V)
G.开关S、导线若干
(1)某同学设计了测量电阻的一种实验电路原理如图甲所示,为保证测量时电流表读数不小于其量程的1/3,M、N两处的电流表应分别选用∶ M为_______;N为_______。(填器材选项前相应的英文字母)
(2)若M、N电表的读数分别为I M、I N ,则Rx的计算式为Rx=______________。
【答案】(1) ①. A ②. B
(2)
【解析】
【小问1详解】
[1]由电路中各电阻的取值范围可估得
该电流大于电流表量程的且小于满偏电流,故选A。
[2]A.若处选用电流表,因并联部分的电阻小于,故
由欧姆定律得,处选用电流表时,并联部分的等效电阻约为,
可估得,故选B。
【小问2详解】
处电流表测待测支路电流,通过的电流为。两并联支路电压相等,有
整理得
四、计算题(共15分)
16. 如图所示, 匀强磁场的磁感应强度方向竖直向上,一倾角为α=的光滑斜面上,静止一根长为L=1 m,重G=3 N,通有电流I=3 A的金属棒.求:
(1)匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)导体棒对斜面的压力大小.
【答案】(1) (2)6N
【解析】
【详解】(1)由左手定则知金属棒受水平向右的安培力,对金属棒进行受力分析,运用合成法,如图;
由平衡条件得:F安=BIL=Gtanα
则
(2)由上图,根据三角函数关系知:
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河北省衡水市阜城县阜城实验中学2024-2025学年高二上学期12月月考物理试题
一、单选题(每小题5分,共45分)
1. 小赵同学到图书馆凭磁卡借还书时,将磁卡以一定的速度通过装有线圈的检测头,检测头的线圈中产生感应电动势和感应电流,从而传输了被记录的信号。该情景说明现代生活、生产中广泛应用了电磁感应。电磁感应的首次发现者为( )
A. 密立根 B. 法拉第 C. 洛伦兹 D. 爱因斯坦
2. 关于磁感应强度B,正确的说法是( )
A. 根据定义式,磁场中某点的磁感应强度B与F成正比,与IL成反比
B. 根据定义式,方向与F的方向相同
C. 磁场中某点磁感应强度的方向与通过该点的磁感线的切线方向相同
D. 沿磁感线方向,磁感应强度B越来越小
3. 下列各图中,已标出电流I及电流所产生磁场的磁感应强度B的方向,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中,某同学通过测量两个电池的电流和电压,得到了如图所示的图线,从图象中可以看出( )
A. 电池的电动势较大,内电阻较大
B. 电池的电动势较小,内电阻较小
C. 电池的电动势较小,内电阻较大
D. 电池的电动势较大,内电阻较小
5. 一个长直导线穿过圆环导线的中心,并与圆环导线平面垂直,当长直导线中的电流逐渐减小时,圆环内将 ( )
A. 没有感应电流
B. 有逆时针方向的感应电流(从上往下看)
C. 有顺时针方向的感应电流(从上往下看)
D. 有感应电流,但方向不好确定
6. 当某一线圈中的磁通量发生变化时,下列说法中正确的是
A. 线圈中一定有感应电流
B. 线圈中有感应电动势,其大小与磁通量成正比
C. 线圈中一定有感应电动势
D. 线圈中有感应电动势,其大小与磁通量的变化量成正比
7. 如图所示,L1、L2、L3为等势面,两相邻等势面间电势差相同,取L2的电势为零,有一负电荷在L1处动能为30J,运动到L3处动能为10J,则电荷的电势能为4J时,它的动能是(不计重力和空气阻力): ( )
A. 6J B. 4J C. 16J D. 14J
8. 一个电流表的满偏电流,内阻,要把它改装成一个量程为1V的电压表,则应在电流表上( )
A. 串联一个99kΩ的电阻 B. 串联一个99Ω的电阻
C. 串联一个9.9kΩ的电阻 D. 串联一个9.9Ω的电阻
9. 电源电动势为30V,内电阻不计,一个“6V,12W”的电灯与一个绕线电阻为2Ω的电动机M串联接入电路。已知电路中电灯正常发光,则电动机输出的机械功率为( )
A. 36W B. 40W C. 44W D. 48W
二、多选题(每小题6分,共30分)
10. 关于电磁波,下列说法正确的是( )
A. 任何电磁波在真空中的传播速度相等
B. 任何电磁波都具有能量
C. 在真空中,频率越低的电磁波的波长越长
D. 电磁波在任何介质中的传播速度均为3.00×108m/s
11. 德国物理学家普朗克在研究黑体辐射时提出了一个大胆的假说,即能量子假说,关于能量子假说,下列说法正确的是( )
A. 物质发射(或吸收)能量时,能量不是连续的,而是一份一份进行的
B. 能量子假说中将每一份能量单位,称为“能量子”
C. 能量子假说中的能量子的能量为带电微粒的振动频率,h为普朗克常量
D. 能量子假说认为能量是连续的,是不可分割的
12. 某学校创建绿色校园,图甲为新装的一批节能灯,该路灯通过光控开关实现自动控制:电灯的亮度可自动随周围环境的亮度改变而改变,图乙为其内部电路简化原理图,电源电动势为E,内阻为r,为光敏电阻(光照强度增加时,其电阻值减小),现增加光照强度,则下列判断正确的是( )
A. 两端电压增大 B. 干路电流减小
C. B灯变暗,A灯变暗 D. A灯变亮,B灯变暗
13. 关于多用表的使用,下列说法中正确的是( )
A. 测电阻时指针偏转至靠近刻度盘最右端附近,需要将倍率调换到低倍率挡
B. 测电阻时要保证接触良好,可用手直接将表笔和电阻握紧
C. 改变不同倍率的欧姆挡后不用重新欧姆调零
D. 使用完毕后拔去表笔还应把选择开关置于交流电压最大量程或off挡
14. 下列关于电容器的叙述正确的是( )
A. 电容器的电容随两极板的电量增加而增大,随两极板的电压增大而减小
B. 任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体,就组成了电容器
C. 电容器所带电量是指每个导体所带电量的绝对值
D. 电容器充电过程是将其它形式能转变成电容器的电能并储存起来,电容器放电过程是将电容器储存的电能转化为其它形式的能
三、实验题(共10分)
15. 某待测电阻 Rx的阻值在80Ω~100Ω之间,现要测量其电阻的阻值,实验室提供如下器材
A.电流表A 1(量程50mA、内阻r 1=10Ω)
B.电流表A 2(量程200mA、内阻r 2约为2Ω)
C.电流表A 3(量程0.6A、内阻r 3约为0.2Ω)
D.定值电阻R 0=30Ω
E.滑动变阻器R(最大阻值约为10Ω)
F.电源E(电动势为4V)
G.开关S、导线若干
(1)某同学设计了测量电阻的一种实验电路原理如图甲所示,为保证测量时电流表读数不小于其量程的1/3,M、N两处的电流表应分别选用∶ M为_______;N为_______。(填器材选项前相应的英文字母)
(2)若M、N电表的读数分别为I M、I N ,则Rx的计算式为Rx=______________。
四、计算题(共15分)
16. 如图所示, 匀强磁场的磁感应强度方向竖直向上,一倾角为α=的光滑斜面上,静止一根长为L=1 m,重G=3 N,通有电流I=3 A的金属棒.求:
(1)匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)导体棒对斜面的压力大小.
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