遼寧省七校2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期11月聯(lián)考（期中）物理試卷（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1物理試題一、單選題（共7小題，每題4分）1.下列關(guān)于電功、電功率和焦耳定律的說(shuō)法，正確的是（）A.電功率越大，電流做功越快，電流做功一定越多B.W=UIt適用于任何電路C.在純電阻電路中，UI>I2RD.Q=I2Rt只適用于純電阻電路【答案】B【解析】A．電功率越大，電流做功越快，根據(jù)W=Pt可知，W由P和t共同決定。故A錯(cuò)誤；B．電功的定義式W=UIt適用于任何電路。故B正確；C．在純電阻電路中，電流做功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則UI=I2R故C錯(cuò)誤；D．焦耳定律Q=I2Rt適用于各種電路。故D錯(cuò)誤。2.如圖所示，一塊均勻的長(zhǎng)方體樣品，長(zhǎng)為a，寬為b，厚為c。電流沿AB方向時(shí)測(cè)得樣品的電阻為R，則樣品的電阻率為（）A. B.C. D.【答案】B【解析】根據(jù)電阻定律可得解得故選B。3.如圖所示，兩根相互平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線分別固定在等腰直角三角形的C、D兩頂點(diǎn)，導(dǎo)線與三角形所在平面垂直，導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流。已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在某點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離r的關(guān)系滿足，其中I為通過(guò)導(dǎo)線的電流，k為常量。若C處通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在A點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，則A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A. B.C. D.【答案】B【解析】令三角形直角邊長(zhǎng)為a，則有D處通電長(zhǎng)直導(dǎo)線在A點(diǎn)產(chǎn)生磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為根據(jù)安培定則，結(jié)合磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加原理，作出合成示意圖，如圖所示由于可知，A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為故選B。4.如圖所示，匝數(shù)為n、面積為S的線圈平面與水平面的夾角θ=60°，線圈處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。若線圈以cd為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)120°角，則此過(guò)程中線圈的磁通量的變化量為（）A.BS B.BS C. D.【答案】B【解析】當(dāng)匝數(shù)為n、面積為S的線圈平面與水平面的夾角θ=60°時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量大小為若線圈以cd為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)120°角時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量大小由圖可知，當(dāng)線圈以cd為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)120°角時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量的方向與開(kāi)始時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量的方向相反，所以磁通量的變化量為ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。5.如圖所示，兩個(gè)完全相同的線圈套在一水平光滑絕緣圓柱上，但能自由移動(dòng)，若兩線圈內(nèi)通以大小不等的同向電流，則它們的運(yùn)動(dòng)情況是()A.都繞圓柱轉(zhuǎn)動(dòng)B.以不等的加速度相向運(yùn)動(dòng)C.以相等的加速度相向運(yùn)動(dòng)D.以相等的加速度相背運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】同向環(huán)形電流間相互吸引，雖然兩電流大小不等，但據(jù)牛頓第三定律知兩線圈間相互作用力必大小相等，加速度大小相等。故選C。6.靈敏電流計(jì)G的0刻度在表盤(pán)的中央，當(dāng)電流從左接線柱流入時(shí)指針向左偏轉(zhuǎn)；電流從右接線柱流入時(shí)指針向右偏轉(zhuǎn)。如圖是一個(gè)電路的一部分，其中，，，，，測(cè)電流計(jì)G的示數(shù)和指針的偏轉(zhuǎn)方向（）A.；向左偏轉(zhuǎn) B.；向右偏轉(zhuǎn)C.，向右偏轉(zhuǎn) D.，向左偏轉(zhuǎn)【答案】C【解析】由歐姆定律可知和兩端的電壓分別為左端與的左端電勢(shì)相等，，則右端的電勢(shì)高于右端的電勢(shì)，所以兩端的電壓為通過(guò)的電流為電流方向由下向上，設(shè)電流表的示數(shù)為，由于則有解得電流計(jì)G的示數(shù)為流過(guò)電流計(jì)的方向從右向左，即指針向右偏轉(zhuǎn)。故選C。7.如圖甲所示，電源電壓不變，小燈泡的額定電壓為3V。第一次只閉合、，將滑動(dòng)變阻器R的滑片從最下端滑到最上端，第二次只閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器R的滑片從最下端向上滑到中點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)為1.5V，滑到最上端時(shí)，小燈泡正常發(fā)光。圖乙是兩次實(shí)驗(yàn)中電流表A與電壓表、示數(shù)關(guān)系圖像，下列說(shuō)法不正確的是（）A.小燈泡的額定功率為0.75WB.定值電阻的阻值為C.滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為D.兩次實(shí)驗(yàn)中，電路最小功率為0.36W【答案】B【解析】第一次只閉合、，定值電阻與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電壓表測(cè)路端電壓，電流表A測(cè)量此時(shí)的電路電流，將滑動(dòng)變阻器R的滑片從最下端滑到最上端，滑動(dòng)變阻器R接入的電阻由最大變?yōu)?。第二次只閉合開(kāi)關(guān)，燈泡與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電壓表測(cè)量燈泡的電壓。將滑動(dòng)變阻器R的滑片從最下端向上滑到中點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)為1.5V，滑到最上端時(shí)，電路中只有燈泡工作，小燈泡正常發(fā)光。說(shuō)明電源電壓等于燈泡的額定電壓3V。A．從乙圖中可以看出，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流小燈泡的額定功率為故A正確，不符合題意；B．從乙圖中可以看出，當(dāng)電路中只有定值電阻工作時(shí)，兩端電壓為路端電壓，電路的電流為的阻值為故B錯(cuò)誤，符合題意；C．第二次只閉合開(kāi)關(guān)，燈泡與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電壓表測(cè)量燈泡的電壓。將滑動(dòng)變阻器R的滑片從最下端向上滑到中點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)為1.5V，從乙圖中可以看出，此時(shí)電路的電流此時(shí)滑動(dòng)變阻器的電壓滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為故C正確，不符合題意；D．從乙圖可以看出，定值電阻與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，且滑動(dòng)變阻器接入的電阻最大時(shí)，電路的電流最小，此時(shí)電功率最小，兩次實(shí)驗(yàn)中，電路最小功率為故D正確，不符合題意。故選B。二、多選題（共3小題每題6分，漏選得3分，選錯(cuò)得0分）8.當(dāng)一帶正電q的粒子以速度v沿螺線管中軸線進(jìn)入該通電螺線管，若不計(jì)重力，則：（）A.帶電粒子速度大小改變B.帶電粒子速度方向改變C.帶電粒子速度大小不變D.帶電粒子速度方向不變【答案】CD【解析】由于長(zhǎng)通電螺線管中產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向平行于螺線管的中心軸線，與正粒子的運(yùn)動(dòng)方向平行，則正粒子在磁場(chǎng)中不受洛倫茲力，正粒子重力又不計(jì)，則粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤，CD正確。故選CD。9.如圖甲所示的電路，其中電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，定值電阻，已知滑動(dòng)變阻器消耗的功率P與其接入電路的阻值的關(guān)系如圖乙所示。則下列說(shuō)法中正確的是（）A.圖乙中滑動(dòng)變阻器的最大功率B.圖乙中，C.調(diào)整滑動(dòng)變阻器的阻值從最右端滑到最左端，電源的輸出功率先增大后減小D.調(diào)整滑動(dòng)變阻器的阻值從最右端滑到最左端，電源的效率一直增大【答案】ABD【解析】A．由閉合電路歐姆定律的推論可知，當(dāng)電源外電阻R等于內(nèi)阻時(shí)，輸出功率最大，最大值為把定值電阻看成電源內(nèi)阻，由圖乙可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，最大功率為故A正確；B．滑動(dòng)變阻器的阻值為時(shí)與阻值為R2時(shí)消耗的功率相等，有解得故B正確；C．由于當(dāng)電源外電阻等于內(nèi)阻時(shí)，輸出功率最大，而定值電阻本省大于內(nèi)阻，所以調(diào)整滑動(dòng)變阻器的阻值從最右端滑到最左端，滑動(dòng)變阻器阻值增大，則外電阻變大，所以電源的輸出功率減小，故C錯(cuò)誤；D．電源的效率調(diào)整滑動(dòng)變阻器的阻值從最右端滑到最左端時(shí)，變大，則變大，電源的效率一直變大，故D正確。故選ABD。10.如圖所示，兩長(zhǎng)度均為的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線、鎖定在傾角為的光滑斜面上，質(zhì)量分別為、，兩導(dǎo)線中通入的電流大小相等，均為，重力加速度大小為，現(xiàn)在導(dǎo)線的中點(diǎn)施加一沿斜面向上的拉力與此同時(shí)對(duì)兩導(dǎo)線解除鎖定，兩導(dǎo)線間距離不變并沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。下列說(shuō)法正確的是（）A.兩導(dǎo)線中電流的方向可能相反B.兩導(dǎo)線間的安培力大小為C.若，撤去瞬間，導(dǎo)線、的加速度大小之比為D.去掉，導(dǎo)線僅在外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)作用下靜止在斜面上，所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小滿足【答案】BD【解析】A．分析可知、一定相互吸引，則、中電流一定同向，A錯(cuò)誤；B．對(duì)、整體，有對(duì)進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律有解得B正確；C．若，則、間安培力大小為，撤去外力瞬間，對(duì)受力分析可得解得，加速度方向沿斜面向上對(duì)受力分析可得解得，加速度方向沿斜面向下導(dǎo)線、加速度大小之比為，C錯(cuò)誤；D．對(duì)受力分析如圖所示，當(dāng)磁場(chǎng)方向垂直于斜面向下時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，由共點(diǎn)力平衡條件可知要使導(dǎo)線靜止在斜面上，需要外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小滿足，D正確；故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：（共計(jì)14分）11.現(xiàn)有一合金制成的圓柱體。為測(cè)量該合金的電阻率，現(xiàn)用伏安法測(cè)量圓柱體兩端之間的電阻，用螺旋測(cè)微器測(cè)量該圓柱體的直徑，用游標(biāo)卡尺測(cè)量該圓柱體的長(zhǎng)度。螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖甲、乙所示。（1）由甲、乙兩圖讀得圓柱體的直徑為_(kāi)_______mm，長(zhǎng)度為_(kāi)_______mm。（2）若流經(jīng)圓柱體的電流為I，圓柱體兩端之間的電壓為U，圓柱體的直徑和長(zhǎng)度分別用D、L表示，則用D、L、I、U表示的電阻率的關(guān)系式為=________。（3）某表頭滿偏電流為1mA、內(nèi)阻為980，為了將表頭改裝成量程為50mA的電流表，需要一個(gè)阻值約為_(kāi)_______的電阻與表頭并聯(lián)【答案】（1）1.844##1.845##1.84642.40（2）（3）20【解析】（1）[1]由圖a所示可知，螺旋測(cè)微器固定刻度示數(shù)為1.5mm，旋轉(zhuǎn)刻度為34.5×0.01mm=0.345mm螺旋測(cè)微器示數(shù)為1.5mm+0.345mm=1.845mm[2]由圖所示可知，游標(biāo)卡尺主尺示數(shù)為42mm，游標(biāo)尺示數(shù)為8×0.05mm=0.40mm游標(biāo)卡尺示數(shù)為42mm+0.40mm=42.40mm（2）[3]根據(jù)電阻定律，有解得（3）[4]把表頭改裝成50mA的電流表需要并聯(lián)分流電阻，并聯(lián)的電阻阻值為12.某實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量某型號(hào)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，在實(shí)驗(yàn)室中找到如下器材：A．量程為6V的電壓表，內(nèi)阻很大；B．量程為3V的電壓表，內(nèi)阻很大；C．電阻箱R的調(diào)節(jié)范圍為0~999.9Ω；D．定值電阻，阻值約為10Ω；E．開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干。該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖，并完成了如下的操作：（1）組裝好實(shí)驗(yàn)器材后，將電阻箱的阻值調(diào)到最大，開(kāi)關(guān)閉合，減小電阻箱的阻值，讀出兩電壓表、的示數(shù)、及相應(yīng)的電阻箱示數(shù)R，反復(fù)調(diào)節(jié)，記錄多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；（2）該實(shí)驗(yàn)小組利用（1）中的數(shù)據(jù)建立如圖乙所示的坐標(biāo)系并繪制圖像，由圖像可知該電池的電動(dòng)勢(shì)，E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）；（3）電源電動(dòng)勢(shì)E的測(cè)量值________E的真實(shí)值（填“大于”或“小于”或“＝”）【答案】（2）6.03.0（3）小于【解析】[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律得變形得由此可知，乙圖的縱截距為電源電動(dòng)勢(shì)E=6.0V斜率的絕對(duì)值為電池內(nèi)阻[3]由于電壓表的分流作用，導(dǎo)致干路電流偏小，根據(jù)閉合電路歐姆定律整理，可得由此可知電源電動(dòng)勢(shì)E的測(cè)量值小于E的真實(shí)值。四、計(jì)算題（共計(jì)40分）13.如圖所示，水平導(dǎo)軌間距，導(dǎo)體棒的質(zhì)量，與導(dǎo)軌保持良好接觸并與導(dǎo)軌垂直，細(xì)線繞過(guò)定滑輪，一端懸掛重物，另一端與導(dǎo)體棒相連；電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，定值電阻；外加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，方向水平向左；導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），不計(jì)定滑輪摩擦，不計(jì)導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻，細(xì)線對(duì)的拉力為水平方向，重力加速度，導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)。求：（1）導(dǎo)體棒受到的安培力；（2）所掛重物的重力的最大值。【答案】（1）0.6N，方向垂直ab向下；（2）2.8N【解析】（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，電流為則導(dǎo)體棒受到的安培力大小為根據(jù)左手定則可知，安培力方向垂直ab向下。（2）設(shè)所掛重物的重力的最大值為，根據(jù)受力平衡可得又聯(lián)立解得14.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻，電阻，，C為水平放置的平行板電容器，其電容，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合、斷開(kāi)時(shí)，用絕緣細(xì)線懸掛的帶電小球A恰好懸浮，繩剛好水平拉直，其質(zhì)量，（g取）則：（1）若開(kāi)關(guān)閉合、斷開(kāi)穩(wěn)定時(shí)，求電容器兩端的電量；（2）若開(kāi)關(guān)從斷開(kāi)狀態(tài)到閉合狀態(tài)過(guò)程中，求流過(guò)的總電荷量；（3）若開(kāi)關(guān)閉合，電路達(dá)到穩(wěn)定的過(guò)程時(shí)間極短，若忽略此過(guò)程，則電路穩(wěn)定后，試求小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方時(shí)，細(xì)繩對(duì)小球的拉力大小?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）若開(kāi)關(guān)閉合、斷開(kāi)穩(wěn)定時(shí)，外電阻只有R2，根據(jù)歐姆定律可得即流過(guò)R2的電流2A；電容器兩端的電壓等于電阻兩端的電壓電容器兩端的電量（2）若開(kāi)關(guān)閉合，電阻R1、R2并聯(lián)，根據(jù)歐姆定律可得電路中干路上中電流電容器兩端電壓等于并聯(lián)電路兩端的電壓開(kāi)關(guān)從斷開(kāi)狀態(tài)到閉合狀態(tài)過(guò)程中流過(guò)R3的總電荷量（3）開(kāi)關(guān)閉合、斷開(kāi)時(shí)，小球A恰好懸浮，根據(jù)平衡條件，有電路穩(wěn)定后，小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律解得15.如圖所示，在豎直平面內(nèi)在邊界以下存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，為一根固定的粗糙傾斜絕緣桿，與水平方向的夾角為；邊界下方過(guò)桿端點(diǎn)的豎直邊界兩側(cè)分別存在著兩個(gè)方向相反的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，左側(cè)磁場(chǎng)方向垂直電場(chǎng)方向向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，右側(cè)磁場(chǎng)方向垂直電場(chǎng)方向向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為.現(xiàn)有一帶正電的小球，其質(zhì)量為、電荷量為，以速度在過(guò)點(diǎn)的豎直邊界左側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球經(jīng)過(guò)位置時(shí)撤去磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，小球上有一小孔剛好從端沿桿方向套在傾斜絕緣桿上，已知位置與絕緣桿端等高，小球與絕緣桿之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，絕緣桿足夠長(zhǎng)，不考慮磁場(chǎng)消失引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，重