高級中學名校試卷PAGE2025學年度（下）七校協(xié)作體3月高二聯(lián)考物理試題考試時間：75分鐘滿分100分一、選擇題（本題共10小題，共46分。17題只有一項符合要求，每小題4分，8—10有多選項符合題目要求，每小題6分。選對但不全的得3分。有選錯多選或不選的得0分）1.甲、乙、丙、丁四幅圖分別是回旋加速器、磁流體發(fā)電機、速度選擇器、質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)示意圖，下列說法中正確的是（）A.圖甲中增大交變電場的電壓可增大粒子的最大動能B.圖乙中可以判斷出通過R的電流方向為從a到bC.圖丙中粒子沿PQ向右或沿QP向左直線運動的條件都是D.圖丁中在分析同位素時，磁場中半徑最小的粒子對應質(zhì)量也一定最小【答案】D【解析】A.根據(jù)洛倫茲力充當向心力，可知故可知故最大動能與電壓無關(guān)，A錯誤。B.根據(jù)左手定則可知，等離子體中的正電荷向下偏，負電荷向上偏，故電流的方向為從b到a，B錯誤。C.根據(jù)洛倫茲力和電場力相互平衡可知故當粒子速度方向改變的時候，電場力方向不變，但是洛倫茲力方向反向，無法與電場力相平衡，則無法勻速直線運動，C錯誤。D.在加速電場中，則有在磁場中，則有可得同位素電荷量相同，質(zhì)量越大，半徑越大，D正確。故選D。2.如圖所示，在紙面內(nèi)直角坐標系中，以O(shè)為圓心的圓與x、y軸相交于a、b、c、d四點。在x軸上關(guān)于O點對稱的P、Q兩點處，有垂直紙面放置的兩根平行長直導線。導線中通以大小相等、方向相反的恒定電流，下列判斷正確的是（）A.c、d兩點的磁感應強度方向相同B.a、b兩點的磁感應強度方向相反C.a點的磁感應強度大小比b點的小D.c、O、d點的磁感應強度均為零【答案】A【解析】A．由安培定則判斷可知，通電導線P在c點產(chǎn)生的磁感應強度垂直Pc向下，通電導線Q在c點產(chǎn)生的磁感應強度垂直Qc向下，兩個磁感應強度大小相等，由磁場的疊加原理可知c點的磁感應強度方向向下，同理可知，d點的磁感應強度方向向下，則c、d兩點處的磁感應強度方向相同，A正確；B．通電導線P在a點產(chǎn)生磁感應強度垂直Pa向下，通電導線Q在a點產(chǎn)生的磁感應強度垂直Qa向下，a點的合磁感應強度方向向下，同理b點的合磁感應強度方向向下，所以a、b兩點的磁感應強度方向相同，B錯誤；C．根據(jù)磁場的疊加原理和對稱性知，a、b兩點處的磁感應強度大小相等，C錯誤；D．P、Q兩導線在O點產(chǎn)生的磁感應強度方向都向下，則O點處的磁感應強度不為零，則c、O、d三點的磁感應強度均不為零，D錯誤。故選A。3.如圖（a），在同一平面內(nèi)固定有一長直導線PQ和一圓形導線框R，R在PQ的右側(cè)。導線PQ中通有正弦交流電i，i的變化如圖（b）所示，規(guī)定從Q到P為電流正方向。則在時間內(nèi)，下列判斷正確的是（）A.線框R整體所受安培力方向始終向左B.線框R中感應電流在時改變方向C.線框R的面積始終有擴張的趨勢D.線框R中感應電流的方向始終沿順時針方向【答案】D【解析】ACD．因為通電導線的磁感應強度大小正比于電流大小，故線框R中的磁感應強度與時間變化的關(guān)系與導線PQ中電流變化類似。在時間內(nèi)，導線PQ中電流從Q到P，電流逐漸減小，根據(jù)右手螺旋定則，此時導線在線框R處產(chǎn)生的磁場垂直向里，且磁場強度逐漸減小，根據(jù)楞次定律，線圈R感應電流產(chǎn)生的磁場方向也垂直向里（減同），且線圈R有擴張和向左運動的趨勢，即線圈R整體所受安培力方向向左，根據(jù)右手螺旋定則，線圈R中的電流方向為順時針方向；在時間內(nèi)，導線PQ中電流從P到Q，電流逐漸增大，根據(jù)右手螺旋定則，此時導線在線框R處產(chǎn)生的磁場垂直向外，且磁場強度逐漸增大，根據(jù)楞次定律，線圈R感應電流產(chǎn)生的磁場方向為垂直向里（增反），且線圈R有緊縮和向右運動的趨勢，即線圈R整體所受安培力方向向右，根據(jù)右手螺旋定則，線圈R中的電流方向為順時針方向，故AC錯誤，D正確；B．綜合上述分析，在時間內(nèi)，線圈R中感應電流的方向始終沿順時針方向，在時沒有改變方向，故B錯誤。故選D。4.如圖所示，兩個燈泡和的規(guī)格相同，與線圈L串聯(lián)后接到電路中，與可變電阻R串聯(lián)后接到電路中，先閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R，使兩個燈泡的亮度相同，再調(diào)節(jié)，使它們正常發(fā)光，下列說法正確的是（）A.斷開開關(guān)S后，、立即熄滅B.斷開開關(guān)S后，逐漸熄滅，立即熄滅C.斷開開關(guān)S后，閃亮一下再熄滅D.斷開開關(guān)S后，、都逐漸變暗，且同時熄滅【答案】D【解析】一段時間電路穩(wěn)定后，斷開開關(guān)S，A1、A2與L、R構(gòu)成回路，L相當于電源，因原來兩支路電流相等，所以不會出現(xiàn)A2閃亮一下再熄滅的現(xiàn)象，A1、A2都會逐漸變暗，且同時熄滅，故D正確。故選D。5.如圖所示，將一個小電動機接在電路中。正常工作和將電動機短時間卡住時，測得電動機兩端的電壓和流過電動機的電流如下表所示。下列說法正確的是（）電壓U/V電流I/A扇葉被卡?。ǘ虝r間）5.40.27正常工作時6.00.05A.電動機線圈電阻為120ΩB.正常工作時，電動機消耗的電功率P1=0.3WC.正常工作時，電動機發(fā)熱的功率P2=1.8WD.正常工作時，電動機對外做功的功率P3=1.5W【答案】B【解析】．當扇葉被卡住，電動機不轉(zhuǎn)、為純電阻電路，根據(jù)歐姆定律可知故A錯誤；B．正常工作時，電動機消耗的電功率故B正確；C．正常工作時，電動機發(fā)熱的功率故C錯誤；D．正常工作時，電動機對外做功的功率故D錯誤；6.如圖所示，若線框的匝數(shù)為100匝，內(nèi)阻不計，所處的磁場可視為勻強磁場，線框以50轉(zhuǎn)/秒的轉(zhuǎn)速在磁場中旋轉(zhuǎn)，其產(chǎn)生的交流電通過一匝數(shù)比為的理想變壓器給電阻R供電，若電壓表的示數(shù)為10V，則（）A.變壓器原線圈兩端電壓的有效值為B.穿過線框平面的最大磁通量為C.線框由圖示位置開始計時感應電動勢瞬時表達式D.如果電阻R阻值變大，則電壓表示數(shù)變大【答案】B【解析】A．副線圈中的電壓有效值為根據(jù)解得原線圈中電壓的有效值為故A錯誤；B．線框以50轉(zhuǎn)/秒的轉(zhuǎn)速在磁場中旋轉(zhuǎn)，角速度為原線圈電壓最大值為因為穿過線框平面的最大磁通量為故B正確；C．t=0時刻線圈處于與中性面垂直位置，線框由圖示位置開始計時感應電動勢瞬時表達式故C錯誤；D．如果電阻R阻值變大，因、、不變所以不變，即則電壓表示數(shù)不變。故D錯誤。7.如圖所示，一底邊為L，底邊上的高也為L的等腰三角形導體線框以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過長為2L，寬為L的勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里．t＝0時刻，三角形導體線框的底邊剛進入磁場，取沿逆時針方向的感應電流為正，則在三角形導體線框穿過磁場區(qū)域的過程中，感應電流i隨時間t變化的圖線可能是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】先根據(jù)楞次定律判斷感應電流的方向，再結(jié)合切割產(chǎn)生的感應電動勢公式判斷感應電動勢的變化，從而結(jié)合閉合電路歐姆定律判斷感應電流的變化．在0-時間內(nèi)，線框進入磁場，磁通量增加，根據(jù)楞次定律知線框中感應電流方向沿逆時針方向，為正值．線框切割磁感線的有效長度均勻減小，產(chǎn)生的感應電動勢均勻減小，感應電流均勻減?。畉=時，I=0．在-時間內(nèi)，線框完全在磁場中運動，磁通量不變，沒有感應電流產(chǎn)生．在-時間內(nèi)，線框出磁場，磁通量減小，根據(jù)楞次定律知線框中感應電流方向沿順時針方向，為負值．線框切割磁感線的有效長度均勻減小，產(chǎn)生的感應電動勢均勻減小，感應電流均勻減?。畉=時，I=0．故A正確，BCD錯誤．故選A．8.在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n＝1500匝，橫截面積S＝20cm2．螺線管導線電阻r＝1.0Ω，R1＝4.0Ω，R2＝5.0Ω，C＝30μF．在一段時間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的磁感應強度B按如圖乙所示的規(guī)律變化．則下列說法中正確的是（）A.螺線管中產(chǎn)生的感應電動勢為1VB.閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，電阻R1的電功率為5×10－2WC.電路中的電流穩(wěn)定后電容器下極板帶正電D.S斷開后，流經(jīng)R2的電荷量為1.8×10－5C【答案】CD【解析】A．根據(jù)法拉第電磁感應定律選項A錯誤；B．根據(jù)全電路歐姆定律根據(jù)得消耗的功率選項B錯；C．根據(jù)楞次定律，螺線管感應電動勢逆時針方向，即等效電源為上負下正，所以電路中電流穩(wěn)定后電容器下極板帶正電，C正確；D．S斷開后，流經(jīng)的電荷量即為S閉合時C板上所帶電荷量Q，電容器兩端的電壓等于兩端電壓，故流經(jīng)的電荷量選項D正確。故選CD。9.如圖所示，在足夠長的水平線上方有方向垂直紙面向里范圍足夠大的勻強磁場區(qū)域。一帶負電粒子P從a點沿方向以初速度v垂直磁場方向射入磁場中，經(jīng)時間t從b點射出磁場。不計粒子重力，下列說法正確的是（）A.粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的弦長等于其做圓周運動半徑B.若P的初速度增大為2v，粒子射出磁場時與水平線的夾角為30°C.若P的初速度增大為3v，則經(jīng)時間3t射出磁場D.若磁場方向垂直紙面向外，粒子P還是從a點沿方向以初速度v射入磁場中，則經(jīng)時間5t射出磁場【答案】ABD【解析】A．根據(jù)粒子做勻速圓周運動的對稱性，當負粒子從b點射出時，速度方向與水平線的夾角仍為30°，由幾何關(guān)系可知，粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的弦長等于其做圓周運動半徑，故A正確；B．若速度增大為2v，雖然粒子做勻速圓周運動半徑加倍，根據(jù)粒子做勻速圓周運動的對稱性，可知出射的速度方向仍與水平線夾角為30°，故B正確；C．由上述分析，若P的初速度增大為3v，則出射時速度方向仍與水平線夾角為30°，粒子在磁場中的圓弧所對的圓心角仍為60°，因粒子的周期不變，則粒子仍經(jīng)時間t射出磁場，故C錯誤；D．若磁場方向垂直紙面向外，粒子P還是從a點沿θ=30°方向以初速度v射入磁場中，則粒子周期不變，由幾何關(guān)系可知，粒子在磁場中的圓弧所對的圓心角為300°，粒子在磁場中的運動時間為可知，粒子經(jīng)時間5t射出磁場，故D正確。故選ABD。10.如圖所示，間距為l、足夠長的水平光滑金屬導軌，空間分布著垂直于導軌平面方向豎直向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B。兩導體棒a、b均垂直于導軌靜止放置。已知導體棒a質(zhì)量為，導體棒b質(zhì)量為m；長度均為l，電阻均為r；其余部分電阻不計?，F(xiàn)使導體棒a獲得瞬時平行于導軌水平向右的初速度。在兩導體棒有相對運動的過程中，下列說法正確的是（）A.導體棒b動能增加量等于導體棒a動能減少量B.導體棒b動量增加量等于導體棒a動量減少量C.通過導體棒b的電荷量為D.兩棒共產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】BCD【解析】AB．根據(jù)題意可知，兩棒組成回路，電流相同，故所受安培力合力為零，動量守恒，故任何一段時間內(nèi)，導體棒動量改變量跟導體棒動量改變量總是大小相等、方向相反，根據(jù)能量守恒可知，動能減少量的數(shù)值等于動能增加量與產(chǎn)生的熱量之和，A錯誤、B正確；C．兩金屬棒動量守恒，最終共速，有動量守恒定律可得對b棒有聯(lián)立解得C正確；D．兩金屬棒共速后，回路中沒有電流，根據(jù)能量守恒，兩棒共產(chǎn)生焦耳熱為D正確。故選BCD。二、實驗題（每空2分，共16分）11.如圖，現(xiàn)有一個滿偏電流為，內(nèi)阻為的表頭G，將它改裝成一個多量程多用電表，電流、電壓和電阻的測量都各有兩個不同的擋位。電流表的兩個擋位中，大量程是小量程的10倍。（1）圖中的A表筆為______（填“紅”或“黑”）表筆。（2）將選擇開關(guān)S旋到位置______時，是電流擋的大量程擋。（3）圖中的電源E的電動勢為9.0V，將選擇開關(guān)S旋到位置3，在A、B之間接900Ω的電阻時，表頭G的指針剛好半偏。已知之前已經(jīng)進行了必要的、正確的操作，則將選擇開關(guān)S旋到位置2時，電表的量程為______；定值電阻______。【答案】（1）紅（2）1（3）10mA10【解析】（1）用歐姆表測電阻時電池的電流從黑表筆流出電表，紅表筆流入電表，紅表筆應接電源的負極，依據(jù)題圖可知A表筆為紅表筆。（2）當轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置1或2時是電流擋。根據(jù)并聯(lián)電路電流的分配與電阻成反比可知，并聯(lián)電阻越小量程越大，故接1時的量程較大。（3）[1][2]已知之前已經(jīng)進行了必要的、正確的操作，即已經(jīng)將A、B表筆短接進行了歐姆調(diào)零（即讓表頭滿偏），在A、B之間接900Ω電阻時，表頭G剛好半偏，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知，當表頭半偏時歐姆表的總內(nèi)阻等于被測電阻，即轉(zhuǎn)換開關(guān)S在2時，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得改裝電流表的滿偏值已知電流表的兩個擋位的大量程是小量程的10倍，可得轉(zhuǎn)換開關(guān)S在1時，改裝電流表的滿偏值為接2時有接1時有其中，代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解12.某電阻的額定電壓為2V、正常工作時的阻值約500Ω，現(xiàn)要精確測定其正常工作時的阻值。實驗室提供的器材有：A.電流表（量程50mA，內(nèi)阻約3Ω）B.電流表（量程3mA，內(nèi)阻）C.電壓表V（量程9V，內(nèi)阻lkΩ）D.定值電阻1（阻值）E.定值電阻2（阻值）F.滑動變阻器（0~20Ω）G.蓄電池E（電動勢10V，內(nèi)阻很?。〩.開關(guān)S一個，導線若干（1）某同學設(shè)計的實驗電路如圖。其中，電表1應選______，電表2應選______，定值電阻R應選______。（填器材前的序號字母）（2）實驗中，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，當電表1的示數(shù)______時（結(jié)果保留1位有效數(shù)字），被測電阻正常工作，此時電表2的示數(shù)為。依據(jù)兩表示數(shù)及器材中已知量就能精確測量正常工作的電阻值?！敬鸢浮浚?）BCD（2）2mA【解析】（1）[1][2][3]電表1和2是測定電流的，而且電表2是測電路的總電流，因量程太大，則讀數(shù)不準確，不能選；故選量程為3V（內(nèi)阻3kΩ）的電壓表當作電流表用，即電表2選C；電表1選，因為其內(nèi)阻已知，即電流表與定值電阻串聯(lián)后作為電壓表使用，由于的滿偏電流，若此支路電壓達到2V，則這條支路總電阻所以定值電阻只能選擇985Ω的D。（2）要將待測電阻的電壓調(diào)到2V，則此時電流表（電表1）的示數(shù)為三、解答題（共3小題，13題8分，14題12分，15題18分）13.如圖所示，間距為、足夠長的兩條平行金屬導軌與水平面成夾角固定放置，導軌上端電阻箱與電動勢、內(nèi)阻不計的電源串聯(lián)，電阻箱阻值R的調(diào)節(jié)范圍足夠大，磁感應強度為的勻強磁場垂直導軌所在的平面向下，開關(guān)閉合，質(zhì)量為、電阻為的導體棒垂直導軌放置，始終處于靜止狀態(tài)，導體棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，導線、導軌的電阻均忽略不計，重力加速度，、。求：（1）當電阻箱阻值為時，導體棒所受安培力的大??；（2）電阻箱的阻值范圍?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）當電阻箱阻值為時，電路中的電流為根據(jù)左手定則可知導體棒所受安培力方向沿斜面向上，大小為（2）導體棒在斜面上的最大靜摩擦力，即滑動摩擦力大小為對導軌進行受力分析，導軌始終處于靜止狀態(tài)，則安培力的極大值和極小值分別在導軌沿斜面向上和向下的滑動臨界狀態(tài)時取得，有又根據(jù)，代入數(shù)據(jù)，解得，電阻箱的阻值范圍14.平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的勻強磁場，第Ⅲ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，如圖所示．一帶負電的粒子從電場中的Q點以速度v0沿x軸正方向開始運動，Q點到y(tǒng)軸的距離為到x軸距離的2倍．粒子從坐標原點O離開電場進入磁場，最終從x軸上的P點射出磁場，P點到y(tǒng)軸距離與Q點到y(tǒng)軸距離相等．不計粒子重力，問：（1）粒子到達O點時速度的大小和方向；（2）電場強度和磁感應強度的大小之比．【答案】（1）,與x軸正方向成45°角斜向上（2）【解析】（1）粒子運動軌跡如圖：粒子在電場中由Q到O做類平拋運動，設(shè)O點速度v與x方向夾角為，Q點到x軸的距離為L，到y(tǒng)軸的距離為2L，粒子的加速度為a，運動時