广东省普宁二中实验学校2023-2024学年高二上学期第三次月考物理试题

试卷更新日期：2024-01-06 类型：月考试卷

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一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 如图所示为实验室所用电流表的主要部件。绕在铝框上的线圈通电以后，在磁极与软铁芯构成的磁场中受力而转动。某同学据此现象思考软铁芯内部的磁感线分布，并提出了如下猜想，可能正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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2. 如图所示，正方形金属线框abcd放置于磁场中，磁场方向垂直线框平面向里，当磁感应强度均匀增大时，下列说法正确的是（）

A、线框中产生逆时针方向的感应电流，线框有收缩的趋势 B、线框中产生逆时针方向的感应电流，线框有扩张的趋势 C、线框中产生顺时针方向的感应电流，线框有收缩的趋势 D、线框中产生顺时针方向的感应电流，线框有扩张的趋势

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3. 如图（a），我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为 $O$ ，且轨迹交于 $P$ 点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为 $v_{1}$ 和 $v_{2}$ ，其中 $v_{1}$ 方向水平， $v_{2}$ 方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（）

A、谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B、谷粒2在最高点的速度小于 $v_{1}$ C、两谷粒从 $O$ 到 $P$ 的运动时间相等 D、两谷粒从 $O$ 到 $P$ 的平均速度相等

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4. 一车载加热器（额定电压为 $24V$ ）发热部分的电路如图所示，a、b、c是三个接线端点，设ab、ac、bc间的功率分别为 $P_{ab}$ 、 $P_{ac}$ 、 $P_{bc}$ ，则（）

A、 $P_{ab} > P_{bc}$ B、 $P_{ab} = P_{ac}$ C、 $P_{ac} = P_{bc}$ D、 $P_{ab} < P_{ac}$

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5. 如图所示，相互平行的长直导线1、2、3、4按如图所示的方式垂直竖直面放置在圆周上，O为圆心，其中导线1、3的连线垂直于导线2、4的连线，导线1、2的连线水平，导线中均通有垂直纸面的电流，方向如图中所示。已知通电直导线周围产生的磁场的磁感应强度大小为 $B = \frac{k I}{L}$ （k为常数，I为导线电流，L为某点到通电直导线的距离）。若导线1、2中的电流大小为导线3、4中的电流大小的2倍。导线4在圆心O处产生磁场的磁感应强度大小为B，则下列说法正确的是（）

A、圆心O处磁场的方向水平向右 B、圆心O处磁场的方向水平向左 C、圆心O处磁感应强度大小是 $\sqrt{2} B$ D、圆心O处磁感应强度大小是2B

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6. 四个相同的小量程电流表（表头）分别改装成两个电流表A₁、A₂和两个电压表V₁、V₂。已知电流表A₁的量程大于A₂的量程，电压表V₁的量程大于V₂的量程，改装好后把它们按如图所示接法连入电路。下列说法正确的是（）

A、电流表A₁的示数大于电流表A₂的示数 B、电流表A₁指针的偏转角大于电流表A₂指针的偏转角 C、电压表V₁的示数小于电压表V₂的示数 D、电压表V₁指针的偏转角等于电压表V₂指针的偏转角

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7. 劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器（如图甲所示），其原理如图乙所示，加速器由两个铜质D形盒D₁、D₂构成，其间留有空隙，现对氚核( ${}_{1}^{3}H$ )加速，所需的高频电源的频率为f，已知元电荷为e，下列说法正确的是（）

A、被加速的带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大 B、高频电源的电压越大，氚核最终射出回旋加速器的速度越大 C、氚核的质量为 $\frac{e B}{2 π f}$ D、磁感应强度保持不变，该回旋加速器接频率为f的高频电源时，也可以对氦核( ${}_{2}^{4}H e$ )加速

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二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8. 我国载人航天事业已迈入“空间站时代”。若中国空间站绕地球近似做匀速圆周运动，运行周期为T，轨道半径约为地球半径的 $\frac{17}{16}$ 倍，已知地球半径为R，引力常量为G，忽略地球自转的影响，则（）

A、漂浮在空间站中的宇航员不受地球的引力 B、空间站绕地球运动的线速度大小约为 $\frac{17 π R}{8 T}$ C、地球的平均密度约为 $\frac{3 π}{G T^{2}} {(\frac{16}{17})}^{3}$ D、空间站绕地球运动的向心加速度大小约为地面重力加速度的 ${(\frac{16}{17})}^{2}$ 倍

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9. 在如图所示的电路中，电源的电动势为E、内阻为r，R₁、R₂、R₃均为定值电阻，R₄为滑动变阻器。在开关S闭合的状态下，一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板a、b之间的P点处于静止状态。当R₄的滑片向下移动时，下列说法正确的是（）

A、油滴将向下运动 B、油滴将向上运动 C、电源的路端电压一定减小 D、R₂消耗功率一定增大

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10. 如图所示为滚筒式静电分选器，由料斗A，导板B，导体滚筒C，刮板D，料槽E、F和电极G等部件组成。滚筒C和电极G分别接直流高压电源的正、负极，并令滚筒C接地，电源电压很高，足以使电极G附近的空气发生电离产生大量离子，电子会吸附在粉粒表面。现有导电性能不同的两种物质粉粒a、b的混合物从料斗A下落，沿导板B到达转动着的滚筒C，粉粒a具有良好的绝缘性，粉粒b具有良好的导电性能，则下列说法正确的是（）

A、滚筒C应该顺时针旋转 B、刮板D的作用是将吸附在滚筒C上的粉粒a刮下来 C、粉粒b从滚筒至落入料槽的过程中电场力对其做正功 D、电极G电离空气产生大量离子，使得粉粒a、b都带负电，粉粒a、b都吸附在导体滚筒C上，最后被刮板D刮入槽中

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三、非选择题：本题共5小题，共54分。

11. 为了测量某金属丝的电阻率：
先用多用电表粗测其电阻，将选择开关调到欧姆挡“ $\times 10$ ”档位并调零，测量时发现指针向右偏转角度太大，这时他应该：
a．将选择开关换成欧姆挡的“”（填“ $\times 100$ ”或“ $\times 1$ ”）档位；
b．将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使欧姆表指针指在欧姆零刻度处；
c．再次测量电阻丝的阻值，其表盘及指针所指位置如图甲所示，则此段电阻丝的电阻为 $Ω$ 。然后用图乙的螺旋测微器测其直径为 $mm$ 。

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12. 某同学要测量一节干电池的电动势和内阻。他根据老师提供的以下器材，画出了如图所示的原理图。
①电压表V（量程3V，内阻R_V约为10kΩ）
②电流表G（量程3mA，内阻R_G=100Ω）
③电流表A（量程3A，内阻约为0.5Ω
④滑动变阻器R₁（0~20Ω，2A）
⑤滑动变阻器R₂（0~500Ω，1A）
⑥定值电阻R₃
⑦开关S和导线若干

(1)、该同学发现电流表A的量程太大，于是他将电流表G与定值电阻R₃并联，实际上是进行了电表的改装，要求改装后的电流表量程是0.6A，则R₃=（保留2位有效数字）。

(2)、为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是。（填“R₁或R₂”）

(3)、该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V的读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E= V（结果取2位有效数字），电压表某次测量如图丙所示，则其读数为V，理论上利用该电路测量结果与电池实际内阻相比（填“偏大”、“偏小”、“相等”）。

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13. 如图所示，水平放置的两光滑平行金属导轨MN和PQ相距 $L = 0.5 m$ ， NQ间连接有电阻 $R$ ，放置在平行导轨上的导体棒ab向右以大小为 $v = 0.2 m / s$ 的速度做匀速直线运动，垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度 $B = 0.5 T$ 。求：

(1)、判断导体棒ab中感应电流的方向；

(2)、导体棒ab产生的感应电动势多大？

(3)、电阻 $R = 1.5 Ω$ ，导体棒接入电路部分的电阻 $r = 0.5 Ω$ ，导轨电阻不计时，求作用于导体棒ab上的外力大小。

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14. 如图所示，一束质量为m、电荷量为q的粒子，恰好沿直线从两带电平行板正中间通过，沿圆心方向进入右侧圆形匀强磁场区域，粒子经过圆形磁场区域后，其运动方向与入射方向的夹角为θ(弧度)．已知粒子的初速度为v₀ ，两平行板间与右侧圆形区域内的磁场的磁感应强度大小均为B，方向均垂直于纸面向里，两平行板间距为d，不计空气阻力及粒子重力的影响，求：

(1)、两平行板间的电势差U；

(2)、粒子在圆形磁场区域中运动的时间t；

(3)、圆形磁场区域的半径R．

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15. 如图所示的电路中，直流电源的电动势E=9V，内电阻r=1.5Ω， R₁=4.5Ω，R₂为电阻箱。两带小孔的平行金属板 A、B 竖直放置；另两个平行金属板C 、D水平放置，板长 L=30cm，板间的距离 d=20cm； MN为荧光屏， C、D的右端到荧光屏的距离 L'=10cm，O为C、D金属板的中轴线与荧光屏的交点，P为O点下方的一点， $L_{O P} = 10 cm$ ；当电阻箱的阻值调为R₂=3Ω时，闭合开关K，待电路稳定后，将一带电量为 $q = - 1.6 \times 10^{- 19} C$ 质量为 $m = 9 \times 10^{- 30} kg$ 的粒子从 A 板小孔从静止释放进入极板间，不考虑空气阻力、带电粒子的重力和极板外部的电场。试求：

(1)、带电粒子到达小孔B时的速度大小；

(2)、带电粒子从极板C、D离开时速度大小；

(3)、为使粒子恰好打到P点，R₂的阻值应调到多大？

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