2023-2024年福建省漳州市云霄立人學(xué)校高二上學(xué)期第三次月考物理試卷（物理方向）（解析版）

云霄立人學(xué)校2023-2024學(xué)年（上）第三次月考試卷高二物理試題（物理方向）一、選擇題1.某一區(qū)域的磁感線分布如圖所示，、為磁場中的兩個點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.點(diǎn)磁場方向和點(diǎn)的磁場方向相反B.點(diǎn)的磁場方向和點(diǎn)的磁場方向相同C.點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小于點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度D.點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度【答案】C【解析】磁場方向沿磁感線的切線方向，且磁感線越密的位置磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，所以點(diǎn)和點(diǎn)的磁場方向不同且不在同一直線上，另外點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度小于點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，故ABD錯誤，C正確。故選C。2.如圖所示，在紙面內(nèi)面積為的圓形區(qū)域有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直紙面的勻強(qiáng)磁場金屬棒與某一直徑重合。一根彈性金屬導(dǎo)線兩端分別固定于、兩點(diǎn)，現(xiàn)撐起彈性導(dǎo)線使導(dǎo)線與金屬棒構(gòu)成三角形閉合回路，導(dǎo)線上的動點(diǎn)沿圓周從點(diǎn)向點(diǎn)移動，導(dǎo)線始終處于張緊狀態(tài)。該過程中穿過閉合回路的磁通量的最大值為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根據(jù)可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，面積越大磁通量就越大。當(dāng)三角形的高最大時(shí)面積最大，設(shè)圓的半徑為，所以，又由圓的面積，可得，D正確。故選D。3.如圖所示，甲中金屬線框平面與磁感線始終垂直；乙中通電導(dǎo)線中的電流恒定，金屬線框的轉(zhuǎn)軸與通電直導(dǎo)線平行;丙圖中金屬框架水平，磁場豎直向下.以下幾種情況中，對于感應(yīng)電流分析正確的是（）A.甲圖中金屬線框勻加速向右運(yùn)動，線框中一定有感應(yīng)電流B.乙圖中金屬線框繞勻速轉(zhuǎn)動，線框中一定有感應(yīng)電流C.丙圖中磁感應(yīng)強(qiáng)度逐漸減弱（未減至）的過程中，金屬棒在水平金屬框架上向右勻速運(yùn)動，回路中一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生D.甲、乙、丙中都不會產(chǎn)生感應(yīng)電流【答案】B【解析】甲圖中電路閉合，但磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A錯誤；乙圖中金屬線框繞勻速轉(zhuǎn)動，磁通量時(shí)刻變化，能產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確；丙圖中電路閉合，面積增大，磁感應(yīng)強(qiáng)度減弱，無法判斷磁通量變化，故無法判斷是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故C錯誤；由以上分析可知，D錯誤。故選B。4.用電壓表、電流表測定、兩節(jié)干電池的電動勢、和內(nèi)電阻、時(shí)，畫出的圖線如圖所示，則由此圖線可知（）A.、 B.、C.、 D.、【答案】A【解析】由圖可知，與縱軸交點(diǎn)大于與縱軸的交點(diǎn)，故的電動勢大于的電動勢；故；圖象的斜率表示電源的內(nèi)電阻，由圖可知，圖象的斜率的最大，故內(nèi)電阻；故選A。5.如圖所示的電路中，把由改為時(shí)，電流減小為原來的一半，則電源的內(nèi)電阻應(yīng)為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根據(jù)閉合電路歐姆定律；當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，解得，D正確，ABC錯誤。故選D。6.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個測量水流速度的裝置，示意圖如圖所示。電阻可忽略的金屬絲一端懸掛小球，另一端固定在點(diǎn)。電阻絲水平放置，并與金屬絲接觸良好，其中點(diǎn)位于點(diǎn)正下方。開關(guān)閉合后，可通過儀表（可看作理想電表）讀出水流的速度大小。下列說法正確的是（）A.儀表是一個電流表 B.水流速度變大，則整個電路的總功率變小C.水流速度變大，則通過電阻的電流變大 D.水流速度變大，則儀表的示數(shù)變小【答案】B【解析】儀表并聯(lián)在電阻絲的兩端，故儀表是一個電壓表，故A錯誤；水流速度變大，與豎直方向的夾角變大，電阻絲連入電路的電阻變大，回路中的總電阻變大。根據(jù)閉合電路歐姆定律，可知總電流變小，即通過的電流變小，整個電路的總功率變小，儀表的示數(shù)，可知，增大，即儀表的示數(shù)變大，故B正確，CD錯誤。故選B。7.如圖所示，是光敏電阻，當(dāng)它受到的光照強(qiáng)度增大時(shí)（）A.燈泡變暗B.光敏電阻上的電壓增大C.電壓表的讀數(shù)減小D.電容器的帶電荷量增大【答案】CD【解析】當(dāng)光敏電阻所受光照強(qiáng)度增大時(shí)，電阻減小，整個電路的總電阻減小，回路的電流強(qiáng)度增大，內(nèi)電壓升高，路端電壓降低，電壓表的示數(shù)減小，流過燈泡的電流強(qiáng)度增加，燈泡兩端的電壓升高，燈泡變亮，電容器與燈泡并聯(lián)，同樣電壓升高，電容器的帶電荷量增大；由于電源內(nèi)電壓升高，燈泡兩端電壓升高，電動勢不變，因此光敏電阻兩端電壓降低。故選CD。8.關(guān)于多用電表的使用，下列說法正確的有（）A.甲圖中用多用電表直流電壓擋測量的是電源的路端電壓，表筆接法正確B.甲圖中用多用電表直流電壓擋測量的是小燈泡兩端的電壓，表筆接法錯誤C.乙圖中用多用電表電阻擋測量是二極管的正向電阻D.乙圖中用多用電表電阻擋測量的是二極管的反向電阻【答案】BC【解析】甲圖中用多用電表直流電壓擋測量的電流是小燈泡兩端的電壓，電流從黑表筆流出，從紅表筆流入，所以表筆接法錯誤，故A錯誤，B正確；電流從黑表筆流出，從紅表筆流入，所以乙圖中用多用電表電阻擋測量的是二極管的正向電阻，故C正確，D錯誤。故選BC。9.關(guān)于磁感線的性質(zhì)和概念.下列說法正確的是（）A.磁感線上各點(diǎn)切線方向就是各點(diǎn)的磁場方向B.鐵屑在磁場中的分布曲線就是磁感線C.磁感線總是從磁體的極指向極D.磁場中任意兩條磁感線均不相交【答案】AD【解析】磁感線可以形象表示磁場的強(qiáng)弱和方向，其切線方向就是該點(diǎn)的磁場方向；故A正確；可以用鐵屑在磁場中分布所形成的曲線模擬磁感線，但磁感線并不存在，故B錯誤；在磁鐵的外部，磁感線總是從磁體極出發(fā)指向磁體的極，而在磁鐵的內(nèi)部，從極出發(fā)指向磁體的極，故C錯誤；磁感線不能相交，否則交點(diǎn)處磁感線切線方向有兩個，說明磁場方向有兩個，而磁場一旦產(chǎn)生，某點(diǎn)的磁場方向是唯一確定的，D正確。故選AD。10.如圖所示，在豎直向上勻強(qiáng)磁場中，水平放置著一根長直流導(dǎo)線，電流方向指向讀者，、、、是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點(diǎn)，在這四點(diǎn)中（）A.、兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同 B.點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小C.、兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同 D.點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度最大【答案】BD【解析】根據(jù)安培定則，直線電流的磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖；根據(jù)平行四邊形定則，、、、各個點(diǎn)的磁場情況如圖。、兩點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不相等，方向也不一定相同，選項(xiàng)A錯誤；點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度為兩點(diǎn)之差的絕對值，最小，選項(xiàng)B正確；點(diǎn)與點(diǎn)合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，選項(xiàng)C錯誤；點(diǎn)電磁感應(yīng)強(qiáng)度等于兩個磁感應(yīng)強(qiáng)度的代數(shù)和，最大，選項(xiàng)D正確。故選BD。二、實(shí)驗(yàn)填空題11.如圖所示，（）（）是直線電流的磁場，（）（）是環(huán)形電流的磁場，（）（）是通電螺線管的磁場。試在圖中補(bǔ)畫出電流的方向或磁感線方向?！敬鸢浮咳鐖D所示【解析】圖（），已知磁場沿順時(shí)針方向，則電流垂直紙面向里；圖（），電流右側(cè)的磁場方向向里，左側(cè)的磁場方向向外，則電流的方向向上；圖（），已知環(huán)形電流內(nèi)部磁場方向垂直紙面向外，則電流沿逆時(shí)針方向；圖（），環(huán)形電流從右側(cè)流出，從左側(cè)流入，由右手螺旋定則可知磁場方向向下；圖（），根據(jù)螺線管中電流方向外側(cè)向上，利用右手螺旋定則可以確定螺線管的磁場方向向左；圖（），根據(jù)螺線管中上邊的電流方向向外，下邊的電流方向向里，利用右手螺旋定則可以確定螺線管中磁場方向向右。如圖所示。

12.在如圖所示的電路中，電源電動勢、內(nèi)阻，定值電阻，電壓表為理想電表。閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)___________，電阻消耗的功率___________?！敬鸢浮竣?；②.【解析】[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律，通過定值電阻的電流，電壓表示；[2]定值電阻消耗的功率。13.如圖所示，電源電動勢為，內(nèi)阻為，固定電阻（），調(diào)節(jié)范圍足夠大的可變電阻為，則電源輸出功率最大的條件是________；可變電阻消耗功率最大的條件是________。【答案】①.；②.##【解析】[1]設(shè)外電阻為，電源的輸出功率為，由于為定值，根據(jù)數(shù)學(xué)知識可得時(shí)分母最小，電源的輸出功率最大，此時(shí)有，所以當(dāng)內(nèi)電阻等于外電阻時(shí)，電源的輸出功率最大。根據(jù)以上分析可知，電源輸出功率最大的條件是，解得；[2]根據(jù)以上推導(dǎo)可知，把R0和電源看做一個整體時(shí)，即把等效電源的內(nèi)阻看做，當(dāng)時(shí)，上獲得最大功率。14.某物理興趣小組學(xué)習(xí)了如何使用多用電表測金屬導(dǎo)體的電阻后，動手測量一根金屬絲的電阻。（1）他們選擇了歐姆“”擋，并用正確的操作方法測量時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大。為了得到更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，請你在以下操作中選擇必要的步驟，排出合理的順序是___________。①旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆“”擋；②旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆“”擋；③旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至“”擋，并拔出兩表筆；④將兩表筆分別連接到金屬絲的兩端，讀出阻值后，斷開兩表筆；⑤將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度，斷開兩表筆。A．①④③B．①⑤④③C．②④③D．②⑤④③（2）經(jīng)正確步驟操作，多用電表表盤示數(shù)如圖所示，則金屬絲的電阻約為___________。（3）在（）問的表盤示數(shù)情況下當(dāng)選擇開關(guān)為直流時(shí)讀數(shù)為___________?！敬鸢浮浚?）；（2）##；（3）【解析】（1）[1]待測電阻的阻值為表盤讀數(shù)乘以倍率，若指針偏轉(zhuǎn)角度太大則刻度示數(shù)接近阻值較小的一端，說明擋位太大，應(yīng)換小檔位，應(yīng)將開關(guān)撥至倍率稍小的擋位，使得指針盡量偏轉(zhuǎn)到表盤的三分之二作用，且每次調(diào)換擋位，都應(yīng)該重新進(jìn)行調(diào)零，即將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆檔的零刻度，斷開兩表筆，再進(jìn)行測量讀數(shù)，最后測量完畢，將選擇開關(guān)置于交流電壓最高檔或“”檔，并拔出兩表筆。故選B。（2）[2]根據(jù)歐姆表的讀數(shù)原理可知該金屬絲的電阻約為；（3）[3]當(dāng)選擇開關(guān)為直流時(shí)，讀數(shù)應(yīng)讀對用指針?biāo)钢虚g一欄刻度的量程，將數(shù)值讀出后再乘以該倍數(shù)，所以當(dāng)選擇開關(guān)為直流時(shí)讀數(shù)為。15.用如圖所示電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)器材：待測電源（電動勢約，內(nèi)阻約），保護(hù)電阻（阻值）和（阻值），滑動變阻器，電流表，電壓表，開關(guān)，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)主要步驟：（?。⒒瑒幼冏杵鹘尤腚娐返淖柚嫡{(diào)到最大，閉合開關(guān)；（ⅱ）逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值，記下電壓表的示數(shù)和相應(yīng)電流表的示數(shù)；（ⅲ）以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，作圖線（、都用國際單位）；（ⅳ）求出圖線斜率的絕對值和在橫軸上的截距?；卮鹣铝袉栴}：（1）電壓表最好選用______；電流表最好選用______。A．電壓表（，內(nèi)阻約）B．電壓表（，內(nèi)阻約）C．電流表（，內(nèi)阻約）D．電流表（，內(nèi)阻約）（2）滑動變阻器的滑片從左向右滑動，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)增大，兩導(dǎo)線與滑動變阻器接線柱連接情況是______；A．兩導(dǎo)線接在滑動變阻器電阻絲兩端的接線柱B．兩導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿兩端的接線柱C．一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿左端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲左端接線柱D．一條導(dǎo)線接在滑動變阻器金屬桿右端接線柱，另一條導(dǎo)線接在電阻絲右端接線柱（3）選用、、、表示待測電源的電動勢和內(nèi)阻的表達(dá)式______，______，代入數(shù)值可得和的測量值?！敬鸢浮浚?），；（2）；（3），【解析】（1）[1]電壓表并聯(lián)在電路中，故電壓表內(nèi)阻越大，分流越小，誤差也就越小，因此應(yīng)選內(nèi)阻較大的電壓表A；[2]當(dāng)滑動變阻器接入電阻最小時(shí)，通過電流表電流最大，此時(shí)通過電流表電流大小約為，因此，電流表選擇；（2）[3]分析電路可知，滑片右移電壓表示數(shù)變大，則說明滑動變阻器接入電路部分阻值增大。兩導(dǎo)線均接在金屬柱的兩端上，接入電阻為零，故A錯誤；兩導(dǎo)線接在電阻絲兩端，接入電阻最大并保持不變，故B錯誤；一導(dǎo)線接在金屬桿左端，而另一導(dǎo)線接在電阻絲左端，則可以保證滑片右移時(shí)阻值增大，故C正確；導(dǎo)線分別接右邊上下接線柱，滑片右移時(shí)，接入電阻減小，故D錯誤；故選C。（3）[4][5]由閉合電路歐姆定律可知，對比伏安特性曲線可知，圖像的斜率為，則內(nèi)阻，令，則有，由題意可知，圖像與橫軸截距為，則有，解得。本題考查測量電源的電動勢和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中的儀表選擇以及數(shù)據(jù)處理，要注意明確根據(jù)圖像分析數(shù)據(jù)的方法，重點(diǎn)掌握圖像中斜率和截距的意義。三、計(jì)算題16.在如圖所示的電路中，，，當(dāng)開關(guān)扳到位置時(shí)，電流表的示數(shù)為；當(dāng)開關(guān)扳到位置時(shí)，電流表的示數(shù)為，求電源的電動勢和內(nèi)電阻。【答案】；【解析】設(shè)電源的電動勢為，內(nèi)阻為，當(dāng)開關(guān)分別置于、兩個位置時(shí)，根據(jù)閉合電路的歐姆定律列出方程，代入數(shù)據(jù)解之得，。17.電路如圖所示，已知電源電動勢，內(nèi)阻為，保護(hù)電阻，求：（1）當(dāng)電阻箱讀數(shù)為多少時(shí)，保護(hù)電阻消耗的電功率最大，并求這個最大值；（2）當(dāng)電阻箱讀數(shù)為多少時(shí)，電阻箱消耗的功率最大，并求這個最大值。【答案】（1），；（2），【解析】（1）保護(hù)