泸州市名校2023-2024学年高二上学期12月月考
物理试题
第一部分 选择题（共48分）
一．选择题（本题共11小题，1~7题每小题4分，每小题给出的四个选项中只有一个是正确的；8~11题有多个选项符合要求，全部选对得5分，不全得3分，有错选或不选得0分，共48分）
1．关于电阻率的说法，正确的是
A．电阻率与导体的长度和横截面积有关
B．电阻率表征了导体材料的导电能力的强弱，由导体材料决定，与温度有关
C．电阻率越大的导体，电阻也越大
D．导体材料的电阻率都是随温度升高而增大
2．在LC振荡电路中，以下办法可以使振荡频率增大到原来的两倍的是
A．自感系数L和电容C都增大到原来的两倍
B．自感系数L增大到原来的两倍，电容C减小一半
C．自感系数L减小一半，电容C增大到原来的两倍
D．自感系数L和电容C都减小一半
3．如图为一由干电池、铜线圈和钕磁铁组成的简易电动机，此装置中的
铜线圈能从静止开始绕虚线轴转动起来，那么
A．若磁铁上方为极，从上往下看，线圈将顺时针旋转
B．若磁铁上方为极，从上往下看，线圈将顺时针旋转
C．线圈匀速转动过程电池的化学能全部转化为线圈的动能
D．线圈加速转动过程电池的化学能全部转化为线圈的动能
4.如图所示，a、b、c三盏灯都能发光，且在电路变化时，灯不会
烧坏．试判断：当滑动变阻器的触头P向下移动时
A．外电路的总电阻变小 B．总电流变小
C．a灯变暗 D．c灯变亮
5．如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一如图所示的闭合电路，当PQ在一外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是
A．向左加速运动 B．向右加速运动
C．向左减速运动 D．向右匀速运动
6.用同一回旋加速器加速甲、乙两种不同的粒子，加速电压大小、匀
强磁场的磁感应强度大小一定，加速甲粒子时，加速电压的变化周期
为T1，加速乙粒子时，加速电压的变化周期为T2，已知T1>T2，则
甲粒子相对于乙粒子
A．比荷大 B．获得的最大速度大
C．在磁场中运动的时间长 D．被加速的次数少
7．2022年11月，由我国自主研制的新概念武器—电磁枪在珠海航展闪亮登场。这标志着中国电磁弹射技术在世界范围内处于领先地位。下图是用电磁弹射技术制造的轨道炮原理图。质量为m的弹体可在间距为d的两平行水平轨道之间自由滑动，并与轨道保持良好接触。恒定电流I从M轨道左边流入，通过弹体后从N轨道左边流回。轨道电流在弹体处产生垂直于轨道面的磁场，可视为匀强磁场，磁感应强度的大小与电流I成正比。通电弹体在安培力作用下加速距离L后从轨道右边以速度v高速射出。下列说法中正确的是
A．弹体受到的安培力大小为
B．若电流增大到2I，则弹体射出速度变为
C．若轨道长增大到2L，则弹体射出速度变为
D．若电流I从N轨道左边流入，M轨道左边流回，则弹体将向左边射出
8．如图所示，在空间直角坐标系中存在有沿轴正方向的匀强磁场，在直角坐标系中选取如图所示的棱柱形空间．通过面积（所围的面积）、（所围的面积）和（所围的面积）的磁通量分别为、和，则：
A． B． C． D．
9．在磁场中的同一位置放置一条直导线，导线的方向与磁场方向垂直．先后在导线中通入不同的电流，导线所受的力也不一样，图中几幅图象表现的是导线受的力F与通过的电流I的关系．a、b各代表一组F、I的数据．图正确的是
A．B． C． D．
10．如图所示，直角三角形abc区域内，存在垂直纸面向里的匀强磁场，∠b=30°，ac=L，磁场的磁感应强度大小为B。一群质量为m、电荷量为q的带正电粒子从ab边中点O沿平行于ac方向以不同的速率射入磁场，能从ac边射出磁场的粒子的速度大小可能是
A．0.4 B．0.46 C．0.49 D．0.6
11．如图所示，边长为L的单匝均匀金属线框置于光滑水平桌面上，在拉力作用下以恒定速度通过宽度为D（）、方向竖直向下的有界匀强磁场，在整个过程中线框的ab边始终与磁场的边界平行，若以F表示拉力大小、以表示线框ab两点间的电势差、I表示通过线框的电流（规定逆时针为正）、P表示拉力的功率，则下列反映这些物理量随时间变化的图象中可能正确的是
A. B．
C． D．
第二部分 非选择题（共52分）
注意事项：必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目指示区域内作答。
二．实验题（共14分）
12．(6分)小南想按下面的电路图去测量实验室中某捆漆包金属丝的长度，实验器材包括捆装漆包金属丝（电阻约为5Ω）、电压表、电流表、滑动变阻器（最大阻值为15Ω）、干电池组（电动势3V，内阻较小）、导线若干。实验过程如下：
（1）如图甲所示，用螺旋测微器测量金属丝的直径d。先将金属丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动 （填“A”、“B”或“C”），直到听见“喀喀”的声音为止。测量读数如图乙所示，则d= mm；
（2）利用该电路测出电压表读数为U，电流表读数为I，该小组查得该种金属丝的电阻率为ρ，则金属丝的长度L= 。（用题中字母表示）
13．（8分）小贾同学在学习安培力后，设计了如图所示的装置来测定磁极间的磁感应强度。根据实验主要步骤完成填空：
（1）在弹簧测力计下端挂一个匝数为的矩形线框，将线框的下短边完全置于形磁铁的、极之间的磁场中，并使线框的短边水平，磁场方向与矩形线框的平面 ；
（2）在电路未接通时，记录线框静止时弹簧测力计的读数；
（3）闭合开关，调节滑动变阻器使电流表读数为，记录线框静止时弹簧测力计的读数（），则线框所受安培力大小为 ，方向为 ；
（4）用刻度尺测出矩形线框短边的长度；
（5）利用上述数据可得待测磁场的磁感应强度 。
三．计算题（写出必要的文字说明，3个小题，14题10分，15题12分，16题16分，共38分）
14．如图所示，电解槽A和电炉B并联接到电源上，电源内阻r=1Ω，电炉电阻R=19Ω，电解槽电阻r′=0.5Ω。当S1闭合、S2断开时，电炉消耗的功率为684W；当S1、S2都闭合时，电炉消耗的功率为475W。（电炉电阻不变）试求：
（1）电源电动势；
（2）S1、S2都闭合时，流过电解槽的电流大小；
（3）S1、S2都闭合时，电解槽消耗的电功率。
15．如图所示，在磁感应强度B=1.0T，方向竖直向下的匀强磁场中，有一个与水平面成θ=37°角的导电滑轨，滑轨上放置一个可自由移动的金属杆ab。已知接在滑轨中的电源电动势E=12V，内阻不计。ab杆长L=0.5m,质量m=0.2kg，杆与滑轨间的动摩擦因数μ=0.1，滑轨与ab杆的电阻忽略不计。要使ab杆在滑轨上保持静止，求：(g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，结果保留一位有效数字)
（1）滑动变阻器R的最大阻值；
（2）滑动变阻器R的最小阻值．
16．如图所示，在x轴上方有一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，在x轴下方有一匀强电场，场强方向竖直向上。一质量为m，电荷量为q，重力不计的带电粒子从y轴上的a点（0，h）处沿y轴正方向以初速度开始运动，并以与x轴正方向成45°角的速度方向第一次进入电场，且经过y轴上b点时速度方向恰好与y轴垂直，一段时间后，粒子回到a点。
（1）求匀强磁场磁感应强度B的大小和匀强电场电场强度E的大小；
（2）求粒子从a点开始运动到再次回到a点所用的时间t。
泸州市名校2023-2024学年高二上学期12月月考
物理试题参考答案
1．B 2．D 3．A 4．A 5．A 6．D 7．C 8．AC 9．BC 10．BC 11．BC
12．C 0.626-0.629
13．垂直 竖直向下
14．解：（1）S1闭合，S2断开时，电炉功率：P1＝I2R
所以：I＝＝A电源电动势：E＝I(R＋r)＝120 V
（2）S1、S2都闭合时，电炉功率
P2＝IR2R
所以
IR＝＝A＝5 A
路端电压
U＝IR·R＝19×5 V＝95 V
通过电源的电流
I＝＝A＝25 A
电解槽中电流
IA＝I－IR＝20 A
（3）电解槽消耗电功率
PA＝IAU＝20×95 W＝1 900 W
15．解：（1）当ab杆恰好不下滑时，如图所示
由平衡条件得，沿斜面方向
mgsinθ=μFN1+F安1cosθ
垂直斜面方向
FN1=mgcosθ+F安1sinθ
安培力为
F安1=BI1L
回路中的电流为
联立解得
R1=5Ω
（2）当ab杆恰好不上滑时，如图所示
由平衡条件得，沿斜面方向
mgsinθ+μFN2=F安2cosθ
垂直斜面方向
FN2=mgcosθ+F安2sinθ
安培力为
F安2=BI2L
回路中的电流为
解得
R2=3Ω
所以要使ab杆保持静止，R的最小值3Ω。
16．解：（1）根据题意可得粒子的运动轨迹如下，由图可得
粒子在磁场中做圆周运动，故由牛顿第二定律有
结合题意联立可得
粒子在电场中做斜抛运动，即在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做匀减速直线运动，且到达b点时，竖直方向速度恰好为零，故在水平方向上有
在竖直方向有
联立可得
（2）由粒子的运动轨迹图可知，粒子在磁场中的运动的总圆心角为
故粒子在磁场中运动的总时间为
由对称性可知，粒子在y轴左侧和右侧电场中的运动时间相等，故粒子从开始运动至再次经过a点所用的总时间为
