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高二年级10月联考物理 20251014
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. 磁场和电场都是看不见、摸不着的特殊物质。关于电场和磁场，下列说法正确的是（　　）
A. 电场和磁场是假想的，实际并不存在
B. 法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互作用的序幕
C. 磁场的基本性质是对放入其中的磁体、通电导线和运动电荷有力的作用
D. 根据公式可知，电流元所受磁场力为零的地方磁感应强度一定为零
2. 一手摇交流发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动。转轴位于线圈平面内，并与磁场方向垂直。产生的交变电流i随时间t 变化的关系如图所示，则 （　　）
A.该交变电流频率是 0.4 Hz
B.该交变电流有效值是 0.8 A
C.t=0.1s时，穿过线圈的磁通量最小
D.该交变电流瞬时值表达式是 sin(5πt)A
3. 工业废气在向大气排放前会通过如图所示的静电除尘装置，静电除尘集尘板与放电极间的电场线如图所示，煤尘在静电力的作用下，聚集到两集尘板上。两集尘板接地，集尘板带正电，是两板间的两点，下列说法正确的是（　　）
A. 点的电场强度比点的电场强度小
B. 放电极的电势小于零
C. 带负电的煤尘在点的电势能比在点的电势能大
D. 带负电的煤尘从点到点的过程中，煤尘克服电场力做功
4. 电子产品制作车间里常常使用电烙铁焊接电阻器和电容器等零件，技术工人常将电烙铁和一个灯泡串联使用，灯泡还和一个开关并联，然后再接到家庭电路上，原理示意图如图所示，电烙铁和灯泡均可视为阻值不变的纯电阻，下列说法正确的是（　　）
A. 开关接通时，灯泡发光
B. 电烙铁在开关接通时的功率大于在开关断开时的功率
C. 开关断开时，电路消耗的总功率增大
D. 开关断开时，电烙铁和灯泡的功率之比等于它们阻值的反比
5. 三相共箱（GIL）技术是一种先进的输电方式，它通过将三相导体封闭在同一个金属外壳内。实现高效、安全的电力传输。如图所示，管道内部有三根绝缘超高压输电线缆，它们相互平行且间距相等，上方两根输电线缆A、B位于同一水平面内，A、C中的电流方向垂直于纸面向里，B中的电流方向垂直于纸面向外，A、B、C中的电流大小均为I，它们的横截面ABC恰好为等边三角形，O点为△ABC的中心，已知长通电直导线产生的磁场的磁感应强度大小与该点到直导线的距离成反比，下列说法正确的是（　　）
A. O处的磁感应强度为0
B. 移走输电线缆A，O处的磁感应强度方向不变
C. 移走输电线缆B，O处的磁感应强度方向不变
D. 移走输电线缆C，O处的磁感应强度方向不变
6. 如图所示，等腰直角三角形ABC所在平面有与该平面平行的匀强电场，AC=BC=20cm，D为AC边的中点，A、B、C三点的电势分别为20V、60V、100V，则匀强电场的电场强更大小为（　　）
A. B.
C. D.
7. 如图所示，甲、乙两粒子无初速度经加速电场加速后，均能沿水平虚线进入速度选择器。且沿直线运动到右侧荧光屏上的O点。不计两粒子受到的重力，已知甲粒子的质量大于乙粒子的质量，下列说法正确的是（　　）
A. 甲粒子的电荷量大于乙粒子的电荷量
B. 甲粒子的速度大于乙粒子的速度
C. 甲粒子的动能小于乙粒子的动能
D. 甲粒子的比荷大于乙粒子的比荷
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。全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 利用电容器可以监测水位的变化，其原理如图所示，两块平行金属板的表面已进行绝缘处理，电源的电动势和内阻恒定不变，当水位发生变化时，a点的电势和b点的电势也会发生变化。下列说法正确的是（　　）
A. 水位下降时，电容器的电容变大
B. 若a点的电势低于b点，则水位正在下降
C. 水位上升后，两金属板间的电场强度变大
D. 水位上升后，电容器储存的电荷量增加
9. 某兴趣小组的同学想要用电压表改装一个加速度测量计，设计方案如下图。较重的滑块2可以在光滑的框架1中平移，滑块两侧分别连接完全相同的弹簧3；是总阻值为R的电阻丝，4是固定在滑块上且与电阻丝接触的可滑动金属片，初始时4位于电阻丝中间位置且开关闭合后电压表示数为U。已知电源的电动势、内阻均不变，为定值电阻。将装置安装在水平向右运动的小车上，下列说法中正确的是（　　）
A. 小车匀速运动时电压表示数等于U
B. 小车加速时，电压表的示数大于U
C. 小车刹车时，电压表的示数大于U
D. 将电压表表盘重新刻画为加速度测量计的表盘，其刻度线分布均匀
10. 如图所示，水平金属导轨左右两部分宽度分别是L和2L，导轨处在垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度大小为B，两根导体棒M、N的质量分别为m和2m，有效电阻分别是R和2R，垂直于导轨放置在其左右两部分上，不计导轨电阻，两部分导轨都足够长，M、N与导轨间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。若N在水平力作用下向右做匀速运动，而M恰好保持静止，则N做匀速直线运动的速度和水平拉力大小分别是 ( )
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. （8分）人体的电阻可以直接用多用电表进行测量，不过误差稍大，人体电阻可以初步反映人体脂肪所占的比例。
（1）邓同学用多用电表直接测另外一位同学的电阻，通过查阅资料，邓同学把选择开关调至“×10k”挡，经欧姆调零后让被测同学双手分别抓住红、黑表笔，示数如图甲所示，则被测同学的电阻为_________kΩ。
（2）为了提高测量的精确度，两位同学经过讨论，设计了如图乙所示的实验电路（实验前通过查找资料确认实验对人体安全），电路中Rx代表被测的同学。实验室中待选的滑动变阻器有：甲（允许通过的最大电流为2.0A，最大阻值为20Ω），乙（允许通过的最大电流为0.3A，最大阻值为2kΩ）。应选用_________（填“甲”或“乙”），该实验电路中滑动变阻器采用的是_________（填“限流”或“分压”）接法。
（3）若实验使用的电源电动势为E、内阻可忽略不计，电压表V1的内阻为（已知），电压表V2的内阻未知（其量程比V1的稍大些）。两位同学正确操作并进行实验，某次实验时电压表V1、V2的示数分别为和，则被测同学的电阻_____________（用题中所给的物理量符号表示）。
12.（8分）层叠电池是由扁平形的单体锌锰电池按一定方式组装而成的高压电池组。某实验小组要测一层叠电池的电动势E和内阻约为9V，内阻约为，实验室中提供下列器材：
电压表V：量程3V，内阻为
电流表A：量程，内阻可忽略
滑动变阻器R：最大阻值，额定电流1A
定值电阻：阻值为
定值电阻：阻值为
开关S与导线若干
（1）根据所学知识，同学们设计了如图甲所示的实验电路，图中与电压表串联的定值电阻应该选用__________（填“”或者“”）。
（2）请根据实验电路图，完成实物连线__________。
（3）按实验电路图接好电路，进行多次测量，画出电压表读数U和电流表读数I关系图，如图乙，可以得到电池的电动势__________V、内阻__________。结果均保留三位有效数字
13.（10分） 如图所示，两平行金属导轨间的距离L = 0.6 m，金属导轨所在的平面与水平面的夹角θ = 30°，空间中存在磁感应强度大小B = 0.50 T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E = 9 V、内阻r = 1 Ω的直流电源。现把一个质量m = 0.1 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R = 3.5 Ω，金属导轨电阻不计，取重力加速度大小g = 10 m/s2，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）导体棒受到的安培力的大小FA；
（2）导体棒与导轨间的动摩擦因数的最小值μ0。
14. （12分）如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在x>0的区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场I，第二象限内存在沿x轴正方向的匀强电场，第三象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场Ⅱ。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从x轴上的A点（坐标未知）沿y轴正方向以一定的初速度射入第二象限，经电场偏转后从y轴上的M点进入第一象限，经匀强磁场I偏转后从y轴上的N点进入第三象限，经匀强磁场Ⅱ偏转后，最后粒子返回A点时的速度方向与初速度方向相同。已知粒子经过M点时速度方向与y轴正方向的夹角θ=37°、大小为v，M点到原点O的距离为8L，N点到原点O的距离为9L，取，，不计粒子重力。求：
（1）匀强磁场I的磁感应强度大小；
（2）粒子通过第三象限所用的时间；
15.（16分）如图所示，与水平面成30°角光滑平行倾斜导轨，下端接阻值为3Ω的电阻，上端接电容为0.01F的电容器C。导轨中间虚线框部分为边长1m的正方形。时刻，闭合开关，保持断开，质量为0.2、阻值为6Ω的导体棒垂直导轨放置，从距离上端虚线0.1m的位置由静止释放，同时虚线框内匀强磁场磁感应强度由0开始随时间均匀增加，方向垂直导轨平面向上。当导体棒刚进入磁场时，磁感应强度停止变化，且导体棒恰能匀速下滑。不计导轨电阻，g取10。求：
（1）导体棒刚进磁场时磁感应强度的大小；
（2）如果时刻，开关、同时闭合，其他条件不变，
①导体棒进磁场前电容器两极板间的电压；
②如果导体棒刚进磁场时，断开开关，经0.08s，电容器不再放电，求此时导体棒速度的大小。
物理答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C B B C D A BD AB BC
11. （1）140 （2） ①. 甲 ②. 分压
（3）
12. （1）
（2） （3） ①. 9.00 ②. 12.5
13.解：（1）根据闭合电路欧姆定律可知，通过导体棒的电流
导体棒受到的安培力大小为
解得
（2）对导体棒受力分析，根据受力平衡有
根据题意有
解得
解：（1）粒子在匀强磁场内做匀速圆周运动，设粒子的半径为，根据几何关系有
根据洛伦兹力提供向心力有
解得
（2）设粒子在第三象限内做匀速圆周运动的半径为，根据几何关系有
粒子在第三象限内通过的弧长
粒子通过第三象限所用的时间
解得
15.解：（1）导体棒由静止开始下滑，根据牛顿第二定律
设刚进入磁场时速度大小为，根据速度位移公式有
解得
刚进入磁场时，设电动势大小为，根据法拉第电磁感应定律有
根据闭合电路欧姆定律有
导体棒受力平衡，则
联立，解得
（2）①导体棒进入磁场所用时间为
此过程中，产生的感应电动势为
其中
解得
此时电容器与导体棒并联，则电容器两极板间的电压等于导体棒两端的电压，则
②设电容器不再放电时导体棒速度的大小为，导体棒进入磁场后，根据动量定理
此时电容器不放电，即导体棒切割磁感线产生的动生电动势等于电容器两极板间的电压，即
流经导体棒的电荷量等于电容器所放出的电荷量，则
联立，解得

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