北京师大附属实验学校2023-2024学年高二上学期12月月...

更新时间：2024-04-02 浏览次数：9 类型：月考试卷

一、单选题：本大题共8小题，共40分。

1. (2024高二上·月考) 某区域的电场线和等势线分布如图所示，电场中有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点。设 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的电场强度大小分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，电势分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的电势差为 $\text{[math]}$ ，正电荷在两点的电势能分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，下列判断正确的是（）

A . $\text{[math]}$
B . $\text{[math]}$
C . $\text{[math]}$
D . $\text{[math]}$

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2. (2024高二上·月考) 如图所示，在水平放置的条形磁铁的N极附近，一个闭合线圈始终竖直向下加速运动，并始终保持水平。在位置B时N极附近的磁感线正好与线圈平面平行，A、B之间和B、C之间的距离相等，且都比较小。下列说法正确的是（）

A . 线圈在位置A时感应电流的方向为顺时针（俯视） B . 线圈在位置C时感应电流的方向为顺时针（俯视） C . 线圈在位置B时穿过线圈的磁通量最大 D . 线圈在位置C时的感应电流比在位置A时的大

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3. (2024高二上·月考) 如图所示，两个很轻的铝环 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，环 $\text{[math]}$ 闭合，环 $\text{[math]}$ 不闭合， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 环都固定在一根可以绕 $\text{[math]}$ 点自由转动的水平细杆上，此时整个装置静止。下列选项正确的是（）

A . 条形磁铁 $\text{[math]}$ 极垂直环 $\text{[math]}$ 靠近 $\text{[math]}$ ，环 $\text{[math]}$ 将靠近磁铁
B . 条形磁铁 $\text{[math]}$ 极垂直环 $\text{[math]}$ 远离 $\text{[math]}$ ，环 $\text{[math]}$ 将不动
C . 条形磁铁 $\text{[math]}$ 极垂直环 $\text{[math]}$ 靠近 $\text{[math]}$ ，环 $\text{[math]}$ 将靠近磁铁
D . 条形磁铁 $\text{[math]}$ 极垂直环 $\text{[math]}$ 靠近 $\text{[math]}$ ，环 $\text{[math]}$ 将远离磁铁

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4. (2024高二上·月考) 如图所示的电路，开关S闭合后，在变阻器 $\text{[math]}$ 的滑动端向上滑动的过程中（）

A . 电流表 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的示数都增大 B . 电流表 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的示数都减小 C . 电流表 $\text{[math]}$ 的示数增大，电流表 $\text{[math]}$ 的示数减小 D . 电流表 $\text{[math]}$ 的示数减小，电流表 $\text{[math]}$ 的示数增大

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5. (2024高二上·月考) 用电流表和电压表测量一节干电池的电动势和内阻，电路图如图甲所示，由实验中测得的数据描绘的图像如图乙所示，以下说法正确的是（）

A . 电池的电动势约为 $\text{[math]}$ ，内阻约为 $\text{[math]}$
B . 考虑电表内阻对实验的影响，由图甲可知，误差来源于电压表有分流作用
C . 滑动变阻器滑片滑至最左端时，流过电流表的电流为 $\text{[math]}$
D . 考虑电表内阻对实验的影响，由图甲可知，所测电池的内阻应偏大

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6. (2024高二上·月考) 如图所示，电子由静止开始经加速电场加速后，沿平行于板面的方向射入偏转电场，并从另一侧射出。已知加速电场电压为 $\text{[math]}$ ，偏转电场可看做匀强电场，极板间电压为 $\text{[math]}$ 。不计电子重力，现使 $\text{[math]}$ 变为原来的2倍，要想使电子的运动轨迹不发生变化，应该（）

A . 使 $\text{[math]}$ 变为原来的2倍 B . 使 $\text{[math]}$ 变为原来的4倍 C . 使 $\text{[math]}$ 变为原来的 $\text{[math]}$ 倍 D . 使 $\text{[math]}$ 变为原来的 $\text{[math]}$

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7. (2024高二上·月考) 如图1所示的电路中，M与N间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电压 $\text{[math]}$ 。如果 $\text{[math]}$ 随时间t的变化关系如图2所示，则下列描述电阻R两端电压 $\text{[math]}$ 随时间t变化关系的图像中，正确的是（）

A . B . C . D .

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8. (2024高二上·月考) 在现代研究受控热核反应的实验中，需要把 $\text{[math]}$ 的高温等离子体限制在一定空间区域内，这样的高温下几乎所有作为容器的固体材料都将熔化，磁约束就成了重要的技术。如图所示，科学家设计了一种中间弱两端强的磁场，该磁场由两侧通有等大同向电流的线圈产生。假定一带正电的粒子（不计重力）从左端附近以斜向纸内的速度进入该磁场，其运动轨迹为图示的螺旋线（未全部画出）。此后，该粒子将被约束在左右两端之间来回运动，就像光在两个镜子之间来回“反射”一样，不能逃脱。这种磁场被形象地称为磁瓶，磁场区域的两端被称为磁镜。

根据上述信息并结合已有的知识，可以推断该粒子（　　）

A . 从左端到右端的运动过程中，沿磁瓶轴线方向的速度分量逐渐变小 B . 从靠近磁镜处返回时，在垂直于磁瓶轴线平面内的速度分量为最大值 C . 从左端到右端的运动过程中，其动能先增大后减小 D . 从左端到右端的运动过程中，其运动轨迹的螺距先变小后变大

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二、多选题：本大题共2小题，共10分。

9. (2024高二上·月考) 如图所示，三个同心圆是固定的点电荷 $\text{[math]}$ 周围的三个等势面， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别是这三个等势面上的点，且这三个点在同一条电场线上。已知这三个圆的半径关系是 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ 。现将一电荷量为 $\text{[math]}$ 的试探电荷从 $\text{[math]}$ 点由静止释放，试探电荷只在点电荷 $\text{[math]}$ 的静电力作用下开始运动，则（）

A . 三点的电场强度大小关系是 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$
B . 三点的电势大小关系是 $\text{[math]}$
C . 该试探电荷在三点的电势能大小关系是 $\text{[math]}$
D . 该试探电荷在三点的动能大小关系是 $\text{[math]}$

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10. (2024高二上·月考) 表格列出了某品牌电动自行车及所用电动机的主要技术参数，不计自身机械损耗，若该车在额定状态下以最大速度行驶，则下列选项正确的是（）
自重
$\text{[math]}$
额定电压
$\text{[math]}$
载重
$\text{[math]}$
额定电流
$\text{[math]}$
最大行驶速度
$\text{[math]}$
额定输出功率
$\text{[math]}$

A . 电动机的输入功率为 $\text{[math]}$ B . 电动机的线圈电阻为 $\text{[math]}$ C . 该车获得的牵引力为 $\text{[math]}$ D . 该车受到的阻力为 $\text{[math]}$

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三、实验题：本大题共3小题，共25分。

11. (2024高二上·月考) 某同学利用多用电表的欧姆挡测量未知电阻阻值以及判断二极管的正负极。
1. （1）他选择“ $\text{[math]}$ ”倍率的欧姆挡按照正确的步骤测量未知电阻时，发现表针偏转角度很大，如图 $\text{[math]}$ 中虚线①的位置所示。为了能获得更准确的测量数据，他应该将倍率调整到的挡位 $\text{[math]}$ 选填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ” $\text{[math]}$ ；并把两支表笔直接接触，调整“欧姆调零旋钮”，使表针指向 $\text{[math]}$ 。调整好此挡位的欧姆表后再正确测量上述未知电阻，表针指在如图中虚线②的位置，则未知电阻的测量值为 $\text{[math]}$ 。
2. （2）若用已调好的多用电表欧姆挡“ $\text{[math]}$ ”挡来探测一只正极负极二极管的正、负极 $\text{[math]}$ 如图 $\text{[math]}$ 所示 $\text{[math]}$ 。当两表笔分别接二极管的正、负极时，发现表针几乎不发生偏转 $\text{[math]}$ 即指示电阻接近无限大 $\text{[math]}$ ；再将两表笔与二极管两极的连接情况对调，发现表针指在上图表盘中的虚线 $\text{[math]}$ 的位置，此时红表笔接触的是二极管的极 $\text{[math]}$ 选填“正”或“负” $\text{[math]}$ 。
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12. (2024高二上·月考) 在实验中，已粗略测得金属电阻丝的阻值约为 $\text{[math]}$ ，为了更精确地测量这根金属电阻丝的阻值，进而测得其电阻率，实验小组采用伏安法继续进行测量。现有实验器材如下：
A.电源 $\text{[math]}$ 电动势 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$
B.电压表 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$
C.电压表 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$
D.电流表 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$
E.电流表 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$
F.滑动变阻器 $\text{[math]}$
G.滑动变阻器 $\text{[math]}$
H.开关 $\text{[math]}$ 和导线若干
1. （1）为了调节方便，测量准确，并能在实验中获得尽可能大的电压调节范围，滑动变阻器应选用，连接电路时，电压表应选、电流表应选 $\text{[math]}$ 均选填选项前的字母 $\text{[math]}$ ；
2. （2）如图 $\text{[math]}$ 所示，实验小组使用螺旋测微器测得金属电阻丝的直径为 $\text{[math]}$ ；
3. （3）请在图 $\text{[math]}$ 中用连线代替导线完成实验器材的连接 $\text{[math]}$ 提示：注意选取合适的电表量程 $\text{[math]}$ ；
4. （4）关于本次实验中产生的误差，下列说法中正确的是 $\text{[math]}$ 本实验所用测量仪器均已校准 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 选填选项前的字母 $\text{[math]}$ ；
  A.用螺旋测微器测量金属电阻丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差
  B.用 $\text{[math]}$ 图像处理实验数据求金属电阻丝电阻可减小偶然误差
  C.由于电流表或电压表内阻的影响会使本次实验电阻率测量值小于真实值
5. （5）保持图 $\text{[math]}$ 中的电源、开关及滑动变阻器组成的原控制电路部分不变，实验小组对测量电路进行了创新。如图 $\text{[math]}$ 甲所示，在金属电阻丝上夹有一个可沿电阻丝滑动的金属触头 $\text{[math]}$ ，触头上固定了接线柱 $\text{[math]}$ ，按下 $\text{[math]}$ 时，触头才与电阻丝接触，触头的位置可从刻度尺上读出。实验中改变触头 $\text{[math]}$ 与电阻丝接触的位置，并移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数 $\text{[math]}$ 保持不变，分别测量出多组接入电路中电阻丝的长度 $\text{[math]}$ ，记录对应的电流 $\text{[math]}$ 。利用测量数据画出 $\text{[math]}$ 图像，已知其中图线上某点的坐标为 $\text{[math]}$ ，如图 $\text{[math]}$ 乙所示。根据图像信息，用电阻丝的直径 $\text{[math]}$ 、电压 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 及必要常数可计算得出电阻丝的电阻率 $\text{[math]}$ 。
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13. (2024高二上·月考) 探究感应电流方向的实验所需器材包括：条形磁铁、电流表、线圈、导线、一节干电池 $\text{[math]}$ 用来查明线圈中电流的流向与电流表中指针偏转方向的关系 $\text{[math]}$ 。
1. （1）实验现象：如图 $\text{[math]}$ 所示，在四种情况下，将实验结果填入表格中。
  ①线圈内磁通量增加时的情况
  图号
  原磁场方向
  感应电流的方向
  感应电流的磁场方向
  甲
  竖直向下
  逆时针 $\text{[math]}$ 俯视 $\text{[math]}$
  竖直向上
  乙
  竖直向上
  顺时针 $\text{[math]}$ 俯视 $\text{[math]}$
  ②线圈内磁通量减少时的情况
  图号
  原磁场方向
  感应电流的方向
  感应电流的磁场方向
  丙
  竖直向下
  顺时针 $\text{[math]}$ 俯视 $\text{[math]}$
  竖直向下
  丁
  竖直向上
  逆时针 $\text{[math]}$ 俯视 $\text{[math]}$
  请填写表格中的空白项。
2. （2）实验结论：当穿过闭合线圈的磁通量增加时，感应电流的磁场与原磁场方向 $\text{[math]}$ 填写“相同”或“相反” $\text{[math]}$ 。
3. （3）总结提炼：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的。
4. （4）拓展应用：如图 $\text{[math]}$ 所示是一种延时继电器的示意图。铁芯上有两个线圈 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。线圈 $\text{[math]}$ 和电源连接，线圈 $\text{[math]}$ 与直导线 $\text{[math]}$ 构成一个闭合回路。弹簧 $\text{[math]}$ 与衔铁 $\text{[math]}$ 相连， $\text{[math]}$ 的右端触头 $\text{[math]}$ 连接工作电路 $\text{[math]}$ 未画出 $\text{[math]}$ 。开关 $\text{[math]}$ 闭合状态下，工作电路处于导通状态。 $\text{[math]}$ 断开瞬间，延时功能启动，此时直导线 $\text{[math]}$ 中电流方向为 $\text{[math]}$ 填写“ $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ 到 $\text{[math]}$ ” $\text{[math]}$ 。说明延时继电器的“延时”工作原理：。
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四、简答题：本大题共2小题，共25分。

14. (2024高二上·月考) 回旋加速器的示意图如图所示。它由两个铝制 $\text{[math]}$ 型金属扁盒组成，两个 $\text{[math]}$ 形盒正中间开有一条狭缝；两个 $\text{[math]}$ 型盒处在匀强磁场中并接在高频交变电源上。在 $\text{[math]}$ 盒中心 $\text{[math]}$ 处有粒子源，它产生并发出带电粒子，经狭缝电压加速后，进入 $\text{[math]}$ 盒中。在磁场力的作用下运动半个圆周后，垂直通过狭缝，再经狭缝电压加速；为保证粒子每次经过狭缝都被加速，设法使交变电压的周期与粒子在狭缝及磁场中运动的周期一致。如此周而复始，速度越来越大，运动半径也越来越大，最后到达 $\text{[math]}$ 型盒的边缘，以最大速度被导出。已知某粒子所带电荷量为 $\text{[math]}$ ，质量为 $\text{[math]}$ ，加速时电极间电压大小恒为 $\text{[math]}$ ，磁场的磁感应强度为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 型盒的半径为 $\text{[math]}$ ，设狭缝很窄，粒子通过狭缝的时间可以忽略不计。设该粒子从粒子源发出时的初速度为零，不计粒子重力和粒子间的相互作用力，忽略相对论效应，求：
1. （1）交变电压的周期 $\text{[math]}$ ；
2. （2）粒子被加速后获得的最大动能 $\text{[math]}$ ；
3. （3）粒子在回旋加速器中运动的总时间。
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15. (2024高二上·月考) 某种负离子空气净化原理如图所示。由空气和带负电的灰尘颗粒物 $\text{[math]}$ 视为小球 $\text{[math]}$ 组成的台混合气流进入由一对平行金属板构成的收集器。在收集器中，空气和带电颗粒沿板方向的速度 $\text{[math]}$ 保持不变。在匀强电场作用下，带电颗粒打到金属板上被收集。已知金属板长度为 $\text{[math]}$ ，间距为 $\text{[math]}$ 。不考虑重力影响和颗粒间相互作用。
1. （1）若不计空气阻力，质量为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压 $\text{[math]}$ ；
2. （2）若计空气阻力，颗粒所受阻力与其相对于空气的速度 $\text{[math]}$ 方向相反，大小为 $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 为颗粒的半径， $\text{[math]}$ 为常量。假设颗粒在金属板间经极短时间加速达到最大速度。
  ①半径为 $\text{[math]}$ 、电荷量为 $\text{[math]}$ 的颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压 $\text{[math]}$ ；
  ②已知颗粒的电荷量与其半径的平方成正比。进入收集器的均匀混合气流包含了直径为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的两种颗粒，若 $\text{[math]}$ 的颗粒恰好 $\text{[math]}$ 被收集，求 $\text{[math]}$ 的颗粒被收集的百分比。
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试卷信息

小学

初中

高中

北京师大附属实验学校2023-2024学年高二上学期12月月...

副标题：

*注意事项：

北京师大附属实验学校2023-2024学年高二上学期12月月...

试题分析

总体分析

题量分析

难度分析

知识点分析

自重	$\text{[math]}$	额定电压	$\text{[math]}$
载重	$\text{[math]}$	额定电流	$\text{[math]}$
最大行驶速度	$\text{[math]}$	额定输出功率	$\text{[math]}$

图号	原磁场方向	感应电流的方向	感应电流的磁场方向
甲	竖直向下	逆时针 $\text{[math]}$ 俯视 $\text{[math]}$	竖直向上
乙	竖直向上	顺时针 $\text{[math]}$ 俯视 $\text{[math]}$