2025-2026学年辽宁省重点高中高二（上）月考物理试卷（12月）（含答案）

这是一份2025-2026学年辽宁省重点高中高二（上）月考物理试卷（12月）（含答案），共9页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：本大题共8小题，共34分。
1.下列说法中正确的是( )
A. 把电荷定向移动的方向规定为电流的方向
B. 元电荷就是质子或电子
C. 某手机的说明书标明电池容量为4000mA⋅h，其中mA⋅h为电荷量单位
D. 处于静电平衡状态的导体，其表面没有电荷
2.如图所示是一根金属导体棒，A端到B端的横截面积逐渐减小，截面C到A、B两端的距离相等。现在导体棒两端加大小为U的电压，下列说法正确的是( )
A. A、C间的电流大于B、C间的电流
B. A、C间的电压大于B、C间的电压
C. 从A到B，自由电荷的定向移动速率越来越小
D. 从A到B，导体内的电场强度越来越大
3.质量为70kg的小顾骑着某型号电动自行车在平直公路行驶，所受的阻力恒为人车总重的0.02。骑行过程中只靠电动机提供动力，电动自行车的铭牌上给出的部分技术参数如下表所示，其中额定转速是指电动车满载情况下在平直道路上以额定功率匀速行驶时的电机转速。由此可知( )
A. 选配的电瓶容量应大于7.4Ah
B. 本次骑行的最大速度7.5m/s
C. 电动机的内阻为1Ω
D. 电动机在额定电压下正常工作时消耗的电功率为120W
4.如图所示电路中，闭合开关后，A、B两灯(阻值恒定)正常发光，忽然A灯比原来亮，B灯比原来暗，假设这是因为电路中某一处发生了故障造成的，那么这种故障可能是( )
A. R1短路B. R2短路C. R3断路D. R2断路
5.两条通电的直导线互相垂直，如图所示，但两导线相隔一小段距离，其中导线AB是固定的，另一条导线CD能自由转动或平动。它们通以图示方向的直流电流时，CD导线将( )
A. 逆时针方向转动，同时靠近导线ABB. 顺时针方向转动，同时靠近导线AB
C. 逆时针方向转动，同时离开导线ABD. 顺时针方向转动，同时离开导线AB
6.如图所示，空间中存在范围足够大，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，MN为足够长的离子接收板，到MN垂直距离为h的O点有一离子源，连续不断地向平面内各方向均匀放出质量为m、带电量为+q的粒子，粒子速率均为v=hqBm，则( )
A. 接收板接收到离子的区域长度为2hB. 能被接收的离子占总离子的12
C. 被接收的粒子运动最短时间为πm2qBD. 被接收的粒子运动最长时间为πmqB
7.如图所示，水平面内固定有两根足够长的光滑平行导轨，导轨间距为l，电阻忽略不计。质量为m、电阻为R的导体棒MN与质量为2m、电阻为2R的导体棒PQ均垂直于导轨静止放置，两导体棒相距为d，整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。现让MN棒以初速度v水平向左运动，直至最终达到稳定状态，导体棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，则在此过程中下列选项错误的是( )
A. 两导体棒任意时刻加速度不相同
B. 通过两导体棒的电荷量总是相等
C. MN棒上所产生的热量为mv23
D. 最终稳定时两导体棒间的距离为d+2mvRB2l2
8.临沂籍物理学家薛其坤院士荣获2023年度国家最高科学技术奖。薛院士在研究霍尔效应的过程中发现了量子反常霍尔效应现象。如图是某金属材料做成的霍尔元件，所加磁场方向及电流方向如图所示，则( )
A. 该霍尔元件的前后两表面间存在电压，且前表面电势高
B. 该霍尔元件的前后两表面间存在电压，且前表面电势低
C. 该霍尔元件的上下两表面间存在电压，且上表面电势高
D. 该霍尔元件的上下两表面间存在电压，且上表面电势低
二、多选题：本大题共2小题，共12分。
9.一根粗细均匀的金属导线，两端加电压为U时，通过导线的电流强度为Ⅰ，导线中自由电子定向移动的平均速率为v；若导线均匀拉长，使其半径变为原来的12，两端电压仍为U，则( )
A. 通过导线的电流强度为116IB. 通过导线的电流强度为14I
C. 自由电子定向移动的平均速率为14vD. 自由电子定向移动的平均速率116v
10.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向左运动，则PQ所做的运动可能是( )
A. 向右加速运动B. 向左加速运动C. 向右减速运动D. 向左减速运动
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.磷酸铁锂电池具有较高的安全性和能量密度，广泛应用于我国的电动汽车。某同学利用以下器材测量单体磷酸铁锂电池的电动势和内阻。
A.磷酸铁锂电池(电动势约为3 V，内阻为几十毫欧)
B.电压表V(量程0∼3 V)
C.毫安表mA(量程200 mA，内阻1.5 Ω)
D.定值电阻R1=0.3Ω
E.定值电阻R1=1.25Ω
F.滑动变阻器R(最大阻值为10 Ω)
G.开关、导线若干
根据提供的器材，设计电路如图甲所示。
(1)闭合开关，调节滑动变阻器滑片，多次记录电压表的示数U、改装后电流表A的示数I，作出U−I图线如图乙所示，该磷酸铁锂电池的电动势E=_________V，内阻r=________mΩ。(以上结果均保留两位有效数字)
(2)利用图甲进行测量，该电池的电动势测量值_________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
12.小花同学设计了如图所示的实验：矩形线圈abcd，匝数为10匝，实验过程中cd边始终在匀强磁场内，ab边始终在磁场外，cd的长度为10cm，整个线圈的质量为0.1kg，弹簧上端固定，重力加速度取g=10m/s2，实验的主要步骤如下：
(1)矩形线圈静止且没有通电时，用刻度尺测得轻弹簧的伸长量为0.50cm，则弹簧的劲度系数为_________ N/m。
(2)当给线圈通上3A的电流时，弹簧的伸长量增加了0.30cm，则从正前方看线圈的电流方向为_________(填“顺时针”或“逆时针”)，磁感应强度的大小为_________T。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.如图所示的电路中，定值电阻的阻值分别为R1=R2=6Ω和R3=R4=3Ω。现在M、N两点间加U=12V的稳恒电压，求：
(1)M、N间的总电阻；
(2)通过定值电阻R2的电流与R4的电流。
14.用下图所示的装置来探究离子源发射离子速度大小和方向的分布情况。x轴上方存在垂直xOy平面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。x轴下方的分析器由两块相距为d、足够长的平行金属薄板M和N组成，其中位于x轴的M板中心有一小孔C(孔径忽略不计)，N板连接电流表后接地。位于坐标原点O的离子源能发射质量为m、电荷量为q的正离子，其速度方向与y轴夹角最大值为60°；且各个方向均有速度大小连续分布在v0至2v0之间的离子射出。已知速度大小为v0、沿y轴正方向射出的离子经磁场偏转后恰好垂直x轴射入孔C。未能射入孔C的其它离子被分析器的接地外罩屏蔽(图中没有画出)。不计离子的重力，不考虑离子间的碰撞和相互作用。
(1)求孔C所处位置的坐标x0；
(2)求打在x轴上的离子，在磁场中运动的最短时间t1和最长时间t2；
(3)从孔C进入板间的离子具有不同的速度，若在N与M板之间加可调电压，求电流表示数刚好为0时的电压U0。
15.如图所示，水平面内固定一“”形光滑足够长的金属框架OMNPQ，三角形区域为边长l的等边三角形，平行区域间距也为l，在Q点处有一小缺口，使PQ部分与框架其余部分绝缘。框架所在的空间内，从左至右依次分布有三个竖直向下的有界匀强磁场Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，三个磁场的磁感应强度大小均为B，Ⅱ区域宽度为5l，Ⅲ区域宽度为l,I、Ⅱ区域间距忽略不计，Ⅱ、Ⅲ区域间距未知。现有两完全相同的金属杆a、b，质量均为m，杆上单位长度的电阻均为r，杆b最初静止于磁场II的左侧，杆a在水平拉力作用下从O点开始向右做速度大小为v的匀速直线运动，杆a经过MQ后撤去外力。已知杆a通过缺口前后速度不变，杆b出Ⅲ区域时的速度大小为v3，杆b出Ⅲ区域的过程中杆a在Ⅱ区域的位移大于3.5l，金属框架的电阻不计，两杆与导轨始终接触良好，且a、b间如果发生碰撞为弹性碰撞，求：
(1)杆a向右运动位移为xx< 32l时，流经杆a的电流大小；
(2)整个运动过程中外力所做的功；
(3)杆a和杆b最终的速度大小，以及整个运动过程中系统所产生的热量。
参考答案
1.C
2.D
3.A
4.D
5.A
6.B
7.C
8.A
9.AC
10.AD
11.(1) 3.2 83
(2)偏小

12.(1)200；(2)逆时针；0.2。
13.解：(1)分析可知，定值电阻 R1 、 R2 和 R3 并联后再与 R4 串联，有 1R123=1R1+1R2+1R3
解得 R123=1.5Ω
可知M、N间的总电阻 R=R123+R4=4.5Ω
(2)根据欧姆定律，通过定值电阻 R4 的电流 I=UR=83A
定值电阻 R4 两端的电压 U4=IR4=8V
可知定值电阻 R2 两端的电压 U2=U−U4=4V
则通过定值电阻 R2 的电流 I2=U2R2=23A

14.解：(1)由洛伦兹力提供向心力，有 Bqv0=mv 02R
解得 R=mv0Bq
孔C所处位置的坐标 x0=2R=2mv0Bq
(2)离子在磁场中运动周期为 T=2πRv0=2πmBq
离子以与x轴正方向成30°入射，离子在磁场中运动时间最短；
最短时间 t1=60 ∘360 ∘T=πm3Bq
离子以与x轴正方向成150°入射，离子在磁场中运动时间最长；
最长时间 t2=300 ∘360 ∘T=5πm3Bq
(3)速度大小为v的离子进入磁场后，由洛伦兹力提供向心力，有 Bqv=mv2R′
如下图，若要能在C点进入板间，则由几何关系可得 2R′csθ=2R
解得 csθ=RR′=v0v
不管从何角度发射，进入两板间的离子竖直速度 vy=vcsθ=v0
电流表示数刚为0时，有 v y2=2ad
又 a=qU0md
联立解得电流表示数刚好为0时的电压 U0=mv 022q

15.解：(1)杆 a 向右切割磁感线产生的电动势为 E=BLv
由闭合电路欧姆定律可得流经杆 a 的电流大小为 I=ER总=BLvLr=Bvr
(2)当 a 向右的位移为 x 时，切割的有效长度为 L=2xtan30 ∘
安培力大小为 F安=BIL=BBvr2xtan30 ∘=2 3B2vx3r
由于 a 在Ⅰ区域中匀速，所以 F=F安=2 3B2vx3r
即外力 F 正比与位移 x ，所以整个运动过程中外力所做的功为 WF=Fx=0+2 3B2v3r× 32l2× 32l= 3B2l2v4r
(3)假设 b 出 III 区域的过程中，还 a 未出 I 区域，对 a、b 组成的系统动量守恒 mv=mva+mv3
解得 va=23v
在此过程中， a 做加速度减小的减速运动，所以此过程对 a 有 23v