湖北省荆州市沙市中学2023-2024学年高二物理上学期9月月考试题（Word版附答案）

1．一块数码相机的锂电池电动势为，容量为。电池充满后，可连续拍摄照片400张左右，下列说法正确的是（　　）

2．我国是世界上最早发现磁现象的国家，指南针的发明为世界的航海业作出了巨大的贡献．关于磁现象，下列说法正确的是（　　）

4．如图所示天平可用来测量磁场的磁感应强度。天平的右臂下面挂一个矩形线圈，底边长为，共匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面。当线圈中通有电流（方向如图所示）时，在天平两边加上质量分别为、的砝码时，天平平衡；当电流反向（大小不变）时，右边再加上质量为的砝码后，天平又重新平衡，重力加速度为。由此可知（　　）

5．如图所示，电源电动势E=7V、内阻r=2Ω，电阻R=R1=R2=5Ω，R3=10Ω，电流表为理想电表，电容器的电容C=6μF，闭合开关S，电路稳定后，下列说法正确的是（　　）

6．如图所示的电路中，电源的电动势为，内阻为，和为定值电阻，为滑动变阻器。电路中灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的，突然，灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是（    ）

7．如图所示，空间有范围足够大的匀强磁场，一个带正电的小圆环套在一根竖直固定且足够长的绝缘细杆上。现使圆环以一定的初速度向上运动，经一段时间后圆环回到起始位置，已知杆与环间的动摩擦因数保持不变，圆环所带电荷量保持不变，空气阻力不计，对于圆环从开始运动到回到起始位置的过程，下面关于圆环的速度v、加速度a随时间t变化的图像、重力势能EP、机械能E随圆环离开出发点的高度h变化的图像，可能正确的是（　　）

8．小明坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象： 当汽车的电动机启动时，汽车的车灯会瞬时变暗。汽车的电源、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图所示，已知汽车电源电动势为15V，内阻为0.1Ω。车灯接通电动机未启动时， 电流表示数为15A（车灯可看作不变的电阻）；电动机启动的瞬间，电流表示数达到60A，电动机的线圈电阻为0.1Ω。下列论述正确的是（　　）

9．如图所示，直线A为某电源的U—I图像，曲线B为某小灯泡L1的U—I图像的一部分，用该电源和小灯泡L1串联起来组成闭合回路时小灯泡L1恰能正常发光，则下列说法中正确的是（   ）

10．如图所示，电路中E、r为电源的电动势和内电阻，R1、R2、R3为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表，开关闭合时，平行金属板中一带电小液滴P处于静止状态。当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（　　）

A．电阻R1消耗的功率增大

B．电源的效率减小

C．带电小液滴的将向上运动

D．若电流表、电压表的示数变化量分别为∆I和∆U，则

（1）某学生用螺旋测微器在测定该金属丝的直径时，测得的结果如图 1 所示，则该金属丝的直径 D＝          mm。紧接着用游标尺上标有 20 等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度，测得的结果如图 2 所示，则该工件的长度 L＝         cm。

（2）该同学先用多用电表粗测其电阻。用已经调零且选择开关指向欧姆挡“”挡位的多用电表测量，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的“       ”档位（选填 “”或 “”），然后进行        ，再次测量电阻丝的阻值，其表盘及指针所指位置如图所示：

（3）现要进一步精确测量其阻值实验室提供了下列可选用的器材：

①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需添器材前面的字母即可）：电流表：         ；电压表：        ；滑动变阻器：       。

②下列图中给出的测量电路中，最合适的电路是         。

（1）实验中滑动变阻器应选        。（填“”或“”）

（2）为了操作方便，需利用电流表和电阻箱改装成量程为的电压表，需       （填“串联”或“并联”）阻值         的电阻箱。

（3）根据题意在图甲中画出符合该同学实验要求的电路图      。

（4）如图乙所示，是同学根据正确的实验得到的数据作出的图线，其中，纵坐标为电流表G的示数，横坐标为电流表A的示数。由图可知，被测干电池的电动势为         ，内阻为         。（结果均保留两位有效数字）

13．（12分）在一根足够长的竖直绝缘杆上，套着一个质量为m、带电量为-q的小球，球与杆之间的动摩擦因数为μ．场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场方向如图所示，小球由静止开始下落．

(1)小球开始下落时的加速度为多大？

(2)小球运动的最大加速度为多大？

(3)小球运动的最大速度为多大？

14．（14分）如图所示，两平行金属导轨的距离 ，金属导轨所在的平面与水平面夹角，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度 B=0.5T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势 、内阻的直流电源。现把一个质量 的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止，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。金属导轨的其它电阻不计，g取 ，已知，。求：

（1）导体棒受到的摩擦力的大小和方向；

（2）若磁感应强度的方向不变而大小可以变化，要使导体棒能静止，求磁感应强度B的取值范围。

（3）若磁感应强度的大小不变，在垂直导体棒的平面内，将磁场沿顺时针方向转过角度（小于90°），使导体棒和金属导轨之间的摩擦力恰好为0，导体棒仍处于静止状态，求角度的大小。

15．（18分）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（视为小球）组成的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L，间距为d、不考虑重力影响和颗粒间相互作用。

（1）若不计空气阻力，质量为m、电荷量为的颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压；

（2）若计空气阻力，颗粒所受阻力与其相对于空气的速度v方向相反，大小为，其中r为颗粒的半径，k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。

a、半径为R、电荷量为的颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压；

b、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和的两种颗粒，若的颗粒恰好100%被收集，求的颗粒被收集的百分比。