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高二物理试题
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一.选择题(每小题4分,共48分。在1 ~ 8小题所给出的四个选项中,只有一个选项正确,在9 ~ 12小题所给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分)
1.关于电场强度和磁感应强度,以下说法正确的是
A. 电场中某点的电场强度大小等于单位电荷在该点所受的电场力
B. 电场强度的方向总是跟电场力的方向相同
C. 通电导线受安培力不为零的地方一定存在磁场,通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场(即B=0)
D. 磁感应强度的方向总是跟磁场力的方向相同
2. 如图所示,实线为电场线,且AB=BC,电场中的A、B、C三点的电势分别为ψA、ψB、ψC ,AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC,若负电荷在A、B、C点的电势能分别为EpA、EpB、EpC ,下列关系中正确的有
A. EpA>EpB>EpC
B.ψA>ψB>ψC
C. UBC >UAB
D. UBC = UAB
3. 2017年4月26日,我国第一艘国产航母成功下水,标志着我国自主设计建造航空母舰取得重大阶段性成果。弹射起飞是航母的主流,航母上飞机弹射起飞所利用的电磁驱动原理如图所示。当固定线圈上突然通过直流电流时,线圈左侧的金属环被弹射出去。则下列说法正确的是
A. 合上开关S的瞬间,环中没有感应电流
B. 合上开关S的瞬间,从右侧看环中产生沿逆时针方向的感应电流
C. 合上开关S的瞬间,从右侧看环中产生沿顺时针方向的感应电流
D. 若将电池正负极调换后,金属环不能向左弹射
4. 如图甲所示的电路,电源电动势E=8V,电阻R与一个电流传感器(电流传感器可以像电
流表一样测量电流)相连,传感器可以将电路中的电流随时间变化的曲线显示在计算机屏幕上,先将S接2,给电容器C充电,再将S接1,电容器通过R放电,结果在计算机屏幕上得到如图乙所示的曲线,将该曲线描绘在坐标纸上(坐标纸上的小方格图中未画出),由图线与坐标轴所围成的面积计算出电容器的带电量约为8×10-4C.则
A.放电时电流沿顺时针方向
B.放电时电流沿逆时针方向
C.充电完毕时电容器两极板的电势差为零
D.电容器的电容约为0.01F
5.如图所示,倾角为α的导电轨道间接有电源,轨道上有一根金属杆ab始终处于静止状态,现垂直轨道平面向上加一磁感应强度为B的匀强磁场,金属杆恰好不受摩擦力,以下说法正确的是
A.若B逐渐增大,摩擦力方向沿斜面向上
B.若B逐渐减小,摩擦力方向沿斜面向下
C.若B垂直于轨道平面向下,摩擦力方向向上
D.若B垂直于轨道平面向下,摩擦力方向向下
6. 如图所示的电路中,电源的电动势E和内电阻r恒定不变,电灯L恰能正常发光,如果变阻
器的滑片向b端滑动,则 ( )
A.电灯L变暗,安培表的示数增大
B.电灯L更亮,安培表的示数增大
C.电灯L变暗,安培表的示数减小
D.电灯L更亮,安培表的示数减小
7. 把一个量程为5mA的电流表改装成欧姆表R×1档,电流表的内阻是50Ω,电池的电动势是1.5V,经过调零之后测电阻,当欧姆表指针指到满偏的1/3位置时,被测电阻的阻值是
A.50Ω B.100Ω C.400Ω D.600Ω
8. 质量和电荷量完全相同的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S同时垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述不正确的是(不计重力)
A. M带正电,N带负电
B. M的速率大于N的速率
C. 洛伦兹力对M、N不做功
D. M的运行时间等于N的运行时间
9.
在物理学发展的历程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程,以下对几位物理学家所做科学贡献的叙述正确的是
A.库仑总结出了真空中两个静止点电荷之间的作用规律
B.奥斯特发现了电流的磁效应.静电力常量K也是奥斯特利用扭秤实验测量得到的
C.安培根据通电螺线管和条形磁铁磁场的相似性,提出了分子电流假说
D.法拉第在对理论和实验资料进行严格分析后,总结出了法拉第电磁感应定律
10. 高考考生入场、机场、车站等地点都装有安检门。安检门是一个用于安全检查的“门”,“门框”内有线圈,线圈里通有交变电流,交变电流在“门”内产生交变磁场,金属物品通过“门”时能产生涡流,涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流,从而引起报警,所以安检门也叫金属探测门,以下关于这个安检门的说法正确的是
A. 这个安检门也能检查出毒品携带者
B. 这个安检门只能检查出金属物品携带者
C. 如果这个“门框”的线圈中通上恒定电流,也能检查出金属物品携带者
D. 这个安检门工作时,既利用了电磁感应现象,又利用了电流的磁效应
11. 如图所示,竖直放置的绝缘杆足够长,一质量为m、电荷量为的小球穿在杆上,可沿杆滑动,且二者间的动摩擦因数为,空间有正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度为E,方向水平向左,磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,小球从静止释放后能沿杆下滑,且从静止开始至达到最大速度时下滑的高度为h,已知重力加速度为g,则根据上述所给条件
A. 可求出小球的最大加速度
B. 能求出小球的最大速度
C. 能求出从开始释放至最大加速度过程中的摩擦生热
D. 能求出从开始释放至最大速度过程中的摩擦生热
12. 如图甲所示,光滑金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角,M、P两端接一电阻R,整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中.t=0时对金属棒施加一平行于导轨的外力F,使金属棒ab由静止开始沿导轨向上运动,导轨电阻忽略不计.已知通过电阻R的感应电流I随时间t变化的关系如图乙所示.下列关于金属棒运动速度v、外力F、流过R的电量q以及闭合回路中磁通量的变化率随时间变化的图象正确的是
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二.实验题(共14分 。把正确答案填写在题中的横线上,或按题目要求作答)
13.(7分) 某同学要测量一新材料制成的元件的电阻,步骤如下:
(1)(2分)用多用电表“×100”倍率的电阻挡测量该元件的电阻时,发现指针偏角过大,此时需换用________(填“”或“”)倍率的电阻挡,并重新进行欧姆调零后再进行测量,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值R0 = 。
(2)(5分)该同学想更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下:
待测元件R0
电流表A1(量程O-lOmA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0~50mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0-3V,内阻约30kΩ)
电压表V2(量程0-15V,内阻约50kΩ)
直流电源E(电动势4V)
滑动变阻器(阻值范围0-5Ω)
开关S、导线若干.
要求较准确地测出其阻值,并多测几组数据,电流表应选______,电压表应选______(选填电表符号);根据选择的器材,画出实验电路图 。
14.(7分)某实验小组利用如图1所示的电路测量一节干电池的电动势和内电阻。
(1)(3分)在图2中按图1用笔画线代替导线将电路连线补充完整。
(2)(4分)如图3所示,他们根据实验数据绘制出U-I图像,其中U是电压表的读数,I是电流表的读数。由此可以得到,干电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω。(结果保留两位有效数字)
三.计算题(共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。(16题二选一,多做无效)
15. (8分)如图所示,面积为0.2m2的100匝线圈处在匀强磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,已知磁感应强度随时间变化的规律为B=(2+0.2t)T,定值电阻R1=6Ω,线圈电阻R2=4Ω,求:回路中电流的大小
16. (9分) 如图所示,O点固定,绝缘轻细杆L,A端粘有一带正电荷的小球,电量为q,质量为m,水平方向的匀强电场的场强为E,将小球拉成水平后自由释放,求
(1)小球到达最低点B时的速度大小
(2)在最低点B时绝缘杆给小球的力
17. (10分) 磁流体发电是一项新兴技术,它可以把气体的内能直接转化为电能。如图所示,在两块长a=0.5 m、宽b=0.2 m,彼此相距L=0.2 m的平行金属板间,存在着磁感强度B=1.2 T的匀强磁场,方向与板面平行并与a边垂直。若将含有大量的分别带正电和负电的等离子体,以v=1 000 m/s的速度连续不断地喷入两金属板间,两金属板间便产生电压,若等离子体的电阻率ρ=0.1 Ω·m,求该发电机的电动势和最大输出功率。
18. (11分)如图所示,坐标平面第Ⅰ象限内存在水平向左的匀强电场,在y轴左侧区域存在垂直纸面向里的匀强磁场.现有质荷比为=4×10-10 kg /C的带正电粒子从x轴上的A
点以一定初速度垂直x轴射入电场,且以v = ,方向与y轴正向成60°的速度经过P点进入磁场,,OA=0.1 m,不计重力。
(1)求粒子在A点进入电场的初速度v0为多少?
(2)若粒子经过磁场后,刚好可以回到A点,求磁感应强度B的大小
高二物理试题答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
· 选项
A
B
C
B
C
D
D
A
AC
BD
ABD
AB
13.(1)×10,(1分) 300.(1分)(2)A1,(1分)V1 (1分)右图(3分)
14.(1)右图(3分)
(2)1.4 (2分) 0.91(2分)
15. (8分)根据法拉第电磁感应定律,则有:E=N(2分)
=100×0.2×0.2=4V;(2分)
依据闭合电路欧姆定律,则有: (4分)
16. (9分) (1)以小球为研究对象,从A到B过程中,由动能定理得: (2分)
则在最低点的速度;(2分)
(2)当小球到达B点时,对小球受力分析,则在竖直方向上:,(2分)
由(1)问得出,解得,(2分)方向竖直向上;(1分)
17.(10分) 设发电机的电动势为E,有: ;(2分)
则;(2分)
设发电机的内阻为r, ;(2分)
当负载电阻的阻值和发电机的内阻阻值相等时(或路端电压为电动势一半,或电流为短路电流一半),发电机输出功率最大(2分)
最大输出功率 ;(2分)
18. (11分)
(1)解:粒子在电场中做类平抛,竖直方向不受力,为匀速运动
(3分) (其它方法给分)
(2)粒子运动轨迹如图所示,出磁场时速度与y轴正方向夹角为(2分)
做匀速直线运动后回到A点,设出磁场处为Q点
由几何关系,(2分)
(1分)
(1分)
(1分) (1分)