2024-2025學(xué)年河南省信陽市高二上學(xué)期1月期末物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試題PAGEPAGE12024—2025學(xué)年普通高中高二（上）期末教學(xué)質(zhì)量檢測物理試題本試卷共6頁，15題，滿分100分，考試時間75分鐘．注意事項：1．答題前，先將自己的姓名、準考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置．2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑．寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效．3．非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)．寫在試卷、草稿紙和答題卡的非答題區(qū)域均無效．4．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并上交．一、選擇題：本題共10小題，共46分．在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求．每小題4分，第8～10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分．1.下列說法正確的是（）A.根據(jù)電勢差的定義式可知，帶電荷量為1C的負電荷，從a點移動到b點的過程中電場力做功為1J，則a、b兩點間的電勢差B.由公式可知，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流越大C.根據(jù)電場強度的定義式可知，電場中某試探電荷所受的電場力為零，則該處電場強度一定為零D.根據(jù)磁感應(yīng)強度的定義式可知，電流元在某處不受力，則該處磁感應(yīng)強度一定為零【答案】C【解析】A．根據(jù)電勢差定義式可知A錯誤；B．通過導(dǎo)體的電流等于通過橫截面的電荷量與時間的比值，通過導(dǎo)體橫截面的電量多，若時間也很長，電流不見得大，選項B錯誤；C．根據(jù)電場強度的定義式可知，電場中某試探電荷所受的電場力為零，則該處電場強度一定為零，選項C正確；D．磁感應(yīng)強度的定義式中，F(xiàn)為時的受力，若電流元在某處不受力，則可能是電流方向與磁場方向平行，而該處磁感應(yīng)強度不一定為零，D錯誤。故選C。2.如圖所示，實線為方向未知的三條電場線，虛線1、2、3分別為三條等勢線，三條等勢線與其中一條電場線的交點依次為M、N、Q點，已知，電荷量相等的a、b兩帶電粒子從等勢線2上的O點以相同的初速度飛出，僅在靜電力作用下，兩粒子的運動軌跡如圖中虛線、所示，則（）A.a粒子一定帶正電，b粒子一定帶負電B.MN兩點電勢差大小大于NQ兩點電勢差大小C.a粒子的加速度逐漸增大，b粒子的加速度逐漸減小D.a粒子電勢能減小，b粒子的電勢能增大【答案】B【解析】A．由題圖可知，a粒子軌跡方向向右彎曲，a粒子所受靜電力方向向右，b粒子的軌跡向左彎曲，b粒子所受靜電力方向向左，由于電場線方向未知，無法判斷粒子的電性，故A錯誤；B．已知，由于MN段場強大于NQ段場強，所以MN兩點電勢差大小大于NQ兩點電勢差大小|，故B正確；C．由題可知，a粒子所受靜電力逐漸減小，加速度逐漸減小，b粒子所受靜電力逐漸增大，加速度逐漸增大，故C錯誤；D．電場力對a、b粒子都做正功，a、b粒子電勢能都減小，D錯誤。故選B。3.如圖所示，勻強磁場中有兩個相同的彈簧測力計，測力計下方豎直懸掛一副邊長為L，粗細均勻的均質(zhì)金屬等邊三角形，將三條邊分別記為a、b、c。在a的左右端點M、N連上導(dǎo)線，并通入由M到N的恒定電流，此時a邊中電流大小為I，兩彈簧測力計的示數(shù)均為。僅將電流反向，兩彈簧測力計的示數(shù)均為。電流產(chǎn)生的磁場忽略不計，下列說法正確的是（）A.三條邊a、b、c中電流大小相等B.兩次彈簧測力計示數(shù)C.金屬等邊三角形的總質(zhì)量D.勻強磁場的磁感應(yīng)強度【答案】C【解析】A．根據(jù)題意可知，b與c串聯(lián)后再與a并聯(lián)，電壓相等，bc的電阻為a的電阻的兩倍，此時a邊中電流大小為I，則bc中的電流為，故A錯誤；BCD．電流反向前，根據(jù)左手定則，可知a邊的安培力方向豎直向上，bc邊的安培力方向也豎直向上，a邊的安培力大小為bc邊的安培力大小為對金屬等邊三角形受力分析，可得解得電流反向后，根據(jù)左手定則，可知a邊的安培力方向豎直向下，bc邊的安培力方向豎直向下，a邊的安培力大小仍然為bc邊的安培力大小仍然為對金屬等邊三角形受力分析，可得解得由上分析可得，，解得，故BD錯誤，C正確。4.如圖甲所示為某小區(qū)進口處的智能道閘系統(tǒng)，其簡化示意圖如圖乙所示，兩個車輛檢測器的電感線圈分別鋪設(shè)在自動欄桿前、后的地面下，檢測器內(nèi)部的電容器與電感線圈構(gòu)成LC振蕩電路，振蕩電流如圖丙所示，當汽車接近或離開線圈時，使線圈的自感系數(shù)發(fā)生變化，從而引起振蕩電路中的電流頻率發(fā)生變化，車輛檢測器檢測到這個變化就發(fā)出電信號，“通知”車牌識別器對車輛身份進行鑒別，然后控制自動欄桿抬起或落下，在圖丙中，下列說法正確的是（）A.時刻電容器兩端電壓為最小值B.時間內(nèi)，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能C.若汽車靠近線圈時線圈自感系數(shù)增大，則振蕩電流的頻率升高D.時間內(nèi)，電容器上的電荷量增加【答案】B【解析】A．時間內(nèi)電流在減小，說明電容器在充電，時刻充電結(jié)束，電容器兩端電壓為最大值，故A錯誤；B．時間內(nèi)，電流逐漸增大，電容器放電，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能，故B正確．C．汽車靠近線圈；相當于給線圈加鐵芯，自感系數(shù)增大，由知頻率減小，選項C錯誤；D．時間內(nèi)電流在增大，說明電容器在放電，電荷量減少，選項D錯誤。故選B。5.在如圖所示的電路中，電源電動勢和內(nèi)阻均為定值，電流表和電壓表均為理想電表，帶電油滴P恰好靜止于平行板電容器中。當滑動變阻器的滑片向a端移動時，下列說法不正確的是（）A.通過的電流變化量大于電流表示數(shù)的變化量B.油滴帶負電，將向上加速運動C.電壓表示數(shù)增大，電流表示數(shù)減小D.若電壓表示數(shù)的變化量為，電流表示數(shù)的變化量為，則不變【答案】A【解析】A．當滑動變阻器的滑片向a端移動時電阻變大，總電阻變大，總電流減小，因中電流減小，根據(jù)“串反并同”可知，中電流增大，電流表的示數(shù)減小，則通過的電流變化量小于電流表示數(shù)的變化量，故A錯誤；B．根據(jù)油滴P恰好靜止于平行板電容器可知該油滴帶負電，滑動變阻器的滑片向a端移動時電容器兩端的電壓增大，電場強度增大，所以該油滴向上加速運動，B正確；C．當滑動變阻器的滑片向a端移動時，接入電路的電阻增大，電路中的總電阻增大，根據(jù)歐姆定律可知電路中的總電流減小，內(nèi)阻和所消耗的電壓減小，因此電壓表的示數(shù)為由上式可知電壓表的示數(shù)增大。所以兩端的電壓增大，電流增大，因此電流表的示數(shù)減小，故C正確；D．將r、R1和R3等效為電源內(nèi)阻，則因為可知不變，故D正確。本題選錯誤的選項，故選A。6.如圖所示為寬度為3L的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里。磁場左側(cè)有一個邊長為L的正方形導(dǎo)體線框，其總電阻為R，線框所在平面與磁場方向垂直。線框以速度v向右勻速穿過磁場區(qū)域，以線框cd邊剛進入磁場的時刻為計時起點，規(guī)定電流沿逆時針方向為正，安培力F向左為正。則以下關(guān)于線框中的感應(yīng)電流I、ab兩點間的電勢差、安培力F和線框的發(fā)熱功率P隨時間變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】根據(jù)題意，線框進入磁場的過程，根據(jù)楞次定律可判斷電流沿逆時針方向，為正，由法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合回路歐姆定律有ab兩點間的電勢差（a點電勢高）cd邊受到的安培力大小為方向向左，線框的發(fā)熱功率線框全部進入磁場后，沒有感應(yīng)電流，所以線框不受安培力的作用，線框的發(fā)熱功率為零，ab兩點間的電勢差（a點電勢高）線框離開磁場的過程，電流沿順時針方向電流大小為線框受安培力大小為方向向左，ab兩點間的電勢差（a點電勢高）線框的發(fā)熱功率綜上所述可知A．時間內(nèi)，電流，時間內(nèi)，電流為0，時間內(nèi)，電流為，故A錯誤；B．時間內(nèi)，ab兩點間的電勢差，時間內(nèi)，ab兩點間的電勢差，時間內(nèi)，ab兩點間的電勢差，故B錯誤；C．時間內(nèi)，cd邊受到的安培力，時間內(nèi)，cd邊受到的安培力0，時間內(nèi)，cd邊受到的安培力，故C正確；D．時間內(nèi)，線框的發(fā)熱功率，時間內(nèi)，線框的發(fā)熱功率0，時間內(nèi)，線框的發(fā)熱功率，故D錯誤。故選C。7.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一個絕緣圓環(huán)，O點為圓心，A、B為圓環(huán)上兩點，OA、OB都與水平方向成。在A點固定一個帶電量為Q的正點電荷，在圓環(huán)內(nèi)側(cè)B點放置一個光滑的小球，帶電量為，質(zhì)量為m。整個裝置處在水平向右的電場強度的勻強電場中，此時小球恰好靜止。由于Q的絕緣措施出了問題，Q的帶電量緩慢減少，則此后（）A.圓環(huán)對小球的彈力大小保持不變B.正電荷Q與小球q之間的庫侖力不斷增大C.小球q有可能脫離圓環(huán)D.正電荷Q所受靜電力的合力不斷增大【答案】A【解析】ABC．電場力因為電場力與重力恒定不變，所以將這兩個力的合力看成一個力，該力的大小為方向與豎直方向成角斜向下，與圖中OA方向平行，則小球受到三個力，圓環(huán)對它的彈力N，庫侖力和F，構(gòu)成一個矢量三角形如下圖，其中圖中C點表示小球所處位置：Q的帶電量緩慢減少，則小球會沿圓環(huán)軌道向下移動，始終滿足所以保持不變，AC在減小，所以減小，小球處在一種動態(tài)平衡中，不會脫離圓環(huán)，故A正確，BC錯誤；D．小球在B點時，Q受到的庫侖力和勻強電場的電場力互相垂直，之后庫侖力減小，勻強電場的電場力也變小了（在漏電），并且這兩個力的夾角由直角變成了鈍角，根據(jù)力的合成規(guī)律，這兩個力的合力與初始值相比變小了，故D錯誤。故選A。8.如圖所示，空間中存在著正交的勻強磁場和勻強電場，已知電場強度大小為E，方向豎直向下，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面。一電子從O點以一定初速度水平向右飛入其中，運動軌跡如圖所示，其中O、Q和P分別為軌跡在一個周期內(nèi)的最高點和最低點，不計電子的重力。下列說法正確的是（）A.磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向外B.磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里C.電子的初速度大于D.由O點至P點的運動過程中，電子的速率在增大【答案】BC【解析】AB．電子進入正交場時，受向上的電場力，電子向下偏轉(zhuǎn)，則洛倫茲力向下，根據(jù)左手定則可知，磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里，選項A錯誤，B正確；C．進入正交場時電子受向下的洛倫茲力大于向上的電場力，可知即電子的初速度選項C正確；D．由O點至P點的運動過程中，電場力做負功，洛倫茲力不做功，則電子的速率在減小，選項D錯誤。故選BC。9.如圖所示，一個正電荷由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出。已知電荷質(zhì)量為m，電荷量為q，加速電場電壓為。偏轉(zhuǎn)電場可看做勻強電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d。不計正電荷所受重力，下列說法正確的是（）A.正電荷從加速電場射出時具有速度B.正電荷從偏轉(zhuǎn)電場射出時具有的動能C.正電荷從偏轉(zhuǎn)電場射出時速度與水平方向夾角的正切值D.正電荷從偏轉(zhuǎn)電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離【答案】C【解析】A．在加速電場中，根據(jù)動能定理知代入得A錯誤；B．根據(jù)動能定理知代入得B錯誤；C．正電荷從偏轉(zhuǎn)電場射出時速度與水平方向夾角的正切值為沿垂直板面方向速度為代入得C正確；D．由類平拋運動知，正電荷從偏轉(zhuǎn)電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離水平方向代入得D錯誤；10.如圖所示，兩條相同的半圓弧形光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平桌面上，半圓弧的直徑為d，間距為L，兩半圓弧面豎直且平行，導(dǎo)軌最高點到水平桌面的距離等于半徑，最低點O、的連線與導(dǎo)軌所在豎直面垂直，整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場，導(dǎo)軌左端連接一阻值為R的電阻，現(xiàn)使一電阻為2R的金屬棒MN從導(dǎo)軌左端最高點，以恒定的速率沿導(dǎo)軌運動到右端最高點，運動過程中金屬棒始終與平行且與兩導(dǎo)軌接觸良好，則在金屬棒MN從左端最高點運動到右端最高點的過程中，下列說法正確的是（）A.金屬棒MN中電流方向始終由N到MB.整個過程中金屬棒兩端電壓不變C.整個過程中通過電阻R的電荷量為D.回路中產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】ACD【解析】AC．在金屬棒MN從左端最高點運動到右端最高點的過程中，根據(jù)右手定則可知，金屬棒MN中電流方向始終由N到M；整個過程中通過電阻R的電荷量為故AC正確；BD．經(jīng)過t時間，金屬棒MN在圓弧上轉(zhuǎn)過的角度為此時金屬棒MN產(chǎn)生的電動勢為回路中電流為：可知金屬棒MN中電流大小發(fā)生變化，整個過程中金屬棒兩端電壓不斷變化；根據(jù)正弦式交流電可知，電流的有效值為：則在金屬棒MN從左端最高點運動到右端最高點的過程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為B錯誤，D正確．故選ACD。二、實驗題：本題共2小題．每空2分，共14分。11.某同學(xué)利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．實驗電路如圖甲所示，現(xiàn)有開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及如下器材：A．電流表A：量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.125ΩB．電壓表V：量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩC．滑動變阻器0~10ΩD．滑動變阻器0～100Ω（1）為了操作方便，減小實驗誤差，滑動變阻器應(yīng)選用______（選填相應(yīng)器材前的字母）。（2）圖乙是該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖線，根據(jù)圖線求得被測干電池的電動勢______V，內(nèi)阻______Ω（結(jié)果保留到小數(shù)點后兩位）?！敬鸢浮浚?）C（2）1.480.90##0.91##0.92【解析】（1）一節(jié)干電池的內(nèi)電阻較小，約為幾歐，因此為了操作方便，減小實驗誤差，滑動變阻器應(yīng)選用阻值較小的C；（2）[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有整理得：對照圖像中的數(shù)據(jù)得，12.為研究某金屬導(dǎo)線材料的電阻率，實驗小組用如圖甲所示電路進行實驗，調(diào)節(jié)金屬導(dǎo)線上可動接線柱Q的位置（如圖乙所示），可以改變導(dǎo)線接入電路的長度．實驗器材如下：待測金屬導(dǎo)線一根；電壓表一個，量程0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ；電流表一個，量程0~0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω；滑動變阻器（阻值范圍0~10Ω，允許通過的最大電流為0.1A）；滑動變阻器（阻值范圍0～20Ω，允許通過的最大電流為1A）；干電池兩節(jié)，開關(guān)一個，導(dǎo)線若干，螺旋測微器一只．（1）請以筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中末連接的導(dǎo)線補完整。（2）圖甲中開關(guān)S閉合之前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P置于______端（選填“A”或“B”）。（3）用螺旋測微器測量金屬導(dǎo)線的直徑如圖丙所示，則導(dǎo)線的直徑______mm。（4）多次改變導(dǎo)線接入電路的長度L，測量不同長度時的電阻，作圖像如圖丁所示，測得圖像中直線的斜率為k，則該金屬材料的電阻率為______（用k和d表示）?！敬鸢浮浚?）（2）A（3）1.849##1.850##1.851（4）【解析】（1）待測電阻阻值較小，則采用電流表外接，滑動變阻器用分壓電路，則電路如圖（2）圖甲中開關(guān)S閉合之前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P置于A端。（3）用螺旋測微器測量金屬導(dǎo)線的直徑1.5mm+0.01mm×35.0=1.850mm（4）根據(jù)由題意可知解得三、計算題：本題共3小題，共40分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式，只寫出答案的不得分．13.如圖所示為一個小型交流發(fā)電機的示意圖，其線框匝數(shù)匝，面積為，總電阻，繞垂直于磁場的軸以50r/s的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動，已知勻強磁場磁感應(yīng)強度，矩形線圈通過滑環(huán)和電刷保持其兩端與外電路的定值電阻R連接，外電路的定值電阻，從圖示位置開始計時，求：（1）線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式；（2）線圈轉(zhuǎn)動90°時電壓表的示數(shù)；（3）求線圈轉(zhuǎn)動1圈的過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）因為根據(jù)題已知可得感應(yīng)電動勢的最大值圖示中線圈處于垂直中性面的位置，可得感應(yīng)電動勢瞬時值表達式為（2）根據(jù)最大值與有效值之間的關(guān)系可得發(fā)電機產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的有效值：定值電阻R兩端電壓電壓即電壓表讀數(shù)為150V。（3）由閉合電路歐姆定律可知所以14.如圖所示，空間有垂直于紙面的勻強磁場和，磁感應(yīng)強度大小均為0.1T，分布在半徑的圓形區(qū)域內(nèi)，MN為過其圓心O的豎直線，分布在MN左側(cè)的半圓形區(qū)域外．磁場中有粒子源S，S與O的距離，且，某時刻粒子源S沿著紙面一次性向各個方向均勻射出一群相同的帶正電粒子，每個粒子的質(zhì)量、電量．不計粒子的重力以及粒子之間的相互作用，求：（1）若有粒子能到達區(qū)域，求發(fā)射速度的最小值；（2）若所有粒子的發(fā)射速率均為，求能進入圓形區(qū)域的粒子所占的比率；（3）若從S點發(fā)射速率為的某粒子最終平行SO方向射出圓形區(qū)域，求粒子在磁場中運動的總時間．【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）根據(jù)洛倫茲力提供向心力解得可得粒子做勻速圓周運動的軌跡半徑越小則它的速度就越小，粒子源到區(qū)域最近的點為SO與區(qū)域的交點，則當粒子豎直向下發(fā)射，其軌跡剛好與區(qū)域相切時，滿足能到達區(qū)域的最小發(fā)射速度，如圖由幾何得則該粒子的發(fā)射速度為：（2）根據(jù)洛倫茲力提供向心力有解得當粒子的運動軌跡恰好與圓相切時區(qū)域的臨界情況，如圖，根據(jù)幾何關(guān)系可知故當粒子恰好向左或向右射出時．能夠剛好進入?yún)^(qū)域，因此能夠進入?yún)^(qū)域的粒子數(shù)與發(fā)射的粒子總數(shù)之比為。（3）利用反向思維可知，若離子能平行于SO射出．其必然經(jīng)過圓形軌道最低點，軌跡如圖，則其在區(qū)域運動的時間為在區(qū)域運動的時間為故總時間為15.如圖所示，一足夠長、電阻不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌MNPQ固定在傾角為30°斜面上，導(dǎo)軌間距為L=1m，導(dǎo)軌上端接有R=2.0Ω的電阻、電容為C=0.1F的電容器、開關(guān)S，整個裝置處于垂直于斜面向上、磁感應(yīng)強度為B=1.0T的勻強磁場中。一質(zhì)量為m=0.4kg、阻值不計的金屬棒ab放置在導(dǎo)軌上，現(xiàn)斷開S，用沿斜面向上的恒力F0=3.0N拉金屬棒，使其由靜止開始沿斜面向上運動，金屬棒始終垂直于導(dǎo)軌，g取10m/s2。（1）求金屬棒沿斜面向上運動的最大速度；（2）如果金屬棒由靜止開始沿斜面向上運動的過程中，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱QR=3J（此時金屬棒已達到最大速度），求金屬棒在此過程中運動的距離x；（3）若閉合開關(guān)S，撤去恒力F0，換用另一沿斜面向上的力F拉金屬棒，使金屬棒由靜止開始以a=2m/s2的加速度沿斜面向上做勻加速直線運動，求此過程中力F與時間t的關(guān)系式?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）（N）【解析】（1）設(shè)金屬棒沿斜面向上運動時的最大速度為v，金屬棒產(chǎn)生的電動勢又對金屬棒受力分析可得聯(lián)立得代入題中已知數(shù)據(jù)求得（2）克服安培力做功等于電阻產(chǎn)生的焦耳熱金屬棒由靜止開始沿斜面向上運動的過程，根據(jù)動能定理有解得（3）金屬棒從靜止開始經(jīng)過t時間的速度通過電阻的電流電容器電量電容器電壓電容器的充電電流聯(lián)立得故通過金屬棒的電流（A）對金屬棒有解得（N）2024—2025學(xué)年普通高中高二（上）期末教學(xué)質(zhì)量檢測物理試題本試卷共6頁，15題，滿分100分，考試時間75分鐘．注意事項：1．答題前，先將自己的姓名、準考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并將準考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置．2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑．寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效．3．非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)．寫在試卷、草稿紙和答題卡的非答題區(qū)域均無效．4．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并上交．一、選擇題：本題共10小題，共46分．在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求．每小題4分，第8～10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分．1.下列說法正確的是（）A.根據(jù)電勢差的定義式可知，帶電荷量為1C的負電荷，從a點移動到b點的過程中電場力做功為1J，則a、b兩點間的電勢差B.由公式可知，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量越多，導(dǎo)體中的電流越大C.根據(jù)電場強度的定義式可知，電場中某試探電荷所受的電場力為零，則該處電場強度一定為零D.根據(jù)磁感應(yīng)強度的定義式可知，電流元在某處不受力，則該處磁感應(yīng)強度一定為零【答案】C【解析】A．根據(jù)電勢差定義式可知A錯誤；B．通過導(dǎo)體的電流等于通過橫截面的電荷量與時間的比值，通過導(dǎo)體橫截面的電量多，若時間也很長，電流不見得大，選項B錯誤；C．根據(jù)電場強度的定義式可知，電場中某試探電荷所受的電場力為零，則該處電場強度一定為零，選項C正確；D．磁感應(yīng)強度的定義式中，F(xiàn)為時的受力，若電流元在某處不受力，則可能是電流方向與磁場方向平行，而該處磁感應(yīng)強度不一定為零，D錯誤。故選C。2.如圖所示，實線為方向未知的三條電場線，虛線1、2、3分別為三條等勢線，三條等勢線與其中一條電場線的交點依次為M、N、Q點，已知，電荷量相等的a、b兩帶電粒子從等勢線2上的O點以相同的初速度飛出，僅在靜電力作用下，兩粒子的運動軌跡如圖中虛線、所示，則（）A.a粒子一定帶正電，b粒子一定帶負電B.MN兩點電勢差大小大于NQ兩點電勢差大小C.a粒子的加速度逐漸增大，b粒子的加速度逐漸減小D.a粒子電勢能減小，b粒子的電勢能增大【答案】B【解析】A．由題圖可知，a粒子軌跡方向向右彎曲，a粒子所受靜電力方向向右，b粒子的軌跡向左彎曲，b粒子所受靜電力方向向左，由于電場線方向未知，無法判斷粒子的電性，故A錯誤；B．已知，由于MN段場強大于NQ段場強，所以MN兩點電勢差大小大于NQ兩點電勢差大小|，故B正確；C．由題可知，a粒子所受靜電力逐漸減小，加速度逐漸減小，b粒子所受靜電力逐漸增大，加速度逐漸增大，故C錯誤；D．電場力對a、b粒子都做正功，a、b粒子電勢能都減小，D錯誤。故選B。3.如圖所示，勻強磁場中有兩個相同的彈簧測力計，測力計下方豎直懸掛一副邊長為L，粗細均勻的均質(zhì)金屬等邊三角形，將三條邊分別記為a、b、c。在a的左右端點M、N連上導(dǎo)線，并通入由M到N的恒定電流，此時a邊中電流大小為I，兩彈簧測力計的示數(shù)均為。僅將電流反向，兩彈簧測力計的示數(shù)均為。電流產(chǎn)生的磁場忽略不計，下列說法正確的是（）A.三條邊a、b、c中電流大小相等B.兩次彈簧測力計示數(shù)C.金屬等邊三角形的總質(zhì)量D.勻強磁場的磁感應(yīng)強度【答案】C【解析】A．根據(jù)題意可知，b與c串聯(lián)后再與a并聯(lián)，電壓相等，bc的電阻為a的電阻的兩倍，此時a邊中電流大小為I，則bc中的電流為，故A錯誤；BCD．電流反向前，根據(jù)左手定則，可知a邊的安培力方向豎直向上，bc邊的安培力方向也豎直向上，a邊的安培力大小為bc邊的安培力大小為對金屬等邊三角形受力分析，可得解得電流反向后，根據(jù)左手定則，可知a邊的安培力方向豎直向下，bc邊的安培力方向豎直向下，a邊的安培力大小仍然為bc邊的安培力大小仍然為對金屬等邊三角形受力分析，可得解得由上分析可得，，解得，故BD錯誤，C正確。4.如圖甲所示為某小區(qū)進口處的智能道閘系統(tǒng)，其簡化示意圖如圖乙所示，兩個車輛檢測器的電感線圈分別鋪設(shè)在自動欄桿前、后的地面下，檢測器內(nèi)部的電容器與電感線圈構(gòu)成LC振蕩電路，振蕩電流如圖丙所示，當汽車接近或離開線圈時，使線圈的自感系數(shù)發(fā)生變化，從而引起振蕩電路中的電流頻率發(fā)生變化，車輛檢測器檢測到這個變化就發(fā)出電信號，“通知”車牌識別器對車輛身份進行鑒別，然后控制自動欄桿抬起或落下，在圖丙中，下列說法正確的是（）A.時刻電容器兩端電壓為最小值B.時間內(nèi)，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能C.若汽車靠近線圈時線圈自感系數(shù)增大，則振蕩電流的頻率升高D.時間內(nèi)，電容器上的電荷量增加【答案】B【解析】A．時間內(nèi)電流在減小，說明電容器在充電，時刻充電結(jié)束，電容器兩端電壓為最大值，故A錯誤；B．時間內(nèi)，電流逐漸增大，電容器放電，電場能轉(zhuǎn)化為磁場能，故B正確．C．汽車靠近線圈；相當于給線圈加鐵芯，自感系數(shù)增大，由知頻率減小，選項C錯誤；D．時間內(nèi)電流在增大，說明電容器在放電，電荷量減少，選項D錯誤。故選B。5.在如圖所示的電路中，電源電動勢和內(nèi)阻均為定值，電流表和電壓表均為理想電表，帶電油滴P恰好靜止于平行板電容器中。當滑動變阻器的滑片向a端移動時，下列說法不正確的是（）A.通過的電流變化量大于電流表示數(shù)的變化量B.油滴帶負電，將向上加速運動C.電壓表示數(shù)增大，電流表示數(shù)減小D.若電壓表示數(shù)的變化量為，電流表示數(shù)的變化量為，則不變【答案】A【解析】A．當滑動變阻器的滑片向a端移動時電阻變大，總電阻變大，總電流減小，因中電流減小，根據(jù)“串反并同”可知，中電流增大，電流表的示數(shù)減小，則通過的電流變化量小于電流表示數(shù)的變化量，故A錯誤；B．根據(jù)油滴P恰好靜止于平行板電容器可知該油滴帶負電，滑動變阻器的滑片向a端移動時電容器兩端的電壓增大，電場強度增大，所以該油滴向上加速運動，B正確；C．當滑動變阻器的滑片向a端移動時，接入電路的電阻增大，電路中的總電阻增大，根據(jù)歐姆定律可知電路中的總電流減小，內(nèi)阻和所消耗的電壓減小，因此電壓表的示數(shù)為由上式可知電壓表的示數(shù)增大。所以兩端的電壓增大，電流增大，因此電流表的示數(shù)減小，故C正確；D．將r、R1和R3等效為電源內(nèi)阻，則因為可知不變，故D正確。本題選錯誤的選項，故選A。6.如圖所示為寬度為3L的有界勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里。磁場左側(cè)有一個邊長為L的正方形導(dǎo)體線框，其總電阻為R，線框所在平面與磁場方向垂直。線框以速度v向右勻速穿過磁場區(qū)域，以線框cd邊剛進入磁場的時刻為計時起點，規(guī)定電流沿逆時針方向為正，安培力F向左為正。則以下關(guān)于線框中的感應(yīng)電流I、ab兩點間的電勢差、安培力F和線框的發(fā)熱功率P隨時間變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】根據(jù)題意，線框進入磁場的過程，根據(jù)楞次定律可判斷電流沿逆時針方向，為正，由法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合回路歐姆定律有ab兩點間的電勢差（a點電勢高）cd邊受到的安培力大小為方向向左，線框的發(fā)熱功率線框全部進入磁場后，沒有感應(yīng)電流，所以線框不受安培力的作用，線框的發(fā)熱功率為零，ab兩點間的電勢差（a點電勢高）線框離開磁場的過程，電流沿順時針方向電流大小為線框受安培力大小為方向向左，ab兩點間的電勢差（a點電勢高）線框的發(fā)熱功率綜上所述可知A．時間內(nèi)，電流，時間內(nèi)，電流為0，時間內(nèi)，電流為，故A錯誤；B．時間內(nèi)，ab兩點間的電勢差，時間內(nèi)，ab兩點間的電勢差，時間內(nèi)，ab兩點間的電勢差，故B錯誤；C．時間內(nèi)，cd邊受到的安培力，時間內(nèi)，cd邊受到的安培力0，時間內(nèi)，cd邊受到的安培力，故C正確；D．時間內(nèi)，線框的發(fā)熱功率，時間內(nèi)，線框的發(fā)熱功率0，時間內(nèi)，線框的發(fā)熱功率，故D錯誤。故選C。7.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一個絕緣圓環(huán)，O點為圓心，A、B為圓環(huán)上兩點，OA、OB都與水平方向成。在A點固定一個帶電量為Q的正點電荷，在圓環(huán)內(nèi)側(cè)B點放置一個光滑的小球，帶電量為，質(zhì)量為m。整個裝置處在水平向右的電場強度的勻強電場中，此時小球恰好靜止。由于Q的絕緣措施出了問題，Q的帶電量緩慢減少，則此后（）A.圓環(huán)對小球的彈力大小保持不變B.正電荷Q與小球q之間的庫侖力不斷增大C.小球q有可能脫離圓環(huán)D.正電荷Q所受靜電力的合力不斷增大【答案】A【解析】ABC．電場力因為電場力與重力恒定不變，所以將這兩個力的合力看成一個力，該力的大小為方向與豎直方向成角斜向下，與圖中OA方向平行，則小球受到三個力，圓環(huán)對它的彈力N，庫侖力和F，構(gòu)成一個矢量三角形如下圖，其中圖中C點表示小球所處位置：Q的帶電量緩慢減少，則小球會沿圓環(huán)軌道向下移動，始終滿足所以保持不變，AC在減小，所以減小，小球處在一種動態(tài)平衡中，不會脫離圓環(huán)，故A正確，BC錯誤；D．小球在B點時，Q受到的庫侖力和勻強電場的電場力互相垂直，之后庫侖力減小，勻強電場的電場力也變小了（在漏電），并且這兩個力的夾角由直角變成了鈍角，根據(jù)力的合成規(guī)律，這兩個力的合力與初始值相比變小了，故D錯誤。故選A。8.如圖所示，空間中存在著正交的勻強磁場和勻強電場，已知電場強度大小為E，方向豎直向下，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面。一電子從O點以一定初速度水平向右飛入其中，運動軌跡如圖所示，其中O、Q和P分別為軌跡在一個周期內(nèi)的最高點和最低點，不計電子的重力。下列說法正確的是（）A.磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向外B.磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里C.電子的初速度大于D.由O點至P點的運動過程中，電子的速率在增大【答案】BC【解析】AB．電子進入正交場時，受向上的電場力，電子向下偏轉(zhuǎn)，則洛倫茲力向下，根據(jù)左手定則可知，磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里，選項A錯誤，B正確；C．進入正交場時電子受向下的洛倫茲力大于向上的電場力，可知即電子的初速度選項C正確；D．由O點至P點的運動過程中，電場力做負功，洛倫茲力不做功，則電子的速率在減小，選項D錯誤。故選BC。9.如圖所示，一個正電荷由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于板面的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出。已知電荷質(zhì)量為m，電荷量為q，加速電場電壓為。偏轉(zhuǎn)電場可看做勻強電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d。不計正電荷所受重力，下列說法正確的是（）A.正電荷從加速電場射出時具有速度B.正電荷從偏轉(zhuǎn)電場射出時具有的動能C.正電荷從偏轉(zhuǎn)電場射出時速度與水平方向夾角的正切值D.正電荷從偏轉(zhuǎn)電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離【答案】C【解析】A．在加速電場中，根據(jù)動能定理知代入得A錯誤；B．根據(jù)動能定理知代入得B錯誤；C．正電荷從偏轉(zhuǎn)電場射出時速度與水平方向夾角的正切值為沿垂直板面方向速度為代入得C正確；D．由類平拋運動知，正電荷從偏轉(zhuǎn)電場射出時沿垂直板面方向的偏轉(zhuǎn)距離水平方向代入得D錯誤；10.如圖所示，兩條相同的半圓弧形光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平桌面上，半圓弧的直徑為d，間距為L，兩半圓弧面豎直且平行，導(dǎo)軌最高點到水平桌面的距離等于半徑，最低點O、的連線與導(dǎo)軌所在豎直面垂直，整個空間存在著磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場，導(dǎo)軌左端連接一阻值為R的電阻，現(xiàn)使一電阻為2R的金屬棒MN從導(dǎo)軌左端最高點，以恒定的速率沿導(dǎo)軌運動到右端最高點，運動過程中金屬棒始終與平行且與兩導(dǎo)軌接觸良好，則在金屬棒MN從左端最高點運動到右端最高點的過程中，下列說法正確的是（）A.金屬棒MN中電流方向始終由N到MB.整個過程中金屬棒兩端電壓不變C.整個過程中通過電阻R的電荷量為D.回路中產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】ACD【解析】AC．在金屬棒MN從左端最高點運動到右端最高點的過程中，根據(jù)右手定則可知，金屬棒MN中電流方向始終由N到M；整個過程中通過電阻R的電荷量為故AC正確；BD．經(jīng)過t時間，金屬棒MN在圓弧上轉(zhuǎn)過的角度為此時金屬棒MN產(chǎn)生的電動勢為回路中電流為：可知金屬棒MN中電流大小發(fā)生變化，整個過程中金屬棒兩端電壓不斷變化；根據(jù)正弦式交流電可知，電流的有效值為：則在金屬棒MN從左端最高點運動到右端最高點的過程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為B錯誤，D正確．故選ACD。二、實驗題：本題共2小題．每空2分，共14分。11.某同學(xué)利用電流表和電壓表測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻．實驗電路如圖甲所示，現(xiàn)有開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及如下器材：A．電流表A：量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.125ΩB．電壓表V：量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩC．滑動變阻器0~10ΩD．滑動變阻器0～100Ω（1）為了操作方便，減小實驗誤差，滑動變阻器應(yīng)選用______（選填相應(yīng)器材前的字母）。（2）圖乙是該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖線，根據(jù)圖線求得被測干電池的電動勢______V，內(nèi)阻______Ω（結(jié)果保留到小數(shù)點后兩位）?！敬鸢浮浚?）C（2）1.480.90##0.91##0.92【解析】（1）一節(jié)干電池的內(nèi)電阻較小，約為幾歐，因此為了操作方便，減小實驗誤差，滑動變阻器應(yīng)選用阻值較小的C；（2）[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有整理得：對照圖像中的數(shù)據(jù)得，12.為研究某金屬導(dǎo)線材料的電阻率，實驗小組用如圖甲所示電路進行實驗，調(diào)節(jié)金屬導(dǎo)線上可動接線柱Q的位置（如圖乙所示），可以改變導(dǎo)線接入電路的長度．實驗器材如下：待測金屬導(dǎo)線一根；電壓表一個，量程0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ；電流表一個，量程0~0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω；滑動變阻器（阻值范圍0~10Ω，允許通過的最大電流為0.1A）；滑動變阻器（阻值范圍0～20Ω，允許通過的最大電流為1A）；干電池兩節(jié)，開關(guān)一個，導(dǎo)線若干，螺旋測微器一只．（1）請以筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中末連接的導(dǎo)線補完整。（2）圖甲中開關(guān)S閉合之前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P置于______端（選填“A”或“B”）。（3）用螺旋測微器測量金屬導(dǎo)線的直徑如圖丙所示，則導(dǎo)線的直徑______mm。（4）多次改變導(dǎo)線接入電路的長度L，測量不同長度時的電阻，作圖像如圖丁所示，測得圖像中直線的斜率為k，則該金屬材料的電阻率為______（用k和d表示）。【答案】（1）（2）A（3）1.849##1.850##1.851（4）【解析】（1）待測電阻阻值較小，則采用電流表外接，滑動變阻器用分壓電路，則電路如圖（2）圖甲中開關(guān)S閉合之前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P置于A端。（3）用螺旋測微器測量金屬導(dǎo)線的直徑1.5mm+0.01mm×35.0=1.850mm（4）根據(jù)由題意可知解得三、計算題：本題共3