内容正文:
A层高中第四次联合教研素质评价
高二物理
命题单位:蚌埠二中
审题单位:五河一中
时间:75分钟分值:100分
注意事项:
1.答卷前,务必将自己的姓名和座位号填写在答题卡上。
2回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,务
必擦净后再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将答题卡交回。
第工卷(选择题)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每个小题给出的四个选项中,只有一个
选项符合题目要求。
1.关于教材中的四个实验装置,下列说法正确的是()
称森头刻度
一悬丝
电流
刻度
图(a)
图(b)
图(c)
图(d)
A安培利用装置(a)总结出了电荷间相互作用的规律
B.奥斯特利用装置(b)发现了电流的磁效应
C.麦克斯韦利用装置(c)研究了通电导线间相互作用的规律
D.法拉第电磁感应定律由法拉第给出,并制成了第一台圆盘发电装置()
2.磁场中某区域的磁感线如图所示,则()
Aab两处的磁感应强度的大小不等,B>B,
B.由图可推断整个磁场的磁感线既不会相交也不会闭合
b
C.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
D.ab两处磁感应强度的方向可以通过放置小磁针来判断
3.关于光现象及应用,下列说法正确的是()
A摄影师拍摄水中的游鱼时,常常在镜头前加装一块偏振镜,偏振镜旋转到合适角度时,经过水面
的反射光通过偏振镜时减弱,拍摄效果较好
B.同介质不同频率的光,折射率相同
C.雨后天空出现的彩虹,阳光下肥皂泡表面有彩色花纹,都是光的干涉引起的
试卷第1页共6页
D.近视镜片的表面镀了一层增透膜有利光的透射,这是利用了光的全反射
4.如图所示,半圆形导线abc通以恒定电流I,放置在匀强磁场中、已知磁感应强度大小为B,导线
长为πL,直径ac与磁场方向夹角为0=30°。该导线受到的安培力大小为(
A 2BIL
B.V3BIL
C.BIL
D.BIL
b
5.如图所示,将带铁芯的线圈L与灯泡A并联,接到电源上。先闭合开关S,电路稳定后灯泡A正
常发光;然后断开开关S,灯泡A先闪亮一下,再熄灭。下列说法正
A
确的是()
A断开开关S的瞬间,通过灯泡A的电流方向为a→b
B.开关S闭合电路稳定时,通过线圈L的电流比通过灯泡A的电流大
C.闭合开关S的瞬间,线圈L不会产生自感电动势
D.闭合开关S的瞬间,通过线圈L的电流比电路稳定时通过线圈L的
电流大
6.如图所示为半径为R的半圆形玻璃砖的截面,O为圆心,一束单色光斜射到平面AB上的c点,入射
角0=45°,折射光线照射到圆弧面上时刚好发生全反射,已知玻璃砖对该光的折射率为√2,则0,C
间的距离为()
AR
B
B号R
CR
DR
7.在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=1500匝,横截面积S=20cm2.环绕螺线管的导线电阻
T=1.02,R1=4.0Q,滑动变阻器全电阻R2=5.02,电压表可看作理想电表,螺线管内磁场的磁
感应强度B按如图乙所示的规律变化。则下列说法中正确的是()
本BT
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
1.02.0t/s
甲
乙
AS断开时,电压表示数为1.5V
试卷第2页共6页
B.闭合S稳定后,电压表示数为1.2V
C.闭合S稳定后,电阻R的消耗的最大功率为0.36W
D.闭合S稳定后,电阻R的消耗的最大功率为0.072洲
8.如图所示,一个质量为m的半圆槽形物体P放在光滑水平面上,半圆槽半径为R,可看作质点的
小球Q质量为3m,从半圆槽的最左端与圆心等高位置无初速释放,然后滑上半圆槽右端,各接触面
均光滑,Q从释放到滑至半圆槽右端最高点的过程中,下列说法正确的是()
AP、Q组成的系统满足机械能守恒和动量守恒
B.小球运动到最右端时与半圆槽共速,高度低于释放点高度
C.Q滑至最低点时的速度为.四
2
DQ的位移大小为
771171I7777777
二、多选题:本题共2个小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项符
合题目要求,漏选得3分,选错或不选不得分。
9.下列装置中都涉及到磁场的具体应用,关于这些装置的说法正确的是(
23
++++++
×××××××
D:····
×××××××
B·
丙
丁
A甲图为回旋加速器,电场负责加速,磁场负责偏转,加速后的速度与电压ú大小无关
B.乙图为磁流体发电机,等离子体的速度越大两极板间的电势差越大
C.丙图为质谱仪,带电粒子先加速后进入磁场做匀速圆周运动,用于测定比荷、区分同位素等
D.丁图为速度选择器,特定速度的带电粒子可沿直线自左向右,或自右向左匀速通过
10.如图,木板m1足够长,静止在光滑水平地面上,物块m3左端固定一劲度系数为k的轻弹簧放置
在地面上,弹簧处于自然状态。滑块m2以水平向右的速度vo滑上木板m1,m2与m1速度相等时m1
刚好与弹簧接触,此后再经过时间to弹簧压缩量最大,to时刻m1和m2恰未发生相对滑动。已知m1y
m2和m的质量均为m,弹簧始终处在弹性限度内,弹性势能E,与形变量x的关系为E。=kx2,最
大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g,下列说法正确的是()
m
m
M is
77777777777777
A木板刚接触弹簧时速度v1="0
B.弹簧的最大压缩量xm=vo
2m
C弹簧压缩量最大时,m,的位移大小为x一曾-会、层
D.m2与m1间的动摩擦因数u=o
k
2g16
试卷第3页共6页
第Ⅱ卷(实验、计算题)
三、实验题:共2个小题,每空2分,共14分。
11.为探究影响感应电流方向的因素,某小组的同学做了以下实验:
(1)利用如图所示装置探究得出电流计指针偏转方向与电流方向的关系:当电流从电流计右接线柱流
入电流计时指针向右偏。则当磁体由图示位置向
(选填“上”或“下”)运动时,电流计指
针向左偏转:
(②)同学们在观察实验现象时,还发现条形磁铁运动越快,电流计指针偏转角度越大,这说明感应电
流随
(选填“磁通量、磁通量变化量”或“磁通量的变化率”)的增大而增大:
(3)同学们通过进一步实验和查阅资料发现,楞次定律是()在电磁感应现象中的具体体现。
A库仑定律
B.欧姆定律
C.能量守恒定律
12.用双缝干涉测量光的波长实验装置如图甲所示,将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上。
双缝
光源
滤光片单缝
屏
转轮
遮光筒
✉目镜
测量头
甲
(1)某同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时,发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐,
如图乙所示。若要使两者对齐,该同学应如何调节
A.仅左右转动透镜
B.仅旋转单缝
C.仅旋转双缝
D.仅旋转测量头
(2)该同学正确操作后,在目镜中看到如图丙a所示的干涉条纹,A条纹中心线对应的测量头标尺
如图丙b所示,其读数是
m;B条纹中心线对应的测量头标尺读数为13.460mm,则相
邻两亮条纹的间距是
mm(结果保留四位有效数字)。
B
25
20
15
丙
(3)己知上述装置中双缝的间距是0.30mm、双缝和光屏之间的距离是900mm,则单色光的波长为
m(结果保留三位有效数字)。
试卷第4页共6页
四、解答题:共3个小题,13题10分、14题16分、15题18分,共44分。请按照题目要求给出
必要的解答过程、文字说明等。
13.如图甲所示为一列简谐横波在t=1s时刻的波形图,P点为平衡位置在x=0.5m处的质点,Q点为
平衡位置在x=2处的质点;如图乙所示为质点Q的振动图像。求:
(1)这列简谐横波的传播方向和波速;(4分)
(2)质点P在t=1s时刻的位移大小和质点P从t=1s到t=1.5s通过的路程。(6分)
y/cm
y/cm
20
20
6
→x/m
0
t/s
-20
-20
甲
14.现代科技中,经常用电场和磁场来控制或者改变粒子的运动。如图所示,在平面直角坐标系x0y
的第I象限内存在沿x轴正方向的匀强电场,在第Ⅳ象限内半径为r的圆与两坐标轴分别相切于P
Q两点,圆内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,圆外无磁场。P点处有一
粒子源,沿xoy平面射出质量为m、电荷量为q,初速度大小都相等的粒子。若粒子从P点垂直于y
轴进入磁场,该粒子恰能通过Q点沿y轴正方向进入电场,离开电场时速度方向与y轴正方向成8
角,tan6=√2。不计粒子的重力及粒子间的相互作用。
(1)求粒子的电性及初速度大小';(5分)
(2)求匀强电场的电场强度大小E;(5分)
(3)若从P点射出的粒子速度方向与y轴正方向的夹角的范围是60°≤a≤120°,求所有粒子从
电场中射出时的速度与y轴正方向夹角的范围。(6分)
Q
试卷第5页共6页
15.如图所示,置于水平面上的光滑“口”形金属导轨足够长,间距为L,cd段阻值为r,其余电阻
不计。整个空间都存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B导轨在外力作用下始终以恒定
速度v水平向右运动。t=0时,长为2L、质量为孤总电阻为2r的均匀导体棒ab(导体棒ab在
两轨道间部分的电阻为r),以初速度2v在导轨上水平向右运动。全过程导体棒ab始终在导轨上
与导轨垂直且接触良好。求:
(1)t=0时回路中的电流I:(5分)
(2)t=0时导体棒ab克服安培力做功的功率P:(5分)
(3)全过程中导体棒ab与导轨位移差的最大值△x与磁感应强度B的关系式。(8分)
导轨
试卷第6页共6页
A层高中第四次联合教研素质评价高二物理参考答案
1.本题来源于选择性必修二第2、3、31页物理学史内容。
【答案】B
【详解】A.库仑利用装置(a)总结出了电荷间相互作用的规律,故A项错误;
B.奥斯特利用装置(b)发现了电流的磁效应,故B项正确:
C.安培利用装置(c)研究了通电导线间相互作用的规律,故C项错误;
D.法拉第电磁感应定律由纽曼和韦伯通过实验和理论总结得到的,法拉第利用电磁感应原理制成了第一台
圆盘发电装置(),故D项错误。
故选B。
2.本题来源于教材选择性必修二第4页安培力的大小基础知识部分。
【答案】D
【详解】A.磁场中某区域的磁感线如图所示,a处的磁感线比b处疏,则a点磁感应强度比b点小,故A错
误;
B.图像的显示有限,较为片面,不可由图推断整个磁场的磁感线既不会相交也不会闭合,磁感线是闭合的
曲线,故B错误;
C.因不知道通电导线与磁场方向的夹角,根据F=BIl cose可知同一通电导线放在a处与放在b处的受力大
小不可比较,故C错误:
D.小磁针在某点静止时N极所指方向是磁场中该点的磁场方向,故a、b两处磁感应强度的方向可以通过放
置小磁针来判断,故D正确:
3.本题来源于教材选择性必修一101-110页教材内容
【答案】A
【详解】A.经过水面的反射光是偏振光,当偏振片方向与反射光的偏振方向垂直时,可减弱反射光,拍摄
效果较好,故A正确:
B.光在介质中的传播速度与介质和光的频率都有关系:
C.雨后天空出现的彩虹,是光的折射和全反射引起的,阳光下肥皂泡表面有彩色花纹,是光的干涉引起的!
故C错误;
D.高性能相机镜头表面镀了一层透光的膜,光线经过膜的表面和镜头表面的反射光发生干涉,看起来有颜
色,这是由光的干涉现象引起的,故D错误。
故选A。
4.本题来源于教材选择性必修二第4页思考与讨论的内容改编。
【答案】C
【详解】该导线受到的安培力
F=BIL sin=BIl
故选C。
5.本题来源于教材选择性必修二第41页演示实验二观察开关断开时灯泡的亮度改编。
【答案】B
【详解】AB.断开开关S前,线圈L中的电流为a→b,断开开关S的瞬间,线圈L产生自感电动势,阻碍线
圈L中电流的变化,线圈L相当于一个电源,和灯泡A组成闭合回路,故通过灯泡A的电流方向为b→a,
因灯泡A先闪亮一下,再熄灭,所以,通过灯泡A的电流比电路稳定时通过灯泡A的电流大,故A错误,B
正确;
CD.闭合开关S的瞬间,线圈L会产生自感电动势阻碍电流的变化,所以,通过线圈L的电流比电路稳定时
通过线圈L的电流小,故CD错误。
故选B。
6.本题来源于教材选择性必修一第114面第4小题改编。
【答案】A
【详解】设折射角为r,根据折射定律有n=sime
sinr
解得r=30°
设全反射临界角为C,则sinc=1=
2
根据正弦定理。一二
解得oc=R
故选A。
7.本题来源于教材选择性必修二46页第7题改编。
【答案】D
【详解】A.S断开时,电压表示数等于电源的电动势,根据法拉第电磁感应定律
E=nAB
=1500x1002×20X10V=1.2V
△t
2.0
所以电压表示数为1.2V,故A错误:
B.闭合S稳定后,电压表的示数为电源的路端电压,小于1.2V,故B错误:
CD.当滑动变阻器的阻值为O时,电路电流最大
Ins=R+元=4+7A=0.24A
电阻R消耗的最大功率为
P=IR=(0.24)×4.0W=0.2304W
故C错误
当R等于5欧姆时功率最大,为0.072W,D正确
故选D。
8.本题来源于教材选择性必修一30页第4小题经更换物理情景改编而来。
【答案】C
【详解】A对P、Q组成的系统进行分析,由于小物块Q在竖直方向上存在加速与减速过程,则系统所受外
力的合力不为0,系统仅仅在水平面所受外力的合力为0,即系统动量不守恒,系统在水平方向上动量守恒,
故A错误:
C.Q滑动最低点,根据系统水平方向动量守恒可得
wp-3m。=0
根据系统机械能守恒可得
1
2,1
3gR=2时+
×3d
联立解得
gR
Yo=12
故C正确:
BD.根据水平方向动量守恒的位移表达式有
xp-3x。=0
P、Q的相对位移
Xm+x。=2R
联立解得
1
p=,R,x。=2
故BD错误。
故选C。
9.本题来源于教材选择性必修二22页第5题,12页第3、4题综合改编。
2
【答案】ABC
【详解】A.粒子每次通过D形盒间的空隙时,电场力做正功,动能增加,所以粒子从电场中获得能量,而
通过磁场时,洛伦兹力不做功:
B.当带电粒子在两极板间所受电场力和洛伦兹力等大反向时将匀速直线运动,两极板的电势差达到稳定,
此时
U
d-nB
解得
U=Bdy
故B正确:
C.带电粒子进入磁场的动能
1
qU=÷
2
带电粒子在磁场中,由洛伦兹力提供向心力
v2
B=m
解得
9-2W
mB'r2
距S,越远,即半径越大,粒子比荷越小,故C正确:
D.电子所受电场力竖直向上,洛伦兹力竖直向下:质子所受电场力竖直向下,洛伦兹力竖直向上,两者都
是只需满足电场力和洛伦兹力等大即可,根据
gvB=gE
解得
反向运动时无法平衡故D错误。
故选ABC。
10.本题来源于教材选择性必修一第30页第7小题改编。
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.设木板刚接触弹簧时速度为y,则以和2整体作为研究对象,对其列动量守恒定律方程有
Y,=21y
1
解得y一2,故A正确:
B.当2和m3共速时,弹簧的压缩量最大,以%、2以及3整体作为研究对象,对其列动量守恒定律
方程有2y=31y,
1
解得共同的速度为八=3。
设此时弹簧的最大压缩量为。,则由能盘守恒定律有)k父
1
2
2_1.3nw
3
2nw-2
解得x=vo6
m
,故B错误;
C.从刚好与弹簧接触到弹簧压缩到最大过程x2x=x
由动量守恒微元法可得:mvoto=∑2mw12.△t+∑mv3.△t
所以m的位移大小为3=_严,
故C正确;
336k
D.弹簧压缩过程中,和2的合力等于弹簧的弹力,由于和2相对静止,说明二者间的静摩擦力提
供2的加速度,且弹簧压缩到最大时静摩擦力达到最大值(等于滑动摩擦力)。设弹簧压缩到最大时和
2的加速度为a,则对和2整体列牛顿第二定律方程有c,=2
此时对2列牛顿第二定律方程有ug=@
联立解得m,与%间的动摩擦因数为山=”,飞,
,故D正确。
2gV6m
故选ACD。
11.本题来源于教材选择性必修二第24页探究实验影响感应电流方向的因素改编。
【答案】(1)上(2)磁通量的变化率(3)C
【详解】(1)当电流从电流计右接线柱流入电流计时指针向右偏,则当电流计指针向左偏转时,表明电流
从电流计左接线柱流入电流计,根据安培定则可知,感应电流激发出的磁场在线圈内部的方向向下,与条
形磁铁在线圈所在位置的磁场方向相同,根据楞次定律可知,条形磁铁应向上运动。
(2)条形磁铁运动越快,电流计指针偏转角度越大,这说明感应电流随磁通量的变化率的增大而增大。
(3)根据楞次定律可知,感应电流的磁场阻碍引起感应电流的原磁场的磁通量的变化,因此,为了维持原
磁场磁通量的变化,就必须有动力作用,这种动力克服感应电流的磁场的阻碍作用做功,将其他形式的能
转变为感应电流的电能,所以“楞次定律”中的阻碍过程,实质上就是能量转化的过程,即楞次定律是能
量守恒定律在电磁感应现象中的具体体现。
故选C。
12.本题来源于教材选择性必修一第97页思考与讨论及双缝干涉条纹公式推理改编。
【答案】D2.189/2.191/2.1901.6105.37×107
【详解】(1)[1]若要使两者对齐,应该旋转测量头,分划板竖线随之旋转,可使分划板竖线与亮条纹对齐,
D正确,ABC错误。
故选D。
(2)[2]测量头标尺读数是固定刻度读数(0.5mm的整数倍)加可动刻度(0.5nm以下的小数)读数,图中
读数为
2mm+19.0×0.01mm=2.190mm
[3]A条纹与B条纹间有七段间隙,故相邻两亮条纹的间距
4r=13.460-2.190
mm=1.610mm
>
(3)[4由△x=
2可得,改光的波长为
d
=d4x=0.30x1.61
mm=5.37×107m
900
13.本题来源于教材选择性必修一70页第2小题改编。
【答案】(1)沿x轴负方向传播,2m/s;(2)y。=10W2cm,40-20V2cm
【详解】(1)由图乙可知质点Q在t=1s时向y轴负方向振动,根据波形平移法可知,这列简谐横波的传播
方向沿x轴负方向。(2分)
由图甲可知波长为=4m,由图乙可知周期为T=2s,则波速为
子多m/s=2/:2分)
(2)根据图甲可知
2π
y=20sinx(cm)=20sin气x(cm)(1分)
4
则质点P在t=1s时刻的位移大小
4
y,=20sinT×0.5cm)=105cm(2分)
由于
△t=0.5s=
7
4
可知质点Q从t=1s到t=1.5s通过的路程为
s=40-20V2cm(3分)
14.本题来源于教材选择性必修二15页例题,经过改变物理情景,加入电场类平抛问题综合改编。
【答案】(1)粒子带负电,=gBr
(2)E=9Br
(3)45°60°
m
【小问1详解】
根据左手定则,可知粒子带负电(1分)
根据几何关系,可得粒子在磁场中做圆周运动的半径R=(1分)
根据牛顿第二定律有qY,B=L-
(2分)
R
联立解得V。=
gBr
(1分)
m
【小问2详解】
粒子在电场中沿y方向速度不变,到达y轴时的沿x方向速度为y,则有tn0=长(2分)
在x方向上,根据运动学公式有v=29尘,
r(2分)
m
又已知tan8=√2
联立解得E=9Br
(1分)
n
【小问3详解】
所有粒子从P点射入后,经磁场偏转后,最终沿y轴正方向以相同的速度进入电场。设粒子穿过y轴时,
与y轴正方向的夹角的最小值为日,最大值为日2。根据几何关系,
三60°入射的粒子,将从方=。处进入电场
则有吃=29形x,tn8=生(1分)
m
解得日=45°(1分)
以a=120°入射的粒子,将从x2=二r处进入电场:(1分)
2
则有,=2吧x,tmn8,=上(1分)
m
解得日,=60°
综上所述,0的范围是45°~60°(1分)
15.本题考察内容来源于选择性必修二46页第6题,47页第4题,动力学问题转换物理情景改编。
【答案】(1)1=弘(2)p=22
2r
(3)△x-器
【小问1详解】
t=0时,根据法拉第电磁感应定律,ab段导轨回路部分E1=2BLv(1分)
cd段电动势为E2=BLv(1分)
回路中的总电动势为E=BL(2v-v)(2分)
导体棒接入电路的电阻大小为r
电路中的感应电流1=£=L(1分)
2r 2r
【小问2详解】
此时电路中安培力F=BIL(2分)
功率P=2Fv(2分)
则P=222(1分)
【小问3详解】
最终导体棒ab与导轨共速,以水平向右为正方向,则-∑BIL△t=mv一2v(2分)
则q=21At=咒1分)
又因为g=Z1△t=8兽△t=兽2分)
2
则=2分)
解得△x=(1分)
导体棒ab与导轨位移差的最大值满足关系式为△x=2m
B2L2
6