内容正文:
高二物理
本试卷满分100分,考试用时90分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、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,用橡皮擦干净后,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,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.下列科学家对电磁感应的发现作出过贡献的是
A.伽利略 B.焦耳 C.法拉第 D.牛顿
2.下列各组电磁波,在真空中波长由短到长排列正确的是
A.射线、紫外线、可见光、红外线 B.红外线、可见光、射线、紫外线
C.射线、红外线、紫外线、可见光 D.紫外线、可见光、红外线、射线
3.下列四个选项中没有利用涡流原理的是
A.安检门 B.金属探测器
C.高频感应炉冶炼金属 D.变压器铁芯用薄硅钢片叠合而成
4.如图所示,在磁感应强度大小为、方向竖直向上的匀强磁场中,有一质量为、阻值为的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质细杆悬挂在点,并可绕点摆动。金属线框从右侧某一位置由静止开始释放,在摆动到左侧最高点的过程中,细杆和金属线框始终处于同一平面内,且垂直于纸面,则金属线框中感应电流的方向
A.一直是
B.先是,后是
C.一直是
D.先是,后是
5.某空间中出现了如图中虚线所示的闭合的电场线,下列情形可能正确的是
A.沿方向的磁场在减弱
B.沿方向有一段通有恒定电流的直导线
C.在中心点有一静止的点电荷
D.沿方向的磁场在减弱
6.如图所示,一即插式电磁流量计的圆管道(用非磁性材料做成)置于磁感应强度的匀强磁场中,污水充满圆管,向左流动,稳定时测得管壁上下、两点间的电压,已知管道的半径,直线、管道轴线、匀强磁场的方向三者相互垂直,污水中的正、负离子的重力忽略不计,则下列说法正确的是
A.点的电势低于点的电势
B.水流的速度大小为
C.内流过管道横截面的水的体积为
D.若测得一段管道左、右两侧管口需施加的压强差才能保证水流稳定,则这段管道对水的阻力
7.如图所示,在匀强磁场中放有正三角形导线框,通过导线框的电流为,磁场的磁感应强度大小为,导线框的边长为,则导线框受到的安培力为
A.0 B. C. D.
8.图甲是副线圈接有灯泡和理想交流电表的理想变压器,图乙是副线圈两端电压随时间变化的图像,已知变压器原、副线圈的匝数比为,电流表的示数为1 A,则下列说法正确的是
A.电压表的示数为 B.时,电压表的示数为0
C.灯泡实际消耗的功率为 D.变压器原线圈电流的有效值为0.1 A
9.下列选项中用到洛伦兹力的是
A.速度选择器 B.回旋加速器 C.电磁炮 D.质谱仪
10.根据麦克斯韦电磁场理论,下列叙述中正确的是
A.路灯周围空间不存在磁场和电场
B.变化的电场可产生磁场
C.恒定的磁场激发恒定的电场
D.在电磁波传播过程中,电场方向、磁场方向和传播方向三者互相垂直
11.某线圈在匀强磁场中匀速转动,穿过它的磁通量随时间变化的规律如图所示,那么在图中
A.时刻,穿过线圈的磁通量最大
B.时刻,线圈中的感应电动势为零
C.时刻,穿过线圈的磁通量变化率最小
D.时刻,线圈位于中性面位置
12.如图所示,该电路为演示自感现象的实验电路。实验时,先闭合开关,稳定后设通过线圈的电流为,通过小灯泡的电流为,小灯泡处于正常发光状态,迅速断开开关,则可观察到小灯泡仍发光一小段时间后才熄灭。在小灯泡仍发光的一小段时间中,下列判断正确的是
A.线圈中电流逐渐增大
B.线圈的端电势低于端电势
C.小灯泡中电流由逐渐减为零,方向与相反
D.小灯泡中电流由逐渐减为零,方向不变
二、非选择题:共5小题,共52分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题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。
13.(6分)某实验小组用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”,可拆变压器如图甲、乙所示。
(1)下列给出的器材中,本实验需要用到的是_____。
A.干电池 B.学生电源
C.多用电表 D.实验室用直流电压表
(2)关于本实验,下列说法正确的是_____。
A.为确保实验安全,只能使用低压交流电源
B.通电时可直接用手接触裸露的导线进行连接
C.变压器使用时没有能量消耗
D.变压器开始正常工作后,通过铁芯导电将电能从原线圈传递到副线圈
14.(9分)某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性。现有器材如下:学生电源(在正常工作状态下输出的电流恒定)、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等。若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性,电路实物图如图甲所示。
(1)实验的主要步骤:
①在保温容器中注入适量冷水,接通电源,调节并记录电源输出的电流值;
②在保温容器中添加少量热水,待温度稳定后,闭合开关,记录_____和_____的示数,断开开关;
③重复步骤②若干次,测得多组数据。
(2)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值,并据此绘得关系图像如图乙所示,请根据关系图像写出该热敏电阻的关系式:_____()。
15.(10分)如图甲所示,小型交流发电机中匝的矩形金属线圈在匀强磁场中匀速运动,产生的感应电动势与时间关系图像如图乙所示,线圈的阻值,该线圈与一个的电阻构成闭合电路。求:
(1)感应电动势的瞬时值表达式;
(2)图甲所示的线圈所在位置的磁通量;
(3)交流电流表、电压表的示数。
16.(12分)如图所示,有界匀强磁场的磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里,边长为、质量为、电阻为的正方形导线框以速度垂直磁场边界进入磁场中,可完全出磁场,求:
(1)导线框进入磁场瞬间的加速度大小;
(2)导线框完全出磁场瞬间的速度大小;
(3)安培力做的功。
17.(15分)如图所示,一装置由三段半径相同、均为圆周的偏转磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ及三段匀强电场组成,,磁感应强度满足,段的电场强度大小为,一质量为、电荷量为的粒子从点由静止释放,经交替直线运动及匀速圆周运动后第一次回到点,不计粒子重力,求:
(1)磁场区域的半径;
(2)段、段的电场强度大小、;
(3)粒子运动的时间。
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高二物理参考答案
1.C 2.A 3.D 4.C 5.A 6.B 7.A 8.D 9.ABD 10.BD 11.AC 12.BC
13.(1)BC (3分)
(2)A (3分)
14.(1)②电压表 (3分) 温度计 (2分)
(2) (4分)
15.解:(1)由题图乙可知,, (1分)
线圈转动的角速度
(1分)
感应电动势的瞬时值表达式
。 (1分)
(2)由 (1分)
及 (1分)
代入数据解得。 (1分)
(3)电流表、电压表显示的是有效值,根据闭合电路欧姆定律知,电路的电流
(2分)
电流表的示数为 (1分)
电压表的示数为电阻两端的电压,则
。 (1分)
16.解:(1)由安培力公式得
(1分)
(1分)
(1分)
由牛顿第二定律得
(1分)
解得。 (1分)
(2)由动量定理得 (1分)
(2分)
解得。 (1分)
(3)由动能定理得
(2分)
解得。 (1分)
17.解:(1)由动能定理得
(1分)
粒子在磁场中做匀速圆周运动
(1分)
解得 (1分)
。
(2)由于
粒子在三段磁场中做匀速圆周运动的半径相同,则
(1分)
(1分)
由动能定理得
(1分)
(1分)
解得 (1分)
。 (1分)
(3)粒子做直线运动时,有
(1分)
(1分)
粒子在磁场中做匀速圆周运动,有
(1分)
(1分)
(1分)
解得。 (1分)
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