湖南省浏阳一中醴陵一中高二物理12月联考试题

浏阳一中、醴陵一中2022年下学期高二年级联考物理试题总分：100分时量：90分钟考试时间2022年12月×日一、选择题（本题共12小题，共48分。1~8题在给出的四个选项中，只有一个选项正确。9~12在给出的四个选项中，有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，错选的不得分）1.法拉第在1831年发现了“磁生电”现象。如图，他把两个线圈绕在同一个软铁环上，线圈A和电池连接，线圈B用长直导线连通，长直导线正下面平行放置一个小磁针。实验中可能观察到的现象是A.只要A线圈中电流足够强，小磁针就会发生偏转B.A线圈闭合开关电流稳定后，线圈B匝数较少时小磁针不偏转，匝数足够多时小磁针偏转C.线圈A和电池接通瞬间，小磁针会偏转D.线圈A和电池断开瞬间，小磁针不会偏转2.一个电阻为100Ω、匝数为1000匝的线圈，在0.5s内通过它的磁通量从0.02Wb均匀增加到0.09Wb，把一个电阻为900Ω的电热器连接在它的两端则电热器消耗的电功率为A.40WB.19.6WC.17.6WD.14W3.某学生在研究串联电路电压特点的实验时，接成如图所示的电路，接通S后，他将大内阻的电压表并联在A，C两点间，电压表读数为U，当并联在A，B两点间时，电压表读数也为U，当并联在B，C两点间时，电压表的读数为零，则出现此种情况的原因可能是（R1，R2的阻值相差不大）A.AB段断路BC段短路B.AB段短路BC段短路C.AB段短路BC段断路D.AB段断路BC段断路94.如图所示，a、b分别为一对等量同种电荷连线上的两点（其中b为中点），c为连线中垂线上的一点。今将一负点电荷q自a沿直线移到b再沿直线移到c，下列说法正确的是A.电荷q受到的电场力一直变小B.电场力对电荷q一直做负功C.电荷q的电势能先减小，后增加D.电荷q受到的电场力方向一直不变5．某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示，可以判定A．粒子带正电B．A点的电势低于B点的电势C．粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度D．粒子在A点的动能大于它在B点的动能6.一根粗细均匀的细橡胶管，里面灌满盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱，长度为30cm;在盐水柱两端加电压U时，盐水柱中自由电荷定向移动的平均速率为．现握住橡胶管的两端把它均匀拉长至40cm．然后在两端同时加电压U时，此时盐水柱中自由电荷定向移动的平均速率为A．B．C．D．7.回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示。设D形盒半径为R。若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f。则下列说法正确的是A.质子被加速后的最大速度不可能超过πfRB.质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关C.只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值D.不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速比荷不同的粒子8．如图所示，两个带电小球A、B分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上，且在同一竖直平面内。用水平向左的推力F作用于B球，两球在图示位置静止.现将B球沿斜面向上移动一小段距离，发现A球随之向上移动少许，两球在虚线位置重新平衡。重新平衡后与移动前相比，下列说法正确的是9A.墙面对A的弹力变大B.斜面对B的弹力不变C.推力F变大D.两球之间的距离变小9.关于科学家在电磁学中的贡献，下列说法正确的是A.特斯拉发现了电流的磁效应B.密立根测出了元电荷e的数值C.库仑发现了电磁感应现象D.安培提出了分子电流假说10.如图所示的U－I图象中，直线Ⅰ为某电源的路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R的U－I图线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知A.R的阻值为1.5ΩB.电源电动势为3V，内阻为0.5ΩC.电源的输出功率为3.0WD.电源内部消耗功率为1.5W11.如图（甲）所示的电路中，将滑动变阻器R2的滑动片由a端向b端移动，用两个电表分别测量电压和电流，得到部分U﹣I关系图象如图（乙）所示，则A．电源的电动势为6VB．滑动变阻器的总阻值为20ΩC．当电压表示数为5.0V时，电源效率最高D．当电压表示数为5.0V时，R2消耗的总功率最大12.如图所示，实线表示竖直平面内的电场线，电场线与水平方向成α角，水平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴沿斜向上的虚线L斜向上做直线运动，L与水平方向成β角，且α＞β，则下列说法中正确的是A.液滴一定做匀速直线运动B.液滴可能带负电C.电场线方向一定斜向上D.液滴有可能做匀变速直线运动9二、实验题（每空2分，共16分）13.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，某同学测得几组数据如下表，建立的坐标如图所示：（1）试根据上述同学测得的数据在坐标系中作出实验图线.（2）由图线求得电池的电动势为       V，内电阻为       Ω.14.（1）某同学先用一个有四个倍率的多用电表粗略测量某合金材料制成的导体的电阻，四个倍率分别是×1、×10、×100、×1000．用×100档测量该导体电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到_____档。（2）用游标卡尺测量该导体的长度如图所示，可知其长度为_____mm。（3）若通过多用电表测得该导体的电阻约为8000Ω，现该同学想通过伏安法测定该导线的阻值Rx．现有电源（3V，内阻可不计），滑动变阻器（0～10Ω，额定电流2A），开关和导线若干以及下列电表：A．电流表（0～5mA，内阻约0.125Ω）B．电流表（0～0.6A，内阻约0.025Ω）C．电压表（0～3V，内阻约3kΩ）D．电压表（0～15V，内阻约15kΩ）为减小测量误差，在实验中，电流表应选用_____，电压表应选用_____9（选填器材前的字母）；实验电路应采用图中的_____（选填“甲”、“乙”、“丙”、或“丁”）。三、计算题（本题共4小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15(8分).如图所示，电源电动势E=7.5V，内电阻r=1.0Ω，定值电阻R2=12Ω，电动机M的线圈的电阻R=0.5Ω．开关S闭合，电动机转动稳定后，电压表的示数U1=4V，电阻R2消耗的电功率P2=3.0W．不计电动机的摩擦损耗等，求：（1）电源的路端电压．（2分）（2）电动机输出的机械功率．（6分）16.(8分)如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直轨道上方的P点，固定一电荷量为＋Q的点电荷．一质量为m、带电荷量为＋q的物块(可视为质点)，从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到P点正下方B点时速度为v.已知点电荷产生的电场在A点的电势为φ(取无穷远处电势为零)，P到物块的重心竖直距离为h，P、A连线与水平轨道的夹角为60°，试求：(1)物块在A点时受到轨道的支持力大小；(4分)(2)点电荷＋Q产生的电场在B点的电势．(4分)917（8分）如图所示，在水平面内固定一光滑的足够长的“U”型金属导轨，导轨间距L=1m，整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度B=0.5T．一质量为m=1.5kg的导体棒以a=2m/s2的加速度从静止开始向右做切割磁感线运动，导体棒在回路中的电阻r=0.3Ω，定值电阻R=0.2Ω，其余电阻忽略不计．求：（1）从运动开始2秒的时间内，回路中产生的感应电动势大小？（2分）（2）2秒时导体棒两端的电压和R上的电功率大小？（2分）（3）2秒时，作用在导体棒上的拉力F的大小？（2分）（4）从运动开始2秒的时间内，作用在导体棒上的拉力F做36J功，求导体棒中产生的热量是多少？（2分）18.(12分)如图所示的平面直角坐标系xoy，在第Ⅳ象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴负方向；在第Ⅰ象限的正三角形abc区域内有匀强磁场，方向垂直于xoy平面向外，正三角形边长为L，且ab边与y轴平行．一质量为m、电荷量为q的负粒子，从y轴上的P(0，-h)点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a(2h9,0)点进入第Ⅰ象限，又经过磁场从y轴上的某点进入第Ⅱ象限，且速度与y轴正方向成45°角，不计粒子所受的重力．求：（1）电场强度E的大小；(4分)（2）粒子到达a点时速度的大小和方向；(3分)（3）abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值．(5分)9浏阳一中、醴陵一中2022年下学期高二年级联考物理试题答案一、选择题（每题4分）1.C2.C3.A4.B5.A6.A7.B8.B9BD10.AD11.BC12.AC二、实验题（每空2分，共16分）13.（1）如图所示（2）1.45(1.42--1.47)0.78(0.74--0.82)14.(1).(2).(3).A；C；丁15.解:（1）路端电压等于R2的电压，由P=（1分）代入数据解得：U=6V（1分）（2）电源电动势E=U2+Ir，解得干路电流为：I===1.5A（1分）通过R2的电流：I2==A=0.5A（1分）通过电动机的电流：I1=I﹣I2=（1.5﹣0.5）A=1A（1分）电动机的输出功率：P=I1U1﹣R（1分）由此得：P=1.0×4﹣1.02×0.50=3.5W（2分）16解：(1)物块在A点受重力、电场力、支持力．分解电场力，由竖直方向受力平衡得FN＝mg＋ksin60°（2分）又因为h＝rsin60°（1分）由以上两式解得支持力为FN＝mg＋（1分）(2)物块从A点运动到P点正下方B点的过程中，由动能定理得qUAB＝mv2－mv（2分）又因为UAB＝φA－φB＝φ－φB，（1分）9由以上两式解得φB＝(v－v2)＋φ.（1分）17、解：（1）2s内的位移：X=at2/2=4m回路中产生的感应电动势：E=BXL/t=0.5×4/2=1V；（2分）（2）电路中的电流：I===4A，导体棒两端电压：U=IR=4×0.2=0.8V，R上消耗的电功率为：P=I2R=42×0.2=3.2W；（2分）（3）安培力：FB=BIL=0.5×4×1=2N，由左手定则可知，安培力向左，由牛二定律得：F-FB=ma，F=5N方向水平向右．（2分）（4）由能量守恒定律得：W=mv2+Q，代入数据解得：Q=24J，QR=Q=14.4J；（2分）18.解：（1）设粒子在电场中运动的时间为t，则有x=v0t=2h，（1分）（1分）qE=ma（1分）联立以上各式可得；（1分）（2）粒子达到a点时沿负y方向的分速度为vy=at=v0，（1分）所以，（1分）方向指向第IV象限与x轴正方和成45o角；（1分）（3）粒子在磁场中运动时，有，（2分）当粒子从b点射出时，磁场的磁感应强度为最小值，此时有，（2分）所以磁感应强度B的最小值（1分）9