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高二年级 物理期中考试题
提示:
1.本卷满分为100分,考试时间为90分钟;
2.请在密封线内填写班级、姓名、考号,考试结束交答题卷。
第Ⅰ卷(选择题 共44分)
一、选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合题目要求的)
1. 下列热力学温度,最接近于室温的是( )
A. 100K B. 300K C. 500K D. 700K
【答案】B
【解析】
【详解】当室温为20 时,对应的热力学温度为
所以4个选项中最接近室温的是300K。
故选B。
2. 下列说法中正确的是( )
A. 法拉第最早提出了“电场”的概念
B. 法拉第发现了电磁感应现象,并总结出了楞次定律
C. 安培总结出了磁场对运动电荷的作用力规律
的
D. 丹麦物理学家安培发现电流可以使周围 小磁针发生偏转,称为电流磁效应
【答案】A
【解析】
【详解】A.法拉第最早提出了“电场”的概念,A正确;
B.法拉第发现了电磁感应现象,楞次总结出了楞次定律,B错误;
C.洛伦兹总结出了磁场对运动电荷的作用力规律,C错误;
D.丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转,称为电流磁效应,D错误。
故选A。
3. 如图所示,通电螺线管周围能自由转动的小磁针a、b、c、d已静止,指向正确的是( )
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂A. 小磁针a B. 小磁针b C. 小磁针c D. 小磁针d
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】由右手螺旋定则判断出通电螺线管的左端为N极,右端为S极,由同名磁极相互排斥,异名磁极
相互吸引知,只有小磁针c的指向正确。
故选C。
4. 图中的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向,其中方向正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A.根据左手定则可知,该图中洛伦兹力方向向下,选项A错误;
B.根据左手定则可知,该图中洛伦兹力方向向上,选项B正确;
C.根据左手定则可知,该图中洛伦兹力方向垂直纸面向外,选项C错误;
D.根据左手定则可知,该图中洛伦兹力方向垂直纸面向里,选项D正确;
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂故选BD。
5. 在如图所示的电路中,A和B是两个完全相同的灯泡,线圈L的自感系数足够大,线圈的直流电阻可以
忽略不计。下列说法中正确的是( )
A. 闭合开关S,A先亮,B后亮,最后一样亮
B. 断开开关S,A和B都要延迟一会儿才熄灭
C. 断开开关S,A立即熄灭,B闪亮一下再熄灭
D. 断开开关S,流过B的电流方向向右
【答案】B
【解析】
【详解】A.线圈的自感作用阻碍电流的变化,闭合开关S时,流过A的电流逐渐变大,因此B先亮,A
后亮,最后一样亮,A错误;
BCD.断开开关S时,由于线圈的自感作用阻碍电流的变化,流过线圈的电流逐渐减小,而自感线圈L、
灯A、灯B重新构成新的回路,流过B的电流方向向左,因此A和B都要延迟一会儿才熄灭,B正确,CD
错误。
故选B。
6. 一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知( )
A. 该交流电的电压瞬时值的表达式为u=100sin(100πt)V
B. 该交流电的频率为25Hz
C. 该交流电的电压有效值为100 V
D. 若将该交流电压加在阻值R=100Ω的电阻两端,则电流为1A
【答案】B
【解析】
【详解】A.由正弦交流电的电压随时间变化的规律图可知,
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂该交流电的电压瞬时值的表达式为
u=100sin(50πt)V
故A错误;
B.该交流电的频率为
故B正确;
C.该交流电的电压有效值为
故C错误;
D.若将该交流电压加在阻值R=100Ω的电阻两端,则代入电压的有效值,电流为
故D错误。
故选B。
7. 如图所示,竖直平面内用两根细线将粗细均匀的金属棒CD水平悬挂在天花板上,金属棒的质量为m、
长度为L,重力加速度为g,水平方向的匀强磁场垂直于金属棒CD,磁感应强度大小为B,当金属棒中通
以电流I时,细线中的拉力恰好为零,则电流I应满足( )
A. I= ;方向C到D B. I= ;方向D到C C. I= ;方向 C到 DD. I= ;方向D到C
【答案】A
【解析】
【详解】导体受到的安培力等于重力时,此时拉力等于零,故
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由左手定则可知电流方向由C到D。
故选A。
8. 如图所示,a、b、c是直角坐标系平面内以坐标原点O为圆心的圆周上的三个点,且三点分别位于y轴
的正半轴、负半轴及x轴的负半轴上,有两根平行通电长直导线分别通过a、b两点,电流大小相等,方向
分别垂直纸面向外、向里(图中为直导线截面图),坐标原点O处的磁感应强度大小为B。若把a点的电
流移到c点,方向仍垂直纸面向外,则O点处的磁感应强度大小为( )
A. 0 B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】两通电直导线的电流相等,离坐标原点O的距离相等,所以在原点O产生的磁感应强度大小相等,
设为 ,根据右手螺旋定则,a点的电流在坐标原点O的磁场方向沿x轴的正方向,b点的电流在坐标原
点O的磁场方向也沿x轴的正方向,于是有
解得
把a点的电流移到c点,其在坐标原点O产生的磁场方向沿y轴的正方向,大小仍为 ,b点的电流在坐
标原点O产生的磁场不变,根据矢量运算法则,原点O的合磁场
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂结合
可得
选项B正确,ACD错误。
故选B。
9. 如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻 。金属棒 与两导轨垂直并保持良
好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小,
始终保持静止,下列说法正确的是( )
A. 中的感应电流方向由 到
B. 中的感应电流逐渐减小
C. 所受的安培力保持不变
D. 所受的静摩擦力逐渐增大
【答案】A
【解析】
【详解】A.磁场方向垂直于导轨平面向下且磁感应强度随时间均匀减小,可知回路中的磁通量减小,根
据楞次定律可知,回路中的感应电流为顺时针方向(俯视),则 中的感应电流方向由 到 ,故A正
确;
B.根据法拉第电磁感应定律可得
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂由于磁感应强度随时间均匀减小,回路面积保持不变,可知电动势保持不变,则 中的感应电流保持不
变,故B错误;
C.根据安培力表达式
由于感应电流保持不变,磁感应强度随时间均匀减小,可知 所受的安培力逐渐减小,故C错误;
D. 始终保持静止,根据受力平衡可知, 所受的静摩擦力大小为
可知 所受的静摩擦力逐渐减小,故D错误。
故选A。
二、 多项选择题(本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题有一个或多个选项符合题
意。若正确答案包括多个选项,只选一个且正确得2分,选选对全部得4分,但只要选错一
个就得0分)
10. 下列说法正确的是( )
A. 只有液体和气体能发生扩散现象,固体不能
B. 扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关
C. 露珠呈球形是因为重力的作用
D. 水和酒精混合后总体积减小,说明分子间有空隙
【答案】BD
【解析】
【详解】A.固体、液体和气体都能发生扩散现象,故A错误;
B.扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关,温度越高,扩散现象和布朗运动越剧烈,故B正确;
C.露珠呈球形是因为表面张力的作用,故C错误;
D.水和酒精混合后总体积减小,说明分子间有空隙,故D正确。
故选BD。
11. 如图所示,光滑固定导轨m、n水平放置,两根导体棒p、q平行放于导轨上,形成一个闭合回路。当
一条形磁体从高处下落接近回路时(重力加速度为g)( )
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂A. p、q将互相靠拢 B. p、q将互相远离
C. 磁体的加速度仍为g D. 磁体的加速度小于g
【答案】AD
【解析】
【详解】当一条形磁铁从高处下落接近回路时,穿过回路 的磁通量增加,根据楞次定律:感应电流的磁场
总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化,可知,p、q将互相靠拢,回路的面积减小一点,使穿过回路的磁
场减小一点,起到阻碍原磁通量增加的作用,由于磁铁受到向上的安培力作用,所以合力小于重力,磁铁
的加速度一定小于g,故AD正确,BC错误。
故选AD。
12. 一定质量的理想气体经过一系列变化过程,如图所示,下列说法中正确的是 ( )
A. a→b过程中,气体体积变小,温度降低
B. b→c过程中,气体温度不变,体积变小
C. c→a过程中,气体体积变小,压强增大
D. c→a过程中,气体压强增大,温度升高
【答案】AD
【解析】
【详解】A.a→b过程中,气体发生等压变化,根据盖-吕萨克定律
=C
可知气体温度降低,体积变小,故A正确;
B.b→c过程中,气体发生等温变化,根据玻意耳定律
pV=C
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂可知压强减小,体积增大,故B错误;
CD.c→a过程中,由题图可知p与T成正比,则气体发生等容变化,根据查理定律
=C
可知压强增大,温度升高,故C错误,D正确。
故选AD。
13. 如图所示,甲分子固定于坐标原点O,乙分子位于 轴上,甲、乙两分子间的作用力与两分子间距离
的关系如图中曲线所示, 为斥力, 为引力。a、b、c、d为 轴上四个特定的位置,现将乙分
子从a点静止释放移动到d的过程中,下列说法正确的是( )
A. 从a到c过程中,分子力表现为引力
B. 在c点处,乙分子的速度最大
C. 在c点处,乙分子的加速度最大
D. 从b到c过程中两分子间的分子力逐渐增大
【答案】AB
【解析】
【详解】A.由图像可知,从a到c过程中, ,分子力表现为引力,A正确;
B.从a到c过程中,分子力表现为引力,分子力对乙分子做正功,乙分子的动能增加;从c到d过程,分
子力表现为斥力,分子力对乙分子做负功,乙分子的动能减少;故在c点处,乙分子的动能最大,速度最
大,B正确;
C.由图像可知,在c点处,乙分子受到的分子力为零,乙分子的加速度为零,C错误;
D.由图像可知,从b到c过程中两分子间的分子力逐渐减小,D错误。
故选AB。
14. 如图所示,理想变压器的原线圈接在 的交流电源上,副线圈接有 的负
载电阻,原、副线圈匝数之比为 ,电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是( )
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂A. 原线圈的输入功率为
B. 电流表的读数为
C. 电压表的读数为
D. 副线圈输出交流电的周期为
【答案】BC
【解析】
【详解】D.根据交流电源电压表达式 ,可知周期为
可知副线圈输出交流电的周期为 ,故D错误;
C.原线圈的输入电压有效值为
根据理想变压器原、副线圈电压表等于匝数比
可得副线圈输出电压为
则电压表的读数为 ,故C正确;
AB.根据理想变压器输入功率等于输出功率可得
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可得
则电流表的读数为 ,故A错误,B正确。
故选BC。
第Ⅱ卷(选择题 共56分)
三、实验题(共2小题,共18分。每空均2分)。
15. 如图(a),接0~15V量程时读数为___________V; 图(b)接0~3A量程时读数为___________A。
【答案】 ①. 10.7 ②. 0.80
【解析】
【详解】[1]图(a),接0~15V量程时,最小分度值是0.5V,估读到与分度值相同位,读数为10.7V。
[2]图(b)接0~3A量程时,最小分度值为0.1A,估读到最小分度值下一位,读数为0.80A。
16. 图中螺旋测微器读数为___________mm,游标卡尺读数为___________mm。
【答案】 ①. 1.842##1.841##1.843 ②. 42.40
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【详解】[1]螺旋测微器的精确值为 ,螺旋测微器的读数等于固定刻度和可动刻度读数之和,则图
中螺旋测微器读数为
[2]20分度游标卡尺的精确值为 ,图中游标卡尺读数为
17. 我们可以通过以下实验,来探究产生感应电流的条件。
(1)给出的实物图中,请用笔画线代替导线补全实验电路;( )
(2)接好电路,合上开关瞬间,电流表指针___________(填“偏转”或“不偏转”);
(3)电路稳定后,电流表指针___________(填“偏转”或“不偏转”);迅速移动滑动变阻器的滑片,电流
表指针___________(填“偏转”或“不偏转”);
(4)假设在开关闭合的瞬间,灵敏电流计的指针向左偏转,则当螺线管 向上拔出的过程中,灵敏电流
计的指针向___________(填“左”或“右”)偏转。
【答案】 ①. ②. 偏转 ③. 不偏转 ④. 偏转
⑤. 右
【解析】
【详解】(1)[1] 实验电路如下图所示
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂(2)[2] 接好电路,合上开关瞬间,穿过B线圈的磁通量瞬间增大,B线圈产生感应电流,电流表指针偏
转。
(3)[3]电路稳定后,穿过大螺线管的磁通量不变,没有感应电流产生,则电流表指针不偏转。
[4]迅速移动滑动变阻器的滑片,小线圈中的电流变化,穿过大螺线管的磁通量变化,产生感应电流,则电
流表指针偏转。
(4)[5] 假设在开关闭合的瞬间,灵敏电流计的指针向左偏转,此时穿过大螺线管B的磁通量增加;则当
螺线管A向上拔出的过程中,穿过大螺线管的磁通量减小,灵敏电流计的指针向右偏转。
四、计算题(共3小题,满分36分,16题10分,17题12分,18题16分)
18. 如图所示,1、2、3为一定质量理想气体在p-V图中的三个状态.该理想气体由状态1经过程1→2→3
到达状态3,其中2→3之间图线为双曲线。已知状态1的参量为:p=1.0×105Pa,V=2L,T=200K。
1 1 1
(1)若状态2的压强p=4.0×105Pa,则温度T 是多少?
2 2
(2)若状态3的体积V=6L,则压强p 是多少?
3 3
【答案】(1) ;(2)
【解析】
【分析】
【详解】(1)1→2是等容变化,由题意可知,气体的状态参量
.
p=10×105Pa,V=2L,T=200K
1 1 1
p=4.0×105Pa,V=6L
2 3
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂由 得
(2)2→3是等温变化, 由玻意耳定律得
解得
的
19. 如图所示,平行金属导轨MN和PQ相距 ,NQ间连接有电阻 ,放置在平行导轨上 导体
棒ab向右以大小为 的速度匀速运动,垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度 。求:
(1)判断ab中感应电流的方向;
(2)ab产生的感应电动势多大?
(3)电阻 ,导体棒电阻 ,导轨电阻不计,求作用于导体棒ab上的外力大小。
【答案】(1)b由流向a;(2) ;(3)
【解析】
【详解】(1)导体棒ab向右匀速运动,根据右手定则可知,ab中感应电流方向b由流向a。
(2)导体棒ab向右以大小为 的速度匀速运动,ab产生的感应电动势为
(3)电阻 ,导体棒电阻 ,导轨电阻不计,则电路电流为
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂由于导体棒匀速运动,根据受力平衡可得作用于导体棒ab上的外力大小为
20. 如图,在xOy平面内存在以O点为圆心、半径为R的圆形磁场区域,磁场方向垂直坐标平面向外。质
量为m,电荷量为+q的带电粒子自圆周上的A点以速度v 平行于x轴射入磁场区域,粒子自圆周上的B点
0
离开磁场。已知OA连线与y轴夹角为45°,粒子重力忽略不计。求:
(1)做出粒子在磁场中的运动轨迹,并标注轨迹圆心;(不需要叙述作图过程,图正确即可得满分)
(2)磁场的磁感应强度大小;
(3)带电粒子在磁场中的运动时间。
【答案】(1) ;(2) ;(3)
【解析】
【详解】(1)如图所示
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂(2)由图可知, , ,故 与 都是等腰三角形,故由几何知识可知,两个
三角形垂直平分线必交于同一点C,则有 ,且 ,所以AOBO′为菱形,所以粒子轨迹
半径 ,粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力
解得
(3)因为 ,所以 ,粒子在磁场中运动周期
粒子在磁场中运动时间
解得
【命题意图】本题以带电粒子在磁场中运动为载体,考查学生的理解能力和推理分析能力,应用数学解决
问题的能力,突出对应用性和综合性的考查要求,考查学生的物理观念、科学思维。
21. 一个质量为m电荷量为q的带电粒子,从x轴上的P(l,0)点以速度v,沿与x正方向成60°的方向
射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限,不计重力。求:(1)判断带电粒子的电
性;
(2)匀强磁场的磁感应强度的大小;
(3)带电粒子在第一象限运动的时间。
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【解析】
【详解】(1)由于粒子能够垂直于y轴从第一象限射出,运动轨迹如图所示,根据左手定则可知粒子正电;
(2)设磁感应强度为B,粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r。由牛顿第二定律
解得
由几何知识可得
联立可得
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂(3)设粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T,则
由图知,粒子在磁场中做圆周运动对应 的圆心角为
θ=180°-60°=120°
所以粒子在磁场中运动的时间是
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