河南省南阳市六校2022-2023学年高二上学期物理第二次联...

更新时间：2023-02-13 浏览次数：36 类型：月考试卷

一、单选题

1. 下列关于能量子和光子的说法正确的是（　　）

A . 能量子就是光子 B . 能量子和光子都是具有一定质量和体积的物质微粒 C . 能量子和光子的能量和它的频率成正比 D . 原子从高能态向低能态跃迁时吸收的光子的能量，等于前后两个能级之差

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2. 如图所示，在O点正下方有一个具有理想边界的正方形匀强磁场，钢环在A点由静止释放，向右摆到最高点B，不考虑空气及摩擦阻力，则下列说法正确的是（　　）

A . 铜环进入和离开磁场时受到水平向右的安培力 B . 铜环进入和离开磁场时均产生顺时针方向的感应电流 C . 铜环最终静止 D . A点高于B点

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3. 如图甲所示，线圈ab中通有如图乙所示的电流，电流正方向为从a到b，在0~ $\text{[math]}$ 这段时间内，用丝线悬挂的铝环M中产生感应电流，则下列说法正确的是（　　）

A . 0~ $\text{[math]}$ 这段时间内穿过铝环的磁通量一直在减小 B . 从左向右看，感应电流的方向始终为顺时针 C . $\text{[math]}$ 时铝环中无感应电流 D . 从左向右看，感应电流的方向始终为逆时针

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4. 把长20cm的直导线全部放入匀强磁场中，当直导线中通过的电流为0.6A时，该直导线受到的磁场力大小为 $\text{[math]}$ ，则该匀强磁场的磁感应强度大小可能为（　　）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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5. 下列关于自感和互感的应用说法正确的是（　　）

A . 图A手机无线充电技术中，只要线圈A中输入电流，线圈B中就会产生感应电动势 B . 公路上的测速装置如图B，在路面下方间隔一定距离埋设有两个通电线圈，线圈与检测抓拍装置相连，当汽车从线圈上方匀速通过时，线圈中不会产生感应电流 C . 如图C所示是一种延时继电器的示意图，开始时开关S闭合，断开开关S，弹簧K立刻将衔铁D拉起 D . 在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采取了双线绕法，如图D所示，其道理是当电路中的电流变化时，两股导线中产生的磁通量相互抵消

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6. 如图所示，真空中有两个固定的点电荷，电荷量分别为+2Q和-Q，两点电荷与O、A两点在同一直线上，虚线是以O点为圆心的圆，圆上各点的电势均为零，A、B两点在圆上，取无穷远电势为零，则（　　）

A . A，B两点场强大小相等 B . A，B两点场强均沿半径指向O点 C . 沿直线从A到O电势先升高后降低 D . 试探电荷-q在A点的电势能大于在O点的电势能

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7. 如图所示的电路，a、b、c为三个相同的灯泡，其电阻大于电源内阻，当变阻器R的滑动触头P向上移动时，下列判断中正确的是（　　）

A . b灯中电流变化值小于c灯中电流变化值 B . a、b两灯变亮，c灯亮度不变 C . 电源输出功率减小 D . 电源的供电效率减小

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8. 如图所示回旋加速器是由两个D形金属盒组成，中间网状狭缝之间加电压（电场）。两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，两个半径为R的半圆型金属盒，接在电压为U、周期为T的交流电源上，位于圆心处的质子源能不断产生质子（初速度可以忽略），质子在两盒之间被电场加速，已知质子的电荷量为q、质量为m，忽略质子在电场中运动的时间，不考虑加速过程中的相对论效应，不计质子重力，下列说法合理的是（　　）

A . 交流电源的周期等于 $\text{[math]}$ B . 若只增大交流电源的电压U，则质子的最大动能将增大 C . 质子在电场中加速的次数为 $\text{[math]}$ D . 质子第2次和第3次经过两D型盒间狭缝后的运动轨迹半径之比为 $\text{[math]}$

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二、多选题

9. 关于电磁场和电磁波的说法中，下列叙述正确的是（　　）

A . 电磁波是横波，传播不需要介质，可以在真空中传播 B . 微波炉加热食物是利用了微波有很强的热效应 C . 麦克斯韦建立了经典电磁理论，并预言了电磁波的存在 D . 安培通过实验发现磁场对运动电荷有力的作用

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10. 如图甲所示，正方形金属线圈abcd固定在磁场中，线圈匝数10，磁场方向与线圈所在平面垂直，规定垂直线圈平面向里为磁场的正方向，磁感应强度B随时间的变化关系如图乙所示。已知正方形线框的边长 $\text{[math]}$ ，电阻 $\text{[math]}$ ，则下列说法正确的是（　　）

A . $\text{[math]}$ 内磁通量的变化率为 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 内线框ab边受到的安培力大小先减小后增大 C . $\text{[math]}$ 内通过线框某一横截面的电荷量为 $\text{[math]}$ D . 前4s内线框中产生的热量为8J

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11. (2022高三上·江西月考) O点为圆心、半径为R的圆形区域内以直径AB为分界线，左半圆内有垂直纸面向外的匀强磁场，右半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小相等。现有质量和电荷量均相同的两个粒子1、2，分别从A点和C点垂直磁场方向射入磁场，且从C点入射的粒子速度方向与AB平行，观察到它们的轨迹如图所示，两粒子在O点发生正碰。C点到AB的距离为0.5R，粒子的重力不计，不考虑两粒子间的作用力，下列说法正确的是（　　）

A . 两粒子均带正电 B . 1粒子应先进入磁场 C . 1、2粒子在磁场中运动的半径之比为 $\text{[math]}$ D . 1、2粒子速度大小之比为 $\text{[math]}$

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12. 如图，一根绝缘细杆固定在磁感应强度为B的水平匀强磁场中，杆和磁场垂直，与水平方向成 $\text{[math]}$ 角。杆上套一个质量为m、电量为＋q的小球。小球与杆之间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，从A点开始由静止释放小球，使小球沿杆向下运动。设磁场区域很大，杆足够长。已知重力加速度为g。则下列叙述中正确的是（　　）

A . 小球运动的速度先增大后不变 B . 小球运动的加速度先增大到 $\text{[math]}$ ，然后减小到零 C . 小球的速度达到最大速度一半时加速度一定是 $\text{[math]}$ D . 小球的速度达到最大速度一半时加速度可能是 $\text{[math]}$

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三、实验题

13. 某物理学习兴趣小组的同学练习使用多用电表。
1. （1）如图为一正在测量中的多用电表表盘；
  ①如果是用直流250mA挡测量电流，则读数为mA；
  
  ②如果是用直流5V挡测量电压，则读数为V。
2. （2）一位同学准备自行组装一只欧姆表，已知直流电源（电动势E为1.5V，内阻r约为0.5Ω），电流表G（量程0—300 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ 为300Ω），滑动变阻器R（0—5kΩ）。
  ①为了能直接读出待测电阻阻值，小组成员用贴纸在电流刻度旁标记相应的电阻值，则电流表满刻度的六分之五位置处应标记的电阻值为Ω。
  
  ②用改装的欧姆表经正确操作短接调零后，测量一内阻约为5kΩ的电压表的内阻，则电压表的正极应与改装后的欧姆表的（填“黑”或“红”）表笔相接，正确操作后电压表的示数约为V（结果保留两位有效数字）。
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14. 李明同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：
A．被测干电池一节、开关、导线若干

B．电流表：量程0～0.6A，内阻约0.5Ω

C．电流表：量程0～3A，内阻约为0.2Ω

D．电压表：量程0～3V，内阻约为5kΩ

E. 电压表；量程0～15V，内阻约为25kΩ

F. 滑动变阻器：0～10Ω，2A

G. 滑动变阻器：0～100Ω，1A

在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。
1. （1）在上述器材中，电压表应选择，电流表应选择，滑动变阻器应选择。（填写仪器前的代号）
2. （2）在方框中画出最合适的电路图。
3. （3）根据实验中测得多组电压表和电流表的示数，在U—I坐标纸上描点如图所示，请根据描出的点作图，并根据作图求出电源的电动势E=V，电源内阻r=Ω。（保留两位小数）。
4. （4）分析实验电路图可知，实验系统误差是由（选填“电压表”或“电流表”）（选填“分压”或“分流”）引起的。
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四、解答题

15. 两根倾斜金属导轨与地面的夹角 $\text{[math]}$ ，两导轨间距为 $\text{[math]}$ ，金属棒ab的质量为 $\text{[math]}$ ，放在导轨上且与导轨垂直，电流为 $\text{[math]}$ 。整个装置处在匀强磁场（磁场垂直于金属棒）中，且ab杆静止在轨道上，重力加速度 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ （结果保留两位有效数字）。求：
1. （1）若导轨光滑，磁感应强度至少为多大？方向如何？
2. （2）若金属棒与导轨间的动摩擦因数为 $\text{[math]}$ ，竖直向上的磁场为多大才能使金属棒将要向上运动（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。
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16. 如图所示的直角坐标系中，第I象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q的粒子从y轴上的A（0，L）点以水平初速度v₀进入第I象限，粒子重力忽略不计，之后从x轴上的B点沿与x轴正方向成 $\text{[math]}$ 进入第IV象限。求：
1. （1）第I象限内电场强度E的大小；
2. （2）在y轴负半轴上的C点固定有一点电荷（不考虑点电荷形成的电场与第I象限电场的相互影响）。粒子恰好在第IV象限做匀速圆周运动，已知静电力常量为k，则点电荷的电量Q的大小。
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17. 在xOy平面的第I、II象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T，在x轴上P点有一放射源，将质量为 $\text{[math]}$ kg电荷量为 $\text{[math]}$ C的带正电粒子，以速率 $\text{[math]}$ 在纸面内沿各个方向射入磁场，已知P到O点的距离为 $\text{[math]}$ ，不计粒子重力。求
1. （1）垂直x轴射入磁场的粒子从y轴射出的位置与O点的距离；
2. （2）能从O点射出的粒子在磁场中运动的时间（结果保留两位有效数字）。
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18. 如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨固定于同一水平面内，导轨电阻不计，其间距为 $\text{[math]}$ 。左端通过导线连接一个R=1.5Ω的定值电阻，整个导轨处在磁感应强度大小 $\text{[math]}$ ，方向竖直向下的匀强磁场中，质量 $\text{[math]}$ 、电阻 $\text{[math]}$ 长度为1m的匀质金属杆垂直导轨放置，且与导轨接触良好。在杆的中点施加一个垂直杆的水平拉力F，使杆由静止开始运动，拉力F的功率P=2W保持不变，当杆的速度 $\text{[math]}$ 时撤去拉力F。求：
1. （1）杆的速度为4m/s时，杆的加速度的大小；
2. （2）从撤去拉力F到杆停下整个过程中，杆上产生的热量 $\text{[math]}$ ；
3. （3）从撤去拉力F到杆停下整个过程中，杆滑动的位移大小x。
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