江西省抚州市2022-2023学年高二下学期物理开学考试试卷

更新时间：2023-03-29 浏览次数：35 类型：开学考试

一、单选题

1. (2020高二下·佛山期中) 在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述不符合史实的是（）

A . 奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系 B . 安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说 C . 法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流 D . 楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化

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2. 如图所示，一边长为L的正方形线框 $\text{[math]}$ 置于竖直向下的匀强磁场中，已知线框与水平面夹角为 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ），磁感应强度大小为B．则穿过线框磁场的磁通量大小为（　　）

A . 0 B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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3. 如图所示是电视机显像管原理的示意图。没有磁场时，电子束打在荧光屏正中的O点。为使电子束偏转，由安装在管颈的偏转线圈通电时产生偏转磁场。如果要使电子束打在荧光屏O点上方的A点，则偏转磁场的方向（　　）

A . 垂直纸面向外 B . 垂直纸面向里 C . 沿纸面向上 D . 沿纸面向下

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4. 如图所示，将一个闭合铝框放在蹄形磁铁的两个磁极之间，铝框可以绕竖直轴 $\text{[math]}$ 自由转动，蹄形磁铁在手摇的控制下可以绕竖直轴 $\text{[math]}$ 转动。初始时，铝框和蹄形磁铁均是静止的。现通过不断手摇使蹄形磁铁转动起来，下列关于闭合铝框的说法正确的是（　　）

A . 铝框仍保持静止 B . 铝框将跟随磁极同向转动且一样快 C . 铝框将跟随磁极同向转动，转速比磁铁小 D . 铝框将朝着磁极反向转动，转速比磁铁小

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5. 如图所示，一根通电导线垂直纸面放在磁感应强度为1T的匀强磁场中，以导线为中心、半径为R的圆周上，有a、b、c、d四个点，已知c点的实际磁感应强度为0，则下列说法正确的是（　　）

A . 直导线中电流方向垂直纸面向里 B . a点的磁感应强度为0 C . b点的磁感应强度为 $\text{[math]}$ ，方向斜向右下方，与磁场方向成45°角 D . d点的磁感应强度为2T，方向斜向右上方，与磁场方向成45°角

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6. 如图所示是LC振荡电路和通过点P的电流随时间变化的规律。若把流过点P向右的电流方向规定为正方向，则下列说法正确的是（　　）

A . 在 $\text{[math]}$ 时间内，电场能增大，磁场能减小 B . 在 $\text{[math]}$ 时间内，P点的电势比Q点的电势高 C . 在 $\text{[math]}$ 时间内，电容器C处于充电过程中 D . 在 $\text{[math]}$ 时间内，电容器C的上极板带正电

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7. 如图所示，虚线 $\text{[math]}$ 左侧有面积足够大、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，虚线 $\text{[math]}$ 右侧为真空区域。现有一边长为L，电阻为R的正方形单匝导线框abcd垂直磁场放置，且ad边与虚线 $\text{[math]}$ 重合。若导线框在外界作用下绕其一顶点a在纸面内做顺时针匀速转动，且导线框由初始位置过时间t首次转到图中虚线位置，则（　　）

A . 导线框abcd中感应电流的方向为逆时针方向 B . 该过程流过线框bc边某一横截面的电荷量为 $\text{[math]}$ C . 该过程平均感应电动势大小为 $\text{[math]}$ D . t时感应电动势大小为 $\text{[math]}$

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二、多选题

8. (2022高二下·安康期末) 图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为理想交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴 $\text{[math]}$ 沿逆时针方向匀速转动，从图甲所示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（）

A . 该交变电流的频率为100Hz B . 该交变电流的有效值是10A C . $\text{[math]}$ 时，穿过线圈的磁通量最大 D . 该交变电流瞬时值表达式为 $\text{[math]}$ （A）

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9. 反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体的长度方向分布着电器官，这些器官能在鱼周围产生电场，如图为反天刀周围电场线分布的示意图，A、B、C为电场中的点，则下列说法正确的是（　　）

A . 反天刀尾部带负电 B . B点电势低于C点电势 C . B点和C点的电场强度可能相同 D . 将一负电荷从A点沿虚线移到C点，电场力对其做正功

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10. 如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个电荷量绝对值相同、质量相同的正、负粒子（不计重力），从O点以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成θ角，则正、负粒子在磁场中（　　）

A . 运动时间相同 B . 运动轨迹的半径相同 C . 重新回到边界时速度大小和方向相同 D . 重新回到边界时与O点的距离不相等

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11. 电偶极子模型是指电量为q，相距为l 的一对正负点电荷组成的电结构，O是中心，电偶极子的方向为从负电荷指向正电荷，用图（a）所示的矢量表示，科学家在描述某类物质的电性质时，认为物质是由大量的电偶极子组成的，平时由于电偶极子都在作无规则的运动且列方向杂乱无章，因而该物质不显示带电的特性。当加上外电场后，电偶极子绕其中心转动，图（b）为电偶极子转动到与外电场方向成夹角θ的位置，电偶极子最后都趋向于沿外电场方向排列，从而使物质中的合电场发生变化，物质显示带电性。下列说法正确的是（　　）

A . 图（a）中O处场强为零 B . 图（b）中，夹角θ减小至0的过程中，外电场对电偶极子做正功 C . 图（b）中，当夹角θ=0时，电偶极子的电势能最小 D . 图（b）中，当夹角 $\text{[math]}$ 时，电偶极子的电势能最小

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三、实验题

12. 某同学要测量一粗细均匀、某种新材料制成的圆柱体的电阻率 $\text{[math]}$ 。
1. （1）用游标卡尺和螺旋测微器测量其长度L和直径d，如图所示。由图（a）可知其长度L=cm。由图（b）可知其直径d=mm；
2. （2）用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤测量此圆柱体的电阻，表盘示数如图（c）所示，则该电阻的阻值为Ω。
3. （3）该同学利用图（d）所示的电路测量导体的电阻率。若实验记录到电压表读数为U，电流表读数为I，则该导体电阻率的表达式为 $\text{[math]}$ （用U、I、L、d等表示）。
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13. 某实验小组用实验室提供的器材结合图甲电路原理图测量了一节干电池的电动势和内阻，请完成有关该实验的以下问题。
1. （1）按图甲电路原理图连接好实验器材，在开关闭合前滑动变阻器的滑片P应滑到端（“a”或“b”）。
2. （2）实验小组进行了多次实验测量，并根据实验测得的多组数据作出了U-I图像如图乙所示，由图像可确定：电源的电动势E=V，电源的内阻r=Ω（结果保到小数点后两位）。
3. （3）在处理实验数据得出实验结果后，实验小组对这种实验方案测得电动势和内电阻的实验值与真实值进行了分析，发现： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （选填“>”或“=”或“<”）， $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ （选填“>”或“=”或“<”）。
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四、解答题

14. 如图所示，在与水平面成53°角的光滑金属导轨间接有一电源，电动势E=3V，内电阻 $\text{[math]}$ 。在相距L=1m的平行光滑的金属导轨上，有一根电阻 $\text{[math]}$ 的金属棒ab受外界约束而静止，空间存在方向竖直向上、磁感应强度B=2T的匀强磁场。闭合开关S，撤去外界约束后，若金属棒ab恰好静止，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）金属棒ab中电流的大小；
2. （2）磁场作用于金属棒ab安培力的大小；
3. （3）金属棒ab的质量。
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15. 如图所示，I、II、III为匀强电场和匀强磁场的理想边界，一束电子由静止状态从P点经过I、II间的电场加速后垂直边界II到达Q点，再经II、III间的磁场偏转后从边界III穿出，且电子从磁场边界III穿出时速度方向与电子入射磁场方向的夹角为30°。已知有界匀强磁场的磁感应强度大小为B，磁场宽度为d。电子质量为m，电荷量为e，电子的重力不计。求：
1. （1）电子在磁场中运动时速度的大小；
2. （2）电子在磁场中运动的时间t；
3. （3） P、Q两点间的电势差 $\text{[math]}$ 。
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16. 如图所示，一对平行的光滑金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距L=0.5m，左端接有阻值 $\text{[math]}$ 的电阻。一质量m=0.2kg、电阻 $\text{[math]}$ 的金属棒MN放置在导轨上，整个装置置于竖直向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小B=0.4T。棒在水平向右的拉力F作用下，由静止开始以 $\text{[math]}$ 的加速度做匀加速直线运动。当棒的位移x=9m时撤去力F，棒继续运动一段距离后静止。若导轨足够长且电阻不计，棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触。求：
1. （1）力F撤去前其大小随时间变化的关系；
2. （2）撤去力F后电阻R上产生的焦耳热Q；
3. （3）撤去力F后金属棒MN继续向前运动的距离。
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