陕西省榆林市2022-2023学年高二下学期物理开学考试试卷

更新时间：2023-02-24 浏览次数：24 类型：开学考试

一、单选题

1. 下列说法正确的是（　　）

A . 奥斯特提出分子电流假说 B . 金属探测器是利用涡流工作的 C . 通电导线在磁场中某点不受磁场对其作用力，则该点的磁感应强度一定为零 D . 工人进行超高压带电作业，所穿的工作服是由绝缘的丝织品制成，起静电屏蔽的作用

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2. 如图所示为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图（箭头未标出）。在M点放置一个带负电的试探点电荷，下列说法中正确的是（　　）

A . M点处的电势一定比N点高 B . M点的场强一定小于N点的场强 C . a、b为异种电荷，b的电荷量大于a的电荷量 D . 将试探点电荷从M点移动到N点的过程中，电场力一定做正功

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3. 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中水平放置着一根长直通电导线，电流方向垂直纸面向里，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点。关于这四个点的磁感应强度B的大小，下列判断正确的是（　　）

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

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4. 一根长为L、横截面半径为r的金属棒，其材料的电阻率为 $\text{[math]}$ ，金属棒内单位体积自由电子数为n，电子的电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压U时，金属棒内产生电流。下列说法错误的是（　　）

A . 金属棒的电阻 $\text{[math]}$ B . 通过金属棒的电流 $\text{[math]}$ C . 金属棒内部的电场大小 $\text{[math]}$ D . 自由电子定向运动的平均速率 $\text{[math]}$

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5. 如图所示，在甲、乙两电路中分别接交流电源。下列关于图中灯泡亮度变化的说法，正确的是（　　）

A . 在甲图的线图L中插入铁芯，灯泡变亮 B . 在甲图中增大交流电濒率，灯泡变亮 C . 在乙图中增大电容器两极板的正对面积，灯泡变亮 D . 在乙图中减小交流电频率，灯泡变亮

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6. 如图所示，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将质量为m、带电荷量为q的小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处，丝线BC长度为L，A、C两点间的距离为 $\text{[math]}$ 。当小球B静止时，丝线与竖直方向的夹角 $\text{[math]}$ ，带电小球A、B可视为质点，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）

A . 两小球一定带异种电荷 B . 两小球之间的距离为 $\text{[math]}$ C . 小球A的带电荷量为 $\text{[math]}$ D . 丝线对小球B的拉力为 $\text{[math]}$

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7. 如图，平行板电容器与直流电源连接，下极板接地。一带电油滴静止在电容器中的P点。现将上极板竖直向上缓慢地移动一小段距离，下列说法正确的是（　　）

A . 油滴带正电 B . 油滴将竖直向上运动 C . 电容器中P点的电势升高 D . 灵敏电流计中有从a流向b的电流

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8. 某电站的电能输送示意图如图所示，升压变压器与降压变压器间输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈匝数之比 $\text{[math]}$ ，降压变压器原、副线圈匝数之比 $\text{[math]}$ 。变压器均为理想变压器，如果发电机的输出电压为 $\text{[math]}$ ，用户输入端电压为 $\text{[math]}$ ，用户消耗电功率为P。下列说法正确的是（　　）

A . 通过升压变压器原线圈的电流为 $\text{[math]}$ B . 电路的输电效率为 $\text{[math]}$ C . 输电线上损失的电压为 $\text{[math]}$ D . 输电线上消耗的电功率为 $\text{[math]}$

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二、多选题

9. 如图所示是磁流体发电机的发电原理：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体上来说呈电中性）喷入磁场，由于等离子体在磁场力的作用下运动方向发生偏转，磁场中的两块金属板A和B上就会聚集电荷，从而在两板间产生电压。在图示磁极配置的情况下，下列表述正确的是（　　）

A . 金属板A上聚集正电荷，金属板B上聚集负电荷 B . 通过电阻R的电流方向是b→R→a C . 金属板A，B间的电场方向向下 D . 等离子体在A，B间运动时，磁场力对等离子体做负功

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10. 如图所示，一匀强电场的方向与平行四边形ABCD所在平面平行。已知AB长20cm，BC长10cm， $\text{[math]}$ ， A、B、C三点的电势分别为 $\text{[math]}$ 、4V、6V。下列说法正确的是（　　）

A . D点电势为2V B . 电子在B点的电势能比在C点的电势能低 C . 电子从A点运动到D点，电场力做的功为2eV D . 匀强电场的场强大小为40V/m，方向由B指向A

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11. 如图所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在滑动变阻器R₀的滑片向上移动的过程中（电压表和电流表均可视为理想电表）（　　）

A . 电压表的示数增大 B . 电流表的示数减小 C . 电源的总功率增大 D . 电源内阻消耗的电功率减小

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12. 如图1所示，面积为 $\text{[math]}$ 的100匝线圈处在匀强磁场中，线圈电阻 $\text{[math]}$ ，磁场方向垂直线圈平面向里，磁感应强度随时间变化的规律如图2所示，定值电阻 $\text{[math]}$ 。0~10s内（　　）

A . 线圈产生的感应电动势均匀增大 B . 线圈产生的感应电流沿逆时针方向 C . a、b两点间电压 $\text{[math]}$ D . 通过电阻R的电荷量为4C

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三、实验题

13. 某同学测量一圆柱导体的电阻率时，需要测出其长度L、直径d和电阻R。
1. （1）用10分度的游标卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为cm；
2. （2）用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径为mm。
3. （3）若用图丙所示电路测圆柱导体的电阻，则测量结果比真实值。（选填“偏大”或“偏小”）
4. （4）某多用电表内部的部分电路如图丁所示，该多用电表A接线柱应该与（选填“红”或“黑”）表笔连接；当该多用电表选择开关接（选填“a”或“b”）挡时，其对应的电阻挡的倍率更高。
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14. (2022高三上·永州月考) 在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：
待测干电池

电流表A₁（0~3mA，内阻r₁=5.0Ω）

电流表A₂（0~0.6A，内阻约为0.5Ω）

滑动变阻器R₁（0~10Ω，允许通过的最大电流为2.0A）

滑动变阻器R₂（0~100Ω，允许通过的最大电流为1.0A）

定值电阻R₃（阻值为9.5Ω）

定值电阻R₄（阻值为95Ω）

定值电阻R₅（阻值为995Ω）

开关和导线若干
1. （1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的实验电路，图中电流表x应选，定值电阻应选，滑动变阻器应选。（均填写器材的字母代号）
2. （2）图乙为该同学根据实验电路，利用测出的数据绘出的I₁与（I₁+ I₂）的关系图线，I₁为电流表A₁的示数，I₂为电流表A₂的示数，则由图线可求被测干电池的电动势E=V，内阻r=Ω。（本小题结果均保留三位有效数字）
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四、解答题

15. 如图所示，直线MN上方为磁感应强度为B的足够大的匀强磁场。一电子（质量为m、电荷量为e）以速度v从点O与MN成 $\text{[math]}$ 角的方向射入磁场中，求：
1. （1）电子在磁扬中运动的半径r；
2. （2）电子从磁场中射出时到O点的距离d；
3. （3）电子在磁扬中运动的时间。
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16. 如图甲所示，小型交流发电机中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呈正弦函数关系（如图乙），线图的阻值 $\text{[math]}$ ，该线圈与一个 $\text{[math]}$ 的电阻构成闭合电路。求：
1. （1）交变电流电动势的有效值；
2. （2）感应电动势的瞬时值表达式；
3. （3）交流电流表、电压表的示数；
4. （4）电阻R的热功率。
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17. 如图1所示的平行板电容器板间距离为d，板长为2L，两板所加电压随时间变化图像如图2所示， $\text{[math]}$ 时间内电压为 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 时间内的电压未知。 $\text{[math]}$ 时刻，质量为m、带电量为q的粒子以平行于极板的速度沿板中轴线 $\text{[math]}$ 射入电容器， $\text{[math]}$ 时刻粒子刚好从 $\text{[math]}$ 射出电容器，带电粒子的重力不计。求：
1. （1）粒子从O点射入的速度大小 $\text{[math]}$ ；
2. （2） $\text{[math]}$ 时间内的电压大小。
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18. 如图所示，两足够长的平行金属导轨MN、PQ倾斜放置，倾角θ=37°，导轨间距L=0.5m，导轨电阻不计，M、P间连接一个R=4.5Ω的电阻。两导轨间存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度B=1T。一质量m=0.05kg、电阻r=0.5Ω的金属棒ab以v=2m/s的速度沿导轨匀速向下滑动，下滑过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好。已知g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8。
1. （1）求电阻R中电流I的大小；
2. （2）求金属棒与导轨间的动摩擦因数的大小；
3. （3）对金属棒施加一个垂直于金属棒且沿导轨平面向上的恒定拉力F=0.12N，若金属棒继续下滑x=2m后速度恰好减为0，求在金属棒减速过程中，电阻R上产生的焦耳热。
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