云南拾東第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期開學(xué)考試試題含解析

PAGEPAGE15云南省景東第一中學(xué)2024-2025學(xué)年高二物理下學(xué)期開學(xué)考試試題（含解析）1.下列說法中正確的是（）A.因為B=F/IL，所以某處磁感應(yīng)強度的大小與通電導(dǎo)線的長度有關(guān)B.一小磁針放在磁場中的某處，若N極不受磁場力，則該處肯定沒有磁場C.一小磁針放在磁場中的某處，若小磁針不轉(zhuǎn)動，則該處肯定沒有磁場D.一小段通電導(dǎo)線放在磁場中的某處，若不受磁場力，則該處肯定沒有磁場【答案】B【解析】試題分析：磁感應(yīng)強度是磁場本身的性質(zhì)，與放在磁場中的通電導(dǎo)線的長度及電流的大小均無關(guān)，故選項A錯誤；一小磁針放在磁場中的某處，若N極不受磁場力，則該處肯定沒有磁場，選項B正確；一小磁針放在磁場中的某處，若小磁針不轉(zhuǎn)動，也可能是小磁針的指向正好是磁場的方向，故不能確定該處肯定沒有磁場，選項C錯誤；一小段通電導(dǎo)線放在磁場中的某處，若不受磁場力，可能是電流方向與磁場方向平行的原因，不能說明該處肯定沒有磁場，選項D錯誤；故選B.考點：磁場；磁感應(yīng)強度【名師點睛】此題考查學(xué)生對磁感應(yīng)強度的理解；要知道磁場的磁場應(yīng)強度是通過放在磁場中的通電導(dǎo)線所受的最大的安培力與導(dǎo)體長度和電流乘積的比值來量度的，但是磁感應(yīng)強度和導(dǎo)體的存在是沒有關(guān)系的；當(dāng)導(dǎo)體的方向平行磁場時，導(dǎo)體是不受安培力的.2.如圖所示，兩個共軸的圓筒形金屬電極，外電極接地，其上勻稱分布著平行于軸線的四條狹縫a、b、c和d，外筒的外半徑為r.在圓筒之外的足夠大區(qū)域中有平行于軸線方向的勻稱磁場，磁感應(yīng)強度的大小為B.在兩極間加上電壓，使兩圓筒之間的區(qū)域內(nèi)有沿半徑向外的電場．一質(zhì)量為m、帶電量為＋q的粒子，從緊靠內(nèi)筒且正對狹縫a的S點動身，初速度為零．假如該粒子經(jīng)過一段時間的運動之后恰好又回到動身點S，設(shè)兩電極之間的電壓大小為U，則()A.U＝ B.U＝ C.U＝ D.U＝【答案】A【解析】【詳解】粒子在兩電極間加速，由動能定理得：qU=mv2-0，粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力供應(yīng)向心力，由牛頓其次定律得：qvB=m，粒子從S點動身，經(jīng)過一段時間后再回到S點，粒子的運動軌跡如圖所示，

由幾何學(xué)問可知，粒子從a到d必經(jīng)過3/4圓周，粒子軌道半徑：R=r，解得：，故A正確，BCD錯誤；故選A。3.光滑絕緣水平面上相距為L的點電荷A、B帶電荷量分別為＋4q和－q，如圖所示，今引入第三個點電荷C，使三個點電荷都處于平衡狀態(tài)，則C的電荷量和放置的位置是（）A.－q，在A左側(cè)距A為L處B.－2q，在A左側(cè)距A為處C.＋4q，在B右側(cè)距B為L處D.＋2q，在B右側(cè)距B為處【答案】C【解析】試題分析：A、B、C三個電荷要平衡，必需三個電荷在一條直線上，外側(cè)二個電荷相互排斥，中間電荷吸引外側(cè)兩個電荷，所以外側(cè)兩個電荷距離大，要平衡中間電荷的拉力，必需外側(cè)電荷電量大，中間電荷電量小，所以C必需帶正電，在B的右側(cè)．設(shè)C所在位置與B的距離為r，則C所在位置與A的距離為L＋r，要能處于平衡狀態(tài)，所以A對C的電場力大小等于B對C的電場力大小，設(shè)C的電量為Q．則有：，解得：r＝L．對點電荷A，其受力也平衡，則：解得：Q＝4q，即C帶正電，電荷量為4q，在B的右側(cè)距B為L處．故選C．考點：庫侖定律；物體的平衡4.如圖所示，水平向右的勻強電場場強為E，垂直紙面對里的水平勻強磁場磁感應(yīng)強度為B，一帶電量為q的液滴質(zhì)量為m，在重力、電場力和洛倫茲力作用下做直線運動，下列關(guān)于帶電液滴的性質(zhì)和運動的說法中正確的是（）A.液滴肯定帶負(fù)電B.液滴可能做勻加速直線運動C.不論液滴帶正電或負(fù)電，運動軌跡為同一條直線D.液滴不行能在垂直電場的方向上運動【答案】D【解析】在重力、電場力和洛倫茲力作用下做直線運動，說明洛倫茲力要被抵消，若不能被抵消就不能做直線運動．重力和電場力是恒力，所以洛倫茲力與重力和電場力的合力相平衡時，液滴才能做直線運動，無論液滴帶正電還是負(fù)電，液滴沿垂直于重力與電場力的合力方向向上運動即可，A錯誤；重力和電場力是恒力，所以洛倫茲力不發(fā)生變更，故液滴肯定做勻速直線運動，B錯誤；由A選項分析可知，液滴帶正電或負(fù)電時，運動軌跡恰好垂直，不是同始終線，C錯誤；若液滴在垂直電場的方向上運動，則洛倫茲力與電場力在同始終線上，重力不行能被平衡，故液滴不行能在垂直電場的方向上運動，D正確．選D．5.如圖所示的磁場中，有P、Q兩點。下列說法正確的是A.P點的磁感應(yīng)強度小于Q點的磁感應(yīng)強度B.P、Q兩點的磁感應(yīng)強度大小與該點是否有通電導(dǎo)線無關(guān)C.同一小段通電直導(dǎo)線在P、Q兩點受到的安培力方向相同，都是P→QD.同一小段通電直導(dǎo)線在P點受到的安培力肯定大于在Q點受到的安培力【答案】B【解析】A、磁感線的疏密表示磁場的強弱，由圖象知P點的磁場比Q點的磁場強，A錯誤；B、磁感應(yīng)強度是由磁場本身確定的，與該點是否有通電導(dǎo)線無關(guān)．故B正確；C、依據(jù)左手定則，通電直導(dǎo)線受到的安培力的方向與磁場的方向垂直，所以它們受到的安培力的方向不能是P→Q，故C錯誤；D、同一小段通電直導(dǎo)線在在都與磁場的方向垂直的條件下，在P點受到的安培力才能大于在Q點受到的安培力，故D錯誤；故選B.【點睛】解決本題的關(guān)鍵駕馭磁感線的特點，磁感線上某點的切線方向表示磁場的方向，磁感線的疏密表示磁場的強弱．6.下列物理量全都是矢量的一組是（）A.電場強度電勢 B.電流電容C.電場強度磁感應(yīng)強度 D.磁感應(yīng)強度電動勢【答案】C【解析】【詳解】電場強度、磁感應(yīng)強度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而電勢、電流、電容和電動勢是標(biāo)量，故選C.7.如圖，是一個常用的電子元件，關(guān)于它的說法正確的是A.這個電子元件名稱叫電阻B.這個電子元件的電容是220法拉C.這個電子元件可容納的電量是50庫侖D.這個電子元件耐壓值為50伏【答案】D【解析】試題分析：由該電子元件的銘牌“50V220μF”，μF是電容的單位，可知，這個電子元件名稱是電容器，其電容是220μF，耐壓值為50V．由Q=CU知，這個電子元件可容納的電量是，故D正確，ABC錯誤．故選D．考點：電容器8.如圖所示，半徑為R的絕緣圓筒內(nèi)分布著勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面對里。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子（不計重力）以某一速度從筒壁上的小孔P進入筒中，速度方向與半徑成＝30°夾角并垂直于磁場方向。不計離子和筒壁通撞時能量和電荷量的損失。若粒子在最短的時間內(nèi)返回P孔，則離子的速度和最短的時間分別是（）A.`B.`C.`D.`【答案】B【解析】離子只與圓筒碰撞一次，經(jīng)驗的時間最短，軌跡如圖所示：設(shè)離子在磁場中的軌跡半徑為r，速度為v，依據(jù)向心力公式①結(jié)合圖中的幾何關(guān)系可得r=2R②解得離子的速率v=③離子在磁場中走過的每段圓弧對應(yīng)的圓心角α=60°④經(jīng)驗的時間t=T/3⑤即t=，故B正確，ACD錯誤故選：B點睛：離子要在最短的時間內(nèi)返回P點，離子只能與圓筒碰撞一次，據(jù)此畫出離子的運動軌跡如圖所示，碰撞點在過P點的直徑的另一端，粒子在磁場中做勻速圓周運動，依據(jù)題意求出粒子轉(zhuǎn)過的圓心角，然后依據(jù)周期公式求出粒子的運動時間，然后求出粒子的軌道半徑，由牛頓其次定律求出粒子的速度．9.地球的地理兩極與地磁的兩極并不重合，因此磁針并非精確的指南或者指北，其間有一個夾角——磁偏角．世界上第一個觀測到磁偏角的人是()A.中國的沈括 B.中國的鄭和C.意大利的哥倫布 D.葡萄牙的麥哲倫【答案】A【解析】世界上第一個清晰的、精確的論述磁偏角的是沈括，沈括是中國歷史上最卓越的科學(xué)家之一，他發(fā)覺了地磁偏角的存在，比歐洲發(fā)覺地磁偏角早了四百多年，故A正確，BCD錯誤。10.如圖所示，質(zhì)子()和α粒子()，以相同的初動能垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(粒子不計重力)，則這兩個粒子射出電場時的側(cè)位移y之比為()A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.1∶【答案】B【解析】【詳解】質(zhì)子和α粒子垂直射入偏轉(zhuǎn)電場都做類平拋運動，依據(jù)牛頓其次定律得到粒子加速度的表達式為；粒子射出電場時的側(cè)位移y的表達式為y=at2，又；EK＝mv02；聯(lián)立得，；由題，兩個粒子的初動能Ek相同，E、L相同，則y與q成正比，質(zhì)子（）和α粒子（）電荷量之比為1：2，側(cè)位移y之比為1：2。故選B。11.下列說法正確的是A穿過線圈的磁通量為零時，感應(yīng)電動勢肯定為零；B穿過線圈的磁通量不為零，感應(yīng)電動勢也肯定不為零；C穿過線圈的磁通量勻稱變更時，感應(yīng)電動勢也勻稱變更；D穿過線圈的磁通量變更越快，感應(yīng)電動勢越大?！敬鸢浮緿【解析】試題分析：由法拉第電磁感應(yīng)定律可知穿過線圈的磁通量變更越快，感應(yīng)電動勢越大，與磁通量的大小沒有干脆的聯(lián)系，所以AB錯誤，D正確；穿過線圈的磁通量勻稱變更時，感應(yīng)電動勢恒定不變，所以C錯誤?？键c：法拉第電磁感應(yīng)定律的理解12.某探討性學(xué)習(xí)小組在探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象和楞次定律時，設(shè)計并進行了如下試驗：如圖，矩形金屬線圈放置在水平薄玻璃板上，有兩塊相同的蹄形磁鐵，相對固定，四個磁極之間的距離相等．當(dāng)兩塊磁鐵勻速向右通過線圈位置時，線圈靜止不動，那么線圈所受摩擦力的方向是()A.先向左，后向右 B.先向左，后向右，再向左C.始終向右 D.始終向左【答案】D【解析】【詳解】當(dāng)原磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場與原來磁場的方向相反，兩個磁場產(chǎn)生相互排斥的作用力；當(dāng)原磁通量削減時，感應(yīng)電流的磁場就與原來磁場的方向相同，兩個磁場產(chǎn)生相互吸引的作用力，所以感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)體和磁極間的相對運動。當(dāng)磁鐵勻速向右通過線圈時，N極靠近線圈，線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對運動，給磁極向左的安培力，那么磁極給線圈向右的安培力，線圈靜止不動，是因為受到了向左的摩擦力。當(dāng)N極離開線圈，線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對運動，給磁極向左的安培力，那么磁極給線圈向右的安培力，線圈靜止不動，是因為受到了向左的摩擦力。所以整個過程線圈所受的摩擦力始終向左。故D正確。故選D。13.如圖所示，兩個相互絕緣的閉合圓形線圈P、Q放在同一水平面內(nèi)．當(dāng)線圈P中通有不斷增大的順時針方向的電流時，下列說法中正確的是()A.線圈Q內(nèi)有順時針方向的電流且有收縮的趨勢B.線圈Q內(nèi)有順時針方向的電流且有擴張的趨勢C.線圈Q內(nèi)有逆時針方向的電流且有收縮的趨勢D.線圈Q內(nèi)有逆時針方向的電流且有擴張的趨勢【答案】D【解析】試題分析：當(dāng)線圈A中通有不斷增大的順時針方向的電流時，四周的磁場發(fā)生變更，即通過線圈B的磁通量發(fā)生變更，依據(jù)楞次定律結(jié)合右手螺旋定則推斷出B線圈中感應(yīng)電流的方向．依據(jù)楞次定律的另一種表述，引起的機械效果阻礙磁通量的變更，確定線圈B有擴張還是收縮趨勢．解：當(dāng)線圈A中通有不斷增大的順時針方向的電流時，知穿過線圈B的磁通量垂直向里，且增大，依據(jù)楞次定律，線圈B產(chǎn)生逆時針方向的電流，由于穿過線圈B的磁通量增大，依據(jù)楞次定律的另一種表述，線圈B有擴張的趨勢，阻礙磁通量的增加．故B正確，A、C、D錯誤．故選B．【點評】解決本題的關(guān)鍵駕馭楞次定律推斷感應(yīng)電流的方向，以及駕馭楞次定律的另一種表述，感應(yīng)電流引起的機械效果阻礙磁通量的變更．14.如圖甲所示，平面上的光滑平行導(dǎo)軌MN、PQ上放著光滑導(dǎo)體棒ab、cd，兩棒用細(xì)線系住，細(xì)線拉直但沒有張力．起先時勻強磁場的方向如圖甲所示，而磁感應(yīng)強度B隨時間t的變更如圖乙所示，不計ab、cd間電流的相互作用，則細(xì)線中的張力大小隨時間變更的狀況為()A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】由圖乙所示圖象可知，0到t0時間內(nèi)，磁場向里，磁感應(yīng)強度B勻稱減小，線圈中磁通量勻稱減小，由法拉第電磁感應(yīng)定律得知，回路中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢，形成恒定的電流。由楞次定律可得出電流方向沿順時針，故ab受力向左，cd受力向右，而張力F=F安=BIL，因B減小，故張力將減小；由t0到t1時間內(nèi)，線圈中的磁場向外，B勻稱增大，回路中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流，由楞次定律可知，電流為順時針，由左手定則可得出，兩桿受力均向里，故兩桿靠近，細(xì)線中張力消逝，故D正確，ABC錯誤；故選D。15.霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一，近期我國科學(xué)家在該領(lǐng)域的試驗探討上取得了突破性進展．如圖甲所示，在一矩形半導(dǎo)體薄片的E、F間通入電流I，同時外加與薄片垂直的磁場B，在C、D間出現(xiàn)電壓UCD，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，UCD稱為霍爾電壓，且滿意UCD＝k，式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)，某同學(xué)通過試驗來測定該半導(dǎo)體薄片的霍爾系數(shù)．(1)若該半導(dǎo)體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導(dǎo)電，電流與磁場方向如圖所示，該同學(xué)用電壓表測量UCD時，應(yīng)將電壓表的“＋”接線柱與________(填“C”或“D”)端通過導(dǎo)線相連．(2)已知薄片厚度d＝0.40mm，該同學(xué)保持磁感應(yīng)強度B＝0.10T不變，變更電流I的大小，測量相應(yīng)的UCD值，記錄數(shù)據(jù)，描點作圖，畫出UCD－I圖線，如圖乙所示，利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為________×10－3V·m·A－1·T－1(保留2位有效數(shù)字)．【答案】(1).C;(2).1.3【解析】(1)依據(jù)左手定則得，正電荷向C端偏轉(zhuǎn)，所以應(yīng)將電壓表的“＋”接線柱與C端通過導(dǎo)線相連．(2)UCD－I圖線如圖所示．依據(jù)知，圖線的斜率為，解得霍爾系數(shù)：.綜上所述本題答案是：(1).C;(2).1.316.要測繪額定電壓為2V的日常用小電珠的伏安特性曲線，所供選擇的器材除了導(dǎo)線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：A、電源E（電動勢3.0V，內(nèi)阻可不計）B、電壓表V1（量程為0～3.0V，內(nèi)阻約2kΩ）C、電壓表V2（0～15.0V，內(nèi)阻約6kΩD、電流表A1（0～0.6A，內(nèi)阻約1Ω）E、電流表A2（0～100mA，內(nèi)阻約2Ω）F、滑動變阻器R1（最大值10Ω）G、滑動變阻器R2（最大值2kΩ）（1）為削減試驗誤差，試驗中電壓表應(yīng)選擇_______，電流表應(yīng)選擇_______，滑動變阻器應(yīng)選擇_______．（填各器材的序號）（2）為提高試驗精度，請你設(shè)計試驗電路圖，并畫在下面的虛線框中_______；（3）試驗中測得一組數(shù)據(jù)如表所示，依據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在方格紙上作出該電珠的伏安特性曲線_______（4）該小電珠的額定功率是_______．【答案】(1).（1）B(2).D(3).F(4).（2）電路圖如圖所示(5).（3）如圖所示(6).（4）1.00W【解析】（1）由題意小燈泡額定電壓為2V，額定電流為0.5A，故電壓表應(yīng)選B，電流表應(yīng)選D，又描繪伏安特性曲線要求電流從零調(diào)，故變阻器應(yīng)用分壓式接法，應(yīng)選阻值小的變阻器F；（2）由于小電珠電珠較小，滿意，電流表應(yīng)用外接法，又變阻器應(yīng)采納分壓式接法，電路圖如圖所示（3）依據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在方格紙上作出該電珠的伏安特性曲線（4）由圖可知，當(dāng)電壓為2V，電流為0.50A；則功率P=UI=2×0.50=1.0W；（5）由圖可知，圖象的斜率越來越大；故說明燈泡電阻隨隨電壓的增大而增大；17.如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37o，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源?，F(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌的其它電阻不計，g取10m/s2。已知sin37o=0.60，cos37o=0.80，試求：（1）通過導(dǎo)體棒的電流；（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大?。唬?）導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大小?！敬鸢浮浚?）1.5A（2）0.30N（3）0.06N【解析】【分析】（1）依據(jù)閉合電路歐姆定律求出電流的大小。

（2）依據(jù)安培力的公式F=BIL求出安培力的大小，運用左手定則推斷安培力的方向。

（3）導(dǎo)體棒受重力、支持力、安培力、摩擦力處于平衡，依據(jù)共點力平衡求出摩擦力的大小?！驹斀狻浚?）導(dǎo)體棒、金屬導(dǎo)軌和直流電源構(gòu)成閉合電路，依據(jù)閉合電路歐姆定律有：

代人數(shù)據(jù)解得：I=1.5A

（2）導(dǎo)體棒受到的安培力：F安=BIL

代人數(shù)據(jù)解得：F=0.30N，方向沿斜面對上

（3）導(dǎo)體棒所受重力沿斜面對下的分力為：F1=mgsin37°=0.24N

由于F1小于安培力，故導(dǎo)體棒受沿斜面對下的摩擦力f，依據(jù)共點力平衡條件有：

mgsin37°+f=F安

解得：f=0.06N【點睛】解決本題的關(guān)鍵駕馭閉合電路歐姆定律，安培力的大小公式，以及會利用共點力平衡去求未知力。18.如圖所示，絕緣光滑水平軌道AB的B端與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形粗糙絕緣軌道BC平滑連接，圓弧的半徑R＝0.40m．在軌道所在空間存在水平向右的勻強電場，電場強度E＝1.0×104N/C.現(xiàn)有一質(zhì)量m＝0.10kg的帶電體(可視為質(zhì)點)放在水平軌道上與B端相距s＝1.0m的位置，由于受到電場力的作用帶電體由靜止起先運動，當(dāng)運動到圓弧形軌道的C端時，速度恰好為零．已知帶電體所帶電荷量q＝8.0×10－5C，取g＝10m/s2(1)帶電體運動到圓弧形軌道的B端時對圓弧形軌道的壓力；(2)帶電體沿圓弧形軌道從B端運動到C端的過程中，摩擦力做的功．【答案】(1)5.0N，方向：豎直向下(2)Wf＝－0.72J【解析】【詳解】（1