2024-2025學(xué)年河南省部分學(xué)校高二下學(xué)期開年摸底大聯(lián)考物理試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試題PAGEPAGE12024—2025學(xué)年度高二開年摸底大聯(lián)考物理試題注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考場號、座位號、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號，回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回?？荚嚂r間為75分鐘，滿分100分一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列說法正確的是（）A.圖甲：當(dāng)線圈繞平行于磁場方向的軸OO'轉(zhuǎn)動時，會產(chǎn)生感應(yīng)電流B.圖乙：當(dāng)導(dǎo)線中通有從左向右的電流時，導(dǎo)線下方的小磁針的N極向里偏轉(zhuǎn)C.圖丙：恒定的電場和恒定的磁場互相激發(fā)交替產(chǎn)生，就形成電磁波D.圖?。鹤贤饩€的波長比可見光的波長長，醫(yī)學(xué)中常用于殺菌消毒【答案】B【解析】A．甲圖中，線圈繞平行于磁場方向的軸OO'轉(zhuǎn)動時，磁通量一直為0，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯誤；B．乙圖中，當(dāng)導(dǎo)線中通有從左向右的電流時，根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線下方的磁場垂直紙面向里，則小磁針的N極向里偏轉(zhuǎn)，故B正確；C．丙圖中，周期性變化的電場和周期性變化的磁場互相激發(fā)交替產(chǎn)生，就形成電磁波，故C錯誤；D．在真空中，紫外線的波長比可見光的波長短，醫(yī)學(xué)中常用于殺菌消毒，故D錯誤。2.如圖甲所示為磁電式電流表的結(jié)構(gòu)圖，圖乙為內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，在極靴和鐵質(zhì)圓柱間存在磁場，電流通過電表接線柱流入線圈，在安培力作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，與螺旋彈簧的反向作用平衡后，指針指示電流大小。下列說法正確的是（）A.為了使電流表表盤的刻度均勻，極靴與圓柱間的磁場為勻強磁場B.為了節(jié)約成本，可以將鋁框骨架換成輕質(zhì)的塑料框C.線圈中的電流方向發(fā)生改變時，指針偏轉(zhuǎn)方向不變D.運輸過程中把電表正負接線柱用導(dǎo)線相連可減小表針擺動幅度【答案】D【解析】A．極靴與圓柱間的磁場是均勻地輻向分布，并不是勻強磁場，這樣可以保證線圈轉(zhuǎn)動過程中各個位置的磁感應(yīng)強度的大小不變，從而使電流表表盤刻度均勻，故A錯誤；B．用金屬鋁做線圈框架，主要原因有：鋁不導(dǎo)磁，用鋁做框架可以減小對磁場的影響，使儀表的準確性更高；鋁材料較輕，電阻率較小，能更好地利用電磁阻尼現(xiàn)象，使指針迅速停下來，所以不能用塑料框，故B錯誤；C．線圈中通過的是直流電流，由左手定則可知，當(dāng)線圈中的電流方向發(fā)生改變時，線圈受到的安培力方向改變，可知指針偏轉(zhuǎn)方向改變，故C錯誤；D．運輸過程中把電表正負接線柱用導(dǎo)線相連，使線圈構(gòu)成閉合回路，指針擺動時產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁場對感應(yīng)電流產(chǎn)生安培力作用，這樣可減小表針擺動幅度，故D正確。故選D。3.如圖（a），面積為的100匝線圈處在勻強磁場中，磁場方向垂直于線圈平面向里，且磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖像如圖（b），定值電阻，線圈總電阻為，其余電阻忽略不計。a、b之間的電勢差為（）A.－0.5V B.0.5V C.－1.5V D.1.5V【答案】C【解析】由圖（b）知由法拉第電磁感應(yīng)定律代入數(shù)據(jù)得E=2V回路中線圈為電源，R為外電阻，有b、a之間的電勢差則故選C。4.如圖，A、B、C三個點位于以O(shè)為圓心的圓上，直徑與弦間的夾角為。A、B兩點分別放有電荷量大小為的點電荷時，C點的電場強度方向恰好沿圓的切線方向，則等于（）A. B. C. D.2【答案】B【解析】根據(jù)題意可知兩電荷為異種電荷，假設(shè)為正電荷，為負電荷，兩電荷在C點的場強如下圖，設(shè)圓的半徑為r，根據(jù)幾何知識可得，同時有，聯(lián)立解得故選B。5.如圖所示，在勻強電場中，邊長為1cm的等邊三角形ABC所在的平面與電場方向平行，將電荷量為的點電荷從電場中的A點移到B點，靜電力做了的功，再從B點移到C點，靜電力做了的功。若規(guī)定A點的電勢為0，則（）A.B點電勢為4VB.C點電勢－2VC.電場強度方向與AB邊垂直D.電場強度大小為4V/m【答案】B【解析】AB．A、B兩點間的電勢差B、C兩點間的電勢差因為，且解得故A錯誤，B正確；C．由于勻強電場中沿電場線方向電勢均勻變化，所以A、B連線中點D的電勢為－2V，連接D點與C點即為等勢線，電場線與等勢線垂直且指向電勢低的等勢線，因此過B點的電場線方向如圖所示電場強度方向與AB邊平行，故C錯誤；D．電場強度大小為故D錯誤。故選B。6.如圖所示，一塊長為a、寬為b、高為c的長方體半導(dǎo)體器件，其內(nèi)載流子數(shù)密度為n，沿方向通有恒定電流I。在空間中施加一個磁感應(yīng)強度為B、方向沿-x方向的勻強磁場，半導(dǎo)體上、下表面之間產(chǎn)生穩(wěn)定的電勢差U，下列說法正確的是（）A.若載流子為負電荷，則上表面電勢高于下表面電勢B.僅增大電流I，電勢差U可以保持不變C.半導(dǎo)體內(nèi)載流子所受洛倫茲力的大小為D.半導(dǎo)體內(nèi)載流子定向移動的速率為【答案】C【解析】A．沿方向通有恒定電流，若載流子為負電荷，則電荷移動方向沿-y方向，磁感應(yīng)強度方向沿-x方向，根據(jù)左手定則可知，負電荷向上偏轉(zhuǎn)，故上表面電勢低于下表面電勢，故A錯誤；B．半導(dǎo)體上、下表面之間產(chǎn)生穩(wěn)定的電勢差時，電場力與洛倫茲力平衡，則有根據(jù)電流的微觀意義可知聯(lián)立可得則僅增大電流I，電勢差U增大，故B錯誤；C．半導(dǎo)體內(nèi)載流子所受洛倫茲力大小故C正確；D．根據(jù)半導(dǎo)體內(nèi)載流子定向移動的速率故D錯誤。故選C。7.圖中的上方空間有垂直線框平面的勻強磁場，直角扇形導(dǎo)線框垂直于線框平面的軸

以角速度

勻速轉(zhuǎn)動，扇形導(dǎo)線框半徑為，電阻為，線框從圖示所示位置開始轉(zhuǎn)動一周的過程中，線框內(nèi)感應(yīng)電流的有效值是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】直角扇形在進入磁場和穿出磁場時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為線框轉(zhuǎn)動周期為，而線框轉(zhuǎn)動一周只有的時間內(nèi)有感應(yīng)電流，此時感應(yīng)電流的大小為由有效值的定義可知所以感應(yīng)電流的有效值為故選B。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖為輸電線為用戶輸電的情景，電路中升壓變壓器和降壓變壓器都認為是理想變壓器，中間輸電電路電阻為R，下列說法正確的有（）A.輸出電壓與輸入電壓相等B.輸出功率大于輸入功率C.若用戶接入的用電器增多，則R功率降低D.若用戶接入的用電器增多，則輸出電壓降低【答案】BD【解析】A．輸出電壓等于輸入電壓與電阻R上損失的電壓之和，A錯誤；B．輸出功率等于輸入功率與電阻R上損失的功率之和，所以輸出功率大于輸入功率，B正確；CD．若用戶接入的用電器增多，則用戶端的等效電阻減小，用戶端電流增大，根據(jù)降壓變壓器電流與匝數(shù)成反比，可知，通過電阻R的電流增大，根據(jù)可知，R功率增大，C錯誤；輸入電壓不變，所以輸出電壓不變，根據(jù)可知，R上損失的電壓增大，輸入電壓減小，根據(jù)降壓變壓器電壓與匝數(shù)成正比，可得，輸出電壓降低，D正確。故選BD。9.如圖所示為無人機高度預(yù)警系統(tǒng)電路圖，電路中的和，其中一個是定值電阻，另一個是氣壓傳感器（可等效為可變電阻），飛行高度越低，對氣壓傳感器的壓力越大，氣壓傳感器的阻值越小，當(dāng)a、b兩端的電壓大于時，控制開關(guān)自動開啟高位預(yù)警；當(dāng)a、b兩端的電壓小于（、為定值）時，控制開關(guān)自動開啟低位預(yù)警。下列說法正確的是（）A.B.C.為定值電阻D.定值電阻的阻值越大，開啟高位預(yù)警時的位置越低【答案】BC【解析】ABC．控制開關(guān)接在兩端，設(shè)電源的內(nèi)阻為r，則根據(jù)閉合電路的歐姆定律有當(dāng)飛行高度過低時，氣壓增大，氣壓傳感器阻值減小，回路中總電阻減小，則電流增大，定值電阻兩端的電壓增大，氣壓傳感器兩端的電壓減小，而根據(jù)題意，兩端的電壓要減小到一個定值，控制開關(guān)才會自動開啟低位預(yù)警，則只有為氣壓傳感器，為定值電阻才能滿足控制要求；同理，當(dāng)飛行高度過高時，氣壓減小，氣壓傳感器阻值增大，總電流減小，從而使兩端的電壓增大，增大到某一數(shù)值，控制開關(guān)自動開啟高位預(yù)警，因此有故A錯誤，BC正確；D．根據(jù)閉合電路的歐姆定律有要使a、b兩端電壓大于時，控制開關(guān)自動開啟高位預(yù)警，當(dāng)增大時，也需要增大，而氣壓傳感器在越高的位置處阻值越大，因此可知，開啟高位預(yù)警時的位置越高，故D錯誤。故選BC。10.如圖為回旋加速器的原理圖。和是兩個半徑為R的中空半圓金屬盒，分別和一高頻交流電源兩極相連。兩盒處于磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于盒面，在位于盒圓心附近的A處有一個粒子源，產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為＋q（q＞0）的帶電粒子，已知帶電粒子束從回旋加速器輸出時形成的等效電流為I，不計粒子的初速度、重力和粒子通過兩盒間的縫隙的時間，加速過程中不考慮相對論效應(yīng)，下列說法中正確的是（）A.交變電壓的頻率為B.增大加速電壓可以增大粒子獲得的最大動能C.回旋加速器輸出的帶電粒子的平均功率為D.若保持其他條件不變，換成電荷量為2q的粒子，粒子也可以在該加速器中加速【答案】AC【解析】A．交變電壓的周期等于粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期，則交變電壓的頻率故A正確；B．當(dāng)粒子在磁場中運動的軌道半徑等于D形盒半徑時，粒子的動能最大，則有可得粒子最大速度粒子最大動能可知粒子獲得的最大動能與加速電壓無關(guān)，故B錯誤；C．已知帶電粒子束從回旋加速器輸出時形成的等效電流為I，則有回旋加速器輸出的帶電粒子的平均功率聯(lián)立可得故C正確；D．根據(jù)帶電粒子在磁場中的頻率保持交變電壓的頻率和磁場磁感應(yīng)強度大小B不變，該加速器不能加速比荷不同的粒子，故D錯誤。故選AC。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)在測定一合金的電阻率實驗時，選取一段粗細均勻的圓柱體合金，用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑，螺旋測微器的示數(shù)如圖甲所示。（1）由甲圖讀得圓柱體的直徑為d=____________mm；（2）用多用電表電阻擋“×10”擋粗測圓柱體的阻值R，發(fā)現(xiàn)指針偏角較大，為了更準確的測出圓柱體的阻值，下列操作正確的是；A.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1”的位置，兩表筆短接調(diào)零，再次測量B.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置，兩表筆短接調(diào)零，再次測量C.將兩表筆短接調(diào)零，再將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1”的位置，再次測量D.將兩表筆短接調(diào)零，再將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置，再次測量（3）為更加精確測量圓柱體的阻值Rx，設(shè)計了如圖乙所示的電路進行實驗，實驗器材分別為電源E、電流表A1、（內(nèi)阻為r1）、電流表A2（內(nèi)阻為r2）、定值電阻R0、滑動變阻器R、開關(guān)S和導(dǎo)線若干。用I1、I2分別表示電流表A1、A2的示數(shù)，則Rx=_________（用字符I1、I2、R0和r2表示）；（4）實驗中若接入電路的合金長度為l，則該合金的電阻率ρ=__________（用字符Rx、l和d表示）?！敬鸢浮浚?）1.825（2）A（3）（4）【解析】（1）由圖示螺旋測微器可知，其精度是0.01mm，讀數(shù)為1.5mm+32.5×0.01mm=1.825mm（2）用多用電表電阻擋“×10”擋粗測圓柱體的阻值R，發(fā)現(xiàn)指針偏角較大，說明被測電阻阻值較小，為了更準確的測出圓柱體的阻值，應(yīng)換用小倍率擋位，所以將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1”的位置，兩表筆短接調(diào)零，再次測量。故選A。（3）待測電阻兩端電壓通過待測電阻的電流根據(jù)歐姆定律，待測電阻（4）由解得該合金的電阻率12.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們想利用電壓表和電阻箱測量一電池組的電動勢和內(nèi)阻，他們找到的實驗器材如下：A．待測電池組；B．電壓表（量程，內(nèi)阻約）；C．電阻箱R（阻值范圍）；D．開關(guān)、導(dǎo)線若干。實驗步驟如下：①將電池組與其余實驗器材按圖甲所示電路連接；②調(diào)節(jié)電阻箱阻值，閉合開關(guān)，待示數(shù)穩(wěn)定后，記錄電阻箱的阻值R和電壓表的數(shù)值U后立即斷開開關(guān)；③改變電阻箱阻值，重復(fù)實驗，計算出相應(yīng)的和，繪制出關(guān)系圖線如圖中的直線所示。請回答下列問題：（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律，可以得到與的關(guān)系表達式為__________（用E、r和R表示）；（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖線由圖像得出電池組的電動勢__________V、內(nèi)電阻__________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）本實驗系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因是__________（選填“電壓表分壓”“電壓表分流”或“電阻箱分壓”），內(nèi)阻r測量值比真實值__________（選填“偏大”“偏小”或“相等”）。【答案】（1）（2）2.90.70（3）電壓表分流偏小【解析】（1）在閉合電路中，由閉合電路歐姆定律有得（2）[1][2]結(jié)合圖像有得（3）[1][2]根據(jù)閉合電路歐姆定律有函數(shù)中的電流為干路電流，本實驗誤差原因是電壓表分流；將電壓表與電源等效為一個新電源，流過電阻電流等于新電源的干路電流，所測電阻為電源內(nèi)阻與電壓表并聯(lián)的等效電阻，可知電阻測量值偏小。13.如圖所示，某小型交流發(fā)電機內(nèi)的矩形金屬線圈ABCD的面積，匝數(shù)n＝100，線圈的總電阻r＝10Ω，線圈所處磁場可視為勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B＝0.1T。線圈通過滑環(huán)和電刷與阻值R＝90Ω的定值電阻連接?，F(xiàn)使線圈繞軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω＝300rad/s。（1）從中性面開始計時，寫出線圈中電流瞬時值的表達式；（2）求線圈從中性面位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過電阻R的電荷量?！敬鸢浮浚?）（2）0.01C【解析】（1）感應(yīng)電動勢最大值解得從中性面開始計時，線圈中電流瞬時值的表達式為其中解得則線圈中電流瞬時值的表達式（2）線圈從中性面位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過電阻R的電荷量又，則解得14.如圖所示，寬度為L的U型導(dǎo)體框，水平放置在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場中，左端連接一阻值為R的電阻。一質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒置于導(dǎo)體框上。不計導(dǎo)體框的電阻、導(dǎo)體棒與框間的摩擦，導(dǎo)體棒與導(dǎo)體框始終接觸良好。在水平向右的拉力作用下，導(dǎo)體棒以速度勻速向右運動。（1）求通過導(dǎo)體棒的電流大小I；（2）求拉力做功的功率P；（3）某時刻撤去拉力，經(jīng)過一段時間導(dǎo)體棒停在導(dǎo)體框上，求在此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量Q?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）導(dǎo)體棒以速度勻速向右運動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為根據(jù)閉合電路歐姆定律可知通過導(dǎo)體棒的電流大小為（2）根據(jù)能量守恒定律可知拉力做功的功率等于回路的消耗的電功率，即（3）從撤去拉力到導(dǎo)體棒ab最終停止的過程，回路產(chǎn)生的總熱量為由于通過導(dǎo)體棒ab和電阻R的電流時刻相等，根據(jù)焦耳定律可推知在此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量為15.制造芯片時，要用電磁場精準控制粒子的軌跡，其部分電磁場簡化如圖所示，在三維坐標系Oxyz中，平面xOy位于紙面，z軸垂直紙面向外（圖中未畫出），在平面xOy第一象限內(nèi)有沿y軸負方向的勻強電場，一質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）的粒子從y軸上P點（0，h，0）以初速度垂直于y軸射入電場，再經(jīng)x軸上的Q點沿與x軸正方向成45°角進入第四象限，在第四象限內(nèi)有沿z軸正方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為；第三象限內(nèi)有沿z軸負方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為。粒子重力不計，求：（1）勻強電場電場強度大??；（2）粒子第二次經(jīng)過y軸負半軸時的位置坐標：（3）粒子從進入磁場到第四次經(jīng)過y軸所用的時間?！敬鸢浮浚?）（2）（0，－3h，0）（3）【解析】（1）帶電粒子在第一象限中做類平拋運動，則有，，聯(lián)立解得（2）粒子進入第四象限做勻速圓周運動，有且解得粒子進入第三象限做勻速圓周運動，有解得粒子的運動軌跡如圖所示則有解得y＝－3h，即位置坐標為（0，－3h，0）（3）粒子在第四象限做勻速圓周運動的周期粒子在第三象限做勻速圓周運動周期故粒子從進入磁場到第四次經(jīng)過y軸所用時間解得2024—2025學(xué)年度高二開年摸底大聯(lián)考物理試題注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考場號、座位號、準考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號，回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回?？荚嚂r間為75分鐘，滿分100分一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.下列說法正確的是（）A.圖甲：當(dāng)線圈繞平行于磁場方向的軸OO'轉(zhuǎn)動時，會產(chǎn)生感應(yīng)電流B.圖乙：當(dāng)導(dǎo)線中通有從左向右的電流時，導(dǎo)線下方的小磁針的N極向里偏轉(zhuǎn)C.圖丙：恒定的電場和恒定的磁場互相激發(fā)交替產(chǎn)生，就形成電磁波D.圖?。鹤贤饩€的波長比可見光的波長長，醫(yī)學(xué)中常用于殺菌消毒【答案】B【解析】A．甲圖中，線圈繞平行于磁場方向的軸OO'轉(zhuǎn)動時，磁通量一直為0，不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故A錯誤；B．乙圖中，當(dāng)導(dǎo)線中通有從左向右的電流時，根據(jù)安培定則可知，導(dǎo)線下方的磁場垂直紙面向里，則小磁針的N極向里偏轉(zhuǎn)，故B正確；C．丙圖中，周期性變化的電場和周期性變化的磁場互相激發(fā)交替產(chǎn)生，就形成電磁波，故C錯誤；D．在真空中，紫外線的波長比可見光的波長短，醫(yī)學(xué)中常用于殺菌消毒，故D錯誤。2.如圖甲所示為磁電式電流表的結(jié)構(gòu)圖，圖乙為內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，在極靴和鐵質(zhì)圓柱間存在磁場，電流通過電表接線柱流入線圈，在安培力作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，與螺旋彈簧的反向作用平衡后，指針指示電流大小。下列說法正確的是（）A.為了使電流表表盤的刻度均勻，極靴與圓柱間的磁場為勻強磁場B.為了節(jié)約成本，可以將鋁框骨架換成輕質(zhì)的塑料框C.線圈中的電流方向發(fā)生改變時，指針偏轉(zhuǎn)方向不變D.運輸過程中把電表正負接線柱用導(dǎo)線相連可減小表針擺動幅度【答案】D【解析】A．極靴與圓柱間的磁場是均勻地輻向分布，并不是勻強磁場，這樣可以保證線圈轉(zhuǎn)動過程中各個位置的磁感應(yīng)強度的大小不變，從而使電流表表盤刻度均勻，故A錯誤；B．用金屬鋁做線圈框架，主要原因有：鋁不導(dǎo)磁，用鋁做框架可以減小對磁場的影響，使儀表的準確性更高；鋁材料較輕，電阻率較小，能更好地利用電磁阻尼現(xiàn)象，使指針迅速停下來，所以不能用塑料框，故B錯誤；C．線圈中通過的是直流電流，由左手定則可知，當(dāng)線圈中的電流方向發(fā)生改變時，線圈受到的安培力方向改變，可知指針偏轉(zhuǎn)方向改變，故C錯誤；D．運輸過程中把電表正負接線柱用導(dǎo)線相連，使線圈構(gòu)成閉合回路，指針擺動時產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁場對感應(yīng)電流產(chǎn)生安培力作用，這樣可減小表針擺動幅度，故D正確。故選D。3.如圖（a），面積為的100匝線圈處在勻強磁場中，磁場方向垂直于線圈平面向里，且磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖像如圖（b），定值電阻，線圈總電阻為，其余電阻忽略不計。a、b之間的電勢差為（）A.－0.5V B.0.5V C.－1.5V D.1.5V【答案】C【解析】由圖（b）知由法拉第電磁感應(yīng)定律代入數(shù)據(jù)得E=2V回路中線圈為電源，R為外電阻，有b、a之間的電勢差則故選C。4.如圖，A、B、C三個點位于以O(shè)為圓心的圓上，直徑與弦間的夾角為。A、B兩點分別放有電荷量大小為的點電荷時，C點的電場強度方向恰好沿圓的切線方向，則等于（）A. B. C. D.2【答案】B【解析】根據(jù)題意可知兩電荷為異種電荷，假設(shè)為正電荷，為負電荷，兩電荷在C點的場強如下圖，設(shè)圓的半徑為r，根據(jù)幾何知識可得，同時有，聯(lián)立解得故選B。5.如圖所示，在勻強電場中，邊長為1cm的等邊三角形ABC所在的平面與電場方向平行，將電荷量為的點電荷從電場中的A點移到B點，靜電力做了的功，再從B點移到C點，靜電力做了的功。若規(guī)定A點的電勢為0，則（）A.B點電勢為4VB.C點電勢－2VC.電場強度方向與AB邊垂直D.電場強度大小為4V/m【答案】B【解析】AB．A、B兩點間的電勢差B、C兩點間的電勢差因為，且解得故A錯誤，B正確；C．由于勻強電場中沿電場線方向電勢均勻變化，所以A、B連線中點D的電勢為－2V，連接D點與C點即為等勢線，電場線與等勢線垂直且指向電勢低的等勢線，因此過B點的電場線方向如圖所示電場強度方向與AB邊平行，故C錯誤；D．電場強度大小為故D錯誤。故選B。6.如圖所示，一塊長為a、寬為b、高為c的長方體半導(dǎo)體器件，其內(nèi)載流子數(shù)密度為n，沿方向通有恒定電流I。在空間中施加一個磁感應(yīng)強度為B、方向沿-x方向的勻強磁場，半導(dǎo)體上、下表面之間產(chǎn)生穩(wěn)定的電勢差U，下列說法正確的是（）A.若載流子為負電荷，則上表面電勢高于下表面電勢B.僅增大電流I，電勢差U可以保持不變C.半導(dǎo)體內(nèi)載流子所受洛倫茲力的大小為D.半導(dǎo)體內(nèi)載流子定向移動的速率為【答案】C【解析】A．沿方向通有恒定電流，若載流子為負電荷，則電荷移動方向沿-y方向，磁感應(yīng)強度方向沿-x方向，根據(jù)左手定則可知，負電荷向上偏轉(zhuǎn)，故上表面電勢低于下表面電勢，故A錯誤；B．半導(dǎo)體上、下表面之間產(chǎn)生穩(wěn)定的電勢差時，電場力與洛倫茲力平衡，則有根據(jù)電流的微觀意義可知聯(lián)立可得則僅增大電流I，電勢差U增大，故B錯誤；C．半導(dǎo)體內(nèi)載流子所受洛倫茲力大小故C正確；D．根據(jù)半導(dǎo)體內(nèi)載流子定向移動的速率故D錯誤。故選C。7.圖中的上方空間有垂直線框平面的勻強磁場，直角扇形導(dǎo)線框垂直于線框平面的軸

以角速度

勻速轉(zhuǎn)動，扇形導(dǎo)線框半徑為，電阻為，線框從圖示所示位置開始轉(zhuǎn)動一周的過程中，線框內(nèi)感應(yīng)電流的有效值是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】直角扇形在進入磁場和穿出磁場時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為線框轉(zhuǎn)動周期為，而線框轉(zhuǎn)動一周只有的時間內(nèi)有感應(yīng)電流，此時感應(yīng)電流的大小為由有效值的定義可知所以感應(yīng)電流的有效值為故選B。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖為輸電線為用戶輸電的情景，電路中升壓變壓器和降壓變壓器都認為是理想變壓器，中間輸電電路電阻為R，下列說法正確的有（）A.輸出電壓與輸入電壓相等B.輸出功率大于輸入功率C.若用戶接入的用電器增多，則R功率降低D.若用戶接入的用電器增多，則輸出電壓降低【答案】BD【解析】A．輸出電壓等于輸入電壓與電阻R上損失的電壓之和，A錯誤；B．輸出功率等于輸入功率與電阻R上損失的功率之和，所以輸出功率大于輸入功率，B正確；CD．若用戶接入的用電器增多，則用戶端的等效電阻減小，用戶端電流增大，根據(jù)降壓變壓器電流與匝數(shù)成反比，可知，通過電阻R的電流增大，根據(jù)可知，R功率增大，C錯誤；輸入電壓不變，所以輸出電壓不變，根據(jù)可知，R上損失的電壓增大，輸入電壓減小，根據(jù)降壓變壓器電壓與匝數(shù)成正比，可得，輸出電壓降低，D正確。故選BD。9.如圖所示為無人機高度預(yù)警系統(tǒng)電路圖，電路中的和，其中一個是定值電阻，另一個是氣壓傳感器（可等效為可變電阻），飛行高度越低，對氣壓傳感器的壓力越大，氣壓傳感器的阻值越小，當(dāng)a、b兩端的電壓大于時，控制開關(guān)自動開啟高位預(yù)警；當(dāng)a、b兩端的電壓小于（、為定值）時，控制開關(guān)自動開啟低位預(yù)警。下列說法正確的是（）A.B.C.為定值電阻D.定值電阻的阻值越大，開啟高位預(yù)警時的位置越低【答案】BC【解析】ABC．控制開關(guān)接在兩端，設(shè)電源的內(nèi)阻為r，則根據(jù)閉合電路的歐姆定律有當(dāng)飛行高度過低時，氣壓增大，氣壓傳感器阻值減小，回路中總電阻減小，則電流增大，定值電阻兩端的電壓增大，氣壓傳感器兩端的電壓減小，而根據(jù)題意，兩端的電壓要減小到一個定值，控制開關(guān)才會自動開啟低位預(yù)警，則只有為氣壓傳感器，為定值電阻才能滿足控制要求；同理，當(dāng)飛行高度過高時，氣壓減小，氣壓傳感器阻值增大，總電流減小，從而使兩端的電壓增大，增大到某一數(shù)值，控制開關(guān)自動開啟高位預(yù)警，因此有故A錯誤，BC正確；D．根據(jù)閉合電路的歐姆定律有要使a、b兩端電壓大于時，控制開關(guān)自動開啟高位預(yù)警，當(dāng)增大時，也需要增大，而氣壓傳感器在越高的位置處阻值越大，因此可知，開啟高位預(yù)警時的位置越高，故D錯誤。故選BC。10.如圖為回旋加速器的原理圖。和是兩個半徑為R的中空半圓金屬盒，分別和一高頻交流電源兩極相連。兩盒處于磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于盒面，在位于盒圓心附近的A處有一個粒子源，產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為＋q（q＞0）的帶電粒子，已知帶電粒子束從回旋加速器輸出時形成的等效電流為I，不計粒子的初速度、重力和粒子通過兩盒間的縫隙的時間，加速過程中不考慮相對論效應(yīng)，下列說法中正確的是（）A.交變電壓的頻率為B.增大加速電壓可以增大粒子獲得的最大動能C.回旋加速器輸出的帶電粒子的平均功率為D.若保持其他條件不變，換成電荷量為2q的粒子，粒子也可以在該加速器中加速【答案】AC【解析】A．交變電壓的周期等于粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期，則交變電壓的頻率故A正確；B．當(dāng)粒子在磁場中運動的軌道半徑等于D形盒半徑時，粒子的動能最大，則有可得粒子最大速度粒子最大動能可知粒子獲得的最大動能與加速電壓無關(guān)，故B錯誤；C．已知帶電粒子束從回旋加速器輸出時形成的等效電流為I，則有回旋加速器輸出的帶電粒子的平均功率聯(lián)立可得故C正確；D．根據(jù)帶電粒子在磁場中的頻率保持交變電壓的頻率和磁場磁感應(yīng)強度大小B不變，該加速器不能加速比荷不同的粒子，故D錯誤。故選AC。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某同學(xué)在測定一合金的電阻率實驗時，選取一段粗細均勻的圓柱體合金，用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑，螺旋測微器的示數(shù)如圖甲所示。（1）由甲圖讀得圓柱體的直徑為d=____________mm；（2）用多用電表電阻擋“×10”擋粗測圓柱體的阻值R，發(fā)現(xiàn)指針偏角較大，為了更準確的測出圓柱體的阻值，下列操作正確的是；A.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1”的位置，兩表筆短接調(diào)零，再次測量B.將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置，兩表筆短接調(diào)零，再次測量C.將兩表筆短接調(diào)零，再將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1”的位置，再次測量D.將兩表筆短接調(diào)零，再將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置，再次測量（3）為更加精確測量圓柱體的阻值Rx，設(shè)計了如圖乙所示的電路進行實驗，實驗器材分別為電源E、電流表A1、（內(nèi)阻為r1）、電流表A2（內(nèi)阻為r2）、定值電阻R0、滑動變阻器R、開關(guān)S和導(dǎo)線若干。用I1、I2分別表示電流表A1、A2的示數(shù)，則Rx=_________（用字符I1、I2、R0和r2表示）；（4）實驗中若接入電路的合金長度為l，則該合金的電阻率ρ=__________（用字符Rx、l和d表示）?！敬鸢浮浚?）1.825（2）A（3）（4）【解析】（1）由圖示螺旋測微器可知，其精度是0.01mm，讀數(shù)為1.5mm+32.5×0.01mm=1.825mm（2）用多用電表電阻擋“×10”擋粗測圓柱體的阻值R，發(fā)現(xiàn)指針偏角較大，說明被測電阻阻值較小，為了更準確的測出圓柱體的阻值，應(yīng)換用小倍率擋位，所以將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1”的位置，兩表筆短接調(diào)零，再次測量。故選A。（3）待測電阻兩端電壓通過待測電阻的電流根據(jù)歐姆定律，待測電阻（4）由解得該合金的電阻率12.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們想利用電壓表和電阻箱測量一電池組的電動勢和內(nèi)阻，他們找到的實驗器材如下：A．待測電池組；B．電壓表（量程，內(nèi)阻約）；C．電阻箱R（阻值范圍）；D．開關(guān)、導(dǎo)線若干。實驗步驟如下：①將電池組與其余實驗器材按圖甲所示電路連接；②調(diào)節(jié)電阻箱阻值，閉合開關(guān)，待示數(shù)穩(wěn)定后，記錄電阻箱的阻值R和電壓表的數(shù)值U后立即斷開開關(guān)；③改變電阻箱阻值，重復(fù)實驗，計算出相應(yīng)的和，繪制出關(guān)系圖線如圖中的直線所示。請回答下列問題：（1）根據(jù)閉合電路歐姆定律，可以得到與的關(guān)系表達式為__________（用E、r和R表示）；（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖線由圖像得出電池組的電動勢__________V、內(nèi)電阻__________。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）本實驗系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因是__________（選填“電壓表分壓”“電壓表分流”或“電阻箱分壓”），內(nèi)阻r測量值比真實值__________（選填“偏大”“偏小”或“相等”）?！敬鸢浮浚?）（2）2.90.70（3）電壓表分流偏小【解析】（1）在閉合電路中，由閉合電路歐姆定律有得（2）[1][