2023-2024學年遼寧省部分高中高二上學期期末考試物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12023—2024學年度上學期期末考試高二試題物理第I卷（選擇題，共48分）一、選擇題：本題共12小題，共48分。在每小題給出的四個選項中，其中1~8小題只有一個選項正確，選對的得4分，9~12小題有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得分，有選錯或不答的得0分。1.下列對于電流說法正確的是（）A.根據，可知電流I與電荷量q成正比，與時間t成反比B.電流是矢量，它的方向與正電荷定向運動的方向相同C.電路要產生電流，必須存在自由電荷D.由于電路中電場力的存在，電荷會不斷加速下去【答案】C【解析】A．因為是電流強度的定義式，電流與通過導體某一橫截面的電荷量與所用時間無關，故A錯誤；B．電流雖然有大小也有方向，但是不滿足矢量運算法則，電流是標量，故B錯誤；C．電荷定向移動形成電流，所以電路要產生電流，必須存在自由電荷，故C正確；D．電荷在電路中受到電場力外還因為和原子石的碰撞產生阻力，可以看成勻速運動，此阻力宏觀體現為電阻，故電荷不會一直加速下去，故D錯誤。故選C。2.已知靈敏電流計的內阻，滿偏電流，欲將改裝成量程為0~3V的電壓表，下列做法正確的是（）A.并聯一阻值為25Ω的電阻 B.并聯一阻值為250Ω的電阻C.串聯一阻值為25Ω的電阻 D.串聯一阻值為250Ω的電阻【答案】D【解析】將表頭G改裝成電壓表需要串聯一個分壓電阻，使得當表頭滿偏時改裝后電表兩端電壓為3V，則有代入數據解得故選D。3.如圖所示，兩個圓圈表示兩個帶等量正電荷點電荷或兩個通以垂直于紙面向里的電流強度相等的直導線，O點為兩者連線中點，M、P兩點均在連線上且關于O點對稱，N點位于連線的中垂線上，下列說法正確的是（）A.若為電流，M點與P點的磁感應強度相同B.若為電流，M點與N點的磁場方向相同C.若為電荷，M點的電勢比O點的電勢低D.若為電荷，N點的電勢比O點的電勢低【答案】D【解析】A．若為電流，根據右手螺旋定則和對稱性可知，M點與P點的磁感應強度的大小相等，方向相反，故A錯誤；B．若為電流，根據右手螺旋定則可知，兩電流在M點的合磁場方向平行于連線的中垂線向下；兩電流在N點的合磁場方向垂直于中垂線向右；則M點與N點的磁場方向不相同，故B錯誤；CD．若為電荷，根據等量同種正電荷連線和中垂線電場分布特點可知，MO之間的電場方向由M指向O，ON之間的電場方向由O指向N，沿電場方向電勢降低，可知M點的電勢比O點的電勢高，N點的電勢比O點的電勢低，故C錯誤，D正確。4.圖甲為某電源的圖線，圖乙為某小燈泡的圖線，則下列說法中正確的是（）A.把電源和小燈泡組成閉合回路，此時小燈泡功率約為0.3WB.圖甲中隨著電流的增大電源電動勢逐漸減小C.電源的內阻為D.圖乙中切線斜率表示小燈泡的電阻【答案】A【解析】A．將電源與小燈泡組成回路，U-I圖像的交點即為電燈泡的電壓、電流；根據圖像可知功率為故A正確；BC．根據閉合電路歐姆定律可知結合甲圖可得縱截距為電動勢，斜率為內阻可得電動勢不隨電流變化與電源自身相關，故BC錯誤。D．由圖可知小燈泡為非線性元件，其割線斜率表示電阻，故D錯誤。5.如圖甲所示中bacd為導體做成的框架，其平面與水平面成θ角，質量為m的導體棒PQ水平擱在框架上，且與ab、cd接觸良好，回路的總電阻為R，重力加速度為g，整個裝置放在垂直框架平面的變化的磁場中，磁感應強度B的變化情況如圖乙所示，PQ始終靜止。t=0時刻，PQ所受安培力大于mgsinθ，則在0~t2時間內，關于PQ受到的摩擦力Ff的分析情況正確的是（）A.Ff先減小后增大，且在t1時刻為零B.Ff先減小后增大，且在t1時刻Ff=mgsinθC.Ff先增大后減小，且在t1時刻為最大值D.Ff先增大后減小，且在t1時刻Ff=mgsinθ【答案】B【解析】根據法拉第電磁感應定律可知在線圈中產生恒定的感應電流，開始導體棒PQ受到沿導軌向上的安培力，若開始安培力小于導體棒重力沿導軌向下的分力，則0~t1階段摩擦力為隨著安培力的減小，摩擦力逐漸逐漸增大；t1~t2當安培力反向時安培力逐漸增大，故摩擦力也是逐漸增大；若開始安培力大于，則摩擦力為由于安培力逐漸減小，故摩擦力逐漸減??；當時，摩擦力為零并開始反向變?yōu)殡S著安培力的變化將逐漸增大；在t1時刻則PQ受到的摩擦力故選B。6.如圖所示為利用霍爾元件制成的磁傳感器。已知該長方體金屬導體寬為d，高為h，上下表面接線柱MN連線與導體豎直邊平行，當導體通過一定電流，且電流與磁場方向垂直時，下列說法正確的是（）A.電壓表a端接“+”接線柱B.為提升磁傳感器的靈敏度（靈敏度為），可減小導體的寬度dC.電壓表讀數U與高度h成反比D.將電壓表的表盤改裝為磁傳感器的表盤，則刻度線不均勻【答案】B【解析】A．金屬導體中載流子為自由電子，其定向移動方向與電流方向相反，根據左手定則可知電子將向上表面偏轉，所以電壓表a端接“-”接線柱，故A錯誤；CD．當MN間的電壓為U時，根據電場力和洛倫茲力的關系可得根據電流的微觀表達式有解得電壓表讀數U與高度h沒有關系；所以電壓U與B成正比例關系，而電壓表盤上電壓刻度線均勻，所以由電壓表盤改裝的磁傳感器刻度線均勻，故CD錯誤。B．根據可知磁傳感器的靈敏度為為提升磁傳感器的靈敏度，可減小導體的寬度d，故B正確；故選B。7.如圖所示，單匝線圈電阻r＝1Ω，線圈內部存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁場面積為，有一個阻值為R＝2Ω的電阻兩端分別與線圈兩端a、b相連，電阻的一端b接地。磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，則（）A.在0～4s時間內，R中有電流從a流向bB.當t＝2s時穿過線圈的磁通量為0.08WbC.在0～4s時間內，通過R的電流大小為0.01AD.在0～4s時間內，R兩端電壓Uab＝0.03V【答案】C【解析】ACD．在0～4s時間內，穿過線圈的磁通量增加，根據楞次定律可知，R中有電流從b流向a；根據法拉第電磁感應定律可得由閉合電路歐姆定律得R兩端電壓為故AD錯誤，C正確；B．由圖可知t＝2s時，，則此時穿過線圈的磁通量為故B錯誤。故選C。8.自感線圈廣泛應用在無線電技術中，是交流電路或無線電設備中的基本元件。如圖所示，L是電感足夠大的線圈，其直流電阻可忽略不計，A和B是兩個參數相同的燈泡，若將開關閉合，等燈泡亮度穩(wěn)定后，再斷開開關，則（）A.開關閉合時，、亮度始終相同B.開關閉合時，燈泡同時亮，隨后燈變暗直至熄滅，B燈逐漸變更亮C.開關斷開瞬間，立即熄滅D.開關斷開瞬間，都閃亮一下逐漸熄滅【答案】B【解析】AB．將開關S閉合時，燈泡A、B同時亮；由于線圈的直流電阻可忽略不計，電路穩(wěn)定后，燈泡A會被短路，所以隨后A燈會變暗直至熄滅，B燈逐漸變更亮，選項A錯誤，B正確；CD．開關S斷開瞬間，燈B立即熄滅；由于線圈L對電流的阻礙作用，L中仍有電流，與燈泡A構成回路，所以A燈會先變亮然后再熄滅，選項CD錯誤。故選B。9.下列有關電磁場和電磁波的敘述中正確的是（）A.變化的磁場周圍一定存在著電場，與是否有閉合電路無關B.只要空間某處的電場或磁場發(fā)生變化，就會在其周圍產生電磁波C.電磁波傳播過程中，電場和磁場是獨立存在的，沒有關聯D.電磁波也可以傳播能量，且具有干涉、衍射等波動現象【答案】AD【解析】A．根據麥克斯韋理論可知，變化的磁場周圍一定存在著電場，與是否有閉合電路無關，故A正確；B．如果空間某處的電場或磁場是均勻變化的，則只會產生穩(wěn)定的磁場或電場，并不會產生電磁波，故B錯誤；C．電磁波傳播過程中，電場激發(fā)磁場，磁場激發(fā)電場，兩者是相互關聯的，故C錯誤；D．電磁波也可以傳播能量，且具有干涉、衍射等波動現象，故D正確。故選AD。10.如圖甲左側的調壓裝置可視為理想變壓器，負載電路中R=55Ω，A、V為理想電流表和電壓表，若原線圈接入如圖乙所示的正弦交變電壓，電壓表的示數為110V，下列表述正確的是（）A.電流表的示數為1AB.原、副線圈匝數比為1:2C.電壓表的示數為電壓的有效值D.原線圈中交變電壓的頻率為50Hz【答案】CD【解析】A．電壓表的示數為110V，則電流表的示數為故A錯誤；B．根據變壓器原、副線圈電壓比等于匝數比，可得原、副線圈匝數比為故B錯誤；C．電壓表的示數為電壓的有效值，故C正確；D．由圖像可知，周期為，則原線圈中交變電壓的頻率為故D正確。故選CD。11.下面圖片均涉及電磁波的廣泛應用，你認為說法正確的是（）A.圖甲中，人類在1974年向銀河系中發(fā)出對外星人的問候，是用電磁波發(fā)射的，在發(fā)射前要進行調制而不是調諧B.圖乙中，紅外線夜視儀是利用了紅外線熱效應強的特點C.圖丙中，CT機應用人體發(fā)射紅外線的原理拍攝人體組織D.圖丁中，天文學家利用射電望遠鏡接收無線電波，進行天體物理研究【答案】ABD【解析】A．在發(fā)射電磁波的時候，將信號加載到電磁波中的過程叫做調制，在接收電磁波的時候，使接收電路產生電諧振的過程叫做調諧，人類在1974年向銀河系中發(fā)出對外星人的問候，是用電磁波發(fā)射的，在發(fā)射前要進行調制而不是調諧故A正確；B．紅外線夜視儀利用紅外遙感技術，B正確；C．CT機通過X射線拍攝人體組織，C錯誤；D．天文學家利用射電望遠鏡接收無線電波，進行天體物理研究，D正確。12.地磁場能抵御宇宙射線的侵入，赤道剖面外地磁場可簡化為包圍地球一定厚度的勻強磁場，方向垂直該剖面，圖中給出了速度在圖示平面內，從O點沿平行和垂直地面兩個不同方向入射的a、b、c三種帶電粒子（不計重力）在地磁場中的三條運動軌跡，其中，a、c入射速度方向與地面平行，b入射速度方向與地面垂直，且它們都恰不能到達地面。則下列相關說法中正確的是（）A.a粒子帶負電B.若a粒子的比荷最小，則它的速率也最小C.若a、b粒子比荷相同，則從O運動至與地面相切，a粒子的運動時間比b短D.若a粒子速率不變，在圖示平面內只改變a粒子射入的速度方向，粒子可能到達地面【答案】AB【解析】A．根據a粒子的軌跡以及左手定則可知，a粒子帶負電，故A正確；B．根據洛倫茲力提供向心力可得由圖可知若a粒子的比荷最小，則它的速率也最小，故B正確；C．若a、b粒子比荷相同，粒子運動周期為粒子的運動時間為由圖可知，a粒子的運動軌跡所對的圓心角大于b粒子的運動軌跡所對的圓心角,a粒子的運動時間比b長，故C錯誤；D．若a粒子速率不變，則a粒子運動半徑不變，因粒子所能達到的最遠位置恰與地面相切，則在圖示平面內只改變a粒子射入的速度方向，粒子不可能到達地面，故D錯誤。第I1卷（非選擇題，共52分）二、填空題：本題共2小題，13題8分，14題6分，共14分。13.某同學要測量一個微安表（量程為）的內阻?？晒┻x擇器材有：A.電源（電動勢，內阻較小）B.電壓表（量程，內阻約幾千歐姆）C.電阻箱D.電位器（可變電阻，與滑動變阻器相當）（）E.電位器（）該同學設計了如圖的電路進行實驗。連接后，主要操作步驟如下：①開關和處于斷開狀態(tài)；②將電位器和電阻箱調至最大值。閉合開關，調節(jié)電位器，讓微安表達到滿偏，此時電壓表示數為；③閉合開關，調節(jié)電位器和電阻箱，讓微安表達到半偏，此時電阻箱的示數為，電壓表的示數為。完成下列填空：（1）電位器應該選擇_________；（2）由實驗數據可知電壓表的內阻為_________，微安表的內阻為_________；（3）若電壓表在制造過程中，由于分壓電阻的誤差，使得示數比真實值偏大，則由此造成微安表內阻的測量值_________（選填“大于”“小于”或“等于”）真實值?！敬鸢浮浚?）E（2）4000Ω或4kΩ540Ω（3）等于【解析】（1）[1]由于電壓表和電位器串聯，且電壓表內阻約為幾千歐姆，所以為了能夠便于調節(jié)電表示數，應選擇最大阻值較大的E。（2）[2]當S閉合、S1斷開且微安表滿偏時，通過電壓表的電流為500μA，所以電壓表的內阻為[3]當閉合S1且讓微安表達到半偏時，通過電壓表的電流為通過電阻箱的電流為所以微安表的內阻為（3）[4]將（2）中前兩式聯立可得雖然由于分壓電阻的誤差，使得示數比真實值偏大，但不會影響U2與U1的比值，所以不會影響I，因此后續(xù)步驟不會引入系統(tǒng)誤差，即微安表內阻的測量值等于真實值。14.如圖所示是“探究影響感應電流方向和大小的因素”的實驗裝置：（1）用筆畫線代替導線將實驗電路補充完整___________（2）某同學閉合開關瞬間，發(fā)現電流表指針向右偏轉。則將滑動變阻器的滑片向左滑動時，能觀察到電流計指針___________（選填“向右”或“向左”或“不”）偏轉。當他將鐵芯向上拔出時，能觀察到電流計指針___________（選填“向右”或“向左”或“不”）偏轉。當他將鐵芯用更快的速度向上拔出時，更觀察到電流計偏轉角度___________（選填“更大”或“更小”或“不變”）。（3）通過該實驗，可以得出結論：感應電流的方向與原磁場的方向及原磁場通過線圈的磁通量___________有關，感應電流的大小與原磁場通過線圈的磁通量變化___________有關?！敬鸢浮浚?）（2）向右向左更大（3）變化快慢【解析】（1）[1]實驗電路如圖：（2）[2]某同學閉合開關瞬間，發(fā)現電流表指針向右偏轉，說明磁通量增大時，電流表指針向右偏轉，則將滑動變阻器的滑片向左滑動時，電流增大，電流表指針向右偏轉；[3]當他將鐵芯向上拔出時，磁通量減小，能觀察到電流計指針向左偏轉；[4]當他將鐵芯用更快的速度向上拔出時，磁通量變化較快，則感應電動勢更大啊，觀察到電流計偏轉角度更大；（3）[5][6]通過該實驗，可以得出結論：感應電流的方向與原磁場的方向及原磁場通過線圈的磁通量變化有關，感應電流的大小與原磁場通過線圈的磁通量變化快慢有關。三、計算題：本題共3小題，15題10分、16題12分，17題16分，共38分。解答時應寫出必要的文字說明，方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位。15.如圖所示，abcd為小型交流發(fā)電機的矩形線圈，其面積為，匝數為N＝50，線圈內阻為，外電阻為。線圈在磁感應強度大小為的勻強磁場中繞垂直于磁場的轉軸勻速轉動，角速度為。圖中的電流表為理想交流電表，求：（1）交流電流表示數；（2）從圖示位置轉過45°，通過電流表的電荷量；（3）線圈轉一周，外電阻R產生的焦耳熱?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）交變電壓的峰值為交變電壓的有效值為根據歐姆定律，電流表示數為（2）從圖示位置開始，線圈轉過過程中，磁通量的變化量為根據法拉第電磁感應定律，有根據歐姆定律，有根據電流強度定義，有（3）線圈轉一圈所用時間為則外電阻產生的焦耳熱為16.如圖所示，的區(qū)域存在沿x軸負方向的勻強電場，的區(qū)域存在垂直xOy紙面向外的勻強磁場，P（，0）點處有一個粒子源，可以向的區(qū)域發(fā)射質量為m，電荷量為q，速度大小為的帶正電粒子，在所有到達y軸的粒子中，位置M（0，）點的粒子與P點距離最遠，不計重力及粒子間的相互作用。（1）求磁感應強度大小，及粒子進入電場前，在磁場中運動的最短時間；【答案】（1），；（2）【解析】（1）M點為粒子到達的最遠點，則PM為粒子運動軌跡的直徑，可得粒子在磁場中由洛倫茲力提供向心力可得聯立解得運動時間最短的粒子為從坐標原點O出射的粒子，該粒子對應的弧長最短，由于可知最短時間軌跡對應的圓心角為60°，則有（2）若第一次從M點射出磁場的粒子，第二次從OM的中點N射出磁場，如圖所示記粒子由y軸上的Q點回到磁場，由粒子在電場中運動的對稱性可知，粒子在Q點的速度大小為，方向與y軸負方向的夾角為60°；由幾何關系可知弦長可得電場中豎直方向上的位移為在電場中豎直方向有水平方向上有，聯立解得17.如圖所示，固定絕緣斜面與水平面的夾角θ=37°，斜面所在空間存在兩個相鄰且互不影響的有界勻強磁場Ⅰ、Ⅱ﹐磁場邊界水平，磁場Ⅰ的方向垂直斜面向里、磁感應強度大小B1=0.5T，磁場Ⅱ的方向垂直斜面向外、磁感應強度大小B2=0.75T，磁場Ⅰ、Ⅱ的寬度均為L=2m?，F有一邊長也為2m，電阻R=2.0的正方形閉合導線框abcd從距磁場Ⅰ上邊界x=2m處由靜止釋放，已知線框ab邊剛進入磁場Ⅰ時線框恰好做勻速直線運動，進入磁場Ⅱ經一段時間后，在ab邊未出磁場Ⅱ區(qū)域下邊界之前線框又做勻速直線運動，整個線框在穿過磁場區(qū)域的過程中，ab邊始終水平，線框和斜面間的動摩擦因數，線框與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小g=10m/s2。求：（l）線框abcd質量m；（2）線框cd邊通過磁場Ⅰ下邊界時線框的速度大??；（3）線框從開始運動至ab邊剛到達磁場Ⅱ下邊界的過程中，線框內產生的焦耳熱Q。（結果保留一位小數）【答案】（1）0.5kg；（2）0.64m/s；（3）11.9J【解析】（1）線框由靜止開始做勻加速運動，設加速度大小為a，線框ab邊到達磁場Ⅰ上邊界時速度為，根據牛頓第二定律有根據運動學公式有線框ab邊進入磁場Ⅰ邊界切割磁感線產生感應電流，根據法拉第電磁感應定律有線框ab邊受到的安培力大小線框ab邊剛進入磁場Ⅰ時恰好做勻速直線運動，根據受力平衡有解得（2）當ab邊進入磁場Ⅱ后，線框再次勻速運動時的速度為，線框ab邊和cd邊同時切割磁感線，產生同方向感應電流，此時回路的感應電動勢此時線框abcd中的電流線框ab邊和cd邊同時受到沿斜面向上的安培力，由受力平衡可得解得（3）從線框開始運動到ab邊剛到達磁場Ⅱ下邊界的過程中，設安培力做的功為，根據動能定理有根據功能關系有解得2023—2024學年度上學期期末考試高二試題物理第I卷（選擇題，共48分）一、選擇題：本題共12小題，共48分。在每小題給出的四個選項中，其中1~8小題只有一個選項正確，選對的得4分，9~12小題有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得分，有選錯或不答的得0分。1.下列對于電流說法正確的是（）A.根據，可知電流I與電荷量q成正比，與時間t成反比B.電流是矢量，它的方向與正電荷定向運動的方向相同C.電路要產生電流，必須存在自由電荷D.由于電路中電場力的存在，電荷會不斷加速下去【答案】C【解析】A．因為是電流強度的定義式，電流與通過導體某一橫截面的電荷量與所用時間無關，故A錯誤；B．電流雖然有大小也有方向，但是不滿足矢量運算法則，電流是標量，故B錯誤；C．電荷定向移動形成電流，所以電路要產生電流，必須存在自由電荷，故C正確；D．電荷在電路中受到電場力外還因為和原子石的碰撞產生阻力，可以看成勻速運動，此阻力宏觀體現為電阻，故電荷不會一直加速下去，故D錯誤。故選C。2.已知靈敏電流計的內阻，滿偏電流，欲將改裝成量程為0~3V的電壓表，下列做法正確的是（）A.并聯一阻值為25Ω的電阻 B.并聯一阻值為250Ω的電阻C.串聯一阻值為25Ω的電阻 D.串聯一阻值為250Ω的電阻【答案】D【解析】將表頭G改裝成電壓表需要串聯一個分壓電阻，使得當表頭滿偏時改裝后電表兩端電壓為3V，則有代入數據解得故選D。3.如圖所示，兩個圓圈表示兩個帶等量正電荷點電荷或兩個通以垂直于紙面向里的電流強度相等的直導線，O點為兩者連線中點，M、P兩點均在連線上且關于O點對稱，N點位于連線的中垂線上，下列說法正確的是（）A.若為電流，M點與P點的磁感應強度相同B.若為電流，M點與N點的磁場方向相同C.若為電荷，M點的電勢比O點的電勢低D.若為電荷，N點的電勢比O點的電勢低【答案】D【解析】A．若為電流，根據右手螺旋定則和對稱性可知，M點與P點的磁感應強度的大小相等，方向相反，故A錯誤；B．若為電流，根據右手螺旋定則可知，兩電流在M點的合磁場方向平行于連線的中垂線向下；兩電流在N點的合磁場方向垂直于中垂線向右；則M點與N點的磁場方向不相同，故B錯誤；CD．若為電荷，根據等量同種正電荷連線和中垂線電場分布特點可知，MO之間的電場方向由M指向O，ON之間的電場方向由O指向N，沿電場方向電勢降低，可知M點的電勢比O點的電勢高，N點的電勢比O點的電勢低，故C錯誤，D正確。4.圖甲為某電源的圖線，圖乙為某小燈泡的圖線，則下列說法中正確的是（）A.把電源和小燈泡組成閉合回路，此時小燈泡功率約為0.3WB.圖甲中隨著電流的增大電源電動勢逐漸減小C.電源的內阻為D.圖乙中切線斜率表示小燈泡的電阻【答案】A【解析】A．將電源與小燈泡組成回路，U-I圖像的交點即為電燈泡的電壓、電流；根據圖像可知功率為故A正確；BC．根據閉合電路歐姆定律可知結合甲圖可得縱截距為電動勢，斜率為內阻可得電動勢不隨電流變化與電源自身相關，故BC錯誤。D．由圖可知小燈泡為非線性元件，其割線斜率表示電阻，故D錯誤。5.如圖甲所示中bacd為導體做成的框架，其平面與水平面成θ角，質量為m的導體棒PQ水平擱在框架上，且與ab、cd接觸良好，回路的總電阻為R，重力加速度為g，整個裝置放在垂直框架平面的變化的磁場中，磁感應強度B的變化情況如圖乙所示，PQ始終靜止。t=0時刻，PQ所受安培力大于mgsinθ，則在0~t2時間內，關于PQ受到的摩擦力Ff的分析情況正確的是（）A.Ff先減小后增大，且在t1時刻為零B.Ff先減小后增大，且在t1時刻Ff=mgsinθC.Ff先增大后減小，且在t1時刻為最大值D.Ff先增大后減小，且在t1時刻Ff=mgsinθ【答案】B【解析】根據法拉第電磁感應定律可知在線圈中產生恒定的感應電流，開始導體棒PQ受到沿導軌向上的安培力，若開始安培力小于導體棒重力沿導軌向下的分力，則0~t1階段摩擦力為隨著安培力的減小，摩擦力逐漸逐漸增大；t1~t2當安培力反向時安培力逐漸增大，故摩擦力也是逐漸增大；若開始安培力大于，則摩擦力為由于安培力逐漸減小，故摩擦力逐漸減??；當時，摩擦力為零并開始反向變?yōu)殡S著安培力的變化將逐漸增大；在t1時刻則PQ受到的摩擦力故選B。6.如圖所示為利用霍爾元件制成的磁傳感器。已知該長方體金屬導體寬為d，高為h，上下表面接線柱MN連線與導體豎直邊平行，當導體通過一定電流，且電流與磁場方向垂直時，下列說法正確的是（）A.電壓表a端接“+”接線柱B.為提升磁傳感器的靈敏度（靈敏度為），可減小導體的寬度dC.電壓表讀數U與高度h成反比D.將電壓表的表盤改裝為磁傳感器的表盤，則刻度線不均勻【答案】B【解析】A．金屬導體中載流子為自由電子，其定向移動方向與電流方向相反，根據左手定則可知電子將向上表面偏轉，所以電壓表a端接“-”接線柱，故A錯誤；CD．當MN間的電壓為U時，根據電場力和洛倫茲力的關系可得根據電流的微觀表達式有解得電壓表讀數U與高度h沒有關系；所以電壓U與B成正比例關系，而電壓表盤上電壓刻度線均勻，所以由電壓表盤改裝的磁傳感器刻度線均勻，故CD錯誤。B．根據可知磁傳感器的靈敏度為為提升磁傳感器的靈敏度，可減小導體的寬度d，故B正確；故選B。7.如圖所示，單匝線圈電阻r＝1Ω，線圈內部存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁場面積為，有一個阻值為R＝2Ω的電阻兩端分別與線圈兩端a、b相連，電阻的一端b接地。磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，則（）A.在0～4s時間內，R中有電流從a流向bB.當t＝2s時穿過線圈的磁通量為0.08WbC.在0～4s時間內，通過R的電流大小為0.01AD.在0～4s時間內，R兩端電壓Uab＝0.03V【答案】C【解析】ACD．在0～4s時間內，穿過線圈的磁通量增加，根據楞次定律可知，R中有電流從b流向a；根據法拉第電磁感應定律可得由閉合電路歐姆定律得R兩端電壓為故AD錯誤，C正確；B．由圖可知t＝2s時，，則此時穿過線圈的磁通量為故B錯誤。故選C。8.自感線圈廣泛應用在無線電技術中，是交流電路或無線電設備中的基本元件。如圖所示，L是電感足夠大的線圈，其直流電阻可忽略不計，A和B是兩個參數相同的燈泡，若將開關閉合，等燈泡亮度穩(wěn)定后，再斷開開關，則（）A.開關閉合時，、亮度始終相同B.開關閉合時，燈泡同時亮，隨后燈變暗直至熄滅，B燈逐漸變更亮C.開關斷開瞬間，立即熄滅D.開關斷開瞬間，都閃亮一下逐漸熄滅【答案】B【解析】AB．將開關S閉合時，燈泡A、B同時亮；由于線圈的直流電阻可忽略不計，電路穩(wěn)定后，燈泡A會被短路，所以隨后A燈會變暗直至熄滅，B燈逐漸變更亮，選項A錯誤，B正確；CD．開關S斷開瞬間，燈B立即熄滅；由于線圈L對電流的阻礙作用，L中仍有電流，與燈泡A構成回路，所以A燈會先變亮然后再熄滅，選項CD錯誤。故選B。9.下列有關電磁場和電磁波的敘述中正確的是（）A.變化的磁場周圍一定存在著電場，與是否有閉合電路無關B.只要空間某處的電場或磁場發(fā)生變化，就會在其周圍產生電磁波C.電磁波傳播過程中，電場和磁場是獨立存在的，沒有關聯D.電磁波也可以傳播能量，且具有干涉、衍射等波動現象【答案】AD【解析】A．根據麥克斯韋理論可知，變化的磁場周圍一定存在著電場，與是否有閉合電路無關，故A正確；B．如果空間某處的電場或磁場是均勻變化的，則只會產生穩(wěn)定的磁場或電場，并不會產生電磁波，故B錯誤；C．電磁波傳播過程中，電場激發(fā)磁場，磁場激發(fā)電場，兩者是相互關聯的，故C錯誤；D．電磁波也可以傳播能量，且具有干涉、衍射等波動現象，故D正確。故選AD。10.如圖甲左側的調壓裝置可視為理想變壓器，負載電路中R=55Ω，A、V為理想電流表和電壓表，若原線圈接入如圖乙所示的正弦交變電壓，電壓表的示數為110V，下列表述正確的是（）A.電流表的示數為1AB.原、副線圈匝數比為1:2C.電壓表的示數為電壓的有效值D.原線圈中交變電壓的頻率為50Hz【答案】CD【解析】A．電壓表的示數為110V，則電流表的示數為故A錯誤；B．根據變壓器原、副線圈電壓比等于匝數比，可得原、副線圈匝數比為故B錯誤；C．電壓表的示數為電壓的有效值，故C正確；D．由圖像可知，周期為，則原線圈中交變電壓的頻率為故D正確。故選CD。11.下面圖片均涉及電磁波的廣泛應用，你認為說法正確的是（）A.圖甲中，人類在1974年向銀河系中發(fā)出對外星人的問候，是用電磁波發(fā)射的，在發(fā)射前要進行調制而不是調諧B.圖乙中，紅外線夜視儀是利用了紅外線熱效應強的特點C.圖丙中，CT機應用人體發(fā)射紅外線的原理拍攝人體組織D.圖丁中，天文學家利用射電望遠鏡接收無線電波，進行天體物理研究【答案】ABD【解析】A．在發(fā)射電磁波的時候，將信號加載到電磁波中的過程叫做調制，在接收電磁波的時候，使接收電路產生電諧振的過程叫做調諧，人類在1974年向銀河系中發(fā)出對外星人的問候，是用電磁波發(fā)射的，在發(fā)射前要進行調制而不是調諧故A正確；B．紅外線夜視儀利用紅外遙感技術，B正確；C．CT機通過X射線拍攝人體組織，C錯誤；D．天文學家利用射電望遠鏡接收無線電波，進行天體物理研究，D正確。12.地磁場能抵御宇宙射線的侵入，赤道剖面外地磁場可簡化為包圍地球一定厚度的勻強磁場，方向垂直該剖面，圖中給出了速度在圖示平面內，從O點沿平行和垂直地面兩個不同方向入射的a、b、c三種帶電粒子（不計重力）在地磁場中的三條運動軌跡，其中，a、c入射速度方向與地面平行，b入射速度方向與地面垂直，且它們都恰不能到達地面。則下列相關說法中正確的是（）A.a粒子帶負電B.若a粒子的比荷最小，則它的速率也最小C.若a、b粒子比荷相同，則從O運動至與地面相切，a粒子的運動時間比b短D.若a粒子速率不變，在圖示平面內只改變a粒子射入的速度方向，粒子可能到達地面【答案】AB【解析】A．根據a粒子的軌跡以及左手定則可知，a粒子帶負電，故A正確；B．根據洛倫茲力提供向心力可得由圖可知若a粒子的比荷最小，則它的速率也最小，故B正確；C．若a、b粒子比荷相同，粒子運動周期為粒子的運動時間為由圖可知，a粒子的運動軌跡所對的圓心角大于b粒子的運動軌跡所對的圓心角,a粒子的運動時間比b長，故C錯誤；D．若a粒子速率不變，則a粒子運動半徑不變，因粒子所能達到的最遠位置恰與地面相切，則在圖示平面內只改變a粒子射入的速度方向，粒子不可能到達地面，故D錯誤。第I1卷（非選擇題，共52分）二、填空題：本題共2小題，13題8分，14題6分，共14分。13.某同學要測量一個微安表（量程為）的內阻。可供選擇器材有：A.電源（電動勢，內阻較?。〣.電壓表（量程，內阻約幾千歐姆）C.電阻箱D.電位器（可變電阻，與滑動變阻器相當）（）E.電位器（）該同學設計了如圖的電路進行實驗。連接后，主要操作步驟如下：①開關和處于斷開狀態(tài)；②將電位器和電阻箱調至最大值。閉合開關，調節(jié)電位器，讓微安表達到滿偏，此時電壓表示數為；③閉合開關，調節(jié)電位器和電阻箱，讓微安表達到半偏，此時電阻箱的示數為，電壓表的示數為。完成下列填空：（1）電位器應該選擇_________；（2）由實驗數據可知電壓表的內阻為_________，微安表的內阻為_________；（3）若電壓表在制造過程中，由于分壓電阻的誤差，使得示數比真實值偏大，則由此造成微安表內阻的測量值_________（選填“大于”“小于”或“等于”）真實值?！敬鸢浮浚?）E（2）4000Ω或4kΩ540Ω（3）等于【解析】（1）[1]由于電壓表和電位器串聯，且電壓表內阻約為幾千歐姆，所以為了能夠便于調節(jié)電表示數，應選擇最大阻值較大的E。（2）[2]當S閉合、S1斷開且微安表滿偏時，通過電壓表的電流為500μA，所以電壓表的內阻為[3]當閉合S1且讓微安表達到半偏時，通過電壓表的電流為通過電阻箱的電流為所以微安表的內阻為（3）[4]將（2）中前兩式聯立可得雖然由于分壓電阻的誤差，使得示數比真實值偏大，但不會影響U2與U1的比值，所以不會影響I，因此后續(xù)步驟不會引入系統(tǒng)誤差，即微安表內阻的測量值等于真實值。14.如圖所示是“探究影響感應電流方向和大小的因素”的實驗裝置：（1）用筆畫線代替導線將實驗電路補充完整___________（2）某同學閉合開關瞬間，發(fā)現電流表指針向右偏轉。則將滑動變阻器的滑片向左滑動時，能觀察到電流計指針___________（選填“向右”或“向左”或“不”）偏轉。當他將鐵芯向上拔出時，能觀察到電流計指針___________（選填“向右”或“向左”或“不”）偏轉。當他將鐵芯用更快的速度向上拔出時，更觀察到電流計偏轉角度___________（選填“更大”或“更小”或“不變”）。（3）通過該實驗，可以得出結論：感應電流的方向與原磁場的方向及原磁場通過線圈的磁通量___________有關，感應電流的大小與原磁場通過線圈的磁通量變化___________有關?！敬鸢浮浚?）（2）向右向左更大（3）變化快慢【解析】（1）[1]實驗電路如圖：（2）[2]某同學閉合開關瞬間，發(fā)現電流表指針向右偏轉，說明磁通量增大時，電流表指針向右偏轉，則將滑動變阻器的滑片向左滑動時，電流增大，電流表指針向右偏轉；[3]當他將鐵芯向上拔出時，磁通量減小，能觀察到電流計指針向左偏轉；[4]當他將鐵芯用更快的速度向上拔出時，磁通量變化較快，則感應電動勢更大啊，觀察到電流計偏轉角度更大；（3）[5][6]通過該實驗，可以得出結論：感應電流的方向與原磁場的方向及原磁場通過線圈的磁通量變化有關，感應電流的大小與原磁場通過線圈的磁通量變化快慢有關。三、計算題：本題共3小題，15題10分、16題12分，17題16分，共38分。解答時應寫出必要的文字說明，方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位。15.如圖所示，abcd為小型交流發(fā)電機的矩