福建省寧德市2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期居家檢測物理試題（解析版）

2023年寧德市2022-2023學(xué)年度第一學(xué)期高二居家檢測物理試題注意：1.在本試卷上作答無效，應(yīng)在答題卡各題指定的答題區(qū)域內(nèi)作答。2.本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題），共6頁。第Ⅰ卷（選擇題共40分）一、單項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求，選對(duì)得4分，選錯(cuò)得0分。1.如圖所示是一種油箱內(nèi)油面高度檢測裝置的示意圖，金屬杠桿的一端接浮標(biāo)，另一端觸點(diǎn)O接滑動(dòng)變阻器R．已知電源電動(dòng)勢恒定，內(nèi)阻不能忽略，指示燈L燈絲電阻不變，電流表為理想電表．下列說法中正確的是A.當(dāng)油箱內(nèi)油面下降時(shí)，電源的效率減小B.當(dāng)油箱內(nèi)油面下降時(shí)，電流表示數(shù)增大C.油箱內(nèi)的油越多，指示燈L越暗D.油箱內(nèi)的油越多，電源總功率越大2.一個(gè)帶絕緣底座的空心金屬球A帶有的正電荷，其上端開有適當(dāng)小孔，有絕緣柄的金屬小球B帶有的負(fù)電荷，使B球和A球內(nèi)壁接觸，如圖所示，則A、B帶電荷量分別為（）A.、 B.、C.、 D.、3.我國的特高壓直流輸電是中國在高端制造領(lǐng)域領(lǐng)先世界的一張“名片”，特別適合遠(yuǎn)距離輸電，若直流高壓線掉到地上時(shí)，它就會(huì)向大地輸入電流，并且以高壓線與大地接觸的那個(gè)位置為圓心，形成一簇如圖所示的等差等勢線同心圓，、、、是等勢線上的四點(diǎn)，當(dāng)人走在地面上時(shí)，如果形成跨步電壓就會(huì)導(dǎo)致兩腳有電勢差而發(fā)生觸電事故，則（）A.電勢的大小為 B.場強(qiáng)的大小為C.人從沿著圓弧走到會(huì)發(fā)生觸電 D.間距離等于2倍間距離4.如圖所示是一種新型節(jié)能路燈。它“頭頂”小風(fēng)扇，“肩扛”太陽能電池板。關(guān)于節(jié)能路燈的設(shè)計(jì)解釋合理的是（）A.太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能 B.小風(fēng)扇是用來給太陽能電池板散熱的C.小風(fēng)扇是風(fēng)力發(fā)電機(jī)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D.蓄電池在夜晚放電時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。5.某同學(xué)將四個(gè)相同的小量程電流表（表頭）分別改裝成兩個(gè)電流表、和兩個(gè)電壓表、。已知電流表的量程大于的量程，電壓表的量程小于的量程，改裝好后把它們按如圖所示的接法連入電路，則（）A.電流表的示數(shù)等于電流表的示數(shù)B.電流表指針的偏轉(zhuǎn)角等于電流表指針的偏轉(zhuǎn)角C.電壓表的示數(shù)小于電壓表的示數(shù)D.電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角小于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角6.如圖所示，一圓環(huán)水平放置，圓心為O，其上放置四個(gè)電荷量相等的點(diǎn)電荷，這四個(gè)點(diǎn)電荷處于互相垂直的兩直徑的兩端，一直徑兩端的電荷均為正電荷，另一直徑兩端的電荷均為負(fù)電荷。為圓環(huán)的中軸線，且、兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，取無窮遠(yuǎn)處電勢為零。下列說法正確的是（）A.O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為零B.電子從點(diǎn)沿直線移至O點(diǎn)的過程中電勢能減小C.上各點(diǎn)的電勢均為零D.質(zhì)子從點(diǎn)沿直線移至O點(diǎn)的過程中所受電場力一直減小7.一個(gè)六邊形導(dǎo)線框放在勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里。則在0~5s時(shí)間內(nèi)，下列描述線框中的感應(yīng)電流I（規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)檎较颍?、ab邊所受安培力F（規(guī)定垂直ab沿紙面向右為正方向）隨時(shí)間t變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.8.在如圖甲所示的電路中，閉合開關(guān)S，在滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)的過程中，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化。圖乙中的三條圖線分別表示了三個(gè)電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況，以下說法正確的是（）A.圖線a表示的是電壓表V3的示數(shù)隨電流表A示數(shù)變化的情況B.圖線c表示是電壓表V2的示數(shù)隨電流表A示數(shù)變化的情況C.此過程中電壓表V1示數(shù)的變化量U1和電流表A示數(shù)變化量I的比值變大D.此過程中電壓表V3示數(shù)的變化量U3和電流表A數(shù)變化量I的比值不變第Ⅱ卷（非選擇題共60分）三、非選擇題：共60分?？忌鶕?jù)要求作答。9.某同學(xué)要測量一節(jié)電池電動(dòng)勢和內(nèi)阻，除了被測干電池，實(shí)驗(yàn)室提供的器材還有：A．電流計(jì)G（滿偏電流，內(nèi)阻）B．電流表A（，內(nèi)阻未知）C．滑動(dòng)變阻器D，電阻箱E．開關(guān)S與導(dǎo)線若干（1）該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電原理圖如圖甲所示，請(qǐng)根據(jù)電原理圖將圖乙的實(shí)驗(yàn)實(shí)物連接完整______．（2）實(shí)驗(yàn)將電流計(jì)與電阻箱串聯(lián)，將電流計(jì)改裝成量程的電壓表，則電阻箱接入電路的阻值________；連接好電路后，閉合電鍵前，應(yīng)將圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片P移到最______（填“左”或“右”）端，閉合電鍵后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測得多組電流計(jì)的讀數(shù)，電流表的讀數(shù)，作出圖像，如圖丙所示，忽略改裝后的電壓表分流對(duì)測量結(jié)果的影響，測得該電池的電動(dòng)勢______V，內(nèi)阻為______．（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）10.“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。用天平測量兩個(gè)小球的質(zhì)量、，且；直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通過測量相關(guān)量，來間接解決這個(gè)問題。下面是兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的實(shí)驗(yàn)情況：（1）實(shí)驗(yàn)小組甲的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。在水平槽末端的右側(cè)放置一個(gè)豎直屏，豎直屏的O點(diǎn)與小球的球心等高。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球多次從斜軌上A位置靜止釋放；然后把被碰小球靜置于軌道的水平部分，再將入射小球，從斜軌上A位置靜止釋放，與小球相撞，多次重復(fù)操作，得到兩球落在豎直屏上的平均落點(diǎn)、、，量、、的高度、、。則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為___________。（用上述步驟中測量的量表示）（2）實(shí)驗(yàn)小組乙的實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示。在水平槽末端與水平地面間放置了一個(gè)斜面，斜面的頂點(diǎn)與水平槽等高且無縫連接。使小球1仍從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，重復(fù)實(shí)驗(yàn)（1）的操作，得到兩球落在斜面上的平均落點(diǎn)、、，用刻度尺測量斜面頂點(diǎn)到、、三點(diǎn)的距離分別為、、。則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為___________。（用上述步驟中測量的量表示）11.某高二學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)自感電動(dòng)勢時(shí)了解到自感電動(dòng)勢，教材中稱自感系數(shù)L與線圈的大小、形狀、圈數(shù)、以及是否有鐵芯等因素有關(guān)。他們決定探究一下這個(gè)結(jié)論。查閱資料知道，長且直的密繞的螺線管內(nèi)部磁場可以看成勻強(qiáng)磁場：B＝μ0nI，μ0為常數(shù)，I為螺線管中電流，是單位長度上的線圈匝數(shù)，l是螺線管長度，N為線圈總匝數(shù)。（1）他們首先用霍爾材料來探究螺線管內(nèi)磁場是否為勻強(qiáng)磁場。如圖所示，R1和R2是同種材料、厚度相同、上下表面為正方形的金屬導(dǎo)體（二者單位體積內(nèi)所含的自由電子數(shù)相同），但R1的尺寸比R2的尺寸大。將兩導(dǎo)體同時(shí)放置在同一勻強(qiáng)磁場B中，磁場方向垂直于兩導(dǎo)體正方形表面，在兩導(dǎo)體上加相同的電壓，形成圖所示方向的電流；電子由于定向移動(dòng)，會(huì)在垂直于電流方向受到洛倫茲力作用，從而產(chǎn)生霍爾電壓，當(dāng)電流和霍爾電壓達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，下列說法正確的是（）A．R1中的電流大于R2中的電流B．R1中的電流等于R2中的電流C．霍爾電壓和圖中通過電流I成正比，和圖中豎直向上的磁感應(yīng)確定B成正比D．R1中產(chǎn)生的霍爾電壓等于R2中產(chǎn)生的霍爾電壓（2）根據(jù)理論推導(dǎo)，他們決定保持圖1左右兩側(cè)的電流不變，在圖1前后表面連接電壓表測定霍爾電壓，請(qǐng)你用導(dǎo)線將電源、滑動(dòng)變阻器，毫安電流表連好電路，來控制霍爾元件中電流，兩塊表都使用較小量程______（3）用該電路測量出多組數(shù)據(jù)，得到下圖所示的B—x圖象（x為螺線管中點(diǎn)開始的水平距離）則除去邊緣外_____（填可以、不可以）驗(yàn)證管內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B＝μ0nI正確。（4）最后，請(qǐng)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)出長且直的螺線管的自感系數(shù)。設(shè)螺線管內(nèi)部磁場為勻強(qiáng)磁場：B＝μ0nI，μ0為常數(shù)，I為螺線管中電流，是單位長度上的線圈匝數(shù)，l是螺線管長度，N為線圈總匝數(shù)。設(shè)每匝線圈包圍的面積為s，螺線管總長度為l，螺線管體積V＝sl，則自感系數(shù)L表達(dá)式正確的是（）A．B．C．D．12.某同學(xué)應(yīng)用楞次定律判斷線圈中導(dǎo)線的纏繞方向。器材有：一個(gè)繞向未知的線圈，一個(gè)條形磁鐵，一只多用電表，導(dǎo)線若干。操作步驟如下：①為避免指針反向偏轉(zhuǎn)損壞電表，先調(diào)整指針定位螺絲使指針盡量偏向零刻線右側(cè)；②把多用電表和線圈按圖甲連接，將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到10mA檔；③將條形磁鐵N極向下插入線圈時(shí)，發(fā)現(xiàn)多用電表的指針向右偏轉(zhuǎn)；④根據(jù)楞次定律判斷出線圈中導(dǎo)線的纏繞方向。請(qǐng)回答下列問題：（1）在步驟①中調(diào)整多用電表的指針定位螺絲是______（選填“a”、“b”或者“c”）；（2）可判斷線圈中導(dǎo)線的纏繞方向如圖乙中的_______（選填“A”或“B”）所示；（3）若條形磁鐵插入越快，多用電表的指針偏角_________（選填“越大”或“越小”）。13.如圖甲所示，足夠長的兩金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平平行固定，兩導(dǎo)軌電阻不計(jì)，且處在豎直向上的磁場中，完全相同的導(dǎo)體棒a、b垂直放置在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌接觸良好，兩導(dǎo)體棒的電阻均為R=0.5Ω，且長度剛好等于兩導(dǎo)軌間距L，兩導(dǎo)體棒的間距也為L，開始時(shí)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示的規(guī)律變化，當(dāng)t=0.8s時(shí)導(dǎo)體棒剛要滑動(dòng)。已知L=1m，滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力。求：（1）每根導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦力的大小及0.8s內(nèi)整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱；（2）若保持磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T不變，用如圖丙所示的水平向右的力F拉導(dǎo)體棒b，剛開始一段時(shí)間內(nèi)b做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，每根導(dǎo)體棒的質(zhì)量為多少？導(dǎo)體棒a經(jīng)過多長時(shí)間開始滑動(dòng)？（3）在a、b兩棒之間的PQ導(dǎo)軌上串聯(lián)一保險(xiǎn)絲，保險(xiǎn)絲是一根長為L0，半徑為r的極細(xì)圓柱形狀的金屬絲（r遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于L）其電阻率較小為ρf，設(shè)熔斷電流為I，近代物理發(fā)現(xiàn)，熱的物體會(huì)輻射能量，輻射功率可以表示為，其中T為物體溫度，A為物體表面積，σ為一常數(shù)，當(dāng)保險(xiǎn)絲達(dá)到熔點(diǎn)就會(huì)熔斷，求保險(xiǎn)絲的半徑r表達(dá)式（用I、L0、ρf、T、σ表示）14.某種質(zhì)譜儀的原理如圖所示。兩平行金屬板之間有如圖所示大小為E的勻強(qiáng)電場，還有方向垂直紙面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）。半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場。接收器P安放在與圓形磁場同圓心O的弧形軌道上，A、C、O、D在同一直線上，OP與OD的夾角為。若帶電粒子恰能從A點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，再進(jìn)入圓形磁場中，不計(jì)粒子的重力。求：（1）勻強(qiáng)磁場的方向以及粒子到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小；（2）用此儀器分析某元素的兩種同位素（電荷量相同，質(zhì)量不同），接收器分別在和的位置上接收到了粒子，則它們的比荷之比為多大。15.如圖所示，兩條足夠長的金屬導(dǎo)軌水平放置，相距為L，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌左端接一電阻R。將長為L的金屬桿CD置于導(dǎo)軌上，質(zhì)量為m，電阻為r，與水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)給金屬桿一個(gè)水平向右的初速度為v，桿在運(yùn)動(dòng)距離x后停下，運(yùn)動(dòng)過程中桿與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好。重力加速度為g，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，求：（1）剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)金屬桿CD加速度大小，比較C、D兩點(diǎn)電勢高低；（2）整個(gè)過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱和流經(jīng)R的電量；（3）整個(gè)過程中金屬桿CD運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間。寧德市2022-2023學(xué)年度第一學(xué)期高二居家檢測物理試題注意：1.在本試卷上作答無效，應(yīng)在答題卡各題指定的答題區(qū)域內(nèi)作答。2.本試卷分第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題），共6頁。第Ⅰ卷（選擇題共40分）一、單項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求，選對(duì)得4分，選錯(cuò)得0分。1.如圖所示是一種油箱內(nèi)油面高度檢測裝置的示意圖，金屬杠桿的一端接浮標(biāo)，另一端觸點(diǎn)O接滑動(dòng)變阻器R．已知電源電動(dòng)勢恒定，內(nèi)阻不能忽略，指示燈L燈絲電阻不變，電流表為理想電表．下列說法中正確的是A.當(dāng)油箱內(nèi)油面下降時(shí)，電源的效率減小B.當(dāng)油箱內(nèi)油面下降時(shí)，電流表示數(shù)增大C.油箱內(nèi)的油越多，指示燈L越暗D.油箱內(nèi)的油越多，電源總功率越大【答案】D【解析】【詳解】B．當(dāng)油面下降時(shí)，浮標(biāo)位置降低，在杠桿作用下，滑動(dòng)變阻器的滑片O向上移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值變大，電流為知電路中的電流變小，電流表示數(shù)變小，故B錯(cuò)誤；A．當(dāng)油面下降時(shí)，浮標(biāo)位置降低，在杠桿作用下，滑動(dòng)變阻器的滑片O向上移動(dòng)，滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值變大，路端電壓增大，根據(jù)電源的效率公式可知電源的效率一定增大，故A錯(cuò)誤；C．油箱內(nèi)的油越多時(shí)，浮子上升，滑片下移，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小，電路的總電阻變??；根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，指示燈L越亮，故C錯(cuò)誤；D．油箱內(nèi)的油越多時(shí)，浮子上升，滑片下移，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變小，電路的總電阻變??；根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，根據(jù)電源總功率P=IE，可知總功率變大，故D正確．故選D．2.一個(gè)帶絕緣底座的空心金屬球A帶有的正電荷，其上端開有適當(dāng)小孔，有絕緣柄的金屬小球B帶有的負(fù)電荷，使B球和A球內(nèi)壁接觸，如圖所示，則A、B帶電荷量分別為（）A.、 B.、C.、 D.、【答案】B【解析】【詳解】B球與A球接觸后成為一個(gè)新的導(dǎo)體，由于帶電導(dǎo)體的電荷只能分布于導(dǎo)體的外表面，因此故選B。3.我國的特高壓直流輸電是中國在高端制造領(lǐng)域領(lǐng)先世界的一張“名片”，特別適合遠(yuǎn)距離輸電，若直流高壓線掉到地上時(shí)，它就會(huì)向大地輸入電流，并且以高壓線與大地接觸的那個(gè)位置為圓心，形成一簇如圖所示的等差等勢線同心圓，、、、是等勢線上的四點(diǎn)，當(dāng)人走在地面上時(shí)，如果形成跨步電壓就會(huì)導(dǎo)致兩腳有電勢差而發(fā)生觸電事故，則（）A.電勢的大小為 B.場強(qiáng)的大小為C.人從沿著圓弧走到會(huì)發(fā)生觸電 D.間距離等于2倍間距離【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．高壓線掉到地上時(shí)，它就會(huì)向大地輸入電流，圓心處的電勢最高，向外越來越低，電勢的大小為，A錯(cuò)誤；B．場強(qiáng)看等勢線的疏密，由圖可知場強(qiáng)的大小為，B正確；C．和在同一條等勢線上，人從沿著圓弧走到不會(huì)發(fā)生觸電，C錯(cuò)誤；D．的平均場強(qiáng)大于的平均場強(qiáng)，的電勢差等于電勢差的二倍，根據(jù)可以定性判斷出間距離小于2倍間距離，D錯(cuò)誤；故選B。4.如圖所示是一種新型節(jié)能路燈。它“頭頂”小風(fēng)扇，“肩扛”太陽能電池板。關(guān)于節(jié)能路燈的設(shè)計(jì)解釋合理的是（）A.太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能 B.小風(fēng)扇是用來給太陽能電池板散熱的C.小風(fēng)扇是風(fēng)力發(fā)電機(jī)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D.蓄電池在夜晚放電時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能【答案】A【解析】分析】【詳解】這種新型節(jié)能路燈，“肩扛”太陽能電池板可以把太陽能轉(zhuǎn)化為電能；“頭頂”的小風(fēng)扇可以把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，這樣只要有風(fēng)，這種路燈也可以發(fā)電，填補(bǔ)了陰天和晚上不能發(fā)電的空白，可用于路燈晚上照明使用；蓄電池在夜晚放電時(shí)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題6分，共24分。每小題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。5.某同學(xué)將四個(gè)相同的小量程電流表（表頭）分別改裝成兩個(gè)電流表、和兩個(gè)電壓表、。已知電流表的量程大于的量程，電壓表的量程小于的量程，改裝好后把它們按如圖所示的接法連入電路，則（）A.電流表的示數(shù)等于電流表的示數(shù)B.電流表指針的偏轉(zhuǎn)角等于電流表指針的偏轉(zhuǎn)角C.電壓表的示數(shù)小于電壓表的示數(shù)D.電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角小于電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角【答案】BC【解析】【詳解】B．由題圖可知，兩電流表并聯(lián)，相當(dāng)于四個(gè)電阻并聯(lián)，兩表頭兩端的電壓相等，流過兩電流表的電流相等，故兩電流表指針的偏轉(zhuǎn)角相同，B正確；A．根據(jù)上述兩電流表指針的偏轉(zhuǎn)角相同，因的量程大于的量程，故的示數(shù)比的示數(shù)大，A錯(cuò)誤；D．根據(jù)圖可知，兩電壓表串聯(lián)，相當(dāng)于四個(gè)電阻串聯(lián)，流過兩個(gè)表頭的電流相等，故兩電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角相等，D錯(cuò)誤；C．根據(jù)上述兩電壓表指針的偏轉(zhuǎn)角相等，由于電壓表的量程小于的量程，故的示數(shù)比的示數(shù)小，C正確。故選BC。6.如圖所示，一圓環(huán)水平放置，圓心為O，其上放置四個(gè)電荷量相等的點(diǎn)電荷，這四個(gè)點(diǎn)電荷處于互相垂直的兩直徑的兩端，一直徑兩端的電荷均為正電荷，另一直徑兩端的電荷均為負(fù)電荷。為圓環(huán)的中軸線，且、兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，取無窮遠(yuǎn)處電勢為零。下列說法正確的是（）A.O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為零B.電子從點(diǎn)沿直線移至O點(diǎn)的過程中電勢能減小C.上各點(diǎn)的電勢均為零D.質(zhì)子從點(diǎn)沿直線移至O點(diǎn)的過程中所受電場力一直減小【答案】AC【解析】【詳解】A．O點(diǎn)處于兩對(duì)等量同種電荷的中點(diǎn)，則合電場強(qiáng)度為零，A正確；BC．、位于兩等量異號(hào)電荷的中垂線上，則、在零勢面上，電子從點(diǎn)沿直線移至O點(diǎn)的過程中電勢能不變，B錯(cuò)誤，C正確；D．、位于兩對(duì)等量同號(hào)電荷的中垂線上，兩正電荷和兩負(fù)電荷的電場強(qiáng)度等大反向，故、連線上合電場強(qiáng)度處處為零，則質(zhì)子所受的電場力為零，D錯(cuò)誤。故選AC。7.一個(gè)六邊形導(dǎo)線框放在勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，時(shí)刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里。則在0~5s時(shí)間內(nèi)，下列描述線框中的感應(yīng)電流I（規(guī)定順時(shí)針方向?yàn)檎较颍?、ab邊所受安培力F（規(guī)定垂直ab沿紙面向右為正方向）隨時(shí)間t變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】BD【解析】【詳解】AB．由圖可知，內(nèi)，線圈中磁通量的變化率相同，所以內(nèi)電流的方向相同，由楞次定律可知，電路中電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，即電流為正方向；同理可知，磁通量不變，感應(yīng)電流為零，內(nèi)電路中的電流為逆時(shí)針，即為負(fù)方向，根據(jù)，兩段時(shí)間內(nèi)電流強(qiáng)度大小相等，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．兩段時(shí)間內(nèi)電流強(qiáng)度大小相等，由F＝BIL可知，F(xiàn)與B成正比，根據(jù)左手定則可知，與內(nèi)安培力方向向右，為正，與內(nèi)安培力方向向左，為負(fù)，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。8.在如圖甲所示的電路中，閉合開關(guān)S，在滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)的過程中，四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化。圖乙中的三條圖線分別表示了三個(gè)電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況，以下說法正確的是（）A.圖線a表示的是電壓表V3的示數(shù)隨電流表A示數(shù)變化的情況B.圖線c表示是電壓表V2的示數(shù)隨電流表A示數(shù)變化的情況C.此過程中電壓表V1示數(shù)的變化量U1和電流表A示數(shù)變化量I的比值變大D.此過程中電壓表V3示數(shù)的變化量U3和電流表A數(shù)變化量I的比值不變【答案】ABD【解析】【詳解】AD．圖線a表示的是電源E和R1串聯(lián)后作為等效電源的路端電壓和干路電流的U—I圖線，即U3—I圖線，且其斜率的絕對(duì)值為r＋R1，AD正確；B．圖線c表示的是R1的U—I圖線，即U2—I圖線，B正確；C．圖線b表示的是U1—I圖線，其斜率的絕對(duì)值為r，C錯(cuò)誤。故選ABD。第Ⅱ卷（非選擇題共60分）三、非選擇題：共60分?？忌鶕?jù)要求作答。9.某同學(xué)要測量一節(jié)電池電動(dòng)勢和內(nèi)阻，除了被測干電池，實(shí)驗(yàn)室提供的器材還有：A．電流計(jì)G（滿偏電流，內(nèi)阻）B．電流表A（，內(nèi)阻未知）C．滑動(dòng)變阻器D，電阻箱E．開關(guān)S與導(dǎo)線若干（1）該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電原理圖如圖甲所示，請(qǐng)根據(jù)電原理圖將圖乙的實(shí)驗(yàn)實(shí)物連接完整______．（2）實(shí)驗(yàn)將電流計(jì)與電阻箱串聯(lián)，將電流計(jì)改裝成量程的電壓表，則電阻箱接入電路的阻值________；連接好電路后，閉合電鍵前，應(yīng)將圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片P移到最______（填“左”或“右”）端，閉合電鍵后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，測得多組電流計(jì)的讀數(shù)，電流表的讀數(shù)，作出圖像，如圖丙所示，忽略改裝后的電壓表分流對(duì)測量結(jié)果的影響，測得該電池的電動(dòng)勢______V，內(nèi)阻為______．（結(jié)果均保留3位有效數(shù)字）【答案】①.②.9900③.左④.1.48⑤.0.844【解析】【詳解】（1）[1]實(shí)物圖連接如圖所示（2）[2]電阻箱接入電路的電阻[3]閉合電鍵前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片移到最左端，使其接入電路的電阻最大。[4][5]根據(jù)閉合電路歐姆定律有解得電池內(nèi)阻10.“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究兩個(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。用天平測量兩個(gè)小球的質(zhì)量、，且；直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是可以通過測量相關(guān)量，來間接解決這個(gè)問題。下面是兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的實(shí)驗(yàn)情況：（1）實(shí)驗(yàn)小組甲的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示。在水平槽末端的右側(cè)放置一個(gè)豎直屏，豎直屏的O點(diǎn)與小球的球心等高。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球多次從斜軌上A位置靜止釋放；然后把被碰小球靜置于軌道的水平部分，再將入射小球，從斜軌上A位置靜止釋放，與小球相撞，多次重復(fù)操作，得到兩球落在豎直屏上的平均落點(diǎn)、、，量、、的高度、、。則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為___________。（用上述步驟中測量的量表示）（2）實(shí)驗(yàn)小組乙的實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示。在水平槽末端與水平地面間放置了一個(gè)斜面，斜面的頂點(diǎn)與水平槽等高且無縫連接。使小球1仍從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下，重復(fù)實(shí)驗(yàn)（1）的操作，得到兩球落在斜面上的平均落點(diǎn)、、，用刻度尺測量斜面頂點(diǎn)到、、三點(diǎn)的距離分別為、、。則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為___________。（用上述步驟中測量的量表示）【答案】①.②.【解析】【詳解】（1）[1]設(shè)小球在B點(diǎn)平拋初速度為v，水平位移為x，豎直位移為H，對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)有解得可見當(dāng)x一定，平拋初速度v與成正比，設(shè)小球1碰撞前瞬時(shí)速度為，碰撞后瞬間小球1、小球2的速度分別為，。每次平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x一定，平拋初速度越大，下落的高度越小即越靠近O點(diǎn)，可知無碰撞時(shí)小球1的平均落點(diǎn)為，碰撞后小球1、小球2的平均落點(diǎn)分別為、?？傻萌魞汕蛳嗯銮昂蟮膭?dòng)量守恒，需滿足聯(lián)立整理得則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為（2）[2]設(shè)斜面傾角為，平拋初速度為v，落點(diǎn)與拋出點(diǎn)的距離為L，對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)有解得可見平拋初速度v與成正比。設(shè)小球1碰撞前瞬時(shí)速度為，碰撞后瞬間小球1、小球2的速度分別為、。無碰撞時(shí)小球1的平均落點(diǎn)為，碰撞后小球1、小球2的平均落點(diǎn)分別為、?？傻萌魞汕蛳嗯銮昂蟮膭?dòng)量守恒，需滿足聯(lián)立整理得則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為11.某高二學(xué)習(xí)小組在學(xué)習(xí)自感電動(dòng)勢時(shí)了解到自感電動(dòng)勢，教材中稱自感系數(shù)L與線圈的大小、形狀、圈數(shù)、以及是否有鐵芯等因素有關(guān)。他們決定探究一下這個(gè)結(jié)論。查閱資料知道，長且直的密繞的螺線管內(nèi)部磁場可以看成勻強(qiáng)磁場：B＝μ0nI，μ0為常數(shù)，I為螺線管中電流，是單位長度上的線圈匝數(shù)，l是螺線管長度，N為線圈總匝數(shù)。（1）他們首先用霍爾材料來探究螺線管內(nèi)磁場是否為勻強(qiáng)磁場。如圖所示，R1和R2是同種材料、厚度相同、上下表面為正方形的金屬導(dǎo)體（二者單位體積內(nèi)所含的自由電子數(shù)相同），但R1的尺寸比R2的尺寸大。將兩導(dǎo)體同時(shí)放置在同一勻強(qiáng)磁場B中，磁場方向垂直于兩導(dǎo)體正方形表面，在兩導(dǎo)體上加相同的電壓，形成圖所示方向的電流；電子由于定向移動(dòng)，會(huì)在垂直于電流方向受到洛倫茲力作用，從而產(chǎn)生霍爾電壓，當(dāng)電流和霍爾電壓達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，下列說法正確的是（）A．R1中的電流大于R2中的電流B．R1中的電流等于R2中的電流C．霍爾電壓和圖中通過電流I成正比，和圖中豎直向上的磁感應(yīng)確定B成正比D．R1中產(chǎn)生的霍爾電壓等于R2中產(chǎn)生的霍爾電壓（2）根據(jù)理論推導(dǎo)，他們決定保持圖1左右兩側(cè)的電流不變，在圖1前后表面連接電壓表測定霍爾電壓，請(qǐng)你用導(dǎo)線將電源、滑動(dòng)變阻器，毫安電流表連好電路，來控制霍爾元件中電流，兩塊表都使用較小量程______（3）用該電路測量出多組數(shù)據(jù)，得到下圖所示的B—x圖象（x為螺線管中點(diǎn)開始的水平距離）則除去邊緣外_____（填可以、不可以）驗(yàn)證管內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度公式B＝μ0nI正確。（4）最后，請(qǐng)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律推導(dǎo)出長且直的螺線管的自感系數(shù)。設(shè)螺線管內(nèi)部磁場為勻強(qiáng)磁場：B＝μ0nI，μ0為常數(shù)，I為螺線管中電流，是單位長度上的線圈匝數(shù)，l是螺線管長度，N為線圈總匝數(shù)。設(shè)每匝線圈包圍的面積為s，螺線管總長度為l，螺線管體積V＝sl，則自感系數(shù)L表達(dá)式正確的是（）A．B．C．D．【答案】①.BCD##BDC##CBD##CDB##DCB##DBC②.③.可以④.AB##BA【解析】【詳解】（1）[1]AB．設(shè)導(dǎo)體的邊長為a，厚度為d，根據(jù)電阻定律可知導(dǎo)體的電阻為

兩導(dǎo)體厚度和材料都相同，所以電阻相同，加上相同的電壓，根據(jù)歐姆定律可知電流相等，A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)霍爾元件的工作原理可知根據(jù)表達(dá)式可知霍爾電壓和圖中通過的電流I成正比，和圖中豎直向上的磁感應(yīng)確定B成正比，C正確；D．根據(jù)霍爾電壓表達(dá)式可知，R1中產(chǎn)生的霍爾電壓等于R2中產(chǎn)生的霍爾電壓，D正確。故選BCD。（2）[2]將器材串聯(lián)即可，根據(jù)電流的方向連接導(dǎo)線，如圖所示（3）[3]根據(jù)圖像可以看出除去邊緣外，其余部分可以看作勻強(qiáng)電場，改變滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻，改變電路中的電流大小，可知驗(yàn)證螺線管內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流成正比。（4）[4]根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動(dòng)勢

又因?yàn)?/p>

故故選AB。12.某同學(xué)應(yīng)用楞次定律判斷線圈中導(dǎo)線的纏繞方向。器材有：一個(gè)繞向未知的線圈，一個(gè)條形磁鐵，一只多用電表，導(dǎo)線若干。操作步驟如下：①為避免指針反向偏轉(zhuǎn)損壞電表，先調(diào)整指針定位螺絲使指針盡量偏向零刻線右側(cè)；②把多用電表和線圈按圖甲連接，將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到10mA檔；③將條形磁鐵N極向下插入線圈時(shí)，發(fā)現(xiàn)多用電表的指針向右偏轉(zhuǎn)；④根據(jù)楞次定律判斷出線圈中導(dǎo)線的纏繞方向。請(qǐng)回答下列問題：（1）在步驟①中調(diào)整多用電表的指針定位螺絲是______（選填“a”、“b”或者“c”）；（2）可判斷線圈中導(dǎo)線的纏繞方向如圖乙中的_______（選填“A”或“B”）所示；（3）若條形磁鐵插入越快，多用電表的指針偏角_________（選填“越大”或“越小”）。【答案】①.a②.B③.越大【解析】【詳解】（1）[1]甲圖中的a是多用電表的指針定位螺絲。（2）[2]將條形磁鐵N極向下插入線圈時(shí)，向下穿過線圈的磁通量增加，由楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向向上；多用電表的指針向右偏轉(zhuǎn)，則感應(yīng)電流從紅表筆流入多用表，根據(jù)安培定則，可以判斷出導(dǎo)線的纏繞方向如圖乙中的B所示。（3）[3]條形磁鐵插入越快，磁通量變化越快，由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢越大，則電流越大，所以多用電表的指針偏角越大。13.如圖甲所示，足夠長的兩金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平平行固定，兩導(dǎo)軌電阻不計(jì)，且處在豎直向上的磁場中，完全相同的導(dǎo)體棒a、b垂直放置在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌接觸良好，兩導(dǎo)體棒的電阻均為R=0.5Ω，且長度剛好等于兩導(dǎo)軌間距L，兩導(dǎo)體棒的間距也為L，開始時(shí)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按圖乙所示的規(guī)律變化，當(dāng)t=0.8s時(shí)導(dǎo)體棒剛要滑動(dòng)。已知L=1m，滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力。求：（1）每根導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的滑動(dòng)摩擦力的大小及0.8s內(nèi)整個(gè)回路中產(chǎn)生的焦耳熱；（2）若保持磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T不變，用如圖丙所示的水平向右的力F拉導(dǎo)體棒b，剛開始一段時(shí)間內(nèi)