【物理】浙江省宁波市效实中学2019-2020学年高二上学期期中考试（理）试题（解析版） 18页

宁波市效实中学 二○一九学年度 第一学期 高二物理（数理班）期中试卷 一、单项选择题 ‎1.欧姆在探索导体的导电规律的时候，没有电流表，他利用小磁针的偏转检测电流，具体的做法是：在地磁场的作用下，处于水平静止的小磁针上方，平行于小磁针水平放置一直导线，当该导线中通有电流的时候，小磁针就会发生偏转；当通过该导线的电流为I时，发现小磁针偏转了30°，由于直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比，当他发现小磁针偏转了60°时，通过该导线的电流为(　　)‎ A. 3I B. 2I C. D. I ‎【答案】A ‎【解析】‎ 根据题意可知，当通过该导线的电流为I时，发现小磁针偏转了30°，由于导线的磁场与地磁场的共同作用，即有：，所以当小磁针偏转了60°时，则有：，从而可确定B1与B2的关系为：，又由于直导线在某点产生的磁场与通过直导线的电流成正比，所以：，A正确，BCD错误； 故选A．‎ ‎2.如图所示，直线边界 ab 的下方有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应 强度大小为 B．边长为 L 的正三角形导线框（粗细均匀）绕过 a 点的转轴在纸面内顺时针匀速转动，角速度为 ω。当 ac 边即将进入磁场时，a、c 两点间的电压为 A. BωL2 B. BωL2 C. BωL2 D. BωL2‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】当ac边刚进入磁场时，abc部分在切割磁感线，等效长度为两个端点间的距离，即a、c间的距离，为L；故：‎ 设每个边的电阻为R，a、c两点间的电压为：‎ ‎；‎ A．BωL2，与结论相符，选项A正确；B．BωL2，与结论不相符，选项B错误；‎ C．BωL2，与结论不相符，选项C错误；D．BωL2，与结论不相符，选项D错误；‎ 故选A.‎ ‎3.如图所示，a、b、c、d 为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于圆弧上相互垂直的两条直径的四个端点上，导线中通有大小相同的电流，方向见图。一带负电的粒子从圆心 O 沿垂直于纸面的方向向里运动，它 所受洛伦兹力的方向是 A. 从 O 指向 a B. 从 O 指向 b C. 从 O 指向 c D. 从 O 指向 d ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据题意，由右手螺旋定则，则有b与d导线电流产生磁场正好相互抵消，而a与c 导线产生磁场方向都向左，正好相互叠加，由右手螺旋定则，则得磁场方向水平向左，当一带负电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向里运动，根据左手定则可知，它所受洛伦兹力的方向向下；‎ A. 从 O 指向 a，与结论不相符，选项A错误；‎ B. 从 O 指向 b，与结论不相符，选项B错误；‎ C. 从 O 指向 c，与结论相符，选项C正确；‎ D. 从 O 指向 d，与结论不相符，选项D错误；‎ 故选C.‎ ‎4.如图所示，相距为d的水平金属板M、N的左侧有一对竖直金属板P、Q，板P上的小孔S正对板Q上的小孔O．M、N间有垂直纸面向里的匀强磁场，在小孔S处有一带电的负粒子，其重力和初速不计．当变阻器的滑动触头在AB的中点时，粒子恰能在M、N间做直线运动．当滑动变阻器滑片滑到A点后，则 （ ）‎ A. 粒子在M、N间运动的过程中，动能将减小 B. 粒子在M、N间运动的过程中，动能将增大 C. 粒子在M、N间将做圆周运动 D. 粒于在M、N间运动的过程中，电势能将不断增大 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．粒子恰能在M、N间作直线运动，则有：‎ 当滑片移动到A端时，极板间电势差变小，电场强度减小，带负电的粒子受向上的电场力减小，则粒子向下偏转，电场力将对粒子做负功，引起粒子动能减小，故A正确，B错误。‎ C．当滑片移动到A端时，电场强度为零，粒子仅受洛伦兹力作用，做匀速圆周运动，故C正确；‎ D．当滑片移动到A端时，电场强度为零，电场力消失，电势能变为零，故D错误。‎ 故选AC．‎ ‎【点睛】本题难度属于中等，带点粒子在匀强电场中可做两种运动，一是当初速度为零或与电场方向在同一直线时，带电粒子做匀变速直线运动；二是当初速度电场方向不在同一直线时，带电粒子在电场力作用下做平抛运动．带点粒子在复合场中的运动，要依据受力分析及力对物体运动状态的影响等知识综合分析．‎ ‎5. 物理实验中，常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量．如图所示，探测线圈与冲击电流计G串联后可用来测定磁场的磁感应强度．已知线圈的匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R．若将线圈放在被测匀强磁场中，开始时线圈平面与磁场垂直，现把探测线圈翻转180°，“冲击电流计”测出通过线圈导线的电荷量为q，由上述数据可测出被测磁场的磁感应强度为（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：闭合回路流过的电荷量，而电路平均电流,整理即，所以磁感应强度，选项B对．‎ 考点：电磁感应定律 ‎6.如图表示一交流电电流随时间变化的图象，其中电流的正值为正弦曲线的正半周，其最大值为Im；电流的负值强度为Im，则该交流电的有效值为( )‎ A. B. C. Im D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据有效值的定义，取一个周期T，则，解得：，故选D．‎ ‎7.远距离输电中，当输送的电功率为 P，输送电压为 U 时，输电线上损失的电功率为△P，若输送的电功率增加为 4P，而输电线中损失的电功率减为△P（输电线电阻不变），那么输电电压应增为 A. 2U B. 4U C. 8U D. 16U ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由P=UI知，则输电线上损失的功率 得输电电压 ‎ 若输送的电功率增加为4P，而输电线中损失的电功率减为，由上式得输电电压U应增为8U；‎ A．2U，与结论不相符，选项A错误；B．4U，与结论不相符，选项B错误；‎ C．8U，与结论相符，选项C正确；D．16U，与结论不相符，选项D错误；故选C.‎ ‎8.如图所示，有两个相邻的有界匀强磁场区域，磁感应强度的大小均为B，磁场方向相反，且与纸面垂直，两个磁场区域在x轴方向宽度均为a，在y轴方向足够宽．现有一个菱形导线框abcd，ac长为2a，从图示位置开始向右匀速穿过磁场区域．若以逆时针方向为电流的正方向，在线框中感应电流i与线框移动距离x的关系图象中正确的是（）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据楞次定律，刚进入磁场时感应电流沿逆时针方向，为正方向，而将出磁场时，感应电流同样也沿逆时针方向，为正方向，B错误：而在线框从第1个磁场区域进入第2个磁场区域的过程中导线框中的磁通量变化得越来越快，感应电动势大小逐渐增大，且当导线框刚好完全进入到磁场中时达到正向最大，当时由楞次定律和法拉第电磁感应定律可知线框中电流方向为顺时针方向，且为时电流的两倍，故C正确.‎ 二、不定项选择题 ‎9.关于下列器材的原理和用途，叙述正确的是 A. 变压器可以改变交流电的电压与频率 B. 扼流圈对电流的变化有阻碍作用 C. 真空冶炼炉的工作原理是通过线圈发热使炉内金属熔化 D. 磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．变压器能改变交流电压，但是不能改变交流电的频率，选项A错误；‎ B．扼流圈对电流的变化有阻碍作用，选项B正确；‎ C．真空冶炼炉的工作原理是炉中金属产生涡流使炉内金属熔化，选项C错误；‎ D．磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框中可以产生感应电流能起电磁阻尼的作用，选项D正确；故选BD ‎10.如图所示，E 为电池，L 是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2 是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡，S 是控制电路的开 关．对于这个电路，下列说法正确的是 A. 刚闭合开关 S 的瞬间，通过 D1、D2 的电流大小相等 B. 刚闭合开关 S 瞬间，通过 D1 的电流小于通过 D2 的电流 C. 闭合开关 S 到电路达到稳定，D1 逐渐熄灭，D2 比原来更亮 D. 电路达到稳定后将开关 S 断开，D2 立即熄灭，D1 闪亮一下再熄灭 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．开关S刚闭合瞬间，由于自感线圈相当于断路，所以两灯是串联，电流相等，故A正确，B错误；‎ C．稳定后，线圈相当于导线把灯D1短路，D1熄灭，回路中总电阻减小，电流增大，D2比 S刚闭合时亮，故C正确；‎ D．S闭合稳定后再断开开关，D2立即熄灭，但由于线圈的自感作用，L相当于电源，与D1组成回路，D1闪亮一下然后过一会再熄灭，故D正确；‎ 故选ACD．‎ ‎11.如图所示，等腰直角三角形 abc 的直角边长度为 L，该区域内存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。三个相同的带电粒子从 b 点沿 bc 方向分别以速度 v1、v2、v3射入磁场，在磁场中运动的时间分别为 t1、t2、t3，且 t1:t2:t3=2:2:1，不计粒子的重力，下列说法正确的是 A. 三个速度的大小关系一定是 v1