高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1階段測試卷（二）物理試題注意事項(xiàng)：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考場號、座位號、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，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(biāo)號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。回答非選擇題時(shí)，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。考試時(shí)間為75分鐘，滿分100分一、單項(xiàng)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.如圖所示是一個(gè)LC振蕩電路電流變化的圖線，下列說法中正確的是（）A.在時(shí)刻線圈兩端電壓最大B.在時(shí)刻電容器極板上沒有電荷C.在到時(shí)刻電容器放電D.在時(shí)刻電路中只有電場能【答案】B【解析】AB．由圖可知在時(shí)刻，電路中的i最大，說明放電結(jié)束，所以電路中電流最大，則磁場能最大，電場能最小，則電容器極板上電荷量為零，線圈兩端電壓也為零，故A錯誤，B正確；C．在時(shí)刻，電路中的i最大，說明放電結(jié)束，在時(shí)刻，電路中的i負(fù)方向最大，說明也是放電結(jié)束，所以在到時(shí)間內(nèi)電容器先充電，后反向放電，故C錯誤；D．在時(shí)刻，電路中的i最大，說明放電結(jié)束，所以電路中磁場能最大，電場能最小，故D錯誤。2.如圖1所示為磁電式電流表的結(jié)構(gòu)圖，其基本組成部分是磁體和放在磁體兩級之間的線圈，線圈纏繞在鋁框上。極靴和中間軟鐵制成的圓柱形成輻向磁場，使磁場總沿半徑方向，如圖2所示。當(dāng)線圈中有恒定電流時(shí)，安培力帶動線圈偏轉(zhuǎn)，在螺旋彈簧的共同作用下最終穩(wěn)定。下列說法正確的是（）A.線圈受到的安培力的大小隨轉(zhuǎn)動發(fā)生改變B.線圈的磁通量始終為0C.線圈在轉(zhuǎn)動過程中不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢D.增加線圈匝數(shù)，可增加測量的靈敏度【答案】D【解析】A.根據(jù)輻向磁場的特點(diǎn)，線圈所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不變，因此電流恒定時(shí)安培力大小不變，故A錯誤；B.輻向磁場分布如圖所示，由圖可知線圈的磁通量不是始終為0，故B錯誤；C.線圈在轉(zhuǎn)動過程中切割磁感線，產(chǎn)生反電動勢，故C錯誤；D.線圈匝數(shù)增加，相同電流下，線圈受到安培力更大，偏轉(zhuǎn)的角度更大，靈敏度更高，故D正確。故選D。3.云室是借助過飽和水蒸氣在離子上凝結(jié)來顯示通過它的帶電粒子徑跡的裝置。圖為一張?jiān)剖抑信臄z的照片。云室中加了垂直于紙面向外的磁場。圖中a、b、c、d、e是從O點(diǎn)發(fā)出的一些正電子或負(fù)電子的徑跡。有關(guān)這些徑跡以下判斷正確的是（）A.d、e都是正電子的徑跡B.a徑跡對應(yīng)粒子動量最大C.b徑跡對應(yīng)的粒子動能最大D.a徑跡對應(yīng)的粒子運(yùn)動時(shí)間最長【答案】D【解析】A．帶電粒子在垂直于紙面向外的磁場中運(yùn)動，根據(jù)左手定則可知a、b、c都是正電子的徑跡，d、e都是負(fù)電子的徑跡，A錯誤；B．帶電粒子在磁場中運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，有解得由圖可知a徑跡對應(yīng)的粒子的運(yùn)動半徑最小，a徑跡對應(yīng)的粒子的速度最小，根據(jù)可知a徑跡對應(yīng)的粒子動量最小，B錯誤；C．根據(jù)可知即b徑跡對應(yīng)的粒子動能不是最大的，C錯誤；D．帶電粒子在磁場中運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，有，則所以粒子在磁場中的運(yùn)動時(shí)間其中為粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)角度，由圖可知a徑跡對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角度最大，則a徑跡對應(yīng)的粒子運(yùn)動時(shí)間最長，D正確。故選D。4.邊界的右側(cè)區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向垂直光滑水平桌面向下的勻強(qiáng)磁場。邊長為的正三角形金屬線框粗細(xì)均勻，三邊阻值相等，頂點(diǎn)剛好位于邊界上，現(xiàn)使線框圍繞過點(diǎn)且垂直于桌面的轉(zhuǎn)軸以角速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動，如圖所示，則在邊開始轉(zhuǎn)入磁場的瞬間，、兩點(diǎn)間的電勢差為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】在邊開始轉(zhuǎn)入磁場的瞬間，ab邊產(chǎn)生的電動勢右手定則可知a點(diǎn)電勢比b點(diǎn)高，故、兩點(diǎn)間的電勢差即路端電壓故選C。5.如圖甲所示，在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線圈兩次以不同的轉(zhuǎn)速繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢隨時(shí)間變化的圖像分別如圖乙中曲線、所示，則（）A.兩次時(shí)刻穿過線圈的磁通量變化率均最大B.曲線表示的交變電動勢的最大值為C.曲線表示的交變電動勢的有效值為D.曲線、對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為【答案】D【解析】A．兩次時(shí)刻線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢均為零，可知此時(shí)穿過線圈的磁通量均最大，磁通量的變化率均為零，故A錯誤；B．曲線a表示的交變電動勢的最大值為30V，故B錯誤；C．最大值，，，故最大值之比為，曲線b表示的交變電動勢的最大值為20V。故曲線表示的交變電動勢的有效值為，故C錯誤；D．由，曲線、對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為，故D正確。故選D。6.“西電東送”是中國的一項(xiàng)重大能源戰(zhàn)略工程，旨在將西部地區(qū)豐富的煤炭、水能、風(fēng)能資源轉(zhuǎn)化為電力資源，并通過電網(wǎng)輸送到電力需求較大的東部沿海地區(qū)。若某發(fā)電廠電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電廠的輸出電壓、輸電線的電阻及理想升壓、降壓變壓器的匝數(shù)都不變，當(dāng)用戶數(shù)量增多時(shí)，下列說法正確的是（）A.輸電線上的電流減小B.輸電線上的損耗功率減小C.升壓變壓器副線圈的電壓減小D.降壓變壓器原線圈的電壓減小【答案】D【解析】A．當(dāng)用戶數(shù)量增多時(shí)，降壓變壓器副線的電流I4增大，根據(jù)，降壓變壓器的匝數(shù)不變，所以輸電線上的電流I線增大，A錯誤；B．根據(jù)，因?yàn)檩旊娋€上的電流I線增大，所以輸電線上的損耗功率P損增大，B錯誤；C．根據(jù)，發(fā)電廠的輸出電壓U1不變、升壓變壓器的匝數(shù)不變，所以升壓變壓器副線圈的電壓U2不變，C錯誤；D．當(dāng)用戶數(shù)量增多時(shí)，輸電線上的電流I線增大，根據(jù)，輸電線上損失的電壓U損增大，根據(jù)，因?yàn)樯龎鹤儔浩鞲本€圈的電壓U2不變，所以降壓變壓器原線圈的電壓U3減小，D正確。故選D。7.如圖，在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)，存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。大量質(zhì)量為m、電荷量為q的相同粒子從y軸上的點(diǎn)，以相同的速率在紙面內(nèi)沿不同方向先后射入磁場，設(shè)入射速度方向與y軸正方向的夾角為（）。當(dāng)時(shí)，粒子垂直x軸離開磁場。不計(jì)粒子的重力。則（）A.粒子一定帶負(fù)電B.粒子入射速率為C.當(dāng)時(shí)，粒子也垂直x軸離開磁場D.粒子離開磁場的位置到O點(diǎn)的最大距離為【答案】D【解析】ABC．當(dāng)時(shí)，粒子垂直軸離開磁場，運(yùn)動軌跡如圖所示根據(jù)左手定則可知，粒子帶正電，由幾何關(guān)系可得，粒子運(yùn)動的半徑為由洛倫茲力提供向心力有解得粒子入射速率若，粒子運(yùn)動軌跡如圖根據(jù)幾何關(guān)系可知可知，點(diǎn)不是圓心，即粒子離開磁場時(shí)與軸不垂直，故ABC錯誤；D．粒子離開磁場距離點(diǎn)距離最遠(yuǎn)時(shí)，粒子在磁場中的軌跡為半圓，如圖根據(jù)幾何關(guān)系可知解得故D正確故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)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.電磁波在科學(xué)技術(shù)上有很多應(yīng)用，以下解釋正確的是（）A.驗(yàn)鈔機(jī)利用的是γ射線的熒光效應(yīng)B.X光透視利用的是X射線的穿透作用C.工業(yè)上的金屬探傷利用的是紫外線具有極強(qiáng)的穿透能力D.紅外遙感技術(shù)利用了一切物體都在不停地輻射紅外線的特點(diǎn)【答案】BD【解析】A．驗(yàn)鈔機(jī)是利用了紫外線的熒光作用，故A錯誤；B．X光透視利用的是X射線的穿透作用，故B正確；C．射線具有極強(qiáng)的穿透能力，工業(yè)上的金屬探傷就是利用這個(gè)原理，故C錯誤；D．紅外遙感技術(shù)利用了一切物體都在不停地輻射紅外線的特點(diǎn)，故D正確。故選BD。9.下列關(guān)于教材中四幅插圖的說法正確的是（）A.圖甲：金屬探測器通過使用恒定電流的長柄線圈來探測地下是否有金屬B.圖乙：搖動手柄使得蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動，則鋁框會以相同的速度同向轉(zhuǎn)動D.圖?。何脖淼谋眍^，在運(yùn)輸時(shí)連接正、負(fù)接線柱保護(hù)電表指針，利用了電磁阻尼原理【答案】D【解析】A．甲圖中金屬探測器通過使用變化電流的長柄線圈來探測地下是否有金屬，故A錯誤；B．由電磁驅(qū)動原理，圖乙中搖動手柄使得蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動，則鋁框會同向轉(zhuǎn)動，且比磁鐵轉(zhuǎn)的慢，即同向異步，B錯誤；C．真空冶煉爐，當(dāng)爐外線圈通入高頻交流電時(shí)，在鐵塊中會產(chǎn)生渦流，鐵塊中就會產(chǎn)生大量熱量，從而冶煉金屬，選項(xiàng)C錯誤；D．微安表的表頭，在運(yùn)輸時(shí)連接正、負(fù)接線柱保護(hù)電表指針，利用了電磁阻尼原理，D正確。故選D。10.如圖所示，甲是速度選擇器，乙是磁流體發(fā)電機(jī)，丙是質(zhì)譜儀，丁是回旋加速器，下列說法正確的是（）A.甲圖中粒子能夠沿直線勻速通過速度選擇器的條件是B.乙圖中只增大勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，可增大發(fā)電機(jī)的功率C.若丙圖中粒子在電場中由靜止開始加速，則擊中光屏同一位置的粒子質(zhì)量相同D.丁圖中只增大交流電源電壓U，并不能增大粒子的最大動能【答案】BD【解析】A．甲圖中，若粒子能夠沿直線勻速通過速度選擇器，則有解得故A錯誤；B．乙圖中，設(shè)穩(wěn)定后兩極板間電動勢為，等效內(nèi)阻為，間距離為，則有解得發(fā)電機(jī)的功率若只增大勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，可增大發(fā)電機(jī)的功率，故B正確；C．丙圖中，粒子在電場中由靜止開始加速，則有在磁場中有聯(lián)立可得可知，擊中光屏同一位置的粒子比荷相同，故C錯誤；D．丁圖中，速度加速到最大時(shí)，粒子的軌道半徑等于D型盒的半徑，則有解得此時(shí)粒子有最大動能故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某實(shí)驗(yàn)小組使用如圖甲所示的器材探究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象中影響感應(yīng)電流方向的因素”。（1）在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線完成實(shí)驗(yàn)電路連接。（2）連接好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)G的指針向右偏了一下。保持開關(guān)閉合，依次進(jìn)行以下操作：將鐵芯迅速插入線圈A時(shí)，靈敏電流計(jì)指針將向________（選填“左”或“右”）偏；然后將滑動變阻器連入電路中的阻值調(diào)大，靈敏電流計(jì)指針將向________（選填“左”或“右”）偏；穩(wěn)定后斷開開關(guān)，靈敏電流計(jì)指針將向________（選填“左”或“右”）偏。（3）亮亮同學(xué)經(jīng)過以上實(shí)驗(yàn)探究，對自家“自發(fā)電”無線門鈴按鈕（如圖乙）原理進(jìn)行研究，其“發(fā)電”原理如圖丙所示，按下門鈴按鈕過程，磁鐵靠近螺線管；松開門鈴按鈕過程，磁鐵遠(yuǎn)離螺線管回歸原位。下列說法正確的是________。A.只有按下按鈕時(shí)，門鈴才會響B(tài).按住按鈕不動，門鈴不會響C.按下按鈕過程，通過門鈴的電流方向?yàn)镈.若更快按下按鈕，門鈴的響聲更大E.按下和松開按鈕過程，通過門鈴的感應(yīng)電流大小一定相等【答案】（1）（2）右左左（3）BCD【解析】（1）實(shí)驗(yàn)電路連接如圖所示（2）[1]連接好電路后，閉合開關(guān)，線圈B內(nèi)的磁通量增大，靈敏電流計(jì)G的指針向右偏了一下，則將鐵芯迅速插入線圈A時(shí)，線圈B內(nèi)的磁通量增大，靈敏電流計(jì)指針將向右偏。[2]將滑動變阻器連入電路中的阻值調(diào)大，回路中電流減小，線圈A產(chǎn)生的磁場減小，線圈B內(nèi)的磁通量減小，靈敏電流計(jì)指針將向左偏。[3]穩(wěn)定后斷開開關(guān)，線圈B內(nèi)的磁通量減小，靈敏電流計(jì)指針將向左偏。（3）A．按下和松開按鈕過程，螺線管中磁通量發(fā)生變化，螺線管產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，門鈴均會響，故A錯誤；B．按住按鈕不動，螺線管中磁通量不變，螺線管中的感應(yīng)電動勢為零，門鈴不會響，故B正確；C．按下按鈕過程，螺線管中向左的磁通量增大，根據(jù)楞次定理，可知按下按鈕過程，通過門鈴電流方向Q→P，故C正確；D．若更快按下按鈕，螺線管中磁通量的變化率增大，螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢增大，通過門鈴感應(yīng)電流增大，門鈴的響聲更大，故D正確；E．按下和松開按鈕過程，螺線管中磁通量的變化率不一定相同，故螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不一定相同，通過門鈴感應(yīng)電流大小不一定相等，故E錯誤。故選BCD。12.如圖，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)加速度計(jì)，將其固定在待測量物體上，能通過電路中電壓表的示數(shù)反映物體的加速度，其原理如圖所示。滑塊2可以在光滑的框架1中平移，滑塊兩側(cè)用相同的輕彈簧3連接，彈簧另一端分別固定在框架內(nèi)兩側(cè)，每根彈簧的勁度系數(shù)均為；R為滑動變阻器，4是滑片，O點(diǎn)為滑動變阻器的中點(diǎn)，按圖連接電路，滑塊2與滑片連接且同步運(yùn)動。初始時(shí)滑塊2位于框架中央位置時(shí)，滑片4與O點(diǎn)對齊，電壓表指針的零點(diǎn)位于表盤中央，此時(shí)加速度為零；當(dāng)P端的電勢高于Q端時(shí)，指針向零點(diǎn)右側(cè)偏轉(zhuǎn)，此時(shí)示數(shù)為正；當(dāng)指針向左側(cè)偏轉(zhuǎn)時(shí)示數(shù)為負(fù)。（1）當(dāng)滑塊2具有圖示方向的加速度a時(shí)，電壓表的指針將___________（填“向左”或“向右”）偏轉(zhuǎn)。當(dāng)滑片4與O點(diǎn)對齊時(shí)，彈簧___________（填“一定”或“不一定”）處于原長狀態(tài)。（2）已知電路中電池的電動勢，內(nèi)阻不計(jì)，滑動變阻器R的總阻值為10Ω，總長度為0.2m，滑塊2質(zhì)量為2kg，當(dāng)滑片4滑到最右側(cè)時(shí)，電壓表的示數(shù)為___________V，此示數(shù)代表的加速度大小為___________。將表盤上的電壓刻度改為對應(yīng)的加速度值，即為加速度計(jì)。（3）當(dāng)電路中的電池用久之后，電動勢下降，內(nèi)阻仍可忽略，則所測出的加速度大小與實(shí)際值相比___________（填“偏大”“偏小”或“不變”）。【答案】（1）向左不一定（2）4.520（3）偏小【解析】（1）[1][2]框架向右加速時(shí)，滑片向左滑動，此時(shí)點(diǎn)電勢高于點(diǎn)電勢，指針向左偏轉(zhuǎn)，滑片在中間時(shí)，滑塊所受合力為零即可，彈簧不一定處于原長狀態(tài)。（2）[1][2]當(dāng)滑片滑到最右側(cè)時(shí)，右半邊電阻分壓為，電壓表的示數(shù)為，由代入數(shù)據(jù)可得（3）電動勢降低后，同樣的位置電阻分壓減小，電壓表示數(shù)減小，所測加速度大小偏小。13.自行車速度計(jì)利用霍爾效應(yīng)傳感器獲知自行車的運(yùn)動速率。如圖甲所示，自行車前輪上安裝一塊磁鐵，輪子每轉(zhuǎn)一圈，這塊磁鐵就靠近霍爾傳感器一次，傳感器會輸出一個(gè)脈沖電壓。圖乙為霍爾元件的工作原理圖，當(dāng)磁場靠近霍爾元件時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)定向運(yùn)動的自由電子在磁場力作用下偏轉(zhuǎn)，最終使導(dǎo)體在與磁場、電流方向都垂直的方向上出現(xiàn)電勢差，即為霍爾電勢差。已知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，通過的電流為，霍爾元件的厚度為，單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為，單個(gè)自由電子的電荷量為。（1）判斷霍爾元件前后兩側(cè)面哪側(cè)電勢高；（2）請用以上條件推導(dǎo)霍爾電勢差的表達(dá)式?！敬鸢浮浚?）后表面的電勢高（2）【解析】（1）電子的運(yùn)動方向與電流的方向相反，根據(jù)左手定則，電子所受的洛侖茲力的方向向垂直紙面向外，前表面電勢低，后表面的電勢高；（2）設(shè)前后表面的距離為l，根據(jù)平衡條件得又因?yàn)?，解?4.如圖所示，一小型交流發(fā)電機(jī)中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，線圈匝數(shù)匝，面積，總電阻，線圈以的角速度繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動。線圈通過滑環(huán)與理想變壓器原線圈相連，變壓器副線圈與電阻相接，電表均為理想交流電表，電壓表示數(shù)為。從線框轉(zhuǎn)至中性面位置開始計(jì)時(shí)。（1）求線框中感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式；（2）求電流表的示數(shù)；（3）已知原、副線圈匝數(shù)比為，求電阻的阻值?！敬鸢浮浚?）（2）（3）【解析】（1）感應(yīng)電動勢最大值從線框轉(zhuǎn)至中性面位置