郴州市2017下期高二考試物理試題命題人唐昭信周建樹選擇題（本大題共12小題，共48分）關(guān)于科學(xué)家在電磁學(xué)中的貢獻(xiàn)，下列說法錯(cuò)誤的是()A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)B.密立根測(cè)出了元電荷e的數(shù)值C.庫侖發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象D.安培提出了分子電流假說美國物理學(xué)家于1995年在國家實(shí)驗(yàn)室觀察到了頂夸克這是近二十幾年粒子物理研究最重要的實(shí)驗(yàn)進(jìn)展之一正、反頂夸克之間的強(qiáng)相互作用勢(shì)能可寫為，式中r是正、反頂夸克之間的距離，是強(qiáng)相互作用耦合常數(shù)，無單位，K是與單位制有關(guān)的常數(shù)，則在國際單位制中常數(shù)K的單位是()A.JB.NC.J·mD.J/m據(jù)國外某媒體報(bào)道，科學(xué)家發(fā)明了一種新型超級(jí)電容器，能讓手機(jī)幾分鐘內(nèi)充滿電某同學(xué)假日登山途中用該種電容器給手機(jī)電池充電，下列說法正確的是()A.該電容器給手機(jī)電池充電時(shí)，電容器的電容變大B.該電容器給手機(jī)電池充電時(shí)，電容器存儲(chǔ)的電能變少C.該電容器給手機(jī)電池充電時(shí)，電容器所帶的電荷量可能不變D.充電結(jié)束后，電容器不帶電，電容器的電容為零4、如圖所示，a、b分別為一對(duì)等量同種電荷連線上的兩點(diǎn)（其中b為中點(diǎn)），c為連線中垂線上的一點(diǎn)．今將一負(fù)點(diǎn)電荷q自a沿直線移到b再沿直線移到c，下列說法正確的是（）abcA．電荷qabcB．電場(chǎng)力對(duì)電荷q一直做負(fù)功C．電荷q的電勢(shì)能先減小，后增加D．電荷q受到的電場(chǎng)力方向一直不變5、兩根完全相同的金屬裸導(dǎo)線，如果把其中的一根均勻拉長到原來的3倍，然后給它們分別加相同電壓后，則在同一時(shí)間內(nèi)沒拉長的導(dǎo)線與拉長的導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量之比為()A．1∶3 B．3∶1C．1∶9 D．9∶16、如圖所示，平行金屬板中帶電質(zhì)點(diǎn)P原處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，則()A.電壓表讀數(shù)減小B.電流表讀數(shù)減小C.質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)D.R3上消耗的功率逐漸增大A．M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同B．M點(diǎn)和N點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反C．在線段MN上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都不可能為零D．在線段MN之間有三點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零8．將一段導(dǎo)線繞成圖甲所示的閉合回路，并固定在水平面（紙面）。回路ab邊置于垂直紙面向里的穩(wěn)定的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ中；回路的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的磁場(chǎng)Ⅱ，磁場(chǎng)Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示（以向里為磁場(chǎng)的正方向）。用F表示ab邊受到的安培力，以水平向左為F的正方向，能正確反映F隨時(shí)間t變化的圖象是()A．B．C．D．9．法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象。如圖，他把兩個(gè)線圈繞在同一個(gè)軟鐵環(huán)上，線圈A和電池連接，線圈B用長直導(dǎo)線連通，長直導(dǎo)線正下面平行放置一個(gè)小磁針。實(shí)驗(yàn)中可能觀察到的現(xiàn)象是()A.只要A線圈中電流足夠強(qiáng)，小磁針就會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)B.A線圈閉合開關(guān)電流穩(wěn)定后，線圈B匝數(shù)較少時(shí)小磁針不偏轉(zhuǎn)，匝數(shù)足夠多時(shí)小磁針也不偏轉(zhuǎn)C.線圈A和電池接通瞬間，小磁針會(huì)偏轉(zhuǎn)D.線圈A和電池?cái)嚅_瞬間，小磁針不會(huì)偏轉(zhuǎn)10、某興趣小組自制一小型發(fā)電機(jī)，使線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t按正弦規(guī)律變化的圖象如圖所示，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)周期為T，線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em則()A.在t=T/4時(shí)，磁場(chǎng)方向與線圈平面垂直B.在t=T/2時(shí)，線圈中的磁通量變化率最大C.線圈中電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值D.若線圈轉(zhuǎn)速增大為原來的2倍，則線圈中電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉淼?倍11．如圖所示,兩塊水平放置的平行正對(duì)的金屬板a、b與電源E相連,在與兩板等距離的M點(diǎn)有一個(gè)帶電液滴恰處于靜止?fàn)顟B(tài)。若將b板向上平移一小段距離,但仍在M點(diǎn)下方,下列說法中正確的是()A.液滴仍將處于靜止?fàn)顟B(tài)B.M點(diǎn)電勢(shì)升高C.帶電液滴在M點(diǎn)的電勢(shì)能增大D.在b板移動(dòng)前后兩種情況下，若將液滴從a板移到b板，電場(chǎng)力做功相同12.如圖所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng).一帶電粒子a(不計(jì)重力)以一定的初速度由左邊界的O點(diǎn)垂直射入磁場(chǎng)、電場(chǎng)區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的O′點(diǎn)(圖中未標(biāo)出)穿出.若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)而保留電場(chǎng)不變，另一個(gè)同樣的粒子b(不計(jì)重力)仍以相同初速度由O點(diǎn)射入，從區(qū)域右邊界穿出，則粒子b()A.穿出位置一定在O′點(diǎn)下方B.穿出位置一定在O′點(diǎn)上方C.運(yùn)動(dòng)時(shí)，在電場(chǎng)中的電勢(shì)能一定減小D.在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能一定增加二、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共16分）13．如圖所示是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置(1)將圖中所缺兩條導(dǎo)線補(bǔ)接完整；(2)用此裝置研究感應(yīng)電流方向時(shí)：將原線圈A插入副線圈B后，如果在閉合電鍵時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么在電鍵閉合的狀態(tài)下將滑動(dòng)變阻器滑片迅速向左移動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針將（填“左偏”、“右偏”或“不偏”）；(3)在閉合電鍵時(shí)，將原線圈A向下插入副線圈B中，線圈B對(duì)線圈A的作用力為_____（填引力或斥力）。14.（1）某同學(xué)先用一個(gè)有四個(gè)倍率的多用電表粗略測(cè)量某合金材料制成的導(dǎo)體的電阻，四個(gè)倍率分別是×1、×10、×100、×1000。用×100檔測(cè)量該導(dǎo)體電阻時(shí)，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量，應(yīng)換到檔。(2)用游標(biāo)卡尺測(cè)量該導(dǎo)體的長度如圖所示,可知其長度為mm.（3）若通過多用電表測(cè)得該導(dǎo)體的電阻約為8000Ω，現(xiàn)該同學(xué)想通過伏安法測(cè)定該導(dǎo)線的阻值Rx?，F(xiàn)有電源（3V,內(nèi)阻可不計(jì)）,滑動(dòng)變阻器（0～10Ω,額定電流2A）,開關(guān)和導(dǎo)線若干以及下列電表：A.電流表（0～5mA,內(nèi)阻約0.125Ω）B.電流表（0～0.6A,內(nèi)阻約0.025Ω）C.電壓表（0～3V,內(nèi)阻約3kΩ）D.電壓表（0～15V,內(nèi)阻約15kΩ）計(jì)算題（共36分）15．（10分）如圖所示，在傾角為30°足夠長的光滑絕緣斜面的底端A點(diǎn)固定一電荷量為Q的正點(diǎn)電荷，在離A距離為S0的C處由靜止釋放某正電荷的小物塊P（可看做點(diǎn)電荷）．已知小物塊P釋放瞬間的加速度大小恰好為重力加速度g．已知靜電力常量為k，重力加速度為g，空氣阻力忽略不計(jì)．（1）求小物塊所帶電荷量q和質(zhì)量m之比；（2）求小物塊速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離S。（1）小環(huán)到達(dá)b點(diǎn)的速度vb；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；（3）帶電小環(huán)從a到b運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力所做的功與電場(chǎng)力所做功的比值．17.（14分）如圖所示，傾角θ=30°的光滑傾斜導(dǎo)體軌道（足夠長）與光滑水平導(dǎo)體軌道連接，軌道寬度均為L=1m，電阻忽略不計(jì)．勻強(qiáng)磁場(chǎng)I僅分布在水平軌道平面所在區(qū)域，方向水平向右，大小B1=1T；勻強(qiáng)磁場(chǎng)II僅分布在傾斜軌道平面所在區(qū)域，方向垂直于傾斜軌道平面向下，大小B2=1T．現(xiàn)將兩質(zhì)量均為m=0．2kg，電阻均為R=0.5Ω的相同導(dǎo)體棒ab和cd，垂直于軌道分別置于水平軌道上和傾斜軌道上，并同時(shí)由靜止釋放．取g=10m/s2．（1）求導(dǎo)體棒cd沿斜軌道下滑的最大速度的大小；（2）若已知從開始運(yùn)動(dòng)到cd棒達(dá)到最大速度的過程中，ab棒產(chǎn)生的焦耳熱Q=0.45J，求該過程中通過cd棒橫截面的電荷量；（3）若已知cd棒開始運(yùn)動(dòng)時(shí)距水平軌道高度h=10m，cd棒由靜止釋放后，為使cd棒中無感應(yīng)電流，可讓磁場(chǎng)Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化，將cd棒開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻記為t=0，此時(shí)磁場(chǎng)Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0=1T，試求cd棒在傾斜軌道上下滑的這段時(shí)間內(nèi)，磁場(chǎng)Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系式．參考答案一．選擇題題號(hào)123456789101112答案CCBBDABABCABDCDCD實(shí)驗(yàn)題（1）如圖示（2）左偏（3）斥力（1）×1000（2）13.55（3）AC丁計(jì)算題15.【解析】（2）當(dāng)合力為零時(shí)速度最大即：（3分）16.【解析】②小球在沿桿勻速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力情況如圖，N＝Bqvb（1分）f＝qE（1分）又f＝μN(yùn)（1分）所以E=B2ql/10m（1分）③小球從a運(yùn)動(dòng)到b過程中，由動(dòng)能定理得：17.【解析】（1）cd棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大，設(shè)為vm，棒中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E，電流為I，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=BLvm1分由平衡條件得：mgsinθ=BIL1分，代入數(shù)據(jù)解得：vm=1m/s1分（2）設(shè)cd從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)最大速度的過程中經(jīng)過的時(shí)間為t，通過的距離為x，cd棒中平均平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E1，平均電流為I1，通過cd棒橫