第=page22頁，共=sectionpages22頁河南省新未來2024-2025學(xué)年高二上學(xué)期1月期末物理試題一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.關(guān)于麥克斯韋電磁場理論，下列說法正確的是A.變化的磁場只能在其周圍的閉合線圈中產(chǎn)生電場

B.只有帶電平行板間的變化電場才能在板間產(chǎn)生磁場

C.變化的磁場與變化的電場沿同一方向，且與電磁波的傳播方向垂直

D.電磁波是橫波，而且是一種真正的物質(zhì)2.如圖所示為兩閉合線圈A、B，其半徑分別為2m、1m，垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為lT的勻強(qiáng)磁場只分布在B線圈內(nèi)，以下說法正確的是(

)A.A中磁通量大小為4πWb

B.B中磁通量大小為4πWb

C.若磁場隨時(shí)間均勻增強(qiáng)，A有收縮的趨勢

D.若磁場隨時(shí)間均勻減弱，B中有順時(shí)針方向的感應(yīng)電流

3.當(dāng)濕敏電阻RH周圍的空氣濕度升高時(shí)，其電阻率變大。某同學(xué)利用濕敏電阻RH設(shè)計(jì)如圖所示的電路來監(jiān)測空氣濕度變化，其中R0是定值電阻。閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)為U，示數(shù)變化量為ΔU，電流表示數(shù)為I，示數(shù)變化量為ΔI，電源電動(dòng)勢E和內(nèi)阻rA.U減小，I增大 B.|ΔU||ΔI|增大 4.如圖所示，L為直流電阻可忽略的線圈，R為定值電阻，C為電容器，開關(guān)S處于閉合狀態(tài)?，F(xiàn)突然斷開S，并開始計(jì)時(shí)，電路工作過程中，同時(shí)會(huì)向外輻射電磁波。下列選項(xiàng)中能正確反映LC回路中電流i(順時(shí)針方向?yàn)檎?、電容器中電場E(豎直向下為正)以及兩極板間電勢差Uab隨時(shí)間變化的圖像是(

)A. B.

C. D.5.如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，現(xiàn)將輸送電壓U2由22?kV升級(jí)為220?kV，在保持發(fā)電站輸出電壓U1，發(fā)電站輸送的總電功率、輸電線電阻R線、用戶得到的電壓UA.升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1n2變?yōu)樵瓉淼?100

B.輸電線上損失的電壓ΔU變?yōu)樵瓉淼?100

C.輸電線損失的功率變?yōu)樵瓉淼?100

6.在光滑桌面上將長為3πL2的軟導(dǎo)線兩端固定，固定點(diǎn)的距離為2L，導(dǎo)線通有電流I，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為BA.BIL B.2BIL C.πBIL D.7.在絕緣光滑水平面上以向右為正方向建立直線坐標(biāo)軸x軸，O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，A點(diǎn)坐標(biāo)為-2m，B點(diǎn)坐標(biāo)為2m，如圖甲所示。周圍空間存在電場，A、B兩點(diǎn)間的電勢變化如圖乙所示，左側(cè)圖線為四分之一圓弧，右側(cè)圖線為一條傾斜線段?，F(xiàn)把一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子以初速度v0從A點(diǎn)向右射出，沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，關(guān)于這一運(yùn)動(dòng)過程，下列說法正確的是(忽略負(fù)電粒子形成的電場的影響)(

)A.帶電粒子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過程中加速度越來越小

B.帶電粒子分別處于-2m和2m時(shí)，電場力大小相等

C.帶電粒子在B點(diǎn)速度大于v0

D.帶電粒子在8.如圖所示，某同學(xué)將一內(nèi)阻Rg=20Ω，滿偏電流Ig=200mA的表頭，改裝成雙量程電流表。電流從A端流入，電流表有0～0.6A和A.接A、B接線柱時(shí)，電表量程為0～0.6A

B.接A、C接線柱時(shí)，電表量程為0～0.6A

C.電阻R1的阻值是R2的4倍

D.電阻R2二、多選題：本大題共2小題，共12分。9.風(fēng)力發(fā)電是一種綠色清潔能源．其發(fā)電原理可簡化如圖甲所示，風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)內(nèi)部的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．產(chǎn)生的電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖像如圖乙所示，發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為10?Ω，外接一只電阻為90?Ω的燈泡，不計(jì)電路的其他電阻，則

A.t=0.005?s時(shí)穿過線圈的磁通量最大

B.t=0.01?s時(shí)穿過線圈的磁通量變化率最大

C.燈泡兩端的電壓有效值為910.如圖所示為用導(dǎo)線圍成半徑為L的半圓弧，一阻值為R的定值電阻用導(dǎo)線連接在圓心和半圓弧的左端，長度為L的導(dǎo)體棒一端用鉸鏈固定在圓心O點(diǎn)，另一端擱置在半圓弧上，導(dǎo)體棒的電阻值為R，忽略導(dǎo)線的電阻值，整個(gè)裝置處在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中。第一次：導(dǎo)體棒固定不動(dòng)，磁場隨時(shí)間均勻變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率絕對(duì)值為ΔBΔt(未知)；第二次：保持磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B0不變，導(dǎo)體棒繞O點(diǎn)以恒定的角速度ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，兩次流過定值電阻的電流相同。導(dǎo)體棒始終保持與圓弧有良好的接觸。則下列說法正確的是A.第一次，磁場隨時(shí)間均勻地減弱

B.ΔBΔt=B0ωπ

C.導(dǎo)體棒轉(zhuǎn)過90°的過程中，流過定值電阻的電荷量為πB三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。11.霍爾元件廣泛應(yīng)用于測量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域。在電動(dòng)自行車中有多處用了霍爾元件，最典型的是測速、調(diào)速轉(zhuǎn)把、斷電剎把以及電動(dòng)車無刷電機(jī)和助力等。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場不太強(qiáng)時(shí)，霍爾電壓U、電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的關(guān)系U=KIBd，式中的比例系數(shù)K(未知)稱為霍爾系數(shù)，d為金屬板厚度。已知金屬板電流是由電子的定向流動(dòng)形成的，電子的平均定向移動(dòng)速度為v，電量為e，金屬板單位體積中電子的個(gè)數(shù)為n，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，金屬板寬度為(1)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，金屬板前表面的電勢

(填“高于”“低于”或“等于”)后表面的電勢。(2)金屬板前后兩面之間的電勢差(霍爾電壓)U的大小為

(3)霍爾系數(shù)K=

。12.某同學(xué)為探究光敏電阻阻值隨光照強(qiáng)度變化的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路。所用器材有：置于暗箱(圖中虛線區(qū)域)中的光敏電阻RG、小燈泡和刻度尺；阻值為R的定值電阻；理想電壓表V；電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r的電源；開關(guān)實(shí)驗(yàn)時(shí)，先按圖(a)連接好電路，然后改變暗箱中光源到光敏電阻的距離d，記錄電壓表的示數(shù)d8.5010.0012.0013.5015.0017.0018.5020.00U271.0220.0180.0156.7144.9114.094.889.5回答下列問題：(1)光敏電阻阻值RG與電壓表示數(shù)U的關(guān)系式為RG=

(用E、r，R、U(2)依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推斷：光敏電阻的阻值隨著光照強(qiáng)度的減小而

(填“增大”或“減小”)。(3)該同學(xué)注意到智能手機(jī)有自動(dòng)調(diào)節(jié)屏幕亮度的功能，光照強(qiáng)度大時(shí)屏幕變亮，反之變暗。他設(shè)想利用光敏電阻的特性，實(shí)現(xiàn)“有光照射光敏電阻時(shí)，小燈泡變亮；反之變暗”的功能，設(shè)計(jì)了如圖(b)所示電路，則電路中

(填“R1”或“R(4)如圖(c)所示為工廠流水生產(chǎn)線上利用光敏電阻特性，信號(hào)處理系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)數(shù)的示意圖，其中R1為光敏電阻，R2為定值電阻，那么當(dāng)有光照射R1時(shí)，信號(hào)處理系統(tǒng)獲得

(填“高電壓”或“低電壓”)，信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次

(填“高電壓”或“四、計(jì)算題：本大題共3小題，共40分。13.如圖所示，已知電源的電動(dòng)勢為E=10V，內(nèi)阻r=2Ω，定值電阻R1=0.5(1)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為多大時(shí)，電阻R1(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為多大時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大？最大為多少？(3)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值為多大時(shí)，電源的輸出功率最大？最大為多少？14.如圖所示，光滑的絕緣斜面傾角為θ=30°，水平虛線以上斜面區(qū)域存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=33T，邊長為L=0.8m、質(zhì)量為m=1kg、電阻值為R=425Ω的線框abcd放在虛線下側(cè)的斜面上，其中cd邊與虛線平行，現(xiàn)對(duì)線框施加沿斜面向上的恒力F=9N使其由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間線框剛好以勻速開始進(jìn)入磁場，直到ab15.如圖所示，在光滑絕緣水平桌面內(nèi)的xOy坐標(biāo)系的第二象限內(nèi)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T，第一象限內(nèi)存在水平向左的勻強(qiáng)電場，第三象限內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小均為E=2V/m。在直線y=1m(圖中虛線)上的M點(diǎn)(圖中未畫出)處無初速度地釋放一質(zhì)量m=4×10(1)粒子進(jìn)入第二象限時(shí)的速度大??；(2)粒子從M點(diǎn)釋放后至第二次運(yùn)動(dòng)到y(tǒng)軸的總時(shí)間(計(jì)算結(jié)果保留π)(3)若改變粒子在直線y=1m上的釋放位置，要求粒子垂直經(jīng)過x軸，則粒子釋放處到y(tǒng)軸的距離應(yīng)滿足的條件。參考答案1.D

2.D

3.C

4.A

5.C

6.A

7.A

8.B

9.CD

10.BD

11.高于Bva1

12.RG增大R高電壓低電壓

13.(1)電阻

R1

P當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值

R2=0

時(shí)，電阻

RP(2)滑動(dòng)變阻器消耗的功率為P可知當(dāng)R時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，最大功率為P(3)電源的輸出功率為P可知當(dāng)R即R電源的輸出功率最大，最大功率為P

14.解：(1)線框進(jìn)入磁場的過程中做勻速運(yùn)動(dòng)，則線框受平衡力的作用，根據(jù)平衡條件可得：F=mgsinθ+FA

cd邊進(jìn)入磁場切割磁感線，產(chǎn)生的電動(dòng)勢：E=BLvcosθ

形成的感應(yīng)電流：I=ER

受到的安培力：FA=BILcosθ

代入數(shù)據(jù)解得：v=4m/s

線框進(jìn)入磁場前時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理可得：Fx-mgxsinθ=12mv2-0

代入數(shù)據(jù)解得：x=2m；

(2)線框從運(yùn)動(dòng)到剛好進(jìn)場的時(shí)間為t1，取沿斜面向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理可得：(F-mgsinθ)t1=mv-0

解得：t1=1s

15.解：(1)設(shè)從

M

點(diǎn)釋放的粒子在第二象限的速度大小為

v0

，其軌道半徑為

r0

，由題意可知

r0解得v(2)設(shè)粒子從