四川省乐山市十校2018-2019学年高二物理下学期半期联考试题(含解析)一、选择题1.如图所示的四个图中,分别标明了通电导线在磁场中的电流方向、磁场方向以及通电导线所受磁场力的方向,其中正确的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】根据左手定则,A图导线受磁场力向下,A错误;B不受磁场力;C正确;D图所受磁场力方向应垂直于导线方向,D错误。2.两个放在绝缘支架上的相同金属球相距为L,球的半径比L小得多,分别带q和3q的电荷量,相互斥力为3F。现将这两个金属球接触后分开放回原处,则它们间的相互斥力将变为()A.0B.FC.2FD.4F【答案】D【解析】【详解】初始状态下,根据库仑定律有:,接触后,两电荷均分总电量,分别带上2q的电量,,解得,ABC错误D正确。3.如图所示,AB是电场中的一条电场线,若将一负电荷从A点由静止释放,负电荷沿电场线从A到B运动过程中“速度-时间”图象如图所示,则下列判断电势和场强正确的是()A.,EA>EBB.,EA<EBC.,EA>EBD.,EA<EB【答案】D【解析】根据速度时间图像可以看出加速度减小,电场力减小,场强减小,EA>EB,速度增大,电场力做正功,电势能减小,对于负电荷,电势能减小电势升高,C对;4.如图表示一交变电流随时间而变化的图象,此交流电流的有效值是()A.5AB.5AC.AD.3.5A【答案】B【解析】【详解】将交流与直流通过阻值都为R的电阻,设直流电流为I,则根据有效值的定义有:,解得:I=5A,故选B.5.如图所示的电路中,A、B为两个完全相同的灯泡,L是自感系数很大的线圈,其电阻与R相等,下列说法正确的是()A.在断开S2的情况下,若突然闭合S1时,A灯立即发光,B灯逐渐亮起来,最后两灯一样亮B.在断开S2的情况下,若突然闭合S1时,两灯同时发光,然后B灯逐渐熄灭C.若同时闭合S1、S2,待电路稳定后突然将S1、S2同时断开,则A灯会立即熄灭,而B灯逐渐熄灭D.若同时闭合S1、S2,待电路稳定后突然将S1、S2同时断开,则B灯会立即熄灭,而A灯逐渐熄灭【答案】A【解析】【详解】AB.在断开S2的情况下,若突然闭合S1时,回路电流增大,电感线圈阻碍电流的增大,所以B支路电流缓慢增大,B灯逐渐亮起来,A灯与电阻相连,瞬间就亮;稳定之后,L是自感系数很大的线圈,其电阻与R相等,两支路电流相同,一样亮,A正确B错误。CD.若同时闭合S1、S2,待电路稳定后突然将S1、S2同时断开,回路电流减小,电感线圈阻碍电流减小,此时A、B支路组成闭合回路,所以流经两灯泡电流相同,均为缓慢减小,两灯缓慢熄灭,CD错误。6.如图所示是一弹簧振子在水平面做简谐运动的图像,那么振动系统在()A.t3和t5具有相同的动能和动量B.t2和t5时刻振子所受的回复力大小之比为2:1C.t3和t4具有相同的动能和不同的动量D.t1和t4时刻具有相同的加速度和速度【答案】B【解析】【详解】A.t3和t5振子位置关于平衡位置对称,速度大小相同,根据图像可知,运动方向不同,所以动能相同,但动量大小相同,方向不同,A错误。B.根据回复力方程可知,回复力与位移大小成正比,t2和t5时刻位移比2:1,所以回复力大小之比2:1,B正确。C.t3和t4振子位置关于平衡位置对称,且速度方向相同,均为y轴负向,所以动能和动量均相同,C错误。D.t1和t4振子位置关于平衡位置对称,回复力始终指向平衡位置,所以两位置加速度方向相反,通过图像也可得出运动方向相反,所以加速度与速度均不同,D错误。7.电源、开关S、定值电阻R1和R3、光敏电阻R2、灯泡以及电容器连接成如图所示电路,电容器的两平行板水平放置。当开关S闭合,并且无光照射光敏电阻R2时,一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点。当用强光照射光敏电阻R2时,光敏电阻的阻值变小,则()A.电容器所带电荷量减少B.灯泡变暗C.电容器两极板间电压变大D.液滴向下运动【答案】C【解析】【详解】根据闭合电路欧姆定律:,光敏电阻的阻值变小,回路电流增大,灯泡电流变大,灯泡变亮;R1两端电压:电压变大,所以电容器两极板电压变大,,电容器电荷量变大;板间场强,变大,初态电场力与重力平衡,现在场强变大,电场力变大,液滴合力向上,向上运动,ABD错误C正确。8.如图所示,L1和L2是输电线,甲是电压互感器,变压比为1000∶1,乙是电流互感器.变流比为100∶1,并且知道电压表示数为220V,电流表示数为10A,则输电线的输送功率为()A.2.2×108WB.2.2×105WC.2.2×104WD.2.2×103W【答案】A【解析】【详解】根据变压器原理,回路电压:;回路电流:,输送功率:,BCD错误A正确。9.如图所示,回旋加速器D形盒的半径为R,用来加速质量为m,电量为q的质子,质子每次经过电场区时,都恰好在电压为U时并被加速,且电场可视为匀强电场,使质子由静止加速到能量为E后,由A孔射出。下列说法正确的是()A.D形盒半径R、磁感应强度B不变,若加速电压U越高,质子的在加速器中的运动时间将不变。B.D形盒半径R、磁感应强度B不变,若加速电压U越高,质子的在加速器中的运动时间将越长。C.D形盒半径R、磁感应强度B不变,若加速电压U越高,质子飞出D形盒的动能EK将越大。D.磁感应强度B不变,若加速电压U不变,D形盒半径R越大、质子飞出D形盒的动能EK将越大【答案】D【解析】【详解】ABC.在回旋加速器中,每经过电场一次,获得动能,根据洛仑兹力提供向心力:,当粒子半径等于回旋加速器半径时,粒子速度最大,动能最大:,与电压无关,所以D形盒半径R、磁感应强度B不变,最大动能不变,但是每次获得动能增大,转的圈数减小,而每圈的时间是定值,所以加速时间将减小。ABC错误。D.根据可知半径R越大、质子飞出D形盒的动能EK将越大,D正确。10.两磁感应强度均为B的匀强磁场区域I、Ⅲ,方向如图示,两区域中间是宽为S的无磁场区域Ⅱ,有一边长为L(LS)、电阻为R的均匀正方形金属线框abcd置于I区域,ab边与磁场边界平行,现拉着金属框以速度v向右匀速运动,则()A.当ab边刚进入中央无磁场区域Ⅱ时,ab两点间电压为B.当ab边刚进入磁场区域Ⅲ时,通过ab边的电流大小为方向由a→bC.当ab边刚进入Ⅲ区域到cd边刚出I区域的过程中,拉力大小为D.当cd边刚出I区域到刚进入Ⅲ区域的过程中,回路中产生的焦耳热为【答案】BD【解析】【详解】A.当ab边刚进入中央无磁场区域Ⅱ时,ab两点间的电阻为总电阻的,根据电压关系可知:ab两点间电压,A错误。B.当ab边刚进入磁场区域Ⅲ时,ab、cd两边都在切割,根据右手定则可以判断,产生的感应电动势方向相同,感应电流方向由a→b,所以回路总电动势,回路电流,B正确。C.当ab边刚进入Ⅲ区域到cd边刚出I区域的过程中,此时两边均受到安培力作用,且方向相同,根据平衡可得此时外力,C错误。D.当cd边刚出I区域到刚进入Ⅲ区域的过程中,回路只有ab边在切割,电动势:,回路产热:,D正确。11.细长轻绳下端拴一小球构成单摆,在悬挂点正下方摆长处有一个能挡住摆线的钉子A,如图所示.现将单摆向左拉开一个小角度,然后无初速地释放.对于以后的运动,下列说法中错误的是()A.摆球往返运动一次的周期比无钉子时的单摆周期小B.摆线在平衡位置右侧的最大摆角是左侧的两倍C.摆球在平衡位置左右两侧走过的最大弧长相等D.摆球在左、右两侧上升的最大高度一样【答案】BC【解析】【详解】A.根据单摆周期方程,未放钉子时,单摆周期:,放钉子后,过钉子摆长减半,单摆周期:,周期变小,A正确。BCD.设左侧摆角为,右侧角为,根据机械能守恒有,左右两侧上升的最大高度一样,根据几何关系有,整理得:,如果,解得,不符合题意,所以角度不是2倍关系,根据弧长公式:,两端角度不是2倍关系,而半径是一半关系,所以最大弧长不相等。BC错误D正确12.图中三条实线a、b、c表示三个等势面。一个带电粒子射入电场后只在电场力作用下沿虚线所示途径由M点运动到N点,由图可以看出()A.M和N点的电场场强EMENB.三个等势面的电势关系是C.带电粒子在N点的动能较小,电势能较大D.带电粒子在N点的动能较大,电势能较小【答案】AC【解析】【详解】A.等势面越密集的地方,场强越大,所以N点场强大于M点场强,A正确。B.电场线与等势面垂直,根据轨迹可知,轨迹与b交点处受力方向垂直交点切线向下,但由于不清楚粒子的带电性质,所以无法判断场强方向,无法判断电势关系,B错误。CD.从M到N过程,结合B选项分析,电场力与速度夹角为钝角,做负功,电势能增大,动能减小,C正确D错误。13.放射源发出的α粒子(氦原子核)经电压为U的加速电场加速后进入正交的匀强电场E和匀强磁场B中,电场方向向下,磁场方向向内,如图所示,发现离子向下偏转,要使离子沿直线通过磁场,可以()A.增大电场强度EB.增大磁感应强度BC.减小加速电压UD.增大加速电压U【答案】BD【解析】【详解】粒子向下偏转,根据牛顿第二定律可知:,洛仑兹力小于电场力,要使粒子直线运动,即电场力与洛仑兹力平衡;增大电场强度E,合力向下,不可能直线;增大磁感应强度B,增大洛仑兹力,可以达到电场力与洛仑兹力平衡,直线运动;减小加速电压,粒子速度变小,洛仑兹力变小,合力向下,不能直线运动;增大加速电压粒子速度变大,洛仑兹力变大,合力可以为零,能够直线运动,AC错误BD正确。14.闭合回路由两部分组成,如图所示,右侧是电阻为r的圆形导线,置于竖直方向均匀变化的磁场B1中;左侧是光滑的倾角为θ的平行导轨,宽度为d,其电阻不计.磁感应强度为B2的匀强磁场垂直导轨平面向上,且只分布在左侧,一个质量为m、连入电路中电阻为R的导体棒此时恰好能静止在导轨上,分析下述判断正确的是()A.圆形导线中的磁场,可以方向向上均匀增强,也可以方向向下均匀减弱B.导体棒ab受到的安培力大小为C.回路中的感应电流为D.圆形导线中的电热功率为【答案】ABC【解析】试题分析:导体棒静止在导轨上,所受的合力为零.根据力的平衡得知,棒所受的安培力的大小为,方向沿斜面向上.所以有,则回路中的感应电流大小,根据安培力的方向,通过左手定则判断得知,通过线圈感应电流的方向从上往下看为顺时针方向.根据楞次定律,圆形线圈中的磁场可以方向向上均匀增强,也可以方向向下均匀减弱,故ABC正确;根据,可知圆形导线中的电热功率为,故D错误;考点:考查了法拉第电磁感应定律;楞次定律.【名师点睛】解决本题的关键通过受力平衡求出安培力的大小和方向,以及掌握左手定则判定安培力与电流方向的关系,和运用楞次定律判断感应电流方向与磁场的变化关系.二、实验题15.根据单摆周期公式,可以通过实验测定当地的重力加速度,实验装置如图甲所示。(1)某次实验用游标卡尺测量小钢球直径,示数如图乙所示,读数为________mm。(2)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有________。(多选)A.摆线要选择细些的、伸缩性小些的,并且适当长一些B.摆球尽量选择质量大些、体积小些的C.为了使摆的周期大一些、以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相距平衡位置有较大的角度D.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置大于5度,在释放摆球的同时开始计时,当摆球回到开始位置时停止计时,此时间间隔Δt即为单摆周期TE.拉开摆球,使摆线偏离平衡位置不大于5度,释放摆球,当摆球振动稳定后,从平衡位置开始计时,记下摆球做50次全振动所用的时间Δt,则单摆周期【答案】(1).18.6(2).ABE【解析】【详解】(1)游标卡尺主尺刻度:18mm,分尺刻度:,所以读数为18.6mm。(2)AB.为了减小实验误差,摆线选择细些的、弹性小的、并且适当长一些,摆球选择质量大,体积小的可以减小阻力的影响,AB正确。C.为了减小实验误差,保证摆球尽量做单摆运动,摆角不超过5度,C错误。DE.为了计时准确,在摆球经过平衡位置开始计时,误差小,在释放的同时,速度为零,计时误差大,50次全振动所用的时间Δt,则单摆周期,D错误E正确。16.