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1、陕西省山阳中学20182019学年度高二上学期期末考试物理试题一、单项选择题:本题共8小题，每小题4分，共计32分. 每小题只有一个选项符合题意.1.关于电场强度、磁感应强度，下列说法中正确的A. 电场强度的定义式E=Fq适用于任何电场B. 由真空中点电荷的电场强度公式E=kQr2知，以点电荷为球心的同一球面上各处电场强度都相同C. 由公式B=FIL知，磁感应强度B的大小与检验电流的受力F的大小成正比D. 由B=S可知，磁感应强度B的大小与磁通量的大小成正比【答案】A【解析】【详解】电场强度的定义式E=Fq适用于任何电场，选项A正确；由真空中点电荷的电场强度公式E=kQr2知，以点电荷为球心的
2、同一球面上各处电场强度大小都相同，但是方向不同，则场强不相同，选项B错误；磁感应强度B的大小是由磁场本身决定的物理量，与检验电流的受力F的大小无关，选项C错误；磁感应强度B的大小由磁场本身决定，与磁通量的大小无关，选项D错误；故选A.2.将一内阻是3k电压表的量程由03V扩大到015V，需要给它A. 并联12k电阻 B. 并联15k电阻C. 串联12k电阻 D. 串联15k电阻【答案】C【解析】【分析】把一个电压表改装为量程更大的电压表需要串联分压电阻，应用串联电路特点可以求出串联电阻阻值。【详解】把量程为3V的电压表改装成15V的电压表需要串联分压电阻，由串联电路特点可知，分压电阻分压为12
3、V，是电压表的4倍，串联电路两端电压与电阻成正比，由此可知，串联电阻阻值为电压表内阻的4倍，串联电阻阻值为：3k4=12k，故C正确，ABD错误。故选C。【点睛】题考查了电压表的改装，知道电压表的改装原理是解题的前提与关键，应用串联电路特点即可解题。3.图为一块长方体铜块，将1和2、3和4分别接在一个恒压源（输出电压保持不变）的两端，通过铜块的电流之比为 A. 1 B. c2a2 C. a2b2 D. b2c2【答案】B【解析】根据电阻定律R=Ls得，当在1、2两端加上恒定电压U时，R12=abc，通过铜块的电流I12=Ubca，当在3、4两端加上恒定的电压时，R34=cab，通过铜块的电流I
4、34=Uabc，所以I12:I34=c2a2，故B正确，ACD错误；故选B。4.如图所示，已知电流从电流表的右侧接线柱流入，其指针向右偏转当条形磁铁竖直向下落入线圈时，空气阻力不计则A. 电流表指针向右偏转B. 电流表指针向左偏转C. 磁铁加速度大于重力加速度D. 磁铁加速度等于重力加速度【答案】B【解析】【分析】根据磁通量的变化，运用楞次定律判断出感应电流的方向，从而确定电流表指针的偏转方向；根据楞次定律“来拒去留”确定磁铁的受力情况。【详解】当磁铁向下插入线圈时，磁通量向下增大，根据楞次定律知，线圈中感应电流由上端流入，下端流出，故感应电流的方向从电流表的左接线柱流入，则电流表指针向左偏转
5、。故A错误，B正确；根据楞次定律可知，磁铁受到向上的阻力，故加速度小于重力加速度，故CD错误。故选B。【点睛】本题考查楞次定律的应用，楞次定律是高考的热点问题，解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向和受力情况。5.如图所示，电表均为理想电表，当滑动变阻器滑片P向a端移动过程中，下列说法正确的是A. 电压表V的示数减小B. 电流表A的示数增大C. 电容器C的带电量减少D. 电阻R1的功率减小【答案】D【解析】【分析】明确电路结构，根据电阻的变化分析电路中电流的变化，从而确定路端电压和各支路电流的变化，从而确定电容器的电量变化，根据功率公式确定电阻消耗功率的变化。【详解】滑片向a端移动时，滑
6、动变阻器接入电阻增大，则可知总电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可知，总电流减小，电流表示数减小；内电压减小，路端电压增大；电压表示数增大；故AB错误；因总电流减小，则内电压和R1两端的电压减小，而路端电压增大，故电容器两端电压增大，根据Q=CU可知其电量增大，故C错误；因电流减小，则由P=I2R可知，R1的功率减小，故D正确。故选D。【点睛】本题考查闭合电路欧姆定律的动态分析问题，对于选择题也可以直接根据“串反并同”的结论进行分析，得出结论。6.如图甲，用电流天平测量匀强磁场的磁感应强度挂在天平右臂下方的矩形线圈中通入如图乙的电流，此时天平处于平衡状态现保持边长MN和电流大小、方向不变，将该矩形
7、线圈改为梯形线圈并保持质量不变，如图丙所示则A. 天平仍处于平衡状态B. 无法判断天平如何倾斜C. 在左侧托盘中适当增加砝码可使天平平衡D. 在右侧托盘中适当增加砝码可使天平平衡【答案】C【解析】【分析】先根据左手定则判断出安培力的方向，利用F=BIL判断出安培力的大小，其中L为导线的有效长度；再结合线圈所受到的安培力与重力的合力大小，通过对比乙丙两个图，利用力矩平衡条件即可判断出结论。【详解】由题意可知，在乙图中天平处于平衡状态，此时线圈在磁场中受到的安培力大小为F=BIL，方向竖直向上，该安培力与线圈重力的合力大小等于左侧物体的总重力，天平处于平衡；而当在丙图中，由于导体的有效长度变短，故
8、受到的安培力减小且竖直向上，故将该矩形线圈改为梯形线圈，右侧的重力与安培力的合力大于图乙中右侧的重力与安培力的合力，故天平将向右倾斜。要使天平重新平衡，在左侧托盘中适当增加砝码即可，故C正确、ABD错误。故选C。【点睛】本题主要考查了安培力大小的计算和方向的判断以及力矩的平衡条件，要牢记在计算通电导体在磁场中受到的安培力时，公式中的L是指导体的有效长度。7.如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个电子以速度v从A点沿直径AOB方向射入磁场，经过t时间从C点射出磁场，OC与OB成60角。现将磁场的磁感应强度大小改为原来的9倍，方向不变，将一正电子（质量、电量与电子相同，电性相反）以速
9、度3v从A点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为A. 3t B. 9tC. 29t D. 19t【答案】C【解析】【分析】由于粒子在匀强磁场是做匀速圆周运动，运动周期与粒子速度大小无关，可见，要计算粒子在磁场中运动的时间，只要求得它在磁场中运动轨迹对应的圆心角，就可得到所用的时间。【详解】设圆形磁场区域的半径是R，以速度v射入时，半径r1=mveB，根据几何关系可知，r1R=tan60，所以r1=3R，运动时间：t=2T=603602mqB=m3qB，磁感应强度变为9倍，以速度3v射入时，半径r2=3mvq9B=13r1=33R，设第二次射入时的圆心角为，根据几何关系可知：
10、tan2=Rr2=3，=120，第二次运动的时间为：t=360T=132mq9B=29t，故C正确，ABD错误；故选C。【点睛】带电粒子在磁场中运动的题目解题步骤为：定圆心、画轨迹、求半径，同时还利用圆弧的几何关系来帮助解题。8.在操场上，两同学相距L为10m左右，在东偏北、西偏南11的沿垂直于地磁场方向的两个位置上，面对面将一铜芯导线，象甩跳绳一样摇动，并将线的两端分别接在灵敏电流表上铜芯导线和电流表等构成的回路的总电阻R为2，绳摇动的频率配合节拍器的节奏，保持f2Hz如果同学摇动绳子的最大圆半径h1m，电流表的最大值I3mA则可估算此处地磁场的磁感应强度B的数量级，若将两人的位置改为与刚才
11、方向垂直的两点上，那么电流表的示数I将发生变化。下列结果正确的是A. B的数量级为10-5T，I0B. B的数量级为10-2T，I9mAC. B的数量级为10-5T，I9mAD. B的数量级为10-2T，I0【答案】A【解析】【分析】地球存在南北方向的磁场，当闭合电路中的部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。根据闭合电路欧姆定律求出感应电动势，由E=BS求出B。若将两人站立的位置改为与刚才方向垂直的两点上，没有感应电流产生。【详解】两同学在东偏北、西偏南11的沿垂直于地磁场方向的两个位置上时，根据闭合电路欧姆定律得：E=IR；线圈在匀强磁场中产生的最大电动势为：E=BS；又：=2f
12、，ShL；联立以上各式解得：B=IR2Lhf，其中 I=3mA=0.003A，L=10m，R=2，h=1m，f=2Hz，代入数据解得：B=510-5T，数量级为10-5T。若将两人站立的位置，改为与刚才方向垂直的两点上，绳与磁场平行，不切割磁感线，没有感应电流产生，电流计的读数I=0。故选A。【点睛】解答本题时要了解地磁场的分布，建立物理模型是关键，并要掌握法拉第电磁感应定律、欧姆定律等等电磁感应基本知识。二多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分. 每小题有多个选项符合题意. 全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分.9.传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗透
13、到宇宙开发、环境保护、交通运输乃至家庭生活等多种领域。下图为三种电容式传感器下列说法中正确的有A. 图甲是测定液面高度h的传感器，液面高度h发生变化时，通过改变两极板之间的的距离d而引起了电容C的变化B. 图乙是测定压力F的传感器，压力F发生变化时，通过改变两极板之间的的距离d而引起了电容C的变化C. 图丙是测定角度的传感器，角度发生变化时，通过改变两极板之间的正对面积S而引起了电容C的变化D. 三个图都是通过改变两极板之间的正对面积S而引起电容C的变化【答案】BC【解析】试题分析：由平行板电容器C=rS4kd判断电容C的变化。图甲中液面高度h发生变化时通过改变两极板的正对面积而引起了电容C的
14、变化，所以A选项错误；图乙压力F发生变化时，通过改变两极板之间的距离d而引起了电容C的变化，所以B选项正确；图丙角度发生变化时通过改变两极板之间的正对面积S而引起了电容C的变化，所以C选项正确；综上所述，D选项错误。考点：影响电容器的因素 传感器10.如图，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，v1：v22：1，在先后两种情况下，正确的是A. 线圈中的感应电流之比为I1I221B. 线圈中的感应电流之比为I1I212C. 线圈中产生的焦耳热之比Q1Q218D. 通过线圈某截面的电荷量之比q1q211【答案】AD【解析】【分析】根据E=BLv，求出线圈中的感应电动势之比，再求
15、出感应电流之比根据焦耳定律Q=I2Rt，求出线圈中产生的焦耳热之比根据q=It=R，求出通过线圈某截面的电荷量之比【详解】v1=2v2，根据E=BLv，知感应电动势之比2：1，感应电流I=ER=BLvR，则感应电流之比为2：1故A正确，B错误，v1=2v2，可知时间比为1：2，根据Q=I2Rt=B2L2v2R2RLv=B2L3vRv，线圈中产生的焦耳热之比Q1：Q2=2：1，故C错误。电荷量：q=It=R=BL2R，与速度无关，可知通过某截面的电荷量之比为1：1，故D正确。故选AD。【点睛】本题掌握电磁感应的基本规律是关键采用比例法，用相同的物理量表示所求量，再求比例，是常用的方法记住求解电量的经验公式q=R.11.在如图所示的电路中，A1和A2是两个相同的灯泡线圈L的自感系数足够大，电阻可以忽略不计下列说法正确的是A. 闭合开关S时，A1和A2同时亮B. 闭合开关S时，A2先亮，A1逐渐变亮C. 断开开关S后的瞬间，A2闪亮一下再熄灭D. 断开开关S后的瞬
