山東省重點(diǎn)高中4月大聯(lián)考高二物理一、單選題1．下端封閉，上端開口，內(nèi)壁光滑的細(xì)絕緣玻璃管豎直放置，管底放一個(gè)直徑略小于玻璃管內(nèi)徑的帶正電小球?？臻g存在著水平方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，以帶電小球所在初始位置為原點(diǎn)，建立坐標(biāo)系如圖所示。使玻璃管保持豎直沿x軸正方向勻速運(yùn)動，小球離開管之前的運(yùn)動軌跡正確的是()2．下圖中分別標(biāo)明了通電直導(dǎo)線中電流I、勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電流所受安培力F的方向，其中正確的是()D3．如圖所示，掛在橫梁上的A和B都是薄鋁環(huán)，橫梁可以繞中間的支點(diǎn)轉(zhuǎn)動。手持磁鐵將N極沿著A環(huán)圓心的軸線靠近或遠(yuǎn)離（不接觸、未穿過）A環(huán)，下列說法正確的是()A．將磁鐵N極靠近A環(huán)的過程中，A環(huán)中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向B．將磁鐵靠近A環(huán)的過程中，A環(huán)被吸引C．將磁鐵靠近A環(huán)的過程中，磁場力對磁鐵做正功D．將磁鐵遠(yuǎn)離A環(huán)的過程中，磁場力對磁鐵做負(fù)功4．如圖所示，一根兩端開口的銅管豎直放置，一磁性較強(qiáng)的柱形磁體從上端放入管中，過了較長時(shí)間才從銅管下端落出，比自由落體慢了許多。則()A．磁體下落變慢，主要是由于磁體受到了空氣的阻力B．磁體下落變慢，主要是由于磁體受到金屬銅的吸引C．銅管對磁體的作用力方向始終向上D．銅管內(nèi)感應(yīng)電流方向保持不變5．如圖，邊長為L的等邊三角形ABC內(nèi)、外分布著與平面垂直、方向相反、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場?，F(xiàn)有兩個(gè)電子a、b，依次從頂點(diǎn)A處豎直向上和豎直向下射出，不計(jì)電子的重力，則電子a、b分別經(jīng)過B點(diǎn)的最短時(shí)間之比為()6．如圖所示，一塊寬為a、長為c的矩形半導(dǎo)體元件，元件內(nèi)的導(dǎo)電粒子是電荷量為e的自由電子，通入方向向右的電流時(shí)，元件處于垂直于上表面、方向向下的勻強(qiáng)磁場中，則電勢高的表面是()A．前表面B．后表面C．上表面D．下表面7．如圖所示的電路為演示自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路，若閉合開關(guān)S，電流達(dá)到穩(wěn)定后通過線圈L的A．S閉合瞬間，線圈L中自感電動勢的方向與I1方向相同B．S閉合瞬間，L2燈緩慢變亮，L1燈立即變亮C．S斷開瞬間，小燈泡L2中的電流由I1逐漸減小到零，方向與I2相反D．S斷開瞬間，小燈泡L2中的電流由I2逐漸減為零，方向不變8．如圖所示，理想變壓器輸入電壓保持不變。若將滑動變阻器的滑動觸頭向下移動，下列說法正確的是()A．電表A1、A2的示數(shù)都增大B．電表V1、V2的示數(shù)都不變C．原線圈輸入功率減小D．電阻R0消耗的電功率減小二、多選題9．圖甲所示，為一臺小型發(fā)電機(jī)的示意圖，單匝線圈勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電動勢e隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示。已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為0.2Ω,小燈泡的電阻恒為0.8Ω。則()A．理想電壓表的示數(shù)U=6VB．線圈轉(zhuǎn)動的角速度w=100π(rad/s)C．轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈的最大磁通量D．通過燈泡電流的瞬時(shí)表達(dá)式為i=6sin100πt(A)10．如圖所示，勻強(qiáng)電E場的方向豎直向上，勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向里，三個(gè)油滴a、b、cGc間的關(guān)系，正確的是()11．如圖所示，真空中有區(qū)域I和II，區(qū)域I中存在勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向豎直向下（與紙面平行磁場方向垂直紙面向里。邊長為L的正三角形ABC區(qū)域（區(qū)域II）內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向外。圖中O、A兩點(diǎn)在同一直線上，OA與BC垂直且與電場和磁場方向均垂直。O點(diǎn)處的粒子源持續(xù)將比荷一定但速率不同的粒子射入?yún)^(qū)域I中，只有沿直線OA運(yùn)動的粒子才能進(jìn)入?yún)^(qū)域II。若區(qū)域I中電場強(qiáng)度大小為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，區(qū)域II中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2，則粒子從AC的中點(diǎn)射出。不計(jì)粒子的重力及粒子之間的相互作用，下列說法正確的是()A．該帶電粒子的比荷為B．若僅將區(qū)域I中電場強(qiáng)度大小變?yōu)?E，粒子將從區(qū)域II中的C點(diǎn)射出C．若僅將區(qū)域I中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)?B1，粒子在區(qū)域II中的運(yùn)動時(shí)間為D．若僅將B2變?yōu)樵瓉淼?，粒子在區(qū)域II中的運(yùn)動時(shí)間不變12．如圖所示，間距為L的平行光滑長直金屬導(dǎo)軌固定放置，導(dǎo)軌平面水平，矩形PMNQ區(qū)域有垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌平面離地面的高度為h，質(zhì)量均為m、電阻均為R、長度均為L的金屬棒a、b垂直放在導(dǎo)軌上，b在磁場中，a在磁場外，給a一個(gè)水平向右的初速度v0，兩金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動時(shí)始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，a、b兩金屬棒從導(dǎo)軌MN端水平拋出后做平拋運(yùn)動的水平位移之比為2∶1.兩金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動時(shí)沒有發(fā)生碰撞，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則下列說法正確的是()A．金屬棒a進(jìn)磁場時(shí)的加速度大小為B．金屬棒b離開軌道做平拋運(yùn)動的水平位移為C．整個(gè)過程金屬棒a中產(chǎn)生的焦耳熱為D．金屬棒b初始位置到PQ的距離至少為三、實(shí)驗(yàn)題13．在“探究變壓器原，副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，選擇nA=200匝和nB=100匝兩組線圈進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，表格中記錄了實(shí)驗(yàn)時(shí)兩組線圈兩端電壓的數(shù)據(jù)。5.864.933.942.918.206.104.00(1)與nB相對應(yīng)的線圈兩端的電壓是（選填“U1”或“U2”原線圈匝數(shù)是（選填“nA”(2)實(shí)驗(yàn)中并未得到電壓比等于匝數(shù)比這個(gè)理想的結(jié)果，可能原因?yàn)?)A．原線圈的輸入功率小于副線圈的輸出功率B．繞制線圈的導(dǎo)線有電阻C．穿過原線圈的磁通量大于穿過副線圈的磁通量D．原、副線圈兩端電壓隨時(shí)間正弦變化的相位不同14．在“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”的實(shí)驗(yàn)中，請回答下列問題：(1)為弄清靈敏電流表的指針擺動方向與電流方向的關(guān)系，某同學(xué)想用多用電表的某一擋位來進(jìn)行探究，他應(yīng)選用多用電表的（填“歐姆”“直流電流”“直流電壓”“交流電流”或“交流電壓”）擋，對靈敏電流表進(jìn)行測試。該同學(xué)先將多用電表的紅表筆接靈敏電流表的正接線柱，再將黑表筆（填“短暫”或“持續(xù)”）接靈敏電流表的負(fù)接線柱，此時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流表的指針向右擺動。(2)實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)將磁鐵向下從線圈上方插入線圈時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)如圖甲所示，說明磁鐵的下端為（填“S”或“N”）極。(3)另一位同學(xué)利用圖乙所示的實(shí)驗(yàn)器材來研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流方向。閉合開關(guān)后將L1插入L2，發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn)。下列說法正確的是()A．?dāng)嚅_開關(guān)，指針向左偏轉(zhuǎn)B．拔出線圈L1，指針向右偏轉(zhuǎn)C．拔出軟鐵棒，指針向左偏轉(zhuǎn)D．使滑動變阻器的滑片P右移，指針向右偏轉(zhuǎn)四、解答題15．如圖所示，電阻不計(jì)的兩平行金屬導(dǎo)軌間距l(xiāng)=1m，固定在傾角θ=53。的絕緣斜面上，下端接一電動勢E=12V、內(nèi)阻r=2Ω的電源。金屬導(dǎo)軌所在的區(qū)域加一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=4T的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直斜面向下?，F(xiàn)把一根質(zhì)量m=1.5kg的金屬桿ab垂直放在導(dǎo)軌上，ab接入電路的電阻R=4Ω,當(dāng)開關(guān)閉合后ab處于靜止?fàn)顟B(tài)。重力加速度g取10m/s2，sin53。=0.8，cos53。=0.6，求：(1)金屬桿ab受到的安培力大小和方向；(2)金屬桿ab受到導(dǎo)軌的摩擦力大小和方向。16．如圖所示，一小型交流發(fā)電機(jī)中，線圈ABCD（電阻不能忽略）以角速度ω=50πrad/s繞垂直于磁場的軸OO'勻速轉(zhuǎn)動，發(fā)電機(jī)感應(yīng)電動勢的最大值線圈通過滑環(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U=160V，電流表示數(shù)為I=6A，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)電動勢的頻率；(2)求線框中感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式；(3)若原、副線圈匝數(shù)比為4：1，求電阻R的阻值及消耗的電功率P。17．如圖所示，PMN和P9MN99是兩條足夠長、相距為L的平行金屬導(dǎo)軌，MM9左側(cè)圓弧軌道表面光滑，右側(cè)水平軌道表面粗糙，并且MM9右側(cè)空間存在一豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。在左側(cè)圓弧軌道上高為h處垂直導(dǎo)軌放置一導(dǎo)體棒AB，在右側(cè)水平軌道上某位置垂直導(dǎo)軌放置另一導(dǎo)體棒CD。已知AB棒和CD棒的質(zhì)量分別為m和2m，接入回路部分的電阻均為R，AB棒與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ,圓弧軌道與水平軌道平滑連接且電阻不計(jì)?，F(xiàn)將AB棒由靜止釋放，讓其沿軌道下滑并進(jìn)入磁場區(qū)域，最終在棒CD左側(cè)距MM’為d處停下，此過程中CD棒因摩擦一直處于靜止?fàn)顟B(tài)。重力加速度為g，求：(1)AB棒剛進(jìn)入磁場時(shí)所受安培力F安的大?。?2)AB棒在磁場中的運(yùn)動時(shí)間t；(3)若水平軌道光滑，求AB棒從開始運(yùn)動到最終達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的過程中所產(chǎn)生的熱量QA以及為使兩棒不相碰，棒CD初始位置與MM’的最小距離xmin。18．如圖所示，y軸右側(cè)有一半徑為L的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場圓與y軸相切于原點(diǎn)O，磁場方向垂直于xOy平面向里，y軸左側(cè)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場。P是x軸上一點(diǎn)，P與原點(diǎn)O的距離為L，一質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶負(fù)電粒子從P點(diǎn)以初速度v0射出，速度方向與x軸正方向夾角α=45o，粒子經(jīng)過y軸時(shí)速度方向與y軸垂直，從磁場離開時(shí)速度方向與x軸垂直，不計(jì)粒子重力。求：(1)粒子經(jīng)過y軸的位置與原點(diǎn)O的距離；(2)電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為多大；(3)粒子從出發(fā)到離開磁場的總時(shí)間山東省重點(diǎn)高中4月大聯(lián)考高二試題物理·參考答案洛倫茲力,大小為F=qvB是恒力,由牛頓第二定律得qvBmgma,可知小球的加速度不隨時(shí)間變化,恒定不變,故小球豎直方向做勻加速直線運(yùn)動,水平方向做勻速直線運(yùn)動,A2.A3.DA.3.B.磁鐵N極靠近故B錯(cuò)誤;D.同理,將磁鐵遠(yuǎn)離A環(huán)的過程中,A環(huán)磁通量減小,由楞次定律知,兩者會相互吸引,磁場力對磁鐵做負(fù)功,故D正確。4·C【詳解】磁體穿過銅管下落的過程中,穿過銅管的磁通量發(fā)生變化,銅管產(chǎn)生感應(yīng)電流4·時(shí)間變長,AB錯(cuò)誤,C正確;磁體穿過銅管下落的過程中,導(dǎo)致磁體周圍的銅管的磁通量變化,從而產(chǎn)生感應(yīng)電流,因?yàn)殂~管內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流位置是變化的,其方向不確定,D錯(cuò)5.D【詳解】電子a、b分別經(jīng)過B點(diǎn)的最短時(shí)間,都是要一次性到達(dá)B點(diǎn),可畫如圖軌跡,電子ab分別經(jīng)過B點(diǎn)的圓心角分別為3009和60",而運(yùn)動周期相同,根據(jù)。,則電子a、b分別經(jīng)過B點(diǎn)的最短時(shí)間之比為5:1。故選D。7.C【詳解】AB.由于,L是自感系數(shù)很大的線圈,但其自身的直流電阻幾乎為0,則電路穩(wěn)定時(shí),線圈相當(dāng)于一根導(dǎo)線,S閉合瞬間,由于線圈的自感,導(dǎo)致線圈中的電流由0逐漸增大,此時(shí)L1燈和L2燈同時(shí)發(fā)光,由于線圈自感對電流的阻礙作用逐漸減小,而線圈與L2一根導(dǎo)線,L2CD.一根導(dǎo)線,L2CD.S斷開,L1I0,,L2燈,則s,L2,I,故,則s,L2D錯(cuò)誤?！镜?頁(共6頁)】25012BD錯(cuò)誤?！竟蔅錯(cuò)誤;c.單匝線圈轉(zhuǎn)動時(shí)產(chǎn)生的電動勢最大值為em=BS=Φm,則穿過線圈的最大磁通量為2兀D.根據(jù)圖乙可知,感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為eet兀t,故通過燈mT2兀泡電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為it,故D正確。b、聯(lián)立可得Gb>aCS故選BD。10.AD【詳解】ABC·理想變壓器輸入電壓保持不變,A可知I增大,A而電壓表V2示數(shù)減小,根據(jù)功率,可知原線圈輸入功率增大,A正確,BC錯(cuò)誤;D.由R2o2可知,電阻R,消耗的電功率增大,D正確。中粒子從:的比荷為mLBB,故A錯(cuò)誤;2V則io2,再根據(jù),可知粒子軌跡半徑變?yōu)樵瓉淼?倍,則粒子V從C點(diǎn)射出,故B正確V22則V=V222vAC邊2v其中T為粒子在區(qū)域II中運(yùn)動的周期,即第2頁(共6頁)】25012B粒子從C點(diǎn)射出,粒子轉(zhuǎn)過的圓心角仍為602,則,其中12.BD【詳解】D錯(cuò)誤。A.對棒a,根據(jù)牛頓第二定律有FBILBLMdB=0,故A錯(cuò)誤;2mR,,因此、2323v2h,聯(lián)立解得x=o,故B正確;3g2222(2故C錯(cuò)誤; 2mRV2R2R2R2R13.(1)uinB(2)BC(每空2分)【詳解】(1)由于AB,則AB,所以與ng相對應(yīng)的線圈兩端的電壓是U;所以原14.(1)歐姆短暫(2)N(3)AC(每空2分)行探究,只有cc歐姆擋有電源,因此他應(yīng)選用多用電表的cc歐姆"擋。該同學(xué)先將多用電表的紅表筆接靈敏電流表的正接線柱,由于靈敏電流計(jì)的量程很小,歐姆擋電表內(nèi)部的電源電流表的負(fù)接線柱。(2)實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)將磁鐵向下從線圈上方插入線圈時(shí),發(fā)現(xiàn)電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)如圖甲所示,可知感應(yīng)電流是從電流表的負(fù)接線柱流入,可知線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向(3)【高二物理參考答案第3頁(共6頁)】25012B在L中產(chǎn)生與開關(guān)閉合安F=8N安(2)f=4N;方向沿斜面向上根據(jù)安培力大小公式,有FBI方向垂直ab桿沿斜面向上(1分)(2)對金屬桿ab受力分析如圖所示,根據(jù)沿斜面方向受力平衡有安(1分)方向沿斜面向上(1分)(1)25