高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1城陽(yáng)高二級(jí)部12月階段性檢測(cè)物理試題一、單項(xiàng)選擇題：本題8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.下列關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是（）A.如圖甲所示，當(dāng)蹄形磁體順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鋁框?qū)⒊嗤较蜣D(zhuǎn)動(dòng)B.如圖乙所示的真空冶煉爐能在真空環(huán)境下，使?fàn)t內(nèi)的金屬產(chǎn)生渦流，從而煉化金屬C.如圖丙所示的變壓器的鐵芯是利用薄硅鋼片疊加而成的，而不是采用一整塊硅鋼，這是為了減小發(fā)熱量，提高變壓器的效率D.如圖丁所示的是毫安表的表頭，運(yùn)輸時(shí)要把毫安表的正、負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起，這是為了保護(hù)毫安表指針，利用了電磁驅(qū)動(dòng)的原理【答案】D【解析】A．圖甲當(dāng)蹄形磁體順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過鋁框的磁通量變化，鋁框產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙磁通量變化，則鋁框?qū)㈨槙r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故A正確；B．高頻交流電產(chǎn)生高頻交變磁場(chǎng)，因電磁感應(yīng)使金屬產(chǎn)生渦流，由于電流的熱效應(yīng)，從而煉化金屬，故B正確；C．磁場(chǎng)變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大，因而渦流也就越強(qiáng)．渦流能使導(dǎo)體發(fā)熱．變壓器的鐵芯是相互絕緣的薄片疊加而成的，從而減小回路的橫截面積來(lái)減小感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，以降低渦流強(qiáng)度，從而減少能量損耗，提高變壓器的效率，故C正確；D．運(yùn)輸時(shí)要把毫安表的正、負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起，這是為了保護(hù)毫安表指針，這是電磁阻尼原理，故D錯(cuò)誤。本題選擇錯(cuò)誤的，故選D。2.如圖所示，通電螺線管兩側(cè)各懸掛一個(gè)小銅環(huán)，銅環(huán)平面與螺線管截面平行。當(dāng)電鍵S接通瞬間，兩銅環(huán)的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.同時(shí)向螺線管靠攏B.同時(shí)向兩側(cè)推開C.一個(gè)被推開，一個(gè)被吸引，但因電源正負(fù)極未知，無(wú)法具體判斷D.同時(shí)被推開或同時(shí)向螺線管靠攏，因電源正負(fù)極未知，無(wú)法具體判斷【答案】B【解析】當(dāng)電鍵S接通瞬間，小銅環(huán)中磁通量從無(wú)到有增加，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)要阻礙磁通量的增加，則兩環(huán)將向兩側(cè)運(yùn)動(dòng)。3.如圖所示，兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有一較小的三角形閉合導(dǎo)線框abc的ab邊與磁場(chǎng)邊界平行。現(xiàn)使此線框向右勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域，運(yùn)動(dòng)過程中始終保持速度方向與ab邊垂直。則圖中哪一個(gè)可以定性地表示線框在上述過程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小而導(dǎo)體棒有效長(zhǎng)度L等于導(dǎo)體進(jìn)入磁場(chǎng)過程中與磁場(chǎng)邊界相交線的長(zhǎng)度，因此進(jìn)入磁場(chǎng)過程中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸減小，從而感應(yīng)電流逐漸減??；離開磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也逐漸減小，從而感應(yīng)電流也逐漸減小。再根據(jù)右手定則，進(jìn)入磁場(chǎng)過程中感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向，離開磁場(chǎng)過程中，感應(yīng)電流為順時(shí)針方向。故選D。4.某物理興趣小組的同學(xué)進(jìn)行如圖所示的現(xiàn)象研究。在圖中，L為自感系數(shù)較大的電感線圈，且電阻忽略不計(jì)，A、B為兩個(gè)完全相同的燈泡，且它們的額定電壓均等于電源的電動(dòng)勢(shì)。下列說(shuō)法正確的是（）A.閉合開關(guān)K的瞬間，燈泡A先亮，燈泡B后亮，待電路穩(wěn)定后，B燈泡熄滅B.閉合開關(guān)K的瞬間，兩燈泡同時(shí)亮，待電路穩(wěn)定后，B燈泡熄滅C.閉合開關(guān)K，待電路穩(wěn)定后，斷開開關(guān)K，則燈泡A立即熄滅，燈泡B不亮D.閉合開關(guān)K，待電路穩(wěn)定后，斷開開關(guān)K，則燈泡A逐漸熄滅，燈泡B閃亮后再次熄滅【答案】B【解析】AB．合上開關(guān)K瞬間，電感線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流增大，由于電源電壓同時(shí)加到兩燈泡上，燈泡A、B同時(shí)亮，待電路穩(wěn)定后，電感線圈電阻忽略不計(jì)，相當(dāng)于導(dǎo)線，燈泡B被短路熄滅，燈泡A兩端電壓為電源電壓，變得更亮，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．閉合開關(guān)K，待電路穩(wěn)定后，斷開開關(guān)K瞬間，燈泡A立即熄滅，電感線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流減小，在電感線圈與燈泡B間構(gòu)成的閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，燈泡B閃亮一下后熄滅，故CD錯(cuò)誤。故選B。5.一正方形的中心O和四個(gè)頂點(diǎn)均固定著平行長(zhǎng)直導(dǎo)線，若所有平行直導(dǎo)線均通入大小相等的恒定電流，電流方向如圖中所示，下列截面圖中中心長(zhǎng)直導(dǎo)線所受安培力最大的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】根據(jù)“同向電流相吸引，異向電流相排斥”，設(shè)四根導(dǎo)線與中間的導(dǎo)線的相互作用力均為F，則分析如圖所示，A受合力為0，B和C受到2F的力，D受到的力；故選D。6.線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交變電流的圖像如圖所示，由圖可知（）A.在B、D時(shí)刻穿過線圈的磁通量為零B.在A、C時(shí)刻線圈處于與中性面垂直的位置C.從A時(shí)刻到D時(shí)刻線圈轉(zhuǎn)過的角度為πD.若從0時(shí)刻到D時(shí)刻經(jīng)過0.01s，則在1s內(nèi)交變電流的方向改變100次【答案】B【解析】A．從圖可知在B和D時(shí)刻感應(yīng)電流為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，則磁通量最大，故A錯(cuò)誤；B．從圖可知在A和C時(shí)刻感應(yīng)電流最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，而磁通量為零，線圈處于與中性面垂直的位置，故B正確；C．從圖可知從A時(shí)刻到D時(shí)刻經(jīng)過時(shí)間為，線圈轉(zhuǎn)過的角度為，故C錯(cuò)誤；D．若從0時(shí)刻到D時(shí)刻為一個(gè)周期則經(jīng)過0.01s，交流電的方向在0.01s內(nèi)改變兩次，即周期為0.01s，則在1s內(nèi)交流電的方向改變200次，故D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖所示，一小水電站輸出的電功率為，輸出電壓，經(jīng)理想升壓變壓器變?yōu)?000V電壓遠(yuǎn)距離輸送，輸電線總電阻為，最后經(jīng)理想降壓變壓器降為220V向用戶供電。下列說(shuō)法正確的是（）A.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比B.輸電線上的電流為50AC.輸電線上損失的電功率為25kWD.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比【答案】D【解析】A．根據(jù)題意可得，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意可知，理想升壓變壓器的輸出功率為則輸電線上的電流為故B錯(cuò)誤；C．輸電線上損失的電功率為D．變壓器原線圈電壓為變壓器原、副線圈的匝數(shù)比故D正確。故選D。8.某水槍噴水口的橫截面積為S，噴出水流的流速為v，假設(shè)水流垂直射向豎直墻壁，沖擊墻面后速度變?yōu)?。則墻壁受到的平均沖擊力大小為（已知水的密度為，重力加速度大小為g）（）A. B. C. D.【答案】A【解析】根據(jù)動(dòng)量定理其中可得則根據(jù)牛頓第三定律可知墻壁受到的平均沖擊力大小為。故選A。二、多項(xiàng)選擇題：本題4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分9.如圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面，在該區(qū)域加沿圓柱軸線方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。帶電粒子（不計(jì)重力）第一次以速度沿截面直徑入射，粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，速度方向偏轉(zhuǎn)角；該帶電粒子第二次以速度從同一點(diǎn)沿同一方向入射，粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，速度方向偏轉(zhuǎn)角，則帶電粒子第一次和第二次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的（）A.半徑之比為 B.速度之比為 C.時(shí)間之比為 D.時(shí)間之比為【答案】AC【解析】A．設(shè)磁場(chǎng)半徑為，當(dāng)?shù)谝淮我运俣妊亟孛嬷睆饺肷鋾r(shí)，根據(jù)幾何知識(shí)可得即當(dāng)?shù)诙我运俣妊亟孛嬷睆饺肷鋾r(shí)，根據(jù)幾何知識(shí)可得所以故A正確B．兩次情況下都是同一個(gè)帶電粒子在相等磁感應(yīng)強(qiáng)度下運(yùn)動(dòng)的，所以根據(jù)公式可得故B錯(cuò)誤；CD．因?yàn)橹芷谂c速度無(wú)關(guān)，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間比為故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。10.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為，原線圈兩端接的交流電源，副線圈兩端接的負(fù)載電阻，電表均為理想交流電表。則下列說(shuō)法正確的是（）A.副線圈中輸出交流電的頻率為 B.副線圈中電壓表的示數(shù)為C.變壓器的輸入功率為35.2W D.原線圈中的電流表A的示數(shù)為0.25A【答案】AC【解析】A．變壓器不會(huì)改變電流的頻率，則副線圈輸出電流的頻率為故A正確；B．由瞬時(shí)值的表達(dá)式可知原線圈的電壓的有效值為根據(jù)理想變壓器電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈的電壓的有效值為U2=44V即電壓表的讀數(shù)為44V故B錯(cuò)誤；C．變壓器的輸入功率和輸出功率相等副線圈的輸出功率為故C正確；D．副線圈的電流為根據(jù)理想變壓器電流與匝數(shù)成反比可得原線圈中的電流表A的示數(shù)為I1=0.16A故D錯(cuò)誤。故選AC。11.如圖所示，兩只小球在光滑水平面上沿同一直線運(yùn)動(dòng)，已知以的速度向右運(yùn)動(dòng)，以的速度向左運(yùn)動(dòng)。兩球相撞后，以的速度向左運(yùn)動(dòng)，由此可得（）A.相撞后的速度大小為2m/s，方向向右B.相撞后的速度大小為2m/s，方向向左C.在相碰過程中，的動(dòng)量改變大小為，方向向右D.在相碰過程中，受到的外力的沖量大小為，方向向左【答案】BCD【解析】AB．設(shè)小球向右運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，兩小球碰撞前后?dòng)量守恒解得相撞后的速度則相撞后m2的速度大小為2m/s，方向向左，A錯(cuò)誤，B正確；C．在相碰過程中，m2的動(dòng)量改變?yōu)閙2的動(dòng)量改變大小是24kg·m/s，方向向右，C正確；D．由動(dòng)量守恒定律可得對(duì)m1由動(dòng)量定理可得故m1受到的外力的沖量大小是24N·s，方向向左，D正確。故選BCD。12.如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面間的傾角為，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，與阻值為R的定值電阻相連，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l的導(dǎo)體棒在ab位置以初速度v沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)處，導(dǎo)體棒向上滑行的最遠(yuǎn)距離為x。導(dǎo)體棒的電阻也為R，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。在導(dǎo)體棒向上滑動(dòng)過程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.導(dǎo)體棒受到的最大安培力為B.導(dǎo)體棒損失的機(jī)械能為C.導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D.整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱為【答案】CD【解析】A．導(dǎo)體棒剛開始向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的安培力最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為根據(jù)閉合電路歐姆定律，有安培力為FA=BIl可得最大安培力為故A錯(cuò)誤；B．上滑的過程中導(dǎo)體棒的動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增加mgxsinθ，所以導(dǎo)體棒損失的機(jī)械能為故B錯(cuò)誤；C．上滑的過程中通過回路中的電荷量為上滑過程中根據(jù)動(dòng)量定理，有而解得所用時(shí)間為故C正確；D．根據(jù)能量守恒可知，上滑過程中導(dǎo)體棒動(dòng)能減小，轉(zhuǎn)化為焦耳熱、摩擦生熱和重力勢(shì)能，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為故D正確。三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共15分。13.（1）在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，由于金屬絲直徑很小，不能使用普通刻度尺，應(yīng)使用螺旋測(cè)微器。螺旋測(cè)微器的精確度為_________mm，用螺旋測(cè)微器測(cè)量某金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖所示，從圖中讀出金屬絲的直徑為_________mm。（2）如果測(cè)出金屬絲接入電路的長(zhǎng)度l、直徑d和金屬絲接入電路時(shí)的電流I和其兩端的電壓U，就可求出金屬絲的電阻率。用以上實(shí)驗(yàn)中直接測(cè)出的物理量來(lái)表示電阻率，其表達(dá)式為ρ=___________。（3）在此實(shí)驗(yàn)中，金屬絲的電阻大約為4Ω，在用伏安法測(cè)定金屬絲的電阻時(shí)，除被測(cè)電阻絲外，選用了如下實(shí)驗(yàn)器材：A.直流電源：電動(dòng)勢(shì)約4.5V，內(nèi)阻不計(jì)；B．電流表A：量程0~0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω；C．電壓表V：量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ；D．滑動(dòng)變阻器R：最大阻值10Ω；E．開關(guān)、導(dǎo)線等。在以下可供選擇的實(shí)驗(yàn)電路中，應(yīng)該選圖____（填“甲”或“乙”），選擇的接法為____接法（填“內(nèi)”或“外”），此接法測(cè)得的電阻值將___________（填“大于”、“小于”或“等于”）被測(cè)電阻的實(shí)際阻值。（4）根據(jù)所選實(shí)驗(yàn)電路圖，在實(shí)物圖中完成其余的連線___________。在閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置在_________（填“最左”或“最右”）端。（5）根據(jù)所選量程，某次實(shí)驗(yàn)兩電表的示數(shù)如圖，則讀數(shù)分別為_________V和_________A。（6）若某次實(shí)驗(yàn)測(cè)得接入電路金屬絲的長(zhǎng)度為0.810m，算出金屬絲的橫截面積為0.81×10-6m2，根據(jù)伏安法測(cè)出電阻絲的電阻為4.1Ω，則這種金屬材料的電阻率為__________（保留二位有效數(shù)字）。【答案】（1）0.010.640（2）（3）甲外小于（4）最左（5）2.150.16（6）1×10-6Ω·m【解析】（1）[1]螺旋測(cè)微器的精確度為0.01mm[2]金屬絲的直徑為0.5mm+0.01mm×14.0=0.640mm。（2）[3]根據(jù)及解得（3）[4][5]因待測(cè)電阻的阻值較小，故采用電流表外接電路，即甲電路；[6]因電壓表的分流作用，使得電流表的測(cè)量值大于電阻上的實(shí)際電流，故此接法測(cè)得的電阻值將小于被測(cè)電阻的實(shí)際阻值。（4）[7]連線如圖；在閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)節(jié)到最小，故滑片應(yīng)置在最左端。（5）[8]電壓表讀數(shù)為2.15V；[9]電流表讀數(shù)為0.16A。（6）[10]根據(jù)可得，代入數(shù)據(jù)可知ρ=4.1×10-6Ω·m14.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：（1）實(shí)驗(yàn)室中有下列器材：A．可拆變壓器（鐵芯、兩個(gè)已知匝數(shù)的線圈，實(shí)驗(yàn)時(shí)變壓器可視為理想變壓器）B．開關(guān)、導(dǎo)線若干C．低壓交變電源在本實(shí)驗(yàn)中，還需用到的實(shí)驗(yàn)器材有______。（2）某學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)，先保持原線圈的匝數(shù)不變，減少副線圈的匝數(shù)，觀察到副線圈兩端的電壓______；然后再保持副線圈的匝數(shù)不變，減少原線圈的匝數(shù)，觀察到副線圈兩端的電壓______。（均選填“增大”“減小”或“不變”）（3）實(shí)驗(yàn)中使用的可拆變壓器如圖（a）所示，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖（b）所示，某次實(shí)驗(yàn)時(shí)匝，匝，變壓器的有效輸入電壓為12V，燈泡L的額定電壓為6V。接通電源，閉合開關(guān)，燈泡L______（選填“能”或“不能”）正常發(fā)光?！敬鸢浮浚?）交流電壓表（2）減小增大（3）能【解析】（1）[1]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，還需使用交流電壓表測(cè)量變壓器原、副線圈電壓。（2）[2][3]根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系先保持原線圈的匝數(shù)不變，減少副線圈的匝數(shù)，觀察到副線圈兩端的電壓減小，然后再保持副線圈的匝數(shù)不變，減少原線圈的匝數(shù)，觀察到副線圈兩端的電壓增大（3）[4]根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系可得副線圈兩端的電壓為副線圈兩端的電壓等于燈泡L的額定電壓，燈泡L能正常發(fā)光。四、計(jì)算題（本大題共4小題，共45分。按題目要求作答，解答題應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。）15.如圖所示，光滑水平地面上放置一塊木板，其左端放有一個(gè)質(zhì)量為的小木塊，木板質(zhì)量為，兩者初速度均為0，且它們之間動(dòng)摩擦因數(shù)并不為零。一顆質(zhì)量為的子彈，以的初速度水平射入小木塊（未穿出），入射時(shí)間極短，取。（1）求子彈瞬間射入小木塊后兩者的共同速度v的大??；（2）若最終小木塊和木板相對(duì)靜止，求整個(gè)過程中子彈、小木塊和木板三者組成的系統(tǒng)動(dòng)能變化量是多少？【答案】（1）（2）【解析】（1）子彈射入小木塊過程中，子彈與小木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向有代入數(shù)據(jù)解得（2）小木塊在木板上滑動(dòng)過程中，子彈、小木塊與木板組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向有解得整個(gè)過程中子彈、小木塊和木板三者組成的系統(tǒng)動(dòng)能變化量是解得16.如圖所示，線圈abcd的面積是，共100匝，線圈電阻為，外接電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，當(dāng)線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，求：（從線圈轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過中性面時(shí)開始計(jì)時(shí)）（1）線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；（2）線圈轉(zhuǎn)過時(shí)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值；（3）電路中電壓表和電流表的示數(shù)；（4）經(jīng)通過電阻R的電荷量。【答案】（1）；（2）；（3），；（4）【解析】（1）由題意可知?jiǎng)t（2）當(dāng)時(shí)（3）電動(dòng)勢(shì)的有效值電流表示數(shù)電壓表示數(shù)（4）內(nèi)線圈轉(zhuǎn)過的角度該過程所以，，得17.如圖所示，在xOy平面內(nèi)的第一象限中存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，x<0范圍內(nèi)存在著平行于y軸向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶電粒子由x軸上的A點(diǎn)以某一初速度沿x軸正方向射入電場(chǎng)，經(jīng)y軸上坐標(biāo)為（0，L）的C點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)后經(jīng)坐標(biāo)為（2L，0）的D點(diǎn)垂直于x軸離開磁場(chǎng)。不計(jì)帶電粒子重力，求：（1）粒子經(jīng)過C點(diǎn)的時(shí)的