江西省上饶市高二（下）入学考试物理试题（word版含答案）

江西省上饶市高二（下）入学考试物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为k=1000，原线圈两端电压U0=2.4105V,副线圈和一阻值为R=20的电阻和一内阻为r=20的电动机相连。当输电功率P0=240W时电动机正常工作。则下列说法正确的是（　　）
A．副线圈两端的电压为220V
B．电动机正常工作时流过的电流为1A
C．电动机正常工作时功率为220W
D．电动机正常工作时电阻R两端的电压为120V
2．在如图所示电路中，已知电表均为理想仪表，且小灯泡的电阻小于电源的内阻，电流表A、电压表V1、电压表V2的读数分别为I、U1和U2，P为被细线悬挂在两平行金属板间的带电小球，细线与竖直方向间的夹角为θ，则当滑动变阻器的滑片向右滑动一小段距离的过程中，电流表A、电压表V1、电压表V2读数变化量大小分别是△I、△U1和△U2，下列说法中正确的是（　　）
A．灯泡变亮 B．细线与竖直方向间的夹角θ变大
C．电流表A示数减小 D．变大、变大
3．如图所示，一个电荷量为-Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点。另一个电荷量为-q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线远离甲运动，运动到B点时速度为v，且为运动过程中速度的最大值。已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f，AB间距离为L0，静电力常量为k，则下列说法正确的是（　　）
A．OB间的距离为
B．在点电荷甲形成的电场中，AB间电势差
C．点电荷乙从A点远离甲运动的过程中，加速度逐渐增减小
D．点电荷乙从A点远离甲运动的过程中，其电势能逐渐减小
4．某金属导体放入电场中且达到静电平衡时，其周围的电场分布如图所示。图中实线为等势线，虚线为电场线，、、、为电场中的四个点。下列说法正确的是（　　）
A．在这四点中，点的电场强度最大、电势最高
B．在这四点中，电势关系是
C．点和点的电场强度相同
D．将一个带负电荷的粒子从点移到点，其电势能减小
二、单选题
5．如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，表均为理想电表，R0的阻值为6，R为可变电阻。在变压器的原线圈接入如图乙所示的电压，则下列说法正确的是（　　）
A．R减小时，电流表示数减小
B．R增大时，电压表示数增大
C．图乙中电压的频率是50Hz，有效值是110V
D．若R的阻值为5，则变压器的输入功率为22W
6．物理学家通过艰苦的实验来探究自然物理规律，为人类的科学事业做出了巨大贡献，值得我们敬仰。下列描述中符合物理学史的是（　　）
A．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不能用实验直接验证
B．法拉第发现了电磁感应现象并总结出了判断感应电流方向的规律
C．奥斯特发现电流周围存在磁场，并提出分子电流假说解释磁现象
D．为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，库仑精确测定了两个点电荷的电荷量
7．如图所示的电路中，S闭合且稳定后流过电感线圈的电流是2A，流过灯泡的电流是1A，将S突然断开，S断开前后，能正确反映流过灯泡的电流i随时间t变化关系的图象是（）
A． B．
C． D．
8．如图所示，有一个边界为正三角形的匀强磁场区域，边长为a，磁感应强度方向垂直纸面向里，一个导体矩形框的长为，宽为，平行于纸面沿着磁场区域的轴线穿越磁场区域，导体框中感应电流的正方向为逆时针方向，以导体刚刚进入磁场时为t=0时刻，则导体框中的感应电流随时间变化的图像是（ ）
A． B．
C． D．
9．如图所示，R1和R2是材料相同、厚度相同、表面均为正方形的导体，但R2的尺寸比R1要小，通过导体的电流方向如图所示，假设R1边长为4L，R2边长为L，若R1的电阻值为8Ω，则R2的阻值为（ ）
A．2Ω B．8Ω C．32Ω D．64Ω
10．如图，光滑半圆形轨道与光滑曲面轨道在B处平滑连接，前者置于水平向外的匀强磁场中，有一带正电小球从A静止释放，且能沿轨道前进，并恰能通过半圆轨道最高点C，现若撤去磁场，使球从静止释放仍能恰好通过半圆形轨道最高点，则释放高度H′与原释放高度H的关系是（ ）
A．H′=H B．H′＜H C．H′＞H D．无法确定
三、实验题
11．在测量金属丝的电阻率的实验中，已知电阻丝的电阻约为10Ω，现备有下列器材供测量电阻丝的电阻时选用，应选用的器材有_____________(只填代号)
A．量程是0～0.6A，内阻是0.5Ω的电流表
B．量程是0～3A，内阻是0.1Ω的电流表
C．量程是0～3V，内阻是6kΩ的电压表
D．阻值是0～1kΩ、额定电流为0.5A的滑动变阻器
E．阻值是0～20Ω、额定电流为2A的滑动变阻器
F．蓄电池（6V）
G．开关一个，导线若干
画出用伏安法测上述电阻丝的电阻的电路图，要求所测数据从零开始变化____
12．小华在测量干电池的电动势和内阻实验中，利用了如下实验器材：一只满偏电流为100 μA的表头，一只开关，两只电阻箱(0－999.9Ω)和导线若干．
(1) 小华先将表头与图1中电阻箱1进行连接，将电阻箱调节至图2所示阻值时，就可把表头改装成量程为50mA的电流表，电阻箱接入电路的阻值为________Ω；
(2) 用笔画线代替导线，请将图1所示实物电路连接图补充完整；
(3) 通过改变电阻R，测得相应的电流I，并且作相关计算后一并记录在下表中．
实验次数 1 2 3 4 5 6
R(Ω) 95.0 75.0 55.0 45.0 35.0 25.0
I(mA) 15.0 18.7 24.8 29.5 36.0 48.0
IR(V) 1.43 1.40 1.36 1.33 1.26 1.20
①请在图3中描绘出(IR)—I图线；
②根据图线可求得电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.(计算结果均保留三位有效数字)
四、解答题
13．如图所示，电路中电池的电动势E=3.0V，内电阻r=1.5Ω，电阻R1=0.5Ω，R2是可变电阻，其阻值范围是0~5Ω，求：
（1）开关S闭合，可变电阻R2为多大时，固定电阻R1消耗的功率最大？最大功率是多少？
（2）若R2取1.0Ω，开关S由断开到闭合后电路中电流表的示数变化如乙图所示，则电容器C1的电容多大？
14．如图所示的是一个匝数n＝10的线圈在匀强磁场中沿垂直于磁场方向的固定轴转动时，通过线圈平面的磁通量随时间变化的图象．根据图象回答下列问题：
(1)线圈中的最大感应电动势多大？
(2)在t1＝0.1s时刻和t2＝0.2s时刻，线圈中磁通量的变化率各是多少？
(3)设t＝0时感应电动势为正值，画出感应电动势随时间变化的图象，并写出感应电动势的瞬时值表达式．
15．如图，光滑绝缘水平桌面上存在相邻的两个矩形区域与，其中、，两区域分别存在竖直向下和竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小相等。有一足够长的光滑绝缘弧形轨道的末端固定在边的中点，轨道末端切线水平。现有一带电量为，质量为的小球从距离桌面高为的轨道上静止释放，从点垂直边进入磁场区域后，由点射出。已知小球的电量始终保持不变，重力加速度大小为。
（1）求磁感应强度的大小；
（2）若要使小球能从右边区域的点射出，求小球释放高度；
（3）若将右边区域的磁场换为匀强电场，电场方向平行于桌面且与夹角为指向边，仍将小球从（2）问中的高度释放，最终小球从边上距点处离开电场区域，求小球从进入磁场到离开电场所用的总时间。
16．设图中的磁感应强度B=1T，平行导轨宽l=1m，金属棒PQ以1m/s速度贴着导轨向右运动，R=1Ω，其他电阻不计。
（1）运动的金属棒会产生感应电动势，相当于电源。用电池等符号画出这个装置的等效电路图；
（2）通过R的电流方向如何？大小等于多少？
试卷第页，共页
试卷第页，共页
参考答案：
1．BC
【解析】
【详解】
A．由
得
U=240V
副线圈两端的电压为240V，选项A错误；
B．输电功率P0＝240W时，通过副线圈的电流为
选项B正确；
CD．电动机正常工作时电阻R两端的电压为为
UR=IR=20V
电动机正常工作时电压为
UM=240-20=220V
功率为
P=IUM=220W
选项C正确，D错误。
故选BC。
2．AC
【解析】
【详解】
ABC．滑动变阻器的滑片向右滑动一小段距离R2的电阻变大，则总电阻变大，总电流变小，外压增大，通过灯泡的电流变大，则R1电流变小，则其分压变小，电容器的电压变小，细线与竖直方向间的夹角θ变小，B错误，AC正确；
D．由电路图可知，为外阻，变大，为内阻，不变，D错误。
故选AC。
3．AD
【解析】
【详解】
A．运动到B点时速度最大，则有
解得
A正确；
B．从A点到B点，由动能定理得
解得
B错误；
C．从A点到B点，库仑力大于阻力，随着库仑力减小，合力减小，加速度减小，离开B点后，阻力大于库仑力，随着库仑力减小，合力增大，加速度增大，C错误；
D．点电荷乙从A点远离甲运动的过程中，库仑力做正功，电势能减小。D正确。
故选AD。
4．BD
【解析】
【详解】
AB．根据沿电场线方向电势降低可知
故A错误，B正确；
C．根据电场线疏密可知，点和点的电场强度大小不同，故C错误；
D．由于，则将一个带负电荷的粒子从点移到点，其电势能减小，故D正确。
故选BD。
5．D
【解析】
【详解】
AB．根据
原、副线圈匝数不变，原线圈电压不变，当R减小时，副线圈电压不变，副线圈电流强度增加，根据
可知原线圈电流强增加，因此电压表示数不变，电流表示数增大，AB错误；
C．图乙中电压的周期
因此频率
电压的最大值
因此电压的有效值
C错误；
D．根据
可得副线圈两端电压的有效值
副线圈输出的总功率
由于变压器是理想变压器，变压器的输入功率为22W，D正确。
故选D。
6．A
【解析】
【详解】
A．牛顿第一定律所描述的状态是理想状态，是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不能用实验直接验证，故A正确；
B．法拉第发现了电磁感应现象，楞次总结出了判断感应电流方向的规律，故B错误；
C．奥斯特发现电流周围存在磁场，安培提出分子电流假说解释磁现象，故C错误；
D．为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，库仑定性的比较了两个点电荷的变化，故D错误。
故选A。
7．D
【解析】
【分析】
【详解】
开关S断开前，通过灯泡D的电流是稳定的，其值为1A；开关S断开的瞬间，自感线圈的支路由于自感现象会产生与线圈中原电流方向相同的感应电动势，使线圈中的电流从原来的2A逐渐减小，方向不变，且同灯泡D构成回路，通过灯泡D的电流和线图L中的电流相同，也应该是从2A逐渐减小到零，但是方向与原来通过灯泡D的电流方向相反，故选D。
8．C
【解析】
【详解】
D．由右手定则可知，线框进入磁场过程与离开磁场过程感应电流方向相反，故D错误；
ABC．由图示可知，线框进入开始进入磁场的一段时间内，切割磁感线的有效长度L不变，电流大小不变，当线框右边部分穿出磁场过程，切割磁感线的有效长度L减小，感应电流减小，线框右边完全离开磁场后，线框左边完全进入磁场，然后线框左边切割磁感线，感应电流反向，此后一段时间内，线框切割磁感线的有效长度L不变，感应电流大小不变，线框左边离开磁场过程，线框切割磁感线的有效长度L减小，感应电流减小，故AB错误，C正确．故选C．
9．B
【解析】
【详解】
试题分析：设导体的电阻率为ρ，厚度为d，边长为L，则由电阻定律得：导体的电阻，R与边长L无关，故R1=R2=8Ω，选项B正确．
考点：电阻定律．
10．C
【解析】
【详解】
有磁场时，恰好通过最高点，有
无磁场时，恰好通过最高点，有
由两式可知，v2＞v1．
根据动能定理，由于洛伦兹力和支持力不做功，都是只有重力做功
可知，H′＞H．故C正确，A、B、D错误．
故选C。
11． ACEFG
【解析】
【详解】
选择择电压表和电流表时要使指针偏转尽量大些，根据电动势和待测电阻估测电路中电流小于0.6A，因此电流表选择A，两个滑动变阻器均大于待测电阻，为了调节方便，因此选用较小的滑动变阻器，故选F．电压表、电源与电键是必须的．故选ACEFG
要求所测数据从零开始变化，因此滑动变阻器采用分压式接法；由于待测电阻较小，因此电流表采用外接法，具体电路图如下所示：
12． 5.0 1.53～1.56V ； 1．80～2.50Ω
【解析】
【分析】
根据电阻箱的读数方法即可得出对应的读数；明确实验原理，根据题意可知应采用的测量方法，从而明确对应的实物图；根据描点法可得出对应的图象；根据图象和闭合电路欧姆定律进行分析，由图象即可求得电动势和内电阻；
【详解】
解：(1)根据电阻箱的读数方法可知，电阻箱示数；
(2)由题意可知，本实验应采用改装后的电流表与电阻箱串联的方式进行，要扩大电流表量程应将电阻箱1与电流计并联，再与电阻箱2串联，实物图如图所示；
(3)①根据描点法可得出对应的图象如图所示；
②表头改成量程为50mA的电流表的内阻为，根据闭合电路欧姆定律可知，,则可知，图象与纵轴的交点表示电源的电动势，故；，内阻；
13．（1），；（2）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）当时，的消耗功率最大，此时电路中的电流为
的最大功率为
（2）开关S断开时，A、B两点间的电势等于电源电动势，即
开关S断开时，电容器C1两端电压为
开关S闭合后，R1与R2串联，电容器C1两端电压为
电容器C1的电压变化了
由i-t图像，可知：图像围成的面积就是电容器C1电荷量的变化量
则电容器C1的电容为
14．（1）10πV 　（2）0，πWb/s　 （3）见解析图　e＝10πcos 5πt(V)
【解析】
【详解】
（1）由图象可知，Φm=BS=0.2 Wb，线圈转动的周期T=0.4 s，线圈转动的角速度ω==5π rad/s．
线圈中的最大感应电动势:Em=nBSω=10×0.2×5π V=10π V．
（2）在t1=0.1 s时刻，线圈中磁通量的变化率为0．t2=0.2 s时刻，线圈中的最大感应电动势为:Em=10π V.
磁通量变化率为．
（3）感应电动势的变化周期跟磁通量的变化周期相同，并按余弦规律变化，在t=0时，感
应电动势为正的最大值，感应电动势随时间变化的图象如图所示；
瞬时值的表达式为e=10πcos 5πt（V）．
【点睛】
先图象读出周期求出角速度；再利用公式求出峰值、有效值，从而求出电流表的示数；注意峰值和有效值的区别于联系．
15．（1）；（2）；（3）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）设小球到达点时速度为，由动能定理得
在磁场中轨道半径为
由几何关系可得
可得
（2）根据对称，要让小球经过点，运动轨迹必经过上距距离为的点，轨道半径为
由几何关系
可得
可得
（3）小球在磁场中运动轨迹的圆心角，设小球在磁场中运动时间为
小球经过线时，速度与的夹角
可得
可知小球速度与电场方向垂直，做类平抛运动，设在电场中运动时间为，沿方向运动的位移为，则
总时间
可得
16．（1） ；（2）1A，方向竖直向下
【解析】
【详解】
（1）PQ切割磁感线，相当于电源，等效电路如图所示
（2）由法拉第电磁感应定律有
E=Blv=1V
根据欧姆定律有
由右手定则判断通过R的电流方向竖直向下。
试卷第页，共页
试卷第页，共页