莆田锦江中学2022-2023学年下学期期中质检试卷
高二物理参考答案
1．D
【详解】ABC．远距离输电过程中，电能耗损主要是由于电流的热效应而造成的；根据功率公式知要减小电阻和电流，故ABC错误；
D．输电电流 ，在输电功率一定的情况下，越大，输电电流越小，导线电阻R一定，由知，措施D能有效减少输电电能损失，选项D正确．
故选D．
2．D
【详解】A．磁感应强度B由磁场本身决定，与电流元IL受到的磁场力F无关，故A错误；
B．若运动电荷的速度方向与磁感线平行，则电荷在磁感应强度不为零的地方不受洛伦兹力，故B错误；
C．面积为S的线圈放入磁感强度为B的匀强磁场中，当线圈平面与磁感线的夹角为θ时，穿过该线圈平面的磁通量大小为BSsinθ，故C错误；
D．只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就一定有感应电动势，故D正确。
故选D。
3．C
【详解】导体棒切割磁感线产生的感应电动势为
E=BLv
则ab间的电势差等于BLv，根据右手定则可知b端电势高于a点。
故选C。
4．C
【详解】AB．线圈通以顺时针的电流，由于处于S极的磁体附近，磁感线从右侧进入S极，根据左手定则可得，线圈左边受垂直纸面向内的安培力，线圈右边受垂直纸面向外内的安培力，所以线圈还会绕着悬线轴线旋转，不属于单纯的平移，故AB 错误；
CD．从上往下看，导致线圈顺时针转动，由于环形电流产生的磁场纸张外侧相当于N极，当开始旋转直至转过角过程中，环形电流与条形磁铁S极逐渐相向，二者异名磁极相互吸引，导致线圈在顺时针转动的同时向磁铁靠近，故C正确，D错误。
故选C。
5．AB
【详解】由题可知，带电油滴以水平速度垂直进入磁场，恰做匀速直线运动，带电油滴处于平衡状态，在磁场中油滴受竖直向下的重力和竖直向上的洛伦兹力，即
故根据左手定则可知，带点油滴带正电，电荷量为
比荷为
故选AB。
6．CD
【详解】由图可知，0~1s内，线圈中磁通量的变化率相同，故该段时间内电流方向相同，根据楞次定律可知电路中电流方向为逆时针，同理可知1~2s内电路中电流方向为顺时针，2~3s内电路中电流方向为顺时针，3~4s内路中电流方向为逆时针，根据法拉第电磁感应定律，有
电路中电流大小恒定不变，由于没有规定电流的正方向，故CD符合题意，AB不符合题意。
故选CD。
7．CD
【详解】A．电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，A错误；
B．麦克斯韦预言了电磁波存在，赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，B错误；
CD．根据红外线的热效应原理可以用来加热理疗，根据紫外线的荧光效应可以用来消毒、杀菌，CD正确。
故选CD。
8．BD
【详解】AB．根据可知转速变为原来的，则角速度变为原来的，根据可知电动机产生的最大电动势为原来的，根据可知发电机的输出电压有效值变为原来的，即原线圈的输出电压变为原来的，根据可知副线圈的输入电压变为原来的，即电压表示数变为原来的，根据可知R消耗的电功率变为，故A错误，B正确；
C．副线圈中的电流为
即变为原来的，根据可知原线圈中的电流也变为原来的，故C错误；
D．转速减小为原来的，则频率变为原来的，故D正确。
故选BD。
9． 立即 不会 相反
【详解】[1][2]接通S，由于自感线圈产生自感电动势，会阻碍其所在支路电流的增加，致使灯泡A所在支路电流会逐渐变小至某一定值不再变化，所以灯泡A会立即变亮，然后不会熄灭。
[3]断开S后的瞬间，由于自感线圈产生自感电动势，会阻碍其所在支路电流的减小，在新的闭合回路中通过灯A的电流方向跟断开前的电流方向相反。
10． 逆 向右
【详解】[1]导线框进入磁场时，根据右手定则，感应电流方向为逆时针方向。
[2]导线框离开磁场时，根据右手定则，感应电流方向为顺时针方向，根据左手定则，bc边受到安培力方向水平向右。
11． CD 减小 BD
【详解】（1）[1]AD．因为变压器两端要接入交流电源，才能起到变压的作用，所以不能用干电池，要用由交流输出的学生电源。故A错误；D正确；
BC．测量交流电压不能用直流电压表，要用多用电表。故B错误；C正确。
故选CD。
（2）[2]因为原副线圈的电压之比满足
即
所以保持原线圈的电压以及副线圈的匝数不变，仅增加原线圈的匝数时，副线圈两端的电压将减小；
（3）[3]因为当左侧线圈间接入9V电压时，左侧线圈匝数为16n，右侧线圈接“0”“4”接线柱时，右侧线圈匝数为4n，所以当变压器为理想变压器时满足
则
因为实际情况时，变压器有漏磁，且线圈有焦耳热产生，故右侧输出电压应该小于2.25V。
故选BD。
12． E1 R2 A
【详解】（1）[1][2]为使该装置实验对30℃～80℃之间任意温度的控制，滑动变阻器的最大阻值必定大于热敏电阻的电阻变化，故R>150Ω，故滑动变阻器应选用R2；继电器电阻r=20Ω，电路中的电流
I=
要使电路能实现任意温度的控制，当热敏电阻最大时，
10mA则
E>220Ω×10mA=2.2V
若选电源E2，则电路最小电流大于10mA，不能实现温控，则电源应选E1。
（2）[3]欲使热敏电阻为40℃时衔铁吸合，先将热敏电阻用与热敏电阻40℃时电阻的等值电阻箱替换，然后调节滑动变阻器使衔铁吸合，然后断开开关，换回热敏电阻即可，故操作步骤顺序为⑤④②③①
故选A。
13．（1）；（2）27000J；（3）0.1C
【详解】（1）线框从磁通量最小位置开始转动，因此感应电动势的瞬时值表达式为
（V）
（2）电动势有效值为
1min内R上消耗的电能为
（3）线圈由如图位置转过30°的过程中
通过R的电量为
14．（1）；（2）0.26N
【详解】（1）由闭合回路欧姆定律：
解得
（2）导体棒受到的安培力
导体棒沿斜面方向平衡，则
解得
f=0.26N
15．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）由于
可得
（2）由几何关系可得粒子在偏转磁场中运动的轨迹半径为
由
可得
（3）由
可得
由
及
可得
解得莆田锦江中学2022-2023学年下学期期中质检试卷
高二物理试题
一、单选题
1．由发电站向远方工厂输电，在输出功率相同的情况下，下述哪个方法可减小输电线路中电能损失
A．采用电阻较大的导线 B．增加发电机组的数量 C．增大输电电流 D．增大输电电压
2．下列说法中正确的是（ ）
A．由可知，磁感应强度B与电流元IL受到的磁场力F成正比
B．运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力的作用
C．面积为S的线圈放入磁感强度为B的匀强磁场中，穿过该线圈平面的磁通量大小为BS
D．只要穿过电路的磁通量发生变化，电路中就一定有感应电动势
3．如图所示，一根导体棒ab在匀强磁场中运动，导体棒的长度为L，磁感应强度为B，速度为，那么（ ）
A．ab间的电势差为0
B．ab间的电势差等于BLv，且a端电势高于b点
C．ab间的电势差等于BLv，且b端电势高于a点
D．ab间的电势差小于BLv，且b端电势高于a点
4．如图所示，在固定放置的条形磁铁S极附近悬挂一个金属线圈，线圈与水平磁铁位于同一竖直平面内。当在线圈中通入沿图示方向的电流时，将会看到（ ）
A．线圈向左平移
B．线圈向右平移
C．从上往下看，线圈顺时针转动，同时靠近磁铁
D．从上往下看，线圈逆时针转动，同时靠近磁铁
二、多选题
5．带电油滴以水平速度垂直进入磁场，恰做匀速直线运动，如图所示，若油滴质量为，磁感应强度为，重力加速度为，则下列说法正确的是（ ）
A．油滴必带正电荷，电荷量为
B．油滴必带正电荷，比荷
C．油滴必带负电荷，电荷量为
D．油滴带什么电荷都可以，只要满足
6．矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直。规定磁场的正方向垂直于纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示。则下列i﹣t图象中可能正确的是（ ）
A． B．
C． D．
7．下列关于电磁波的说法，正确的是（ ）
A．电磁波不能在真空中传播 B．麦克斯韦第一次用实验证实了电磁波的存在
C．红外线可以用于加热理疗 D．紫外线可以消毒
8．教学用发电机能够产生正弦式交变电流，利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为。若发电机线圈的转速变为原来的，则（ ）
A．R消耗的功率变为
B．电压表V的读数变为
C．电流表A的读数变为
D．通过R的交变电流频率变为原来的
三、填空题
9．如图所示的电路中，电阻R和自感线圈L的电阻值相等且小于灯泡A的电阻。接通S，灯泡A __________（“逐渐”或“立即”）变亮，然后 ______（填“会”或“不会”）熄灭。断开S后的瞬间，通过灯A的电流方向跟断开前的电流方向_________（填“相同”或“相反”）
10．如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。一个矩形闭合导线框abcd，沿纸面由上向下匀速穿过磁场，则导线框进入磁场时，感应电流方向为____（选填“顺”或“逆”）时针方向，导线框离开磁场过程中，bc边受到安培力方向水平____（选填“向左”或“向右”）。
四、实验题
11．在“探究变压器原，副线圈电压与匝数的关系”的实验中，
（1）下列器材需要的有___________。
A．干电池组 B．直流电压表 C．多用电表D．学生电源
（2） 在实验中，某同学保持原线圈的电压以及副线圈的匝数不变。仅增加原线圈的匝数，副线圈两端的电压将___________（选填“增大““减小”或“不变”）。
（3） 如图，当左侧线圈间接入9V电压时，右侧线圈“0”“4”接线柱间输出电压可能是_______。
A．3.1V B．2.0V C．25V D．1.8V
12．某同学通过实验制作一简易温控开关，实验原理图如图所示，当继电器电流超过10mA时，衔铁吸合，加热器停止加热，实现温控。继电器的电阻约为20Ω，热敏电阻与温度t的关系如下表所示。
t/℃ 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0
Rt/Ω 199.5 145.4 108.1 81.8 62.9 49.7
（1）提供的实验器材如下：
电源E1（2.5V，内阻不计）； 电源E2（6V，内阻不计）； 滑动变阻器R1（0～20Ω）；
滑动变阻器R2（0～200Ω）； 热敏电阻Rt； 电阻箱（0～999.9Ω）； 开关S，导线若干。
为使该装置实验对30℃～80℃之间任意温度的控制，电源应选______（填“E1”或“E2”）；滑动变阻器应选________（填“R1”或“R2”）；
（2）欲使热敏电阻为40℃时衔铁吸合，下列操作步骤正确的顺序是________。
①将热敏电阻接入电路 ②观察到继电器的衔铁被吸合
③断开开关，将电阻箱从电路中移除 ④合上开关，调节滑动变阻器的阻值
⑤断开开关，用变阻箱替换热敏电阻，将变阻箱电阻调至145.4Ω
A．⑤④②③① B．③⑤④②①
C．①④⑤②③ D．④⑤②③①
五、解答题
13．如图所示，ab＝50cm．ad＝20cm，匝数为100匝的矩形线圈。线圈电阻r＝1．外电路电阻R＝9，磁感应强度B＝0.2T。线圈绕垂直于磁感线的轴以角速度50rad/s匀速转动。
（1）从此位置开始计时，它的感应电动势的瞬时值表达式；
（2）1min内R上消耗的电能；
（3）线圈由如图位置转过30°的过程中，通过R的电量为多少。
14．如题图，平行金属导轨倾斜放置，间距d=0.2m，与水平面夹角θ=30 ，导轨上端接有定值电阻R0=2Ω，电源电动势E=3V，内阻r=1Ω。导轨中间整个区域有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度B=2T。闭合开关后，将一质量为m=0.1kg的导体棒ab垂直导轨放置，导体棒接入电路中的电阻R=2Ω，导体棒处于静止状态。导轨电阻不计，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）导体棒的电流大小；
（2）斜面对导体棒的摩擦力大小。
15．一种测量带电粒子荷质比的装置如图所示，速度选择器的两板间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场强度和磁感应强度的大小分别为和。紧邻速度选择器右侧，在宽度为L的虚线区域内存在不同方向的匀强磁场或匀强电场。带电粒子重力及相互作用力均可忽略不计。
（1）求可以沿直线通过速度选择器的粒子速度的大小v；
（2）若在虚线区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，带电粒子穿出磁场区域时，速度方向偏转了θ角，求粒子的荷质比；
（3）若在虚线区域内存在竖直向下的匀强电场，电场强度大小为E，并且在电场区域右侧L处平行于边界放置荧光屏，粒子穿出电场区域后打在荧光屏上的偏移量为Y，求粒子的荷质比。
