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- 2021-02-26 发布
高二物理(理科)
（考试时间：120分钟，满分：100分）
一、单项选择题(本大题共15小题，每小题只有一个选项正确，每小题3分，共45分。)
1．发现通电导线周围存在磁场的科学家是
A、洛伦兹 B、库仑 C、法拉第 D、奥斯特
２．有关磁感强度B，下列说法正确的是 （ ）
A、由知，B与F成正比，与IL成反比
B、由知，B的方向就是F的方向
C、B是磁场的性质，由磁场自身因素决定，与外界无关
D、电流在磁场中某处受力为零时，该处的磁感强度B一定等于零
３． 关于洛伦兹力，下列说法中正确的是： （ ）
A、洛伦兹力永远对运动电荷不做功
B、洛伦兹力不总是垂直运动电荷的运动方向
C、电荷的运动方向始终垂直磁感应强度
D、电荷在磁场中运动时，电荷所受的洛伦兹力、电荷的运动方向、磁场的磁感应强度总是相互垂直的
４．如图所示，通电直导线右边有一个矩形线框，线框平面与通电直导线共面，若使线框逐渐远离（平动）通电导线，则穿过线框的磁通量将
A、逐渐减小 B、逐渐增大
C、保持不变 D、不能确定
５．
在赤道的正上方，一根直导线中流有从东向西的电流，判断地磁场对它的作用力的方向：（ ）
A、向上 B、向下 C、 向南 D、 向北
６. 如图所示为一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图，其工作原理类似打点计时器。当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是（ ）
～
弹性金属片
空气导管
小磁铁
橡皮碗
电磁铁
气室
固定端
a
b
A、电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极
B、电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极
C、电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极
D、电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为N极
7．电阻R1和R2分别标有规格“100Ω、4w”和“12.5Ω、8w”，将它们串联起来之后，能承受的最大电压是 （不考虑温度对电阻的影响）（ ）
A、30V B、90V C、22.5V D、25V
８．在如图所示的实验电路中，当滑动变阻器R0的滑动触头向右端滑动时（ ）
A、L1变暗，L2变亮，L3变暗
B、L1变暗，L2变暗，L3变亮
C、L1变暗，L2变暗，L3变暗
D、L1变亮，L2变暗，L3变亮
９．如图，一带负电的滑块从粗糙斜面的顶端滑至底端时的速率为v，若加一个垂直纸面向外的匀强磁场，并保证滑块能滑至底端，则它滑至底端时的速率
A、变大
B、变小
C、不变
D、条件不足，无法判断
10．一束带电粒子以同一速度，并从同一位置进入同一匀强磁场，在磁场中它们的轨迹如图所示．粒子的轨迹半径为，粒子的轨迹半径为，且，、分别是它们的带电量，则 （ ）
A、带负电、带正电，荷质比之比为
B、带负电、带正电，荷质比之比为
C、带正电、带负电，荷质比之比为
D、带正电、带负电，荷质比之比为
11．如图所示，两个半径相同、粗细相同互相垂直的圆形导线圈，可以绕通过公共的轴线xx′自由转动，分别通以相等的电流，设每个线圈中电流在圆心处产生磁感应强度为B，当两线圈转动而达到平衡时，圆心O处的磁感应强度大小是（ ）
A、2B B、 B C、B D、 0
12．有两只完全相同的电流表，分别改制成一只电流表和一只电压表，一位同学在做实验时误将这两只表(电流表和电压表)串联起来接在电路中，则两只表上的指针可能出现下列哪些现象（ ）
A、两表指针的偏角相同
B、两表的指针都不偏转
C、电压表的指针有偏转，电流表的指针几乎不偏转
D、电流表的指针有偏转，电压表的指针几乎不偏转
13．一直流电动机正常工作时两端的电压为U，通过的电流为I，电动机线圈的电阻为r．该电动机正常工作时，下列说法正确的是
A、电动机消耗的电功率为 B、电动机的输出功率为
C、电动机的发热功率为 D、I、U、r三个量间满足
14．如图所示的U—I图像中，直线I为某电源的路端电压与电流的关系，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知( )
A、电源的内阻为0.5Ω
B、电源的总功率为1.5w
C、电源的输出功率为3.0w
D、电源内部消耗功率为1.5w
15、如图所示，一个电子沿AO方向垂直射入匀强磁场中，磁场只限于半径为R的圆内. 若电子速度为υ，质量为m，带电量为q，磁感应强度为B. 电子在磁场中偏转后从C点射出，∠AOC=120°，下面结论正确的是：
A．电子经过磁场的时间为 B．电子经过磁场的时间为
C．半径R为 D．AC间的距离为
二、填空实验（本题共4小题，每空2分，共16分。）
B
16.如图所示，在同一水平面内的两滑导轨相互平行，相距为2m，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为3.6kg的金属棒放在导轨上,当金属棒中的电流增加到8A时，金属棒获得2m/s2的加速度，求磁场的磁感应强度为 T.
17．在“测定金属丝的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量电阻丝的直径d。其中一次测量结果如图所示，
0
35
40
45
30
25
则图中读数为d = mm。
18．现用伏安法较准确的测一个阻值约为30KΩ的电阻，
可供选用的实验仪器有：
A．电源（电动势3V，内阻0.5Ω）
B．电源（电动势16V，内阻2Ω）
C．电流表（量程0—1mA，内阻250Ω）
D．电流表（量程0—500μA，内阻500Ω）
E．电压表（量程0—3V，内阻10KΩ）
F．电压表（量程0—15V，内阻50KΩ）
G．滑动变阻器（阻值0—200Ω,额定电流1.0A）
H．开关和导线若干
①实验电路应选取的仪器是 （用字母表示）；
②在右面方框图中画出实验电路图.
19．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的实验仪器如下：
器材
规格
器材
规格
小灯泡
标有“3.8V，0.3A”字样
滑动变阻器R1
最大阻值10Ω，额定电流1.0A
电压表V
量程0-5V，内阻5kΩ
滑动变阻器R2
最大阻值1kΩ，额定电流0.5A
电流表A1
量程0-100mA，内阻4Ω
直流电源E
电动势约为6V，内阻约为0.5Ω
电流表A2
量程0-500mA，内阻0.4Ω
导线、电键等
（1）在上述器材中，滑动变阻器应选 ；
（2）在图1中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路。
图2
I
0
U
图1
U(V)
120
80
40
I (A)
0
0.2
0.4
0.6
200
160
L1
L2
（３）在某次实验中测得两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的U – I 特性曲线如图所示。L2的额定功率约为 ______W；现将L1和L2串联后接在220V的电源上，电源内阻忽略不计。此时L2的实际功率约为 ______W。
三、计算题（本题共4小题，共39分。）
解题要求：（1）写出依据的主要公式或变形公式；（2）代入数据；（3）凡有数字运算的题目，运算结果要写明单位。
20．(8分)如图所示，一U形金属框的可动边AC长0.1m，匀强磁场的磁感强度为0.5 T，AC以8 m/s的速度匀速水平向右移动，电阻R为5Ω，(其它电阻均不计)．
(1) 计算感应电动势的大小；
(2) 求出电阻R中的电流的大小。
21．（9分）如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ＝37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B＝0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E＝4.5 V、内阻r＝0.50 Ω的直流电源．现把一个质量m＝0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0＝2.5 Ω，金属导轨电阻不计，g取10 m/s2.已知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，求：
(1)通过导体棒的电流；
(2)导体棒受到的安培力大小；
(3)导体棒受到的摩擦力．
22.（10分） 如图所示，质量为m、电荷量为＋q的小球从距地面一定高度的O点，以初速度v0沿着水平方向抛出，已知在小球运动的区域里，存在着一个与小球的初速度方向相反的匀强电场，如果测得小球落地时的速度方向恰好是竖直向下的，且已知小球飞行的水平距离为L，求：
(1)电场强度E为多大？
(2)小球落地点A与抛出点O之间的电势差为多大？
(3)小球落地时的动能为多大？