天一大聯(lián)考（原豫東、豫北十所名校聯(lián)考）2014-2015學(xué)年高二年級(jí)階段性測(cè)試（二）物理第I卷一．選擇題：本題共12小題，每小題5分,共60分。第1-8題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，第9-12小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但選不全的得3分。有選錯(cuò)的得0分。1.物理學(xué)的發(fā)展推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進(jìn)了物質(zhì)生產(chǎn)的繁榮與人類文明的進(jìn)步。下列有關(guān)物理學(xué)的敘述錯(cuò)誤的是A.庫侖測(cè)量出了靜電力常量

B.法拉第提出場(chǎng)的概念C.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)D.法拉第發(fā)出了電磁感應(yīng)定律2.如圖所示，在某電場(chǎng)中畫出了四條電場(chǎng)線，C、D兩點(diǎn)是AB連線的三等分點(diǎn)。已知A點(diǎn)的電勢(shì)為φA=30V，點(diǎn)的電勢(shì)為φB=0V，則A.C點(diǎn)的電勢(shì)=20VIIIIrROC.點(diǎn)的電勢(shì)>20VD.ABC都不正確3.已知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=QUOTE，即磁感應(yīng)強(qiáng)度B與導(dǎo)線中的電流I與正比、與該點(diǎn)到導(dǎo)線的距離成反比。如圖所示，兩根平等長(zhǎng)直導(dǎo)線相距為R，通以大小、方向均相同的電流。規(guī)定磁場(chǎng)向向里為正，在O~R區(qū)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨r變化的圖線可能是BrR/2OBrR/2OBrR/2OBrR/2OBrR/2OEabIII4.如圖所示，兩橫載面積相同的不同材料制成的導(dǎo)線I和II，串聯(lián)后接入電路。若導(dǎo)線上任意一點(diǎn)的電勢(shì)φ隨該點(diǎn)與a點(diǎn)距離的變化關(guān)系如圖乙所示。導(dǎo)線I和II的電阻率分別為，電阻分別為ρ1、ρ2，電阻分別為EabIIIA.ρ1<ρ2，R1<R2 B.ρ1>ρ2，R1<R2C.ρ1<ρ2，R1>R2D.ρ1>ρ2，R1>R2S3PS2R2S1SS3PS2R2S1S4R5R4R1R3A.斷開B.斷開后S2，減小電容器極板間的距離C.斷開后S3，增大電容器極板間的距離D.斷開后S4，增大電容器極板間的距離6.如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的多強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電阻為R、半徑為L(zhǎng)、圓心角為60的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)（O軸位于磁場(chǎng)邊界）。則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值為A.QUOTEB.QUOTEC.QUOTED.QUOTEm1m1q1m2θ2θ1q2O甲乙A．若只緩慢增大甲的質(zhì)量m1，則θ1增大，θ2減小θ1B.若只緩慢增大甲的質(zhì)量m1，則θ1增大，θ2減小θ1C．若只緩慢增大甲的質(zhì)量m1，則θ1增大，θ2減小θ1D．若只緩慢增大甲的質(zhì)量m1，則θ1增大，θ2減小θ18.如圖甲所示，圓環(huán)形線圈P用四根輕繩對(duì)稱地吊在天花板上，圖中只畫出了平面圖中的兩根繩，圓環(huán)形線圈P處于靜止且環(huán)面水平，其正下方固定一螺線管Q，P和Q共軸，Q中通有按正弦函數(shù)規(guī)律變化的電流，其i－t圖像如圖乙所示。則A．在t=0時(shí)，穿過線圈P的磁通量最大，感應(yīng)電流最小。B．在t=1.5s時(shí)，穿過線圈P的磁通量最大，感應(yīng)電流最大。C．在t=3s時(shí)，穿過線圈P的磁通量變化率為零。D．在0~3s內(nèi)，Q對(duì)線圈P的磁場(chǎng)力先是斥力后是引力。9．如圖所示，水平放置的充電平行金屬板，板間距為d，其間形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶正電的微粒從下極板邊緣射擊入，并沿直線從上極板邊緣射擊出，微粒質(zhì)量為m，帶電荷量為Q，則A．場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向上。B．場(chǎng)強(qiáng)方向豎直向下。C．兩極板間的電勢(shì)差為mgd/qD．微粒的電勢(shì)能能增加了mgd10．如圖中甲、乙兩個(gè)電路，其中P為滑動(dòng)變阻器，Q為理想變壓器，K1、均未閉合。現(xiàn)兩電路左端均接入相同的交變電壓U，電表均為理想電表，下列說法正確的是A．電壓表V1、示數(shù)均大于UB．只閉合，A示數(shù)變小，示數(shù)變大C．只閉合，亮度會(huì)變暗，亮度不變D．只將P、Q滑動(dòng)觸頭下滑，示數(shù)變小，示數(shù)變大11．一帶負(fù)電荷的微粒質(zhì)量為m，帶電荷量為q，如圖所示，將它以一定初速度在磁場(chǎng)中P點(diǎn)釋放以后，它就做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知?jiǎng)蚺_(tái)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，空氣對(duì)微粒的阻力大小恒為f,下列描述中正確的是A．微粒不可能沿豎直方向運(yùn)動(dòng)B．微粒可能沿水平方向運(yùn)動(dòng)C．微粒做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v的大小為QUOTED．微粒做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度v的大小為QUOTE12．如圖所示，匝數(shù)為n的正方形線圈abcd的電阻為r，線圈外接電阻R，理想電壓表與電阻R并聯(lián)、。線圈ab邊和cd邊的中點(diǎn)連線OO＇恰好位于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上。線圈繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，電壓表的婁數(shù)為U，下列說法中正確的是A．電動(dòng)勢(shì)的最大值為QUOTEB．因線圈的面積未知，不能求出磁通量的最大值C．線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90的過程中通過電阻R的電荷量為QUOTED．線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90的過程中，電阻R的瞬時(shí)功率為QUOTE二．非選擇題。本題共包括5小題，共50分。13．（6分）實(shí)驗(yàn)室新進(jìn)了一批電阻，課外活動(dòng)小組的同學(xué)用多用電表粗測(cè)電阻的阻值，操作過程分以下幾個(gè)步驟：（1）將紅、黑表筆分別插入多用電表的“+”“－”插孔；選擇開關(guān)旋至電阻“×10”檔；（2）將紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使歐姆表指針指零；（3）把紅、黑表筆分別與電阻的兩端相接，此時(shí)多用電表的示數(shù)如圖中甲所示；（4）（5）（6）把紅、黑表筆分別與電阻的兩端相接，若多用電表示數(shù)如圖中乙所示，其計(jì)數(shù)為Ω（7）將選擇開關(guān)旋至OFF檔，取出紅、黑表筆。請(qǐng)你完成操作步驟中的第（4）、（5）、（6）三步。14．如圖所示為一同學(xué)設(shè)計(jì)的電學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)物邊線圖。該可用來測(cè)量待測(cè)電阻Rx阻值（約500Ω）。圖中兩只電流表量程相同，內(nèi)阻都較小。實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．調(diào)節(jié)電阻箱，使它的阻值R0與待測(cè)電阻的阻值接近；將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭調(diào)到最右端；B．閉合開關(guān)S；C．將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向左端滑動(dòng)，使兩個(gè)電流表指針都有明顯偏轉(zhuǎn)；D．記下兩個(gè)電流表A1和A2的計(jì)數(shù)I1和I2；E．多次改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭的位置，記下A1和A2的多組計(jì)數(shù)I1和I2；F．處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，求Rx平均值。回答下面問題：（1）根據(jù)實(shí)物連線圖在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)的電路原理圖，其中電阻箱的符號(hào)為，滑動(dòng)變阻器的符號(hào)為，其余器材用通用的符號(hào)表示；（2）不計(jì)電流表內(nèi)阻的影響，用I1、I2和R0表示Rx的公式為Rx=.和表示的公式為（3）考慮電流表內(nèi)阻的，用I1、I2、R0、A1的內(nèi)阻r1、A2的內(nèi)阻r2表示Rx的公式為Rx=.15．（10分）如圖所示，空間某區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其豎直截面是長(zhǎng)為L(zhǎng)、寬為QUOTE的長(zhǎng)方形ABCD，與區(qū)域邊界BC相距L處豎直旋轉(zhuǎn)一個(gè)足夠大的熒光屏，熒光屏與AB延長(zhǎng)線交于O點(diǎn)，已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E。現(xiàn)有一束質(zhì)量均為m，電荷量均為+q的粒子流從A點(diǎn)沿AB方向以一定初速度進(jìn)入電場(chǎng)，恰好從C點(diǎn)飛出，不計(jì)粒子重力。（1）求粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度大小；（2）若將電場(chǎng)分為左右相同的兩個(gè)區(qū)域，并將右半部分電場(chǎng)移走，左半部分電場(chǎng)強(qiáng)度不變，求粒子打在熒光屏上的點(diǎn)與O點(diǎn)的距離。16．（12分）如圖所示，輻射狀的加速電場(chǎng)區(qū)域邊界為兩個(gè)同心半圓弧面，圓心為O，外圓弧面AB的半徑為L(zhǎng)，電勢(shì)為φ1，內(nèi)圓弧面CD的半徑為L(zhǎng)/2，電勢(shì)為φ2。足夠長(zhǎng)的收集板MN平等于邊界ACDB，在邊界ACDB和收集板MN之間另一個(gè)半圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓心為O、半徑為L(zhǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向內(nèi)。假設(shè)有質(zhì)量為m帶電荷量為q的帶正電粒子，均勻地吸附到AB圓弧面上，并被加速電場(chǎng)從靜止加速后有2/3能打到MN板上，不考慮過邊界ACDB的粒子再次返回、不計(jì)粒子間的相互作用，求：（1）粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度的大小；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。17．（13分）如圖所示，平等金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，與水平面間的夾角為θ，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，兩端分別與阻值為2R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。有一質(zhì)量為m，長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒從ab位置獲得平行于斜面的大小為v的初速度向上運(yùn)動(dòng)，最遠(yuǎn)到達(dá)a＇b＇的位置，已知上滑過程中流過導(dǎo)體棒的電荷量為q，導(dǎo)體棒的電阻為R，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。（1）求上滑過程中導(dǎo)體棒受到的最大安培力；（2）求上滑過程中兩電阻產(chǎn)生的熱量。 1~12題，每小題5分，共60分。第1~8題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，第9~12題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.D2.B3.D4.A5.D6.B7.B8.D9.AC10.CD11.AC12.CD13.答案：（4）將選擇開關(guān)旋至“×1”（5）將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使歐姆表指針指零（2分）（6）14.0（2分）14.答案：（1）電路原理圖如圖所示（3分）（2）（3分）（3）（3分）。15.本題考查帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，意在考查考生的綜合分析能力。（1）設(shè)粒子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)初速度大小為v0，則水平方向：L=v0t（1分）豎直方向：（1分）（1分）解得：（1分）（2）設(shè)粒子通過區(qū)域AHFD的時(shí)間為t1，側(cè)向位移為y1，豎直方向速度為vy，則有，，vy=at1（2分）解得，（1分）設(shè)粒子離開HF邊界后經(jīng)過時(shí)間t2到達(dá)熒光屏，有水平方向：（1分）豎直方向：（1分）解得（1分）16.本題考查帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，意在考查考生的綜合分析能力。（1）帶電粒子在電場(chǎng)中加速時(shí)，電場(chǎng)力做功，得：qU＝ （2分）（1分）解得 （1分）（2）粒子有2/3能打到MN板上，則剛好不能打到MN上的粒子從磁場(chǎng)中出來后速度的方向與MN平行，則入射的方向與AB之間的夾角應(yīng)是60°，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，軌跡圓心角=60（3分）根據(jù)幾何關(guān)系，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑：r=L（1分）由洛倫茲力提供向心力得：qvB＝ （2分）聯(lián)合解得： （2分）17.本題考查電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用，意在考查考生的分析綜合能力。（1）導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（1分）電路中總電阻為2R，根據(jù)閉合電路的歐姆定律（1分）由（