河南省天一大联考2021-2022高二物理上学期阶段性测试试题(二)

重点中学试卷可修改 欢迎下载重点中学试卷可修改 欢迎下载--#-河南省天一大联考2021-2022高二物理上学期阶段性测试试题（二）考生注意：.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号填写在试卷和答题卡上，并将考生号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，第1〜6题只有一个选项符合题目要求，第7〜10题有多个选项符合要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.下列说法中正确的是A.元电荷是自然界中带电量最小的带电体，电子、质子都是元电荷B.电场线是为了形象地描绘电场而引入的假想曲线，其疏密程度反映了电场的强弱，电场线上各点的切线方向则为该点电场的方向C.由F=BIL可知，通电导线在磁场中一定会受到安培力的作用D.法拉第发现了电磁感应现象，感应电流的方向遵循右手螺旋定则2.如图所示，P、A、B、C是真空中一正四面体的四个顶点，D是BC边的中点，O是4ABC的中心。现在P点固定一正点电荷，下列说法中正确的是A.A、B、C三点的电场强度相同B.底面ABC为等势面C.将一正试探电荷从B点沿直线BC移到C点，静电力对该试探电荷先做负功后做正功D.O、A、B、C、D点电势的高低@a=@b=@c〉@d〉@o3.如图所示，空间存在一匀强磁场，现沿y轴方向放置一长为L的直导线，当导线中通以电流I时，受到沿z轴正方向、大小为F的安培力。则下列关于匀强磁场的判断中正确的是

FA.一定沿x轴负方向，大小一定为FA.一定沿x轴负方向，大小一定为7rILFC.一定与z轴垂直，且不大于万ILFB.一定沿x轴正方向，大小一定为7rILFD.一定与z轴垂直，且不小于万7IL4.如图所示是研究电磁感应现象的实验装置，关于实验现象，下列说法中正确的是A.当开关闭合或断开的瞬间，电流表的指针将发生偏转，且偏转方向相同B.在开关断开的状态下，快速改变滑动变阻器滑片的位置，则电流表的指针将发生偏转C.在开关闭合的状态下，迅速改变线圈A相对线圈B的位置，则电流表的指针将发生偏转D.在开关闭合的状态下，一起晃动线圈A、B时（线圈A、B保持相对静止），电流表的指针将会发生偏转.光伏发电技术的研究已有100多年的历史，硅光电池现已得到广泛地应用。某同学通过实验探究一硅光电池的U—I特性图线，所得实验结果如图所示，a、b是在不同光照强度下得到B.该硅光电池的内阻仅受光照强度的影响C.在外电路为定值电阻的情况下，光照强度大，则电池的输出功率大D.在外电路为定值电阻的情况下，光照强度大，则电池的效率低.如图所示，空间存在一单边有界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。在磁场边界S点处有一电子源，可以沿纸面向磁场内发射速率相同的电子，已知电子的入射方向与磁场边界的最小夹角为45°，不计电子的重力和电子间的相互作用。下列图中用阴影部分表示电子可能经过的区域，其中正确的是.在做科学研究时，可以通过“速度选择器”把特定速率的粒子筛选出来，其原理如图所示。在间距为d的两平行金属板上加上电压U，磁场垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B，一束粒子沿OO'（两金属板中轴线）方向由。点射入两极板之间，若粒子重力不计，则A.能沿OO'直线运动，从O'点离开的粒子，一定带正电U.能沿OO'直线运动，从O'点离开的粒子，一定为带电粒子且速率为丁:BdUC.能沿OO'直线运动，从。'点离开的粒子，若为带电粒子其速率一定为力BdD.能沿OO'直线运动，从O'点离开的带电粒子，一定无法沿O'O直线做反向运动.如图所示是变电所为市区用户供电的示意图，变压器的输入电压是电网的电压，负载变化时电网电压波动极小，故可视为不变；变压器可视为理想变压器，其匝数比通过滑片P可调，输电线的电阻为R0。则下列判断正确的有A.滑片P不动，当用户增多负载增大时，用户获得的电压会降低.滑片P不动，当用户增多负载增大时，R0的功率会增大C.当用户增多负载增大时，为了使用户获得的电压稳定在220V，应将滑片P适当上移D.当用户增多负载增大时，为了使用户获得的电压稳定在220V，应将滑片P适当下移如图1所示，一正方形线金属圈放置在水平桌面上，其左半边处于竖直方向的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律如图2所示（竖直向下为B的正方向），而线圈始终保持静止。则下列关于线圈中的感应电流i（逆时针方向为其正方向）及线圈所受摩擦力f（取水平向右为其正方向）随时间t变化的关系图象中正确的是：.如图所示，在高h=0.45m的平台边缘，竖直固定一半径R=0.1m的绝缘光滑圆弧轨道MN,圆弧轨道所对圆心角。=60°,其末端与平台最左侧相切于N点，且处于方向竖直向下、场强E=4X104N/C的匀强电场中；而在平台左侧与地面间存在垂直纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度B=1T。现将一质量m=20g、带电量q=—1.8X10-6C的带电小球（可看作质点），自圆弧轨道的顶端M点由静止释放，若不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。则下列说法正确的是A.小球到达N点时的速度为0.8m/sB.小球到达N点时对轨道压力的大小为0.544NC.小球落地点P距圆弧轨道末端N的水平距离一定大于0.24mD.小球的落地速度大小为J10m/s二、非选择题：本题共6小题，共60分。.（6分）现欲用限流法测量一个圆柱形合金棒材料（电阻约为3Q）的电阻率，请回答下列问题：⑴图1是测量合金棒的电阻R的实验器材实物图，图中已连接部分导线，请用笔画线代替导线将实物图连接完整；⑵用螺旋测微器测量合金棒横截面的直径D,测量结果如图2所示，则D=mm；⑶若测得合金棒的长度为L、电阻为R,由L、R、D来表示合金棒的电阻率P,其表达式为P=。.（9分）一物理兴趣小组想探究电源的输出功率P随外电阻R的变化规律，实验电路如图1所示。实验室所提供的器材及规格如下：A.直流电源E（电动势为1.5V.内阻为0.5Q）B.电流表「门（量程为0.6A,内阻未知）C.电流表1’（量程为3A.内阻未知）D.电压表。口（量程为3V,内阻很大）E.电压表;二’（量程为15V,内阻很大）F.定值电阻R1（阻值为2Q）G.定值电阻R2（阻值为10Q）H.电阻箱R3（最大阻值为999.9Q,允许通过的最大电流为1.5A）I.滑动变阻器R4（最大阻值为10Q,允许通过的最大电流为2.0A）J.开关及导线若干（1）该实验中电流表应选择，电压表应该选择,R。应该选择,R应该选择。（填器材前面的字母标号）⑵实验过程中通过电压表和电流表的示数U和I相乘作为电源的输出功率P。电阻R的阻值作为外电路电阻，通过测量和计算绘图，得到如图2所示的图象，则由图象可知：①图线明显不过原点，究其原因为；②由图线可知，实验所选用的电流表的内阻为Q。13.（9分）图1为一交流发电机及外电路的示意图，图2为该交流发电机的输出电压与时间的关系图线。已知发电机线圈的电阻r=2Q,匝数N=50,电压表为理想交流电压表，灯泡的额定功率P=20W,且其正常发光，求：⑴发电机线圈转动的频率f及交流电压表的示数U;（2）t=0.1s时，通过线圈的磁通量①的大小；（3）写出发电机电动势与时间的关系式。.（10分）如图所示的平面直角坐标系xOy中，在x轴的上方（y>0的空间内）存在着垂直于坐标系所在平面的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为+q的粒子，从坐标原点O以速度v垂直磁场射入，速度方向与x轴正方向成9角（弧度制），粒子在磁场运动的过程中到x轴的最大距离为d,不计粒子重力。求：磁感应强度B的大小及粒子在磁场中运动的时间t。.（12分）如图1所示，两根间距d=1m的光滑平行企属导轨与水平面成9角倾斜固定，在导轨顶端接有R=2Q的定值电阻而导轨的电阻可忽略不计，导轨处于垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B。现在导轨顶端靠近定值电阻处，由静止释放一质量为m=0.1kg的金属棒，为使金属棒能沿导轨以a=3m/s2的加速度向下匀加速运动，需对金属棒施加一沿导轨平面且与金属棒垂直的外力F,F与时间t的关系图象如图2所示（取沿导轨向下的方向为正方向)。已知导轨足够长，金属棒在整个运动过程中与导轨垂直且接触良好，金属棒接入电路部分的电阻r=1Q，重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：(1)F与B、R、r、d、m、g、a、。及t的关系式；⑵导轨平面倾角。的大小；⑶匀强磁场的磁感应强度B的大小。16.(14分)如图所示，在xOy平面直角坐标系的第I象限内存在方向竖直向下、场强为E的匀强电场，而在第IV象限则存在方向垂直纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场。某时刻，一比荷为—=2X106C/kg的带正电粒子由y轴上的点S(0,0.15),沿x轴正方向以v=1Xm 0105m/s的初速度射入电场，在电场力作用下经点P1(0.3,0)第一次进入磁场。若粒子重力不计，求：⑴电场强度E的大小及粒子到达P点时的速度;⑵粒子第10次穿过x轴时位置的横坐标x10。天一大联考2019—2020学年高二年级阶段性测试（二｝物理•答案选择题:共L。小题,每小题百分।共5。分。在每小题给出的四个迷用中,第1题只有一个渔哨符合蛙目要求，第77。题有各个选项符合题目建求“全部选对的得5分，选时也不全的得3分，有选错的得0分I-答案B曲题透析本翘忐比电现场的底本慨念，考比考生的理解能力.思路点掳元电荷是电量的品小雁位,而非带电韵体，选项＜错误;由于符合电场戮的性质特点।选项R正确；户’“BL也适用于电流方向市直礴物方向的情况，若通电导缓力蹂场平行，手挑将不受磁场力，业陆项C愣误；注抢第发现了也低感应现象也感应电流的方向近循力手定则丈唠枚定律"',向下"右手蝶谗定则二右手喘族定则是川来判断磁场方向的，故选丽D错谩.工答案f翁翔透析尻题等否点也有的电势秆虹蜀强疫.禽在专击考生的理解能力科分斯推也能力、思路点接才用£三点到尸点的距离相等，根据点电荷的场强公式归=祢1分析可知/、队匚三点的电场强度大小相等，但方向不同,故选项A错误;底面前加上。点的电势最高.不是等势面，故选项R错误*将一正的试探电荷从B一沿直缓MU绕过口点移泡C点，静电力对该试探电荷生微质功后荷正功，选项C正帝;根据距.而电荷越近电的越高可知足、九月£."点巾.•科的高低/二外机＜何3八选项口错公3.答案D命题透析塔般浮杳左手定期祉由培力，考查考生的理解蛇力思路点拨Ell左手定则“：飞I一安代厅F一定与磁场方向和通电导线垂宜..而磁场方向叮通电导线地未必履宜.所以遨场方向一定与工轴垂直，故选项错误;又因为R=若仅适用于植场方向与电流垂直的情况，即告为垂直于导线方向的磁感应强度的分量大小，而平行丁导线方向的磁感应强度的分量大小未如，故而令鹰场的磁感应强度的大小应"不小卜£一’.故选项1＞正确工错误,」一答案C曲曲透析武题才查电磁唐应现象.密杳考生的W髀能力.思路点拨当开关闭音时H镂胭中将有电流,其礴场使得6线鼎的惠通晶增加;而开关断开时M线圈中的电流将揩火.使得仃线圈中的耐通且减小吊广初次定律”可知声线圈中前后两次所产生的感应电流的方向相反.故电痂去指针的偏转方向相反，选项&错误口在开美断开的状态下.由于以战圈中无电流，所以电流表指时不会发生■偏转，选咽B借误，开龙闭合金线罔中即有电流t当康空,线圄相对E线圈的位置时出线圈中的施通量将发小变化声髓图所在的闭合电躇中将产士感应电流，电流表将发出偏转，选项C正确，在开关闭合的状态下,4轮圈中杓电流、育磁场出线圈中的磁通证不为零.但H1保持相对谶止一起晃动时』线圈中的磁通员并不发生改变，不糕产牛感应电流,电流表的指甘将不发生偏转，选项口错误口5答案C命通透析尿艇考查伏安特性国狡，考卷考生的分桃空令能力：思路点拨依据SEf和硅光电池的"T图嫂*可知"蚊部距,'即为硅光屯池的电动帆由图线。』的热截距可知，光照强度对电幼堤有影响，但小大，曲选项.4错管；仅看a或白图线.会发现在光照强度一定的情况下，畦光电池的内阻不是一成不变的，暗外电路的变正而变化।当『增大忖，内阻会增大，散选呗B错误*在V-I图象中，国一条表示外电睁状态的小-J图瑞.由西图战的交点即可求得电池的榆出功率产=卬和电池效率寸=£易知出征!,「正肌口钎跖丘答案B命地透析木建考去帝也尬于在磁易中的运动棺况，岩史考生的方新酷备能力」TOC\o"1-5"\h\z思路点援血子沿纸面射入匀强磁场中时，布洛伦毓山的作用卜世匀速网阳运 厂~7动Q因为所有也丁速率相H,所以电厂做利用运动的轨越半程相同，设为心 ( \由左户定则找出圆心Jj作出电子I的轨迹①”曲图地不；同坤，作出电于2.3[I 一、^⑵的轨迹②®，陆后将轨迹①“渐娈”车轨速③.即可得所以电子可以到达的区\A!/①J\域,故选项KlE肺， 7/17.答案CD命盛道析本股青杳带电益于宸电埼和磁环中时运动情况.，者杳考生酶推理能力、思蹈点拨本题需分情况讨论।当粒子不带电时，由于重力不计，故不受外力，沿口行做句建立建运动，则速率是任意的，所以选顼IB错堤；若粒子带正:电，沿3'船勺悚有线运动，其所受十场力与落伦强打平衡.即争=”出，解得也=£；同理，若粒子带负电，亦有此靖论，故选项C1E硫。若沿口行直就运动的带电靛子，使其反向消行“进入黄加场时，具所受电场方与洛伦族力方向将不再相反，粒「受力不平街，无法做直线运动，选项口।卜湎口工答案\HC命迎透析本职号全变压苫的工作理理叁电能的输运，.考查考]的推理能力用踏点费由%=上5可知,变压屏的输入电压不交,质数比不变1则输出电压口不变.各用户之间是并联阿I的，当用户增密时，其等效电阻K会减小，依据/=石%可知，副线曲中的电流。会增大，所以用户得到的电压仃=科林小，选项人正确泪知尸=心段会增大.故逐项B正确：又因为仃=々-,所以当S减小一生时，欲使(/不理，需使巧增大，依据4=詈5可知，在弓、上不变的情况下,需使叫喊小，即清片上适呻上就，故选项cESI,D懵误.9,答案EC命踵透析本过才查卷法定君、左手定则，法拉第也破意庖定律和二方坤资，若强痔生的分折除合能力二思路点拨山樗次定律及法扭第电磁感应定律可知J•:第1个单位用何内，缓凶申的嫌F旧出液为115位的恒定电流.fl沿逆时针方向.而在第2个型位肘诃内尤赫应电*二…/23-在第3个也位时间内感应电流为顺时针方1句的0.5个值位的恒定电流，粒选项h正精，y/1―jb人错误;根据左不定则及F=/BL可知，绕圈所受安坤力F随时间，变化的关系图象如~।一所加，用粮挤‘二力平衡"得摩擦力/与，的关系图象应为选项匚财，故选项二正确田错引JU答案AC命题透析本班孝及带，匕相福也场、孽坊加£力场中的运动情乱.者皆考生的分析蒜合地方。思路点拨带电小球由M至N做回周运动，且。三喀三0.2整电堀力F=鲍三a072通方向竖克向匕由动

能定理可得［仃-用-fl（l-om曾=%＞槁得%=仇&m/s,故选隼A正的。小就运动到双点时，重力、电场力和支持.方的合力提供向心.力抑R+F-（7=£=m（廨得九=&H6N；由牛顿第匚定律可知，小球到达A点时对轨道的压力大小为0.256X.故选顼H错女.小球离开轨道进入礴场后.因带色电其所受谭伦蔽力在塔拉向上心方向上有分％小球在竖fh向下的分向」【速度力＜君,其在空中运£1的时间t＞,^/y=0.3s,而在水平方向因洛归弦上沿水平方向的分Jj与速度方向相同，故小球轮水下方向将加速前.近，所以小球落地点P甑周弧轨道末端.V的水平距离号＞用＜红=034e,故选项C正确"小球运动的过程中，电场力，重力做功，而治他兹力不撇功，由动能定理可得（&-门,HU-小目）+用痈=上1™）解得小球落地速度为I=¥可育皿*二■/Ilin/0选项［J错误。山答案”）如图所示门介）⑶由"=产~^■位-=kT。），可得尹=宣：；，1三答案（DB口FH4各I.分）f2）①中流表的内阻不可怒嘻［二＞｝）②0-2（3分）命覆透析玄馥霜查探克电源埼出功率与外包匚大小关案的实验，考〃潸虫的实输能力，起储点拨（”考虑到电源的电动势E=L5V,所以电工表选®,定值电阻选马.而电流表则选@:又因为R的阻值作为外电路电阻,需能够直接测量量收.听UH应选率也（幻①由电路图可知，外电路由电阻箱和电流表串联构成（电压表内阻很大对外电路电阻影响可忽略），所以当中一肛箱电阻爪=。时,外电给电阻为电痂表内阻,并非零.所以电源输出功率不为零n②由，'=岛":犬一②由，'=岛":犬一‘尸——可知，当反=『时，电源输出功率最大Pa=捺口依据宴验电路.应有H4Hrr-%：1，|.电遇输出功军国人。所也用,=「+”—&'H2n,即电液表内阻为iis=0.2noj3.命麴透析本题萼查爻流发也机发电理理，号查髻生的理解粕江.思居点拨tD由题图2U「知,叫路中正弦交流电的阖期r=o.23路端电压的最大侑为a=斌原v,所以发电机线回转动的施率叩交油电的频率为/-+-5］也 （1分）而交流电压表巡员的为路端电压的有效值，乩亦较为心=卓仁二加t ［1分）（©由题图2可知JR-J时小=隼通过线BB的磁通量中方显大值，旦G二出。闪灯泡的液定功率P=2OW且其正常发光,而其两端电压廿二加V.所取

l=yr=lAu龙动机中一曲势的右钦他为E=廿-介=20+I乂2=22V发动机电动绊的最大值为a=gE二2久历V,I.u储力Rm TEe0-2k2Z-/1„,iI1-J,25人|||七/凡立调仲一而一逐一二”“""而研（3）发动机电动势的瞬时表达式为=f„.-inlaj/}=227ynin（H）i;■J}〔工.1（I分；{I分）（2分）14.命鹿透析治理考查带电不子在磁场中这劫，考在（I分；{I分）（2分）思路点拨粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场，撇匀速IBI周运动n速度『新在直线改了二1为粒子软还圈的两条切线，因磁场方向木缸故卜j分情;兄时诒:（1）丐强场掂宣纸面向里时，粒子轨迹底的圈心力2a航班如图线1所示，山图可知riA।（I+ena0）又因为/-叫，所以及一些“一出空豆解毒Frnrf1+CTJ&Frnrf1+CTJ&幻由区易知，粕干初述I所刈的同0舞QL=2（1T—0）所以粒子在磁场中运动的时间打亚京-。）用乂6-田4 ，…、f'=；—=（1L加 口工□）当松场正匕纸肝向外II1,粒子粗逑防的画心为％，轨迹如跖魄2所小，由阳可知d=A3（l-ttJ6ff} 门夕下）K因为，=几，所以电三吟里“酊得必_HM；{1-C&