2023-2024學(xué)年重慶市烏江新高考協(xié)作體高二（下）開學(xué)物理試卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2023-2024學(xué)年重慶市烏江新高考協(xié)作體高二（下）開學(xué)物理試卷一、選擇題1.A為“220?V?100?W”的燈泡，B為“220?V?40?W”的白熾燈泡.現(xiàn)將兩盞燈泡串聯(lián)接在220V的電源兩端，(設(shè)燈絲的電阻不隨溫度改變)兩燈實際功率分別為PA、PB,各燈通過的電流為IA、IB,A.IA>IB B.PA<P2.北京正負(fù)電子對撞機(jī)的儲存環(huán)是半徑為R的圓形軌道，當(dāng)環(huán)中電子以光速的110沿環(huán)運動而形成I的等效電流時，環(huán)中運行的電子數(shù)目為(已知光速為c，電子電荷量為e)(

)A.πRI20ec B.πRIec C.10πRIec3.如圖所示，兩條等長細(xì)線的A點懸掛一質(zhì)量為0.1kg，電量為2×10?6C的帶電小球，細(xì)線與天花板的夾角為30°，A離地面?=0.3m，在MA的延長線上用一不計高度和質(zhì)量的絕緣支架固定一質(zhì)量為0.2kg，電量與小球電量相等的異性帶電小球B，則以下選項錯誤的是A.支架對地面的壓力大小為1.95N

B.當(dāng)B球帶上異性電荷后，A球會向右偏離原來的位置

C.NA線的拉力大小為1N

D.MA線的拉力大小為1.1N4.將三個不同電源的路端電壓隨干電路電流變化的U?l圖線畫在同一坐標(biāo)系中，如圖所示，其中1和2平行，它們的電動勢分別為E1、E2、E3，內(nèi)阻分別為r1、r2、rA.E1=E2>E3 B.5.已知只在A、B之間的空間區(qū)域內(nèi)存在有靜電場，電場線平行于x軸，電場中電勢φ沿x軸方向的分布如圖所示，一帶正電粒子從A點由靜止釋放，僅在電場力作用下沿x軸運動，則以下分析正確的是(

)A.粒子恰好能到達(dá)B位置再返回 B.粒子在到達(dá)B位置前就開始向A點返回

C.粒子到達(dá)B點后繼續(xù)向右運動不再返回 D.條件不足，無法判斷粒子能否到達(dá)B點6.在Rt△ABC中，∠C=30°，AB邊長為23cm，空間有一勻強(qiáng)電場其方向與△ABC所在的平面平行，現(xiàn)將一個電荷量q=?4×10?6C的點電荷從電場中的A點移到B點，靜電力做了2.4×10?5J的功，再從BA.A、B兩點的間的電勢差UAB=4V

B.如果規(guī)定B點的電勢為0，則C點的電勢φC=?3V

C.該勻強(qiáng)電場的大小E=200V/m

D.如果規(guī)定B點的電勢能為07.通常用地磅測量汽車載重，其工作原理如圖所示?？蛰d時變阻器滑片P位于A點，滿載時滑片P位于B點，電壓表為理想電壓表，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。下列說法錯誤的是(

)A.電壓表兩端電壓與被測汽車的總質(zhì)量成正比

B.若測量值偏小，可在R0上并聯(lián)一個電阻進(jìn)行校正

C.若將電壓表串聯(lián)一個電阻，可增大地磅量程

D.8.如圖所示，電源電動勢為E，內(nèi)電阻為r，L1、L2是兩個相同的燈泡，當(dāng)滑動變阻器的滑片P由中點向a端移動時(

)A.A示數(shù)變大，V示數(shù)變小

B.A示數(shù)變小，V示數(shù)變大

C.L1變亮，L2變暗

D.L19.如圖所示，在紙面內(nèi)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0、方向水平向右的勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)磁場的方向與固定長直導(dǎo)線垂直，長直導(dǎo)線內(nèi)通有垂直紙面向外的恒定電流I，在紙面內(nèi)以導(dǎo)線的橫截面為圓心畫一個虛線圓，ab、cd是虛線圓的直徑，ab、cd分別與勻強(qiáng)磁場垂直和平行。已知通有電流i的長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場在距其r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=kir(其中k為已知常量)。已知a點的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，下列說法正確的是A.虛線圓的半徑為kIB0

B.c、d兩點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為2B0

C.c、d兩點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相反

D.若帶電荷量為+q的檢驗電荷以速率v經(jīng)過b點，其速度方向為由a指向10.如圖所示，豎直向下的勻強(qiáng)電場中，用絕緣細(xì)線拴住的帶電小球在豎直平面內(nèi)繞O做圓周運動，以下四種說法中正確的是(

)A.帶電小球可能做勻速圓周運動

B.帶電小球可能做非勻速圓周運動

C.帶電小球通過最高點時，細(xì)線拉力一定最小

D.帶電小球通過最低點時，細(xì)線拉力有可能最小

二、非選擇題11.某同學(xué)想應(yīng)用楞次定律判斷線圈纏繞方向，設(shè)計的實驗裝置原理圖如圖甲所示。選用的器材有：一個磁性很強(qiáng)的條形磁鐵，兩個發(fā)光二極管(電壓在1.5V至5V都可發(fā)光且保證安全)，一只多用電表，導(dǎo)線若干。操作步驟如下：

①用多用電表的歐姆擋測出二極管的正、負(fù)極；

②把二極管、線圈按如圖甲所示電路用導(dǎo)線連接成實驗電路；

③把條形磁鐵插入線圈時，二極管B發(fā)光；拔出時，二極管A發(fā)光；

④根據(jù)楞次定律判斷出線圈的纏繞方向。

請回答下列問題：

(1)線圈纏繞方向如圖乙中的______(填“A”或“B”)。

(2)條形磁鐵運動越快，二極管發(fā)光的亮度就越大，這說明感應(yīng)電動勢隨______的增大而增大(填“磁通量”、“磁通量的變化量”或“磁通量的變化率”)。

(3)為進(jìn)一步研究，該小組又做了以下實驗：磁體從靠近線圈的上方靜止下落。在磁體穿過整個線圈的過程中，傳感器顯示的電流i隨時間t的圖像應(yīng)該是圖中的______。

A.

B.

C.

D.

12.一塊面積不大的薄圓板A均勻帶正電，一個帶正電、質(zhì)量為m、電荷量為q的微粒從圓板的中心O點的正上方緊挨著O點處由靜止釋放，微粒運動到O點正上方的B點時速度最大，運動到O點正上方的C點時速度為零，C點到O點的距離為?，則B點的電場強(qiáng)度大小為______，若設(shè)C處電勢為0，則O點的電勢為______。13.電荷周圍存在著電場，法拉第采用了什么簡潔方法來描述電場？14.如圖所示，離子發(fā)生器發(fā)射出一束質(zhì)量為m，電荷量為q的離子，從靜止經(jīng)加速電壓U1加速后，獲得速度v0，并沿垂直于電場線方向射入兩平行板中央，受偏轉(zhuǎn)電壓U2作用后，以一定的速度離開電場，已知平行板長為L，兩板間距離為d，求：

(1)v0的大小；

(2)15.如圖，三個面積均為S的金屬板A、B、C水平放置，A、B相距d1，B、C相距d2，A、C接地，構(gòu)成兩個平行板電容器.上板A中央有小孔D.B板開始不帶電.質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的液滴從小孔D上方高度為?處的P點由靜止一滴一滴落下.假設(shè)液滴接觸B板可立即將電荷全部傳給B板.油滴間的靜電相互作用可忽略，重力加速度取g．

(1)若某帶電液滴在A、B板之間做勻速直線運動，此液滴是從小孔D上方落下的第幾滴？

(2)若發(fā)現(xiàn)第N滴帶電液滴在B板上方某點轉(zhuǎn)為向上運動，求此點與A板的距離H．

(以空氣為介質(zhì)的平行板電容器電容C=S4πkd，式中S為極板面積，d為極板間距，k為靜電力常量答案和解析1.【答案】B

【解析】解：A、串聯(lián)電路電流處處相等，故A錯誤；

B、根據(jù)P=U2R可知B的電阻大于A的電阻，根據(jù)串聯(lián)電流處處相等，根據(jù)P=I2R知實際功率B的大，故B正確；

CD、串聯(lián)電路電流處處相等，電壓與電阻成正比，A的電壓小于B的電壓，故CD錯誤；

故選：B。

根據(jù)P=U2R2.【答案】D

【解析】解：根據(jù)電流定義I=Qt，Q=ne，t=2πR0.1c，聯(lián)立解得n=20πRIec；故ABC錯誤，D正確。

故選：3.【答案】B

【解析】解：由于細(xì)線與天花板的夾角為30°，故AB之間的距離為r=?sin30°

A和B之間的庫侖力F庫=kqAqBr2

解得F庫=0.1N

A、以B為研究對象，豎直方向根據(jù)平衡條件可得B受到地面的支持力為FN=mBg?F庫sin30°

解得FN=1.95N，根據(jù)牛頓第三定律可知支架對地面的壓力大小為1.95N，故A正確；

B、當(dāng)B球帶上異性電荷后，A和B之間的相互作用力沿細(xì)線MA方向，A球不會向右偏離原來的位置，故B錯誤；

CD、如果沒有電荷B，懸掛A的兩根細(xì)線拉力為T，根據(jù)平衡條件可得2Tcos60°=mAg

解得T=1N；

由于A和B之間的庫侖力沿細(xì)線MA方向，所以庫侖力的大小不影響NA細(xì)線的拉力，故NA細(xì)線拉力為1N；

由于庫侖力的存在，使得MA線的拉力增大0.1N，MA4.【答案】C

【解析】解：根據(jù)閉合電路歐姆定律得：U=E?Ir，由數(shù)學(xué)知識可知，圖象的縱軸截距表示電源的電動勢，斜率的絕對值等于電源的內(nèi)阻r。

對照圖象知，E1>E2=E3，r1=r2<r3，故C正確ABD錯誤。5.【答案】A

【解析】解：由圖知：UAO=UOB???①

假設(shè)粒子到B的速度為vB，從A到B由動能定理得：qUAO+qUOB=12mvB2?0

②

聯(lián)立解得：vB=0，即粒子恰好能到達(dá)B6.【答案】B

【解析】解：AB.根據(jù)電勢差定義式，AB兩端電壓UAB=WABq

代入數(shù)據(jù)解得UAB=?6V

BC兩端電壓UBC=WBCq

代入數(shù)據(jù)解得UBC=3V

根據(jù)電勢差與電勢的關(guān)系UBC=φB?φA

如果規(guī)定B點的電勢為0；

代入數(shù)據(jù)解得C點的電勢φC=?3V

綜上分析，故A錯誤，B正確；

C.根據(jù)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)與電勢差的關(guān)系，沿AB方向的分場強(qiáng)大小為E1=UABxAB=623×10?2V/m=1003V/m

根據(jù)數(shù)學(xué)知識yBC=xABtan60°=23×3cm=6×10?2m

沿BC方向的分場強(qiáng)大小為E2=UBCyBC7.【答案】C

【解析】解：A、設(shè)變阻器AB的總電阻為R，橫截面積為S，根據(jù)閉合電路歐姆定律得：E=I(R+R0+r)

設(shè)AP之間的電阻值為Rx，AP之間的距離為x，由歐姆定律和電阻定律得：U=IRx=ER+R0+r?ρxS

汽車受力平衡時，由平衡條件得：mg=2kx

聯(lián)立解得：U=ER+R0+r?mgρ2kS

從此結(jié)果可以看出：電壓表兩端電壓U與被測汽車的總質(zhì)量m成正比，故A正確；

B、若稱量值偏小，可以通過在R0上并聯(lián)一個電阻，回路中總電阻變小，總電流增大，可變電阻上的電壓增大，可使稱量值正常，故B正確；

C8.【答案】AC

【解析】解：AB、當(dāng)滑動變阻器觸片P由中點向a端移動時，外電路總電阻減小，總電流增大，電源的內(nèi)電壓和定值電阻的電壓均增大，故電流表A示數(shù)變大，電壓表V示數(shù)變小，故A正確，B錯誤。

CD、電壓表示數(shù)減小，L2所在支路電阻增大，則通過L2的電流減小，而總電流增大，則通過L1的電流增大，所以L1變亮，L2變暗，故C正確，D錯誤。

故選：AC。

當(dāng)滑動變阻器觸片P由中點向a端移動時，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律及串并聯(lián)電路的特點分析即可解題。

9.【答案】AD

【解析】解：A、根據(jù)安培定則可知，通電長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場在a、b、c、d四點的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向如圖所示

設(shè)虛線圓的半徑為R，則通電長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場在a、b、c、d四點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為

B1=kIR

因為a點的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，故有B1=B0

解得R=kIB0

故A正確；

BC、通電長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場在虛線圓上的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B1=B0，則c點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Bc=2B0，方向斜向右上方，d點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Bd=2B0，方向斜向右下方，故BC錯誤；

D、b點的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小Bb=2B10.【答案】ABD

【解析】解：A、當(dāng)小球所受重力與電場力合力為零時，繩子的拉力提供向心力，合外力做功為零，小球做勻速圓周運動，故A正確；

B、當(dāng)小球所受重力與電場力合力不為零時，合外力對小球所做的功不為零，小球速度大小發(fā)生變化，小球做非勻速圓周運動，故B正確；

C、當(dāng)小球做勻速圓周運動時，重力與電場力合力為零，細(xì)線的拉力提供向心力，在圓周上任何一點細(xì)線的拉力都相等，故C錯誤；

D、如果小球帶負(fù)電，所受電場力豎直向上，且電場力大于重力，小球做變速圓周運動，帶電小球通過最低點時，速度最小，細(xì)線拉力最小，故D正確；

故選：ABD。

小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，重力、電場力、繩子拉力的合力提供向心力，分析各選項，然后答題。

對小球正確受力分析，全面考慮問題，進(jìn)行討論即可正確解題。11.【答案】A

磁通量的變化率

A

【解析】解：(1)把條形磁鐵插入線圈時，二極管B發(fā)光，說明回路中的電流沿順時針方向；

根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場方向豎直向上，根據(jù)安培定則可知，俯視時線圈中的繞向沿逆時針方向，故A正確，B錯誤。

故選：A。

(2)條形磁鐵從初始到完全插入，磁通量的變化量相同，磁鐵運動速度越快，磁通量變化越快，發(fā)光二極管的亮度就越大，說明感應(yīng)電動勢隨磁通量的變化率的增大而增大。

(3)磁體從靠近線圈的上方靜止下落，當(dāng)磁體進(jìn)入線圈的過程，穿過線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向向下，當(dāng)磁體離開線圈的過程，穿過線圈的磁通量減小，根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向向上，所以磁體進(jìn)入和穿出線圈時感應(yīng)電流方向相反；當(dāng)磁體完全進(jìn)入線圈時，穿過線圈的磁通量不變，則不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁體會加速運動，當(dāng)?shù)竭_(dá)線圈底部時，磁通量變化率大于磁體剛進(jìn)入線圈時，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律可知到達(dá)底部的感應(yīng)電流較大，故A正確，B、C、D錯誤。

故選：A．

故答案為：(1)A；(2)磁通量的變化率；(3)A。

(1)把條形磁鐵插入線圈時，二極管B發(fā)光，說明回路中的電流沿順時針方向；根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的磁場方向，根據(jù)安培定則分析線圈中的繞向，然后作答；

(2)條形磁鐵運動越快，穿過線圈的磁通量變化率越大，據(jù)此分析作答；

(3)根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流方向；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律判斷感應(yīng)電動勢的大小，根據(jù)歐姆定律判斷感應(yīng)電流的大小，然后作答。

本題考查楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、右手螺旋定則等內(nèi)容，抓住應(yīng)用楞次定律的順序再結(jié)合右手螺旋定則可得到結(jié)論。12.【答案】mgq

mg?【解析】解：微粒運動到O點正上方的B點時速度最大，加速度為0，由平衡條件有

qEB=mg

解得B點的電場強(qiáng)度大小為：EB=mgq

微粒運動到O點正上方的C點時速度為零，C點到O點的距離為?，從O到C，由動能定理得：

qUOC?mg?=0

可得OC間電勢差為：UOC=mg?q

C處電勢為0，則O點的電勢為：φO=mg?q

故答案為：mgq，mg?q。13.【答案】解：電場真實存在，但我們可以畫電場線來描述電場的性質(zhì)；

答：法拉第采用了畫電場線的簡潔方法來描述電場。

【解析】電場是客觀存在的，電場線是描述電場的虛擬的曲線。