高二物理试题

高二物理试题
考试范围：xxx ；考试时间：xxx 分钟；出题人：xxx 姓名：___________班级：___________考号：___________
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上
一、选择题
1.如图所示，三个可视为质点的金属小球A 、B 、C ，质量分别为m 、
2m 和3m
，B 球带负电，电荷量为﹣q ，A 、C 不带电，不可伸长的绝缘细线将三球连接，最上边的细线连接在斜面顶端的O 点，三球均处于场强大小为E 的竖直向上的匀强电场中，三段细线均伸直，三个金属球均静止于倾角为30°的绝缘光滑斜面上，则下列说法正确的是
A ．A 、
B 球间的细线的张力为
B ．A 、B 球间的细线的张力可能为0
C ．将线OA 剪断的瞬间，B 、C 间的细线张力
D ．将线OA 剪断的瞬间，A 、B 球间的细线张力
2.一质点做简谐运动的图象如图所示，质点速度与加速度方向相同的时间段是
A ．0～0.3s
B ．0.3s ～0.6s
C ．0.6s ～0.9s
D ．0.6s ～1.2s
3.关于热力学定律，下列说法正确的是 A ．功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程
B ．对某物体做功，必定会使该物体的内能增加
C ．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功
D．不可能使热量从低温物体传向高温物体
4.两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。

将质量为m的金属棒悬挂在一根上端固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨
接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示。

除电阻R外其余电阻不计。

现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则（）
A．释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g
B．金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为a→b
C．若弹簧弹力为F时，金属棒获得最大速度，则
D．最终电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量
5.下列设备的运行与电磁波无关的是()
A．医院里，医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况
B．“嫦娥一号”接收地面指挥中心的运行指令实现变轨而奔向月球
C．汽车上安装有GPS(全球卫星定位系统)以确定行驶路线和距离
D．在汶川大地震发生后救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通讯联系6.下列说法中正确的是
A．沿着磁感线方向，磁感应强度逐渐减弱
B．一通电导线对另一通电导线的作用是通过电场作用的
C．在磁场中运动的带电粒子可能不受安培力
D．磁感线从磁体的N极出发，终止于S极
7.用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表A
1
、A
2
，若把A
1
、A
2
分别采用并联或串联的方式接入电路，如图所示，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是（）
A．图甲中的A
1
、A
2
的示数相同
B．图甲中的A
1
、A
2
的指针偏角相同
C．图乙中的A
1
、A
2
的示数和偏角都不同
D．图乙中的A
1
、A
2
的指针偏角相同
8.下列叙述正确的是（）
A．若不断冷冻，物体的温度就不断地下降，没有止境
B．目前尚不知最低温是多少，最高温是多少
C ．摄氏零下的373度是低温的下限
D ．现代技术绝对零度达不到
9.如图所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度，下列各选项所示的载流线圈匝数相同，边长NM 相等，将它们分别挂在天平的右臂下方，线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态，若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是
A ．
B ．
C ．
D ． 10.如图所示，是一列简谐横波在某时刻的波形图。

若此时质元P 正处于加速运动过程中，则此时
A ．质元Q 和质元N 均处于加速运动过程中
B ．质元Q 和质元N 均处于减速运动过程中
C ．质元Q 处于加速运动过程中，质元N 处于减速运动过程中
D ．质元Q 处于减速运动过程中，质元N 处于加速运动过程中
二、多选题
11.如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，一个带电微粒由a 点进入电磁场并刚好能沿ab 直线向上运动，下列说法正确的是
A ．微粒一定带负电
B ．微粒一定做匀速直线运动
C ．微粒的电势能一定增加
D ．微粒的机械能一定增加
12.如图所示的电路（R 1、R 2为标准定值电阻）测量电源的电动势E 及内电阻r 时，如果偶然误差可忽略不计，则下列说法正确的是（ ）
A ．电动势的测量值等于真实值
B ．内电阻的测量值大于真实值
C ．测量误差产生的原因是电流表具有内阻
D ．测量误差产生的原因是测量次数太小，不能应用图像法求
E 和r 13.如图所示，一带负电的离子只受某一正点电荷Q 的电场力作用，从A 点运动到B 点再到C 点，点电荷Q 未在图中画出。

离子运动轨迹关于水平轴线MN 对称，B 点位于轨迹的最右端。

以下说法中正确的是（ ）
A ．正点电荷Q 一定在
B 点左侧 B ．离子在B 点的加速度一定最大
C ．离子在B 点的动能可能最小
D ．离子在B 点的电势能可能最小
14.一列波由波源向周围扩展开去，下列说法正确的是( ) A ．介质中各质点由近及远地传播开去 B ．介质中的振动形式由近及远传播开去
C ．介质中振动的能量由近及远传播开去
D ．介质中质点只是振动而没有迁移
15.质点由静止开始做直线运动，加速度与时间关系如图所示，t 2=2t 1，则（ ）
A ．质点一直沿正向运动
B ．质点在某个位置附近来回运动
C ．在0～t 2时间段内，质点在t 1时刻的速度最大
D ．在0～t 2时间段内，质点在t 2时刻的速度最大
三、填空题
16.如图所示是一个双量程电压表,Ig=1mA ，Rg=100Ω，计算R 1和R 2的阻值。

(各2分)
R 1= R 2=
17.质量为1kg 的物体自足够高处自由落下（不计空气阻力），g 取10m/s 2，在下落3s 的时间内物体下落的高度h= m ，在下落3s 末， V= 。

18.改变物体内能的方法有 和___ 。

（
19.刘翔在第二十八届奥运会上，以的成绩获得栏金牌，这里的
指的是 （填“时间
”或“时刻
”），刘翔运动的过程是 （填“匀速”或“非匀速”）。

20.如图所示，一个验电器用金属网罩罩住，当使带电的金属球靠近验电器的金属球时，验电器的箔片 （填“张开”或“不张开”），我们把这种现象称之为
四、实验题
21.在如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V ，内阻不计，L 1、L 2、L 3为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。

当开关S 闭合后L 1消耗的电功率为 W ，L 2的电阻为 Ω。

22.（8分）（1）下图为多用电表表盘，若将该表选择旋钮置于25mA 挡,则读数为 mA .
（2）某同学用多用电表粗测某电阻的阻值，当用“×100”倍率的挡位测量时，发现表头指针向右偏转角度过大，为减小误差，应将选择开关拨到 “ ”倍率的挡位（选填“×10”或“×1k”）.如果换挡后立即用表笔连接电阻读数，该同学欠缺的实验步骤是： .补上该步骤后，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值是 Ω.
五、简答题
23.如图所示，N ＝50匝的矩形线圈abcd ，ab 边长l 1＝20 cm ，ad 边长l 2
＝25 cm ，放在磁感应强度B ＝0.4 T 的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO ′轴以n ＝3 000 r/min 的转速匀速转动，线圈电阻r ＝1Ω，外电路电阻R ＝9Ω，t ＝0时线圈平面与磁感线平行，ab 边正转出纸外、cd 边转入纸里．求：
(1)t ＝0时感应电流的方向； (2)感应电动势的瞬时值表达式； (3)线圈转一圈外力做的功；
(4)从图示位置转过90°的过程中流过电阻R 的电荷量．
24.如图（a ），长度L=0.8m 的光滑杆左端固定一带正电的点电荷A ，其电荷量Q= ；一质量m=0.02kg ，带电量为q 的小球B 套在杆上。

将杆沿水平方向固定于某非均匀外电场中，以杆左端为原点，沿杆向右为x 轴正方向建立坐标系。

点电荷A 对小球B 的作用力随B 位置x 的变化关系如图（b ）中曲线I 所示，小球B 所受水平方向的合力随B 位置x 的变化关系如图（b ）中曲线II 所示，其中曲线II 在0.16≤x≤0.20和x≥0.40范围可近似看作直线。

求：（静电力常量）
（1）小球B 所带电量q;
（2）非均匀外电场在
x=0.3m 处沿细杆方向的电场强度大小E ； （3）在合电场中，x=0.4m 与x=0.6m 之间的电势差U 。

（4）已知小球在x=0.2m 处获得v=0.4m/s 的初速度时，最远可以运动到x=0.4m 。

若小球在x=0.16m 处受到方向向右，大小为0.04N 的恒力作用后，由静止开始运动，为使小球能离开细杆，恒力作用的做小距离s 是
多少？
六、综合题
25.如图所示，直角三角形线框固定在匀强磁场中，是一段长为L 电阻为R的均匀导线，和的电阻可不计，长度为，磁感应强
度为B，方向垂直纸面向里。

现有一长度为，电阻为的均匀导线杆架在导线框上，开始紧靠，然后沿方向在外力作用下以恒定速度向端移动，移动过程中与导线框接触良好。

当滑过的距离为时。

求：
(1)中产生的电流大小；
(2)外力的功率；
(3)消耗的热功率。

参考答案
1 .AD
【解析】
试题分析：静止时，先对三个球整体受力分析，则有T
OA
=（mg+2mg+3mg+Eq）sin30°，对A球进行受力分析，则有：
T OA =T
AB
+mgsin30°,得T
AB
=（2mg+3mg+Eq）sin30°=（5mg+Eq），故A正
确，B错误；B球带负电，相当于在上述状态下给B球瞬间一个施加竖直向下的电场力qE，经过AB绳传递，qE对A、B球整体产生一个竖直
向下的加速度，此时A、B球的加速度为＞g，C球以加速度g做匀加速运动，所以BC间绳子的作用力为零，以A 球为研究对象可得A、B球间细线的拉力为，故C错误，D正确．故选AD。

考点：物体的平衡；电场强度
【名师点睛】此题是对物体的平衡问题的考查；关键是灵活运用整体及隔离法正确的选择研究对象，并能对研究对象正确的受力分析，列出平衡方程解答。

2 .BD
【解析】试题分析：在0～0.3s时间内，质点的速度沿正方向，加速度方向与位移方向相反，沿负方向，则速度方向与加速度方向相反．故A 错误．在0.3s～0.6s时间内，质点的速度和加速度方向均沿负方向，两者方向相同．故B正确．在0.6S～0.9s时间内，质点的速度沿负方向，加速度方向沿正方向，两者方向相反．故C错误．在0.9s～1.2s时间内，质点的速度和加速度均沿正方向，两者方向相同．故D正确．
故选BD
考点：简谐振动图像
点评：根据简谐运动的图象直接读出速度方向、加速度方向，以及它们
大小的变化情况是基本能力，要掌握速度、加速度与位移之间的关系进
行分析．
3 .AC
【解析】
试题分析：一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性，即一切与热现
象有关的宏观的自然过程都是不可逆的，所以A项正确；对物体做功，
物体有可能是发生了形变或产生了机械运动，物体的内能不一定增加，
所以B项错误；不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产
生其他影响，如果引起其他变化，可能从单一热源吸收热量并把它全部
用来做功，所以C项正确；热量不能自发地从低温物体传到高温物体，
如果有其他作用，热量有可能从低温物体传到高温物体，所以D项错误。

考点：本题考查了热力学定律
4 .AC
【解析】
试题分析：金属棒刚释放时，弹簧处于原长，弹力为零，又因此时速度
为零，没有感应电流，金属棒不受安培力作用，金属棒只受到重力作用，根据牛顿第二定律得知：棒的加速度应等于重力加速度g，故A正确；
金属棒向下运动时，由右手定则可知，在金属棒上电流方向向右，流过
电阻R的电流方向为b→a，故B错误；金属棒向下运动的过程中，受到重力、弹簧的弹力和安培力三个力作用，当三力平衡时，速度最大，即当弹簧弹力F、安培力F
安
之和等于金属棒的重力mg时，金属棒下落速
度最大，即有 F +F
安
=mg，而，解得，故C正确．当金属棒下落到最底端时，重力势能转化为弹性势能和焦耳热，所以电阻R上产生的总热量小于金属棒重力势能的减少，故D错误．故选AC．
考点：法拉第电磁感应定律；楞次定律
【名师点睛】根据导体棒速度的变化正确分析安培力的变化往往是解决
这类问题的关键，在应用功能关系时，注意弹性势能的变化，金属棒下
落过程中，金属棒减少的重力势能转化为弹簧的弹性势能、金属棒的动
能（金属棒速度不是零时）和电阻R产生的内能，这点是往往被容易忽
视的。

5 .A
【解析】医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况．B超是超声波，不
是电磁波．故A正确；“嫦娥一号”接收地面指挥中心的运行指令实现变
轨而奔向月球的是通过发射电磁波进行操控，故B错误；GPS是全球卫
星定位系统，确定行驶路线和距离，是利用电磁波工作的．故C错误；
手机是利用电磁波传递信号的，故D错误。

所以A正确，BCD错误。

6 .C
【解析】磁感应强度逐渐减弱，与磁场方向无关，A错误
一通电导线对另一通电导线的作用是通过磁场作用的，B错误
若带电粒子运动方向与磁场平行，则在磁场中运动的带电粒子不受磁场
力，C正确磁感线从磁体的N极出发，回到S极，内部是从S极到N极，D错误
故选C
7 .B
【解析】解：A、B图甲中的A
1
、A
2
并联，表头的电压相等，电流相等，
指针偏转的角度相同，量程不同的电流表读数不同．故A错误，B正确．
C、D图乙中的A
1
、A
2
串联，A
1
、A
2
的示数相同．由于量程不同，内阻不同，电表两端的电压不同，流过表头的电流不同，指针偏转的角度不同．故CD错误．
故选B
【点评】本题要对于安培表的内部结构要了解：小量程电流表（表头）
与分流电阻并联而成．指针偏转角度取决于流过表头的电流大小．
8 .D
【解析】
试题分析：根据热力学第三定律可得随着低温技术的发展，我们可以使
温度逐渐降低，但最终还是达不到绝对零度，D正确；
考点：考查了热力学第三定律
【名师点睛】热力学第三定律认为，当系统趋近于绝对温度零度时，系
统等温可逆过程的熵变化趋近于零。

第三定律只能应用于稳定平衡状态，因此也不能将物质看做是理想气体。

绝对零度不可达到这个结论称做热
力学第三定律。

9 .A
【解析】试题分析：线框所受的安培力越大，天平越容易失去平衡；由于磁场强度B和电流大小I相等，即根据线框在磁场中的有效长度大小关系即可判断其受力大小关系．
解：天平原本处于平衡状态，所以线框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，
由于线框平面与磁场强度垂直，且线框不全在磁场区域内，所以线框与磁场区域的交点的长度等于线框在磁场中的有效长度，由图可知，A图的有效长度最长，
磁场强度B和电流大小I相等，所以A所受的安培力最大，则A图最容易使天平失去平衡．
故选：A．
【点评】本题主要考查了安培力，在计算通电导体在磁场中受到的安培力时，一定要注意F=BIL公式的L是指导体的有效长度．
10 .D
【解析】略
11 .ABD
【解析】
试题分析：根据做直线运动的条件和受力情况（如图所示）可知，微粒一定带负电，且做匀速直线运动，所以选项AB正确．由于电场力向左，对微粒做正功，电势能一定减小，选项C错误．由能量守恒可知，电势能减小，机械能一定增加，所以选项D正确．故选ABD．
考点：带电粒子在复合场中的运动
【名师点睛】带电粒子在重力场、电场、磁场的复合场中，只要是做直线运动，一定是匀速直线运动（v与B不平行）．若速度是变的，洛伦兹力会变，合力就是变的，合力与速度不在一条直线上，带电体就会做曲线运动。

12 .ABC
【解析】
试题分析：先求出测量值的表达式：设电动势为E，内阻为r，
由闭合电路欧姆定律E=IR+Ir得：
E=I
1
（R
1
+r）…①
E=I
2
（R
2
+r）…②
联立①②解得：，，
再求出真实值的表达式：
设电流表的内阻为R A ，电源的电动势和内阻真实值分别为E′和r′， 则有：E=I 1（R 1+R A +r ）…③ E=I 2（R 2+R A +r ）…④ 联立③④解得：
，
分析以上数据可知：E=E′，r ＞r′，
即电动势的测量值等于真实值，电源内电阻的测量值大于真实值．故选项ABC 正确；测量误差产生的原因是电流表的内阻引起的，不是测量次数太小的原因，但是能应用图像法求E 和r ，选项D 错误；故选ABC ． 考点：测量电源的电动势及内电阻
【名师点睛】本题是一种安阻法测量电源电动势和内阻的方法，可以用电阻箱代入两个定值电阻；分析误差采用公式法，将测量值与真实值的表达式进行比较得到． 13 .ACD
【解析】由题意可知正电荷对负电荷的引力提供负电荷做曲线运动的合外力，故正电荷应在B 点的左侧，故A 正确；B 是椭圆轨道到负电荷的最远点：在A 到B 运动的过程中，电场力对正电的离子做负功，正电的离子的速度减小，电势能增加；在由B 向C 运动的过程中，电场力对正电的离子做正功，正电的离子的速度增加，电势能减小；所以B 点的速率最小；电势能最大，B 是最远点，所以粒子的加速度最小，故CD 正确，B 错误。

所以ACD 正确，B 错误。

14 .BCD
【解析】波在传播时，介质中的质点在其平衡位置附近做往复运动，质点并没有随波的传播而发生迁移，A 错误，D 正确．波传播的是振动形式，而振动由能量引起，也即传播了能量，故BC 正确。

所以BCD 正确，A 错误。

15 .AC
【解析】试题分析：由图可知在t 1时间内质点做初速度为零的匀加速运动，在t 1～t 2时间内做匀减速运动，且加速度大小相等，时间相等，故质点一直沿正向运动，故A 正确，B 错误；由图可知在t 1时间内质点做初速度为零的匀加速运动，在t 1～t 2时间内做匀减速运动，且加速度大小相等，时间相等，故t 1时刻的速度最大，故C 正确，D 错误；故选AC 。

考点：运动图像
【名师点睛】考查了加速度的图象，会根据图象分析质点的运动情况；注意加速度改变方向时，速度方向不一定改变。

16 .R 1=2900 R 2=14900 【解析】 试题分析：由
，由串联电路的关系得到
；同理。

考点：电压表的改装
点评：学生明确表头串联电阻改装成电压表，用串联电路的关系去分析问题。

17 .,
【解析】
试题分析：内物体的位移为：；3s末，物体的速度为。

考点：自由落体运动
【名师点睛】掌握自由落体的基本规律，该题为自由落体的最简单应用，基础题。

18 .做功热传递
【解析】试题分析：做功和热传递是改变物体内能的两种方式。

考点：做功热传递
点评：概念题难度不大。

19 .时间，非匀速
【解析】
试题分析：指刘翔跑完全程的时间，对应位移，刘翔运动的过程是
非匀速运动。

考点：时间与时刻
【名师点睛】本题考查对时间和时刻概念的理解和把握区别的能力．要
注意生活中的时间与物理上的时间意义的不同。

20 .不张开；静电屏蔽【解析】
试题分析：物理学中将导体中没有电荷移动的状态叫做静电平衡．处于
静电平衡状态的导体，内部电场强度处处为零．由此可推知，处于静电
平衡状态的导体，电荷只分布在导体的外表面上．一个验电器用金属网
罩罩住，当使带电的金属球靠近验电器的金属球时，验电器的箔片不张开，我们把这种现象称之为静电屏蔽
考点：静电屏蔽
【名师点睛】此题考查学生对静电屏蔽现象的理解；要知道静电屏蔽的
产生是由于金属导体或者金属网处于静电平衡状态时，其内部场强为零，导体是等势体，导体表面是等势面，所以导体内部不受外部电场的影响。

21 .0.75,7.5
【解析】此题涉及伏安特性曲线的运用。

当开关S闭合后，灯泡L
1
上的
电压为3.0V，由伏安特性曲线可以看出此时的电流为0.25A，所以功率
为P=UI=3.0×0.25w=0.75w。

由于灯泡的规格相同，所以串联的灯泡L
2
L
3
的电压相等，均为1.5V，则有图可以看出此时电流为0.2A，则此时L
2
的
电阻为.本题对伏安特性曲线的运用比较灵活。

22 .10.0 “×10”把红、黑表笔短接，重新欧姆调零 220
【解析】
试题分析：（1）若将该表选择旋钮置于25mA挡测电流，应从“250”档
读数，每小格表示的电流数为5mA，电流读数为：格子数
×5=20.0×5=100mA。

读数再除以100，则结果为10.0mA
⑵用欧姆表测电阻，为减小误差应尽量使指针指在中值电阻附近，指针向右偏转角度过大，说明所选倍率偏大，应将开关拨至×10档，但换档后应注意重新欧姆调零。

考点：本题考查多用电表的使用。

23 .（1）感应电流方向为adcba .（2）e ＝E m cos ωt ＝314cos 100πt V.（3）98.6 J.（4）0.1C
【解析】(1)根据右手定则，线圈感应电流方向为adcba . (2)线圈的角速度ω＝2πn ＝100 πrad/s ，
图示位置的感应电动势最大，其大小为E m ＝NBl 1l 2ω， 代入数据得E m ＝314 V
感应电动势的瞬时值表达式：e ＝E m cos ωt ＝314cos 100πt V. (3)电动势的有效值E ＝
线圈匀速转动的周期T ＝
＝0.02 s ，
线圈匀速转动一圈，外力做功大小等于电功的大小，即： W ＝I 2(R ＋r )T ＝
T
代入数据得W ＝98.6 J.
(4)从t ＝0起转过90°过程中，Δt 内流过R 的电荷量：
，
代入数据得q ＝0.1 C. 24 .（1）
（2）
（3）800v （4）0.065m
【解析】（1）由图可知，当x=0.3m 时，N
因此
C
（2）设在x=0.3m 处点电荷与小球间作用力为F 2， F 合=F 2+qE 因此
电场在x=0.3m 处沿细秆方向的电场强度大小为3 ，方向水平向
左。

（3）根据图像可知在x=0.4m 与x=0.6m 之间合力做功大小 W 合=0.0040.2=810-4J 由qU=W 合 可得
（4）由图可知小球从x=0.16m 到x=0.2m 处
电场力做功J
小球从到处
电场力做功==
由图可知小球从到处电场力做功=－0.004×0.4=
由动能定理+++ =0
解得=
25 .(1)
(2)
(3)
【解析】当MN滑过距离为时刻。

（1）MN棒两端电动势
R
am 与R
mb
并联
由闭合电路欧姆定律：
（2）因匀速运动，外力F=F
安
而
∴外力功率
（3）ab消耗的热功率P
外
=P
总
—I2r
=P外—I2r
=。