高二级物理全市会考模拟考试试卷
本试卷分选择题和非选择题两部分，满分为150分，考试时间120分钟。
第一部分选择题（共40分）
一、本题共10小题；每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。把答案填在答卷的选择题答题表中。
1．如图所示，虚线框内有匀强磁场，1和2为垂直磁场方向放置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2表示穿过两个环的磁通量，则有：
A．Φ1＞Φ2 B．Φ1＝Φ2
C．Φ1＜Φ2 D．无法确定
2．金属铂的电阻值对温度的高低比较“敏感”，如图所示的I－U图象中可能表示金属铂电阻的I－U图线的是：
3．在长直导线AB附近，有一带正电的小球由绝缘丝线悬挂在M点，如图所示，当导线中有恒定电流通过时，下列说法中正确的是：
A．小球受到磁场力的作用，磁场力的方向与导线AB垂直且指向纸内
B．小球受到磁场力的作用，磁场力的方向与导线AB垂直且指向纸外
C．小球受到磁场力的作用，磁场力的方向与导线AB垂直且指向右方
D．小球不受磁场力的作用
4．如图所示，表示一个电场中a、b、c、d四点分别引入试探电荷，测得试探电荷所受的电场力跟电荷量间的函数关系图象，那么下面说法中正确的是：
A．该电场是匀强电场
B．a、b、c、d四点场强大小关系是：Ed＞Ea＞Eb＞Ec
C．a、b、c、d四点场强大小关系是：Ea＞Eb＞Ec＞Ed
D．无法判断a、b、c、d四点场强大小关系
5．如图所示，实线为一匀强电场的电场线，一个带电粒子射入电场后，留下一条从a到b虚线所示的径迹，重力不计，下列判断正确的是：
A．b点的电势高于a点的电势
B．粒子在a点的电势能小于在b点的电势能
C．粒子在a点动能大于在b点的动能
D．场强方向向左
6．如图所示，在匀强磁场中，MN和PQ是两条平行的金属导轨，而ab与cd为串有电压表和电流表的两根金属棒，当两棒以相同速度向右运动时，正确的有：
A．电压表有读数，电流表有读数
B．电压表无读数，电流表无读数
C．电压表有读数，电流表无读数
D．电压表无读数，电流表有读数
7．如图所示，直线a为某电源的U－I图线，直线b为电阻R的U－I图线，用该电源和电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的内阻分别为：
A．4W，0.5Ω B．4W，1Ω
C．6W，1Ω D．2W，0.5Ω
8．一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。在两极板间有一正电荷（电荷量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两极板间的场强，U表示电容器的电压，ε表示正电荷在P点的电势能。若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置。则：
A．U变小，E不变 B．E变大，ε变大
C．U变小，ε不变 D．U不变，ε不变
9．在全自动洗衣机中，排水阀是由程序控制器控制其动作的．当洗衣机进行排水和脱水工序时，电磁铁的线圈通电，使电磁铁的铁芯2动作，牵引排水阀的活塞，排除污水．牵引电磁铁的结构如图所示．以下说法正确的是：
A．若某时刻输入控制电流时，a为正，b为负，则铁芯2中A端为N极，B端为S极
B．若某时刻输入控制电流时，a为正，b为负，则铁芯2中A端为S极，B端为N极
C．若a、b处输入交变电流，铁芯2不能吸入线圈中
D．若a、b处输入交变电流，铁芯2能吸入线圈中
10．一闭合线圈固定在垂直于纸面的匀强磁场中，设向里为磁感应强度B的正方向，线圈中的箭头方向为电流I的正方向，如图（a）所示，已知线圈中感应电流I随时间变化的图象如图（b）所示；则磁感应强度B随时间变化的图象可能是：
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第二部分非选择题（共110分）
二、本题共8小题，共110分。把答案填写在答题卡相应的位置上。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤；只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
11．（8分）为了测定一节干电池的电动势和内阻，在下图中给出的两种实验电路图，由于一般电池的内阻较小（比电压表的内阻小得多，与电流表的内阻相差不多），所以为使测量结果比较准确，应选用图 所示的电路。
若实验台上备有下列实验器材：
A．电流表（0－0.6A） B．电流表（0－3A）
C．电压表（0－3V） D．电压表（0－15V）
E．滑动变阻器（0－1750Ω；0.3A）
F．滑动变阻器（0－10Ω；2A）
G．开关 H．导线
应选用的器材是： （填写代号）
12．（12分）给你一只电压表、一个电阻箱、开关及导线，根据闭合电路的欧姆定律测出一节旧干电池的电动势和内阻。
 | |||
 | |||
（1）虚线框中画出实验电路图
（2）实验过程中，将电阻箱拨到45Ω时，电压表示数为0.9V；若将电阻箱拨到如图甲所示的 Ω时，电压表的示数如图乙所示，是 V
（3）根据以上实验数据，可以计算出这节干电池的电动势E＝ V；内阻r＝ Ω。
13．（13分）某一电动机，当电压U1＝10V时带不动负载，因此不转动，这时电流为I1＝2A；当电压为U2＝36V时能带动负载正常运转，这时电流为I2＝1A，求这时电动机的机械功率是多大？
14．（14分）根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的发射炮弹的装置“电磁炮”。它的基本原理如图所示，把待发射的炮弹（导体）放置在处于强磁场中的两条平行导轨上，给导轨通以很大的电流，使炮弹作为一个载流导体在磁场的作用下，沿导轨作加速运动，以某一速度发射出去。
1982年澳大利亚国立大学制成了能把质量m＝2.2g的弹体（包括金属杆EF的质量）加速到v＝10km/s的电磁炮（常规炮弹的速度约为2km/s），若轨道光滑且宽为L＝2m，长为d＝100m，通过的电流为I＝10A，则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大？磁场力的最大功率为多少？
15．（15分）如图所示，用长为L的细线把小球悬挂起来做一单摆，球的质量为M，带电量为－q，匀强磁场的磁感应强度方向垂直纸面向里，大小为B，小球始终在垂直于磁场方向的竖直平面内往复摆动，其悬线和竖直方向的最大夹角是60o，试计算小球通过最低点时对细线拉力的大小。
16．（15分）有一平行板电容器竖直安放如图所示，两板间距d＝0.1m，电势差U＝1000V，现从平行板上A处以vA＝3m/s的速度水平射入一带正电小球（已知小球带电荷量q＝10－7C，质量m＝0.02g）经一段时间后发现小球打在A点正下方的B处，g取10m/s2 ，求A、B间的距离SAB的大小。
17．（16分）如图所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L，左端接有阻值为R的电阻，处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略。初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v0，在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。求：
（1）初始时刻导体棒受到的安培力为多大？
（2）若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为Ep，则这一过程中安培力所做的功W1和电阻R上产生的焦耳热Q1分别为多少？
（3）导体棒往复运动，最终将静止于何处？从导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为多少？
18．（17分）如图所示是一同时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场的区域，其宽度为D＝8cm，一束带电粒子（重力不计）以速度v0垂直射入时恰好不改变运动方向。若粒子射入时只有电场，可测得粒子束穿过电场时沿竖直方向向上偏了3.2cm；若粒子射入时只有磁场，求粒子离开磁场时偏离原方向多少距离？
高二级全市会考模拟考试
物理试卷答案
第一部分选择题（共40分）
一、本题共10小题；每小题4分，共40分。
| 题号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 答案 | B | C | D | B | BC | B | A | AC | BD | CD |
第二部分非选择题（共110分）
二、本题共8小题，共110分。
11．（8分） 甲 ； ACFGH
12．（12分）（1）实验电路如图所示
（2） 110 ； 1.10 （3） 1.3 ； 20
13．（13分）解：
电动机不转时可视为为纯电阻，由欧姆定律得：R＝＝5Ω…………（4分）
电动机正常转动时，输入的电功率为：P＝U2I2＝36W…………（3分）
内部消耗的热功率P热＝I22R＝5W……………（3分）
所以机械功率P＝P－P热＝31W……………（3分）
14．（14分）解：
设磁感应强度的大小为B，则
BIL＝ma （3分） 又 v2＝2ad （3分）
联立上述两式可得：B＝55T （3分）
又Pm＝F·v＝BIL·v （3分） 代入数据可得Pm＝1.1×107W （2分）
15．（15分）解：
小球从静止开始运动到最低点的过程中，利用动能定理：
mgL(1－cos60o)＝m v2/2 （3分） 得v＝ （2分）
当小球从左向右通过最低点时：
T1－q vB－mg＝m v2/ L （3分） 得T1＝2mg＋qB（2分）
当小球从右向左通过电低点时，洛仑兹力反向，有：
T2＋q vB－mg＝m v2/ L （3分） 得T2＝2mg－qB（2分）
16．（15分）解：
小球m在A处以vA以水平射入匀强电场后，
竖直方向情况：小球无初速，只受重力mg，可看作是自由落体运动；
水平方向情况：有初速vA，受恒定的电场力qE作用，作匀变速直线运动；
小球的曲线运动由上述两个正交的直线运动叠加而成。运动轨迹如图所示。
由题可知：E＝U/d＝100/0.1 V/m＝104V/m …… （3分）
设球飞行时间为t，则在竖直方向上有：sAB＝g·t2（3分）
在水平方向上有：t＝ （4分） 又a＝ （2分）
所以sAB＝g·t2＝7.2×10－2m （3分）
17．（16分）解：
（1）初始时刻：感应电动势大小为E＝BLv0 （1分）
感应电流为
， （1分） 而安培力F＝BLI （1分）
得
； 方向向左 （3分）
（2）第一次向右运动阶段，由能量守恒，减小的动能转化为弹性势能和电能，电能又转化为焦耳热，因此：W1＝Q1＝
（5分）
（3）最终导体棒动能将为零，感应电流也是零，因此弹簧弹力一定是零，静止在初始位置。（2分）
全过程根据能量守恒，全部初动能都转化为焦耳热，因此：Q= 
（3分）
18．（17分）解：粒子在复合场中、电场中和磁场中运动情况各有不同：
电场和磁场同时存在时，带电粒子做匀速直线运动，则有：Eq＝qv0B……① （3分）
只有电场时，带电粒子只受电场力做类平抛运动，则有：
水平方向：D＝v0t……② （1分）
竖直方向：y＝at2/2＝Eqt2/2m………③ （4分）
只有磁场时，带电粒子只受洛仑兹力做匀速圆周运动，则有：
qBv0＝mv02/R ……（3分）
带电粒子从进入磁场到出磁场过程的轨迹如图所示，设粒子在磁场中偏离原方向的距离为d，通过几何关系得R2＝D2＋(R－d)2 ……（3分）
联立上述各式可得：d＝0.04m ……（3分）