安徽省安庆市示范高中2021-2022学年高二物理上学期8月测试试题
一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）
1. 下列说法正确的是
A. 电荷放在电势高的地方，电势能就大
B. 正电荷在电场中某点的电势能一定大于负电荷在该点具有的电势能
C. 电场强度为零的点，电势一定为零
D. 无论移动正电荷还是负电荷，若克服电场力做功它的电势能都增大
2. 如图所示，一带正电的粒子以初速度v进入范围足够大的匀强电场E中，初速度方向与电场方向平行，粒子不计重力。下列说法正确的是
A. 粒子一直做匀加速直线运动
B. 粒子一直做匀减速直线运动
C. 粒子先做匀减速直线运动，再反向做匀加速直线运动
D. 粒子先做匀加速直线运动，再反向做匀减速直线运动
3. 如图所示，取一对用绝缘柱支撑的导体A 和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体A、B 下部的金属箔都是闭合的．现将带正电的物体C 移近A，下列描述正确的是
A. 稳定后只有A 下部的金属箔张开
B. 稳定后只有B 下部的金属箔张开
C. C移近A后，再把B与A分开，稳定后A、B下部的金属箔都张开
D. C移近A后，再把B与A分开，稳定后A、B下部的金属箔都闭合
4. 如图，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度V向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为则通过电阻R的电流方向及与之比：分别为
A. ，2：1 B. ，2：1 C. ，1：2 D. ，1：2
5. 两根完全相同的金属裸导线，如果将其中一根均匀拉长到原来的2倍，而将另一根对折绞合起来，然后把它们并联接入电路中，电路导通，下列说法错误的是
A. 二者电阻大小之比为4：1 B. 二者电阻大小之比为16：1
C. 二者电压相同 D. 二者电流大小之比为1：16
6. 质量和电荷量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中两个虚线所示，下列表述正确的是
A. M带正电，N带负电
B. M的速率大于N的速率
C. 洛伦兹力对M、N做正功
D. M的运行时间大于N的运行时间
7. 在如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为r，闭合开关S，待电流达到稳定后，电流表示数为I，电压表示数为U，电容器C所带电荷量为Q，将滑动变阻器的滑动触头P从图示位置向a端移动一些，待电流达到稳定后，则与P移动前相比
A. U变小
B. Q减小
C. Q不变
D. I变小
8. 如图所示，螺线管匝数匝，横截面积，螺线管导线电阻，电阻，磁感应强度B的图象如图所示以向右为正方向，下列说法正确的是
A. 通过电阻R的电流方向是从A到C B. 感应电流的大小保持不变为
C. 电阻R的电压为6V D. C点的电势为
二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）
9. 如图所示，在磁感应强度的匀强磁场中，金属杆PQ在外力F作用下在粗糙U型导轨上以速度向右匀速滑动，两导轨间距离，电阻，金属杆的电阻，导轨电阻忽略不计，则下列说法正确的是
A. 通过R的感应电流的方向为由d到a
B. 金属杆PQ切割磁感线产生的感应电动势的大小为
C. 金属杆PQ受到的安培力大小为
D. 外力F做功大小等于电路产生的焦耳热
10. 如图所示，在匀强磁场中匀速转动的单匝纯电阻矩形线圈的周期为T，转轴垂直于磁场方向，线圈电阻为。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过时的感应电流为1A。下列说法正确的是
A. 线圈消耗的电功率为4W
B. 线圈中感应电流的有效值为2A
C. 任意时刻线圈中的感应电动势为
D. 任意时刻穿过线圈的磁通量为
11. 如图所示电路中，A、B是相同的两小灯是一个带铁芯的线圈，电阻可不计调节R，电路稳定时两灯都正常发光，则在开关合上和断开时
A. 两灯同时点亮、同时熄灭
B. 合上S时，B比A先到达正常发光状态
C. 断开S时，A、B两灯都不会立即熄灭，通过A灯的电流方向与原电流方向相同
D. 断开S时，A灯一定立刻熄灭
12. 如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光．下列说法正确的是
A. 原、副线圈匝数之比为9：1
B. 原、副线圈匝数之比为1：9
C. 此时a和b的电功率之比为9：1
D. 此时a和b的电功率之比为1：9
三、实验题（本大题共2小题，共16.0分）
13. 某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，步骤如下：
用游标为20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度______mm。
用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径______mm。
14. 在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验时，所用电流表内阻约为几欧，电压表内阻约为十几千欧。实验中得到了多组数据，通过描点连线在I--U系中得到了小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示。
在虚线框中画出实验电路原理图，并在图乙中用笔画线代替导线连接电路。
根据图甲，可确定小灯泡的功率P与和P与的关系，图丁示意图中合理的是______。
将被测小灯泡、定值电阻R和电源串联成如图丙所示的电路，电源电动势为，内阴为若电路中的电流为，则定值电阻R所消耗的电功率为______W。
四、简答题（本大题共2小题，共18.0分）
15. 如图所示，水平桌面上有两个质量均为、边长均为的正方形线框A和B，电阻均为，用绝缘细线相连静止于宽为的匀强磁场的两边，磁感应强度，现用水平恒力拉线框B，不计摩擦，线框A的右边离开磁场时恰好做匀速运动，求：
线框匀速运动的速度．
线框产生的焦耳热．
16. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度，边长的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻，线圈绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动，角速度，外电路电阻，求：
转动过程中感应电动势的最大值；
由图示位置转过角的过程中产生的平均感应电动势；
线圈转过角的过程中，通过R的电荷量。
五、计算题（本大题共2小题，共18.0分）
17. 如图所示，在同一水平面内的两导轨ab、cd相互平行，相距2m并在竖直向上的磁场中，一根质量为、有效长度为2m的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增大到8A时，金属棒能获得的加速度。求：
磁场的磁感应强度大小为多少？
金属棒与水平导轨间的动摩擦因数？
18. 如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距，左端接一电阻，磁感应强度的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以的速度水平向右匀速滑动时，求：
棒中感应电动势的大小；
回路中感应电流的大小和方向；
维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小．
答案和解析
1.【答案】D
【解析】
【分析】
正电荷放在电势高的地方，电势能就大．电荷的电势能与电荷的电性和电势的正负有关，正电荷在电场中某点的电势能，不一定大于负电荷在该点具有的电势能。电荷克服电场力做功它的电势能都增大。电场强度与电势无关。
本题考查电势、电势能、电场力做功与电势能变化的关系、电场强度与电势的关系。可根据电场强度由电场本身决定，而电势为零可人为选择，来理解场强与电势的关系。
【解答】
A.正电荷放在电势高的地方，电势能就大，而负电荷放在电势高的地方，电势能就小，故A错误；
B.电荷的电势能与电荷的电性和电势的正负有关，正电荷在电场中电势为负值的某点的电势能，小于负电荷在该点具有的电势能，故B错误；
C.电场强度与电势无关，电场强度为零的点，电势不一定为零，故C错误；
D.只要电荷克服电场力做功，根据功能关系可知，它的电势能都增大，故D正确。
故选D。
2.【答案】A
【解析】解：因为粒子带正电，受到的电场力方向与初速度方向相同，而且电场力是恒力，粒子的加速度恒定，所以粒子一直做匀加速直线运动，故A正确，BCD错误。
故选：A。
根据粒子所受的电场力方向与运动方向的关系，判断粒子的运动规律。正电荷所受的电场力方向与电场强度方向相同。
解决本题的关键要知道粒子所受的合力方向与速度方向相同，而且合力恒定，粒子做匀加速直线运动。能根据受力情况来判断粒子的运动情况。
3.【答案】C
【解析】解：AB、带正电的物体C靠近A附近时，由于静电感应，A端带上负电，B端带上正电；所以金属箔都张开。故AB错误；
CD、C移近A后，先把AB分开，则A仍然带负电，B仍然带正电，所以金属箔都张开；故C正确，D错误。
故选：C。
根据静电感应规律可明确AB两端所带电性，再根据电荷间的相互作用分析移走C后AB所带电量．
本题考查静电现象，要注意理解感应起电的性质，并明确正负电荷之间的相互作用所带来的现象，能通过所学物理规律进行分析解答．
4.【答案】C
【解析】解：由右手定则判断可知，MN中产生的感应电流方向为，则通过电阻R的电流方向为。
MN产生的感应电动势公式为，其他条件不变，E与B成正比，则得：：2，故C正确，ABD错误。
故选：C。
由右手定则判断MN中产生的感应电流方向，即可知道通过电阻R的电流方向。MN产生的感应电动势公式为，E与B成正比。
本题关键要掌握右手定则和切割感应电动势公式，重物右手定则的应用方法是关键。
5.【答案】A
【解析】解：A、设原来的电阻为R，其中的一根均匀拉长到原来的2倍，横截面积变为原来的，根据电阻定律，电阻，另一根对折后绞合起来，长度减小为原来的一半，横截面积变为原来的2倍，根据电阻定律，电阻，则两电阻之比为16：1，故A错误，B正确；
C、两电阻并联，电压相同，故C正确；
D、根据可知，二者电流大小之比为1：16，故D正确。
本题选错误的，故选：A
根据电阻定律判断出两根金属导线的电阻之比，根据欧姆定律得出电流之比．
本题主要考查了电阻定律以及欧姆定律的直接应用，难度不大，属于基础题．
6.【答案】B
【解析】解：A：由左手定则判断出N带正电荷，M带负电荷，故A错误；
B：粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，半径为：，在质量与电量相同的情况下，半径大说明速率大，即M的速度率大于N的速率，故B正确；
C：洛伦兹力不做功，故C错误；
D：粒子在磁场中运动半周，即时间为周期的一半，而周期为，与粒子运动的速度无关，所以M的运行时间等于N的运行时间，故D错误。
故选：B。
由左手定则判断出M带正电荷，带负电荷；结合半径的公式可以判断出粒子速度的大小；根据周期的公式可以判断出运动的时间关系．
该题考查到左手定则、半径的公式和根据周期的公式，属于基本应用．简单题．
7.【答案】D
【解析】解：整个电路的连接情况是：滑动变阻器与串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电容器与滑动变阻器并联，电流表测干路电流。
当滑动变阻器P的滑动触头从图示位置向a端移动时，其接入电路的电阻值增大，外电路总电阻增大，由闭合电路的欧姆定律可知，干路的电流I减小；
变阻器两端的电压，由I减小，可知电压表示数U增大，即电容器C两端的电压增大，再据，可判断出电容器的电荷量Q增大。
综上所述，故D正确，ABC错误。
故选：D。
首先搞清电路的结构：电流稳定时，变阻器与串联，上无电流，无电压，电容器的电压等于变阻器的电压，电压表测量变阻器的电压，电流表测量干路电流；当滑片P向a端移动一些后，变阻器接入电路的电阻增大，根据欧姆定律分析电路的总电阻变化和干路电流的变化，再分析电表读数的变化和电容器电量的变化。
本题是含有电容器的动态变化分析问题，要综合考虑局部与整体的关系，对于电容器明确其两端电压的变化，再利用电容