福建厦门市2018-2019学年高二上学期质量检测物理试卷

物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用。下面列举的四种器件中，在工作时利用安培力的是

A. 电动机　　 B. 回旋加速器　　 C. 电磁炉　　 D. 质谱仪

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某同学做观察电磁感应现象的实验，将电流表线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，实验进行中，下列所描述的现象与实验事实相符合的是

A. 闭合开关瞬间，电流表指针不会发生偏转

B. 开关闭合稳定后，电流表指针会发生偏转，且示数不变

C. 开关闭合稳定后，把线圈A插入及拔出线圈B这两个过程，电流表指针都会发生偏转，且偏转方向相反

D. 断开开关瞬间，电流表指针不会发生偏转

难度: 中等查看答案及解析

一带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示，带箭头的实线表示电场线。不计粒子所受重力，则下列说法正确的是（　　）

A. 粒子带正电

B. 粒子在A点的加速度小于在B点的加速度

C. 粒子在A点的速度大于在B点的速度

D. 粒子在A点的电势能大于在B点的电势能

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在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示，产生的交变电动势的图象如图2所示，则（　　）

A. t＝0时线框平面与中性面重合

B. t＝0.01s时线框的磁通量为0

C. 线框产生的交变电动势有效值为10V

D. 线框产生交变电动势的频率为100Hz

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如图所示，水平放置的平行板电场，上极板接地，下极板带正电，从板间电场的左边缘P点可连续水平打出完全相同的带负电的液滴，其初速度都为v0，垂直进入电场区域，若某液滴恰落在B点位置，其速度大小为v，液滴落在下极板后电量即被吸收，则之后的另一液滴落在下极板时，下列说法正确的是

A. 可能仍落在B点

B. 可能落在C点

C. 落在下极板时的速度将大于v

D. 落在下极板时的速度将小于v

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当病人发生心室纤颤时，必须要用除颤器进行及时抢救，除颤器工作时的供电装置是一个C=70μF的电容器，它在工作时，一般是让100J到300J的电能在2ms的时间内通过病人的心脏部位，已知充电后电容器储存的电能为，下列说法正确的是

A. 除颤器工作时的电功率在50W到150W之间

B. 除颤器工作时的电功率在50kW到150kW之间

C. 要使除颤器的电容器储存140J的电能，充电电压需达到20V

D. 要使除颤器的电容器储存140J的电能，充电电压需达到200V

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如图所示为质谱仪的原理图，某带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器，其内部的匀强磁场磁感应强度为B，匀强电场的强度为E，垂直纸面的匀强磁场B未画出，平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列说法正确的是

A. 该粒子带负电

B. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里

C. 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于

D. 若粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，则粒子的比荷就越大

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如图所示，直角三角形的AB边长为L，∠C为30°，三角形所围区域内存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带负电粒子(不计重力)从A点沿AB方向以速度v0射入磁场，要使粒子不从BC边穿出磁场，则下列说法正确的是

A. 磁感应强度的最小值为B=

B. 磁感应强度的最小值为B=

C. 粒子在磁场中运动的最长时间为t=

D. 粒子在磁场中运动的最长时间为t=

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如图所示，理想变压器原副线圈的匝数比为5:1，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上瞬时值表达式为u=110sin100πt(V)的交变电压，则

A. 电压表的示数为22V

B. 电压表的示数为22V

C. 在滑片P向上移动的过程中，电流表A1的示数变大

D. 在滑片P向上移动的过程中，理想变压器的输入功率变小

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一半径为r的带负电细橡胶圆环水平放置，其单位长度所带净电荷数目为n，单个电荷的电荷量为e。当圆环以角速度ω绕中心轴线顺时针(从上往下看)匀速转动时，下列说法正确的是

A. 该圆环形成的等效电流为nerω

B. 该圆环形成的等效电流为

C. 等效电流在中心轴线上产生的磁场方向竖直向上

D. 等效电流在中心轴线上产生的磁场方向竖直向下

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如图所示，一个边长为L的正方形导电线框，在外力作用下，以速度v匀速穿过宽度均为L的两个平行边界的匀强磁场，这两个磁场的磁感应强度大小均为B，方向相反，取顺时针方向的电流为正，受力向右为正，以bc边刚进入磁场开始关于线框中产生的感应电流和线框所受安培力F分别与位移x之间的函数图象，下列图像正确的是

A.

B.

C.

D.

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图中虚线a、b、c、d代表匀强电场内间距相等的一组等势面已知等势面b的电势为0。一电子经过a时的动能为8eV，从a到c的过程中克服电场力所做的功为4eV.下列说法正确的是

A. 等势面a上的电势为－2V

B. 该电子经过等势面c时，其电势能为2eV

C. 该电子经过等势面a时的速率是经过c时的2倍

D. 该电子可能到达不了等势面d

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(1)某同学在测定一根粗细均匀的金属丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定金属丝直径如图1所示，金属丝的直径为___________mm.

(2)图2是测量此金属丝阻值的电路图，其中S2是单刀双掷开关。根据图2把图3中的实物图连线补充完整________.

(3)闭合S1，当S2处于位置a时，电压表和电流表的示数分别为U1=0.96V，I1=0.32A；当S2处于位置b时，电压表和电流表的示数分别为U2=1.32V，I2=0.30A根据以上测量数据判断，当S2处于位置________(选填“a”或“b”)时，测量相对准确，测量值Rx=_______Ω(结果保留两位有效数字)。

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将两个金属电极锌片和铜片插入一个水果中就可以做成一个水果电池，通过前期查阅相关资料，得知其电动势约为1.3~2.0V，内阻约为400~800Ω。某兴趣小组为了精确测量水果电池的电动势和内阻利用滑动变阻器R(0-3kΩ)，毫安表满偏电流3mA，电阻约10Ω)电压表 (量程0-2.0V，电阻约1000Ω)，开关导线等设计了如图甲、乙两种实验电路。

(1)为了使结果更加精确，本实验应该选择_________图的电路(填“甲”或“乙”).

(2)按照所选电路进行实验，得到多组电压表示数U和电流表示数I，并记录在下表内.

请根据测量数据在答题卡的坐标纸中描出第5、6组数据，并作出U-I图线________.

(3)根据U-I图像，可知此水果电池的电动势为________V，内阻为______Ω(结果保留三位有效数字).

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太空中存在大量高能粒子流，可认为是由电量相同的正、负离子组成的等离子体，这些高能粒子可作为太空飞船的能量来源之一。如图所示，该装置左侧部分可用来收集高能粒子，由两块间距为d的平行金属板M、N组成，板间加有垂直纸面向外的匀强磁场磁感应强度大小为B，高能粒子源源不断从左侧以速度v0水平人射，最终在MN两极板间形成稳定的电势差，并给右侧平行板电容器PQ供电。粒子重力均不计，求：

(1)稳定时MN金属板间电势差大小U，并判断哪块金属板电势更高；

(2)右侧电容器靠近Q板处有一放射源S，可释放初速度为0质量为m、带电量为+q的粒子，求出该粒子从P板小孔射出时的速度大小。

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如图所示，一带负电的点电荷固定于O点，电荷量Q=5×10－6C，其右侧竖直放置光滑绝缘细杆，杆上AB两点高度差为h=0.4m，B点与O点等高且OB距离d=0.3m。另有一个穿过细杆可视为点电荷的带正电小球，其质量m=6×10－3kg、电荷量为q=5×10－8C.现将小球从A点由静止开始释放，小球向下运动至B点时，速度v=3m/s。已知静电力常量为k=9×109N·m2/C2，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力.求：

(1)小球在A点释放瞬间的加速度大小

(2)A、B间的电势差UAB.

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电磁感应现象在生活生产中有着大量的应用，如电磁阻尼就大量应用于各种缓冲或制动装置中。某制动装置可简化为以下模型：由涂有绝缘漆的一根导线绕制成质量为m、匝数为n的闭合矩形线框，长为2L，宽为L，总电阻为R，其右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，线框以初速度v0在光滑水平面上向右运动，进入磁场并运动了距离L时，速度减为零，从而实现对线框的制动。在该过程中，求：

(1)线框产生的焦耳热；

(2)通过导线某横截面的电量；

(3)线框的最大加速度大小.

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如图所示，竖直平面内的直角坐标系xoy，其第一、三象限内存在水平向右的匀强电场，第四象限内存在竖直向上的匀强电场，场强大小均相等但未知。若在第三象限加上垂直xoy平面的磁场，可使质量为m、带电量为+q的油滴以初速度v0沿直线AO运动，直线AO与y轴负半轴的夹角为45°，重力加速度为g，求：

（1）匀强电场场强大小及第三象限所加磁场的方向；

（2）油滴第一次经过x轴正半轴时与原点O的距离；

（3）若在第四象限加上垂直纸面向外的匀强磁场，可使油滴经一次偏转回到第三象限，求所加磁场磁感应强度大小的取值范围。（答案可保留根号）

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