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高二下学期四月联考
物 理 试 卷
考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分
一、选择题：共 11 小题，每小题 4 分，共 44 分。其中 8～11 为多选题，选不全得 2分
1.下列说法正确的是（ ）
A．电荷的周围既有电场也有磁场，反映了电和磁是密不可分的
B．由电场强度的定义式 E F 可知， E的方向决定于 q的正负
q
C．法拉第首先总结出磁场对电流作用力的规律
D．“电生磁”和“磁生电”都是在变化、运动的过程中才能出现的效应
2.如果取两个分子相距无穷远时的分子势能为零，平衡距离为 r0，则下面说法中正确的有
A．当两分子间距在 r0和 10 r0之间时，分子势能一定为负值
B．当两分子间距为 r0时，分子间没有相互作用力
C．当两分子间距为 r0时，分子势能为零
D．当两分子间距小于 r0时，分子势能一定为正值
3.LC振荡电路中电容器极板上电量 q 随时间 t变化的图线如图，由图可知：
A．在 t 时刻电路中的磁场能最大 q1
B．从 t1到 t2，电路中的电流不断变小
t
C．从 t2到 t3，电容器不断充电 o t1 t2 t3 t4
D．在 t4时刻磁场能正在向电场能转化
4.绝缘水平面上方均匀分布着方向与水平向右成 60°角斜向上的磁场，一
B
通有如图所示的恒定电流 I的金属方棒，在安培力作用下水平向右做匀
I
3 60°
速直线运动。已知棒与水平面间的动摩擦因数μ = 3 。若在磁场方向由
图示方向开始沿逆时针缓慢转动至竖直向上的过程中棒始终保持匀速直线运动，此过程中磁
场方向与水平向右的夹角设为θ，则关于磁场的磁感应强度的大小 B与θ的变化关系图象可能
正确的是
B/T 1 /T-1 1 /T-1 1 /T-1
B B B
O O O O
90 θ/° 90 θ/° 30 60 90 θ/° 30 60 90 θ/°
A B C D
高二物理试卷（共 5页，第 1页）
5.如图，在边长为 2a的正三角形区域内存在方向垂直于纸面向里的恒定的匀强磁场，一个质量
为 m、电荷量为－q的带电粒子(重力不计)从 AB边的中点 O以速度 v进入磁场，粒子进入磁
场时的速度方向垂直于磁场且与 AB边的夹角为 60°，若 B大小可调，下列说法正确的是
A.粒子可能从 A点飞出，此时 B= 3mv
aq
B 3mv.粒子可能从 C点飞出，此时 B=
3aq
C B B= 3mv.粒子可能从 点飞出，此时
aq
D.粒子如果从 AB边飞出，在磁场中运动的时间都相同
6.如图为某同学研究变压器电路特点的电路图，理想变压器的原、副线圈匝数之比为 5:1，电路
输入端输入电压 u=311sin(100πt) (V)，电阻 R2和 R3 R1
A1 A2
的功率相等，电流表和电压表为理想电表，电流
表 A 的示数为 0.20A V 11V ～ R，电压表 的示数为 ， 2 V1 V22 2 R3
则下列说法中正确的是
A．电压表 V1的示数为 220V B．电流表 A1的示数为 0.04A
C．R1=2062.5Ω D．R2=5500Ω
7.质量为 m=1kg的圆环套在光滑水平杆上处于静止状态，t=0
F/N
开始受到一个斜向上与水平方向夹角 60°的力 F的作用，F 15
的方向保持不变，大小随时间按如图所示变化，g=10m/s2，
10
下列说法正确的是
A.物体在 4s末的速度大小为 20m/s 5
B.在 2s～4s时间内，合外力的冲量为 15N·s 0 2 4 6 t/s
C.在 0～6s时间内，重力与杆的弹力的合力的冲量为 0
D.在 2s～6s时间内，力 F的冲量为 40 N·s
8.如图为俯视图，xoy平面为光滑水平面，现有一长为 d、宽为 L的线框 MNPQ在外力 F作用
下，沿 x 轴正方向以速度 v 做匀速直线运动，空间存在竖直方向的磁场，磁感应强度
B B 0 cos x（式中 B0为已知量），规定竖直向下方向为磁感应强度正方向，线框电阻为 R0，d
t=0时刻 MN边恰好在 x=0轴处，则下列说法正确的是
A.外力 F为恒力
4B 2L2v
B.t=0 0时，外力大小 F
R
2B
C 0
Lv vt
.通过线圈的瞬时电流 i cos
R d
高二物理试卷（共 5页，第 2页）
d 2B 2D L
2vd
.经过 t ，线圈中产生的电热Q 0
v R
9.如图所示，ACD、EFG为两根相距 L的足够长的金属直角导轨，它们被竖直固定在绝缘水平
面上，CDGF面与水平面成θ角。两导轨所在空
间存在垂直于 CDGF平面向上的匀强磁场，磁感 C
a
应强度大小为 B。两根质量均为 m、长度均为 L c B
的金属细杆 ab F、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，
A D
杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ，两金属细杆的
b
电阻均为 R，导轨电阻不计。当 ab以速度 v 沿导 d1 E θ G
轨向下匀速运动时，cd杆也正好以速度 v2沿导轨
向下匀速运动。重力加速度为 g。以下说法正确的是
A BL(v v )．回路中的电流强度为 1 2 B．ab杆所受摩擦力为 mg sin
2R
B2mg sin L
2v
2 2 1
C．cd杆所受摩擦力为 (mg sin B L v 1 ) D．μ与 v1大小的关系为 2R
2R mg cos
10.t=0时刻位于坐标原点 O的波源沿 y轴开始振动，形成沿 x轴正方向传播的简谐横波，t=5s
时波源停止振动，t=6.5s时 0～7m的波形图如图所示，此刻质点 P的平衡位置与 O点的距离
x=4 m。下列说法正确的是 y/cm
A．波的周期为 2s 20
B．0～4s时间内质点 P运动的总路程为 80m
C．t= 0时刻波源的振动方向沿 y轴正方向 0 1 2 3 4 5 6 7 x/m
D．t=7s时刻质点 P位于波峰
-20 Q
P
11.一定质量的理想气体保持压强为 P不变，测得气体在 0℃时的体积为 V0， 10℃时的体
积为 V1，20℃时的体积为 V2，则下列说法正确的是
10V
A. V V 0 10V2 1 B. V V 1273 2 0 273
C．气体温度从 0℃升高到 20℃的过程中，气体对外界做的功为 P（V2-V0）
D．随温度的升高，单位时间撞击容器壁单位面积的分子数增加
二、非选择题：共 56 分
12.（每空 2分，共 6分）(1)在用油膜法估测分子大小的实验中，已知纯油酸的摩尔质量为 M，
密度为ρ，一滴油酸溶液中含纯油酸的质量为 m，一滴油酸溶液滴在水面上扩散后形成的纯油
酸油膜最大面积为 S，阿伏加德罗常数为 NA，则油酸分子的直径为____________；一滴油酸
含有的分子数量为____________
高二物理试卷（共 5页，第 3页）
(2)将 1cm3的油酸溶于酒精，制成 200cm3的油酸酒精溶液，已知 1cm3的溶液有 50滴，现取
1滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄层，测出这
一薄层的面积为 0.2m2，由此可估测油酸分子的直径为____________
A. 2×10-10m B. 2×10-9m C. 5×10-10m D. 5×10-9m
13.（每空 2 分，共 8 分）在用双缝干涉测光的波长的实验中，准备了下列仪器：
A．白炽灯 B．双窄缝片 C．单窄缝片 D．滤光片 E．毛玻璃光屏
(1)把以上仪器安装在光具座上，自光源起合理的顺序是(填字母)____________
(2)在某次实验中，用某种单色光通过双缝在光屏上得到明暗相间的干涉条纹，其中亮纹 a、c
的位置利用测量头上的分划板确定，如图所示。其中表示 a纹位置（图甲）的手轮读数为
_______________mm，c纹位置（图乙）的手轮读数为________________mm。
(3)已知双缝间的距离为 0.18 mm，双缝与屏的距离为 500 mm，则单色光的波长为_______μm
14.(12 分)如图所示，有一厚度不计的圆柱形容器，如图为其正中截面，其底面半径为 R，高
2 3
为 R。在底面的中心处有一点光源 S，容器上表面的边缘为 P。若容器内倒入某种液体，
3
3
倒入深度为 R，S发出的光射向液体上表面，当入射角为 300时，恰能射到 P点。求：
2
(1)该液体的折射率 n；
(2)光从 S到 P所用的时间 t（真空中光速为 c）。 P
·S
高二物理试卷（共 5页，第 4页）
15.(14 分)如图所示，高度 h=0.45m的弧形导轨与平直导轨平滑连接，轨道宽度为 l=0.5m；在
虚线右侧的平直导轨部分有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为 B=1T。质量为 m2=0.2kg、长
为 l、电阻为 R2=1Ω的导体棒 cd垂直放置在直导轨上，质量为 m1=0.1kg、长为 l、电阻为 R1=0.5Ω
的导体棒 ab从弧形轨道顶端由静止释放，两导体棒最终相对静止，此过程中两导体棒没有接
触。不计一切摩擦，g=10m/s2，求：
(1)从开始释放 ab到两导体棒相对静止的过程中，导体棒 ab 中产生的焦耳热 Q1；
(2)从 ab进入磁场到两导体棒相对静止的过程中，ab相对 cd发生的位移 S。
b
B
a
d
h
c
16.(16 分)如图所示，在直角坐标系 xoy的第一象限中有两个全等的直角三角形区域Ⅰ和Ⅱ，
充满了方向均垂直纸面向里的匀强磁场，区域Ⅰ的磁感应强度大小为 B0，区域Ⅱ的磁感应强
度大小可调，C点坐标为（4L，3L），M点为 OC的中点。质量为 m、带电荷量为-q的粒子从
C qB L点以平行于 y轴的方向射入磁场Ⅱ中，速度大小为 v 00 ，sin37°=0.6，不计粒子所受2m
重力，求：
(1)若粒子无法进入区域Ⅰ中，求区域Ⅱ磁感应强度的大小范围；
(2)若粒子恰好不能从 AC边射出，求区域Ⅱ磁感应强度的大小；
m
(3)若 t0 ，粒子在区域 I和区域 II中各环绕一次后通过 M点，求区域Ⅱ的磁感应强度qB0
的大小以及粒子从 C到 M的时间（计算结果用分数和 t0表示，分数需化简到最简结果）。
y
A C
v
Ⅰ 0
M
Ⅱ
O D x
高二物理试卷（共 5页，第 5页）郧阳中学、恩施高中、随州二中、襄阳三中、沙市中学高二下学期四月联考
物 理 答 案
一、选择题：共 11 小题，每小题 4 分，共 44 分。其中 8～11 为多选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 D A C C B C D CD CD AB AC
12.(1) d m m N (2)C
S M A
13.(1) ADCBE (2)1.790(1.789～1.792)；4.940(4.938～4.942)
(3)0.567(0.563～0.570)
14 SA SA 1.(1)如图，有： tan ，解得： SA R
OA 3 2R
2 P B
β
O
BP AC R SA 1 R OB PC AO 3 R
2 6
tan BP 3 0,解得：β=60
OB α
sin ·
所以 n 3 C A（6分） S
sin
sin SA OS R sin BP(2) ， 解得： ， 解得：OP 3 R
OS OP 3
c 3
光在液体中的速度为： v c
n 3
所以光从 S到 P t OS OP 4 3R的时间为： （6分）
v c 3c
15.(1)ab从静止释放到刚进入磁场过程只有重力做功，机械能守恒，有：
m1gh
1
m 21v1 解得： v1 2gh =3m/s2
从 ab进入磁场到最终与 cd棒相对静止过程中，ab和 cd组成的系统动量守恒，有：
m v
m1v1 (m
1 1
1 m2 )v2 解得： v2 =1m/sm1 m2
由能的转化和守恒定律可知，全过程系统产生的总焦耳热为：
Q 1 m v 2 11 1 (m1 m2 )v
2
2 =0.3J2 2
ab 2棒的热功率为： P1 I R1
高二物理答案（共 3页 第 1页）
cd 2棒的热功率为： P2 I R2
则 ab和 cd的焦耳热之比为：Q1：Q2=R1：R2
又：Q1+Q2=Q
R
则： Q 11 Q =0.1J （8分）R1 R2
(2)从 ab进入磁场到两导体棒相对静止的过程中，系统的平均电动势为：
E Bl(vab v
E
cd ) I R1 R2
对 ab由动量定理得： IlB t m1v2 m1v1
Bl(v v
有： ab cd
)
lB t m v m v
R1 R
1 2 1 1
2
其中 S (vab vcd ) t
S (m v m v )(R R )解得： 1 1 1 2 1 22 2 =1.2m 方向向右 （6分）B l
16.(1)粒子速度越大，半径越大，当运动轨迹恰好与 x轴相切时，恰好不能进入Ⅰ区域
故粒子运动半径 r0 3L
v2 qB L
粒子运动半径满足： qBv m 代入 v 00 r 0
=
0 2m
解得 B B 0 （若取等号，也算对） （4分）
6 Q O1 C
mv L
(2)粒子在区域Ⅰ中的运动半径 r 0
qB 2 O2 P 2
若粒子在区域Ⅱ中的运动半径 R较小，则粒子会从 AC
P
边射出磁场。恰好不从 AC边射出时满足∠O O Q=2θ 12 1
sin 2 2sin cos 24
25
又 sin 2 r
R r
高二物理答案（共 3页 第 2页）
R 49 r 49 v
2
解得 L qBv m
24 48 0 R
代入 v = qB0L 24B可得： B= 00 （6分）2m 49
8
(3)由图知，粒子前进CP2 2(R r) cos (R r)5
CP 5要通过 M点，应满足 2 L2
2
有： R r 25 L 33 L qBv v m
16 16 0 R
B 8解得： B
33 0
t 106 2 m 254 2 m 553 = t (31210 t0 ) （6分）360 qB 360 qB0 144 144
106 2 R 254 2 r
（也可以写成 t ）
360 v0 360 v0
高二物理答案（共 3页 第 3页）
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