人教版（新课标）高中物理选择性必修二综合检测卷 （三） 一、单选题（本大题共 7 小题，共 28.0 分） 1. 关于电磁场和电磁波，下列说法不正确的是 () A. 变化的电场能够产生磁场，变化的磁场能够产生电场 B. 麦克斯韦预言电磁波的存在 C. 无线电波、红外线、可见光、紫外线、 x 射线、 γ 射线都是电磁波 D. 紫外线是一种波长比紫光更长的电磁波，能够灭菌消毒 2. 如图所示，单刀双掷开关 S 先置于 a 端。当 t=0 时刻开关 S 置于 b 端，若 LC 振荡电路的周期 T =0 . 04 s 。下列说法正确 的是 () A. t=0 . 01 s 时回路中的电流顺时针方向达到最大值 B. t=0 . 02 s 时电感线圈中的自感电动势值最小 C. t=0 . 01 s ∼0 . 02 s 时间内，电容器极板间电场方向竖直向上且逐渐增大 D. t=0 . 04 s ∼0 .05 s 时间内，线圈中的磁场能逐渐减小 3. 有一种测量人体重的电子秤，其原理如图中的虚线所示，它主要由三部分构成： ¿ 踏板、压力传感器 R ¿ 是一个阻值可随压力大小而变化的电 ¿ 阻器 ¿ 、显示体重的仪表 G¿ 实质是理想电流表 ¿ . 设踏 板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为 3 A ，电源电动势为 12V 内阻为 2 Ω ，电阻 R 随压力变化的函数式为 F R 的 R=30−0.02 F ¿ 和 单位分别是 N 和 Ω ¿ . 下列说法正确的是 () A. 该秤能测量的最大体重是 1500 N B. 该秤能测量的最大体重是 1300 N ¿ C. 该秤零刻度线 ¿ 即踏板空载时的刻度线 ¿ 应标在电流表 G 刻度盘 0.375 A 处 ， ¿ D. 该秤零刻度线 ¿ 即踏板空载时的刻度线 ¿ 应标在电流表 G 刻度盘 0.400 A 处 4. 某农用机械集团向灾区人民捐赠一批柴油发电机，现在用一台柴油发电机通过升 压变压器和降压变压器给灾民临时安置点远距离供电，如图所示，输电导线的电 阻为 R0 ，升压变压器副线圈匝数可调节，变压器均视作理想变压器，当 P ¿ 向上移动时，下列说法不正确的是 ¿ 5. ¿ A. 电压表读数变大 B. 电流表读数变大 C. 电流表读数变小 D. 输电线损失的功率变大 如图所示，间距为 d 的水平导轨接有电源，导轨上固定有三根用同种材料制作 的导体棒 a 、 b 、 c ，导体棒的横截面积均为 S ，其中 b 最短， c 弯成了直径与 b 等长的 半圆，导体的电阻与其长度成正比，导轨电阻不计 . 现将装置置于竖直向下的匀强磁场中，接通电源后，三 根导体棒中均有电流通过，则它们所受安培力的大小关系为 () A. 6. F a>F b=F c B. F a=F b> F c C. F a=F b=F c D. F a>F b > F c 如下图所示，电子质量为 m ，电荷量为 e ，从坐标原点 O 处沿 xOy 平面射入第一象限，射入时速度方向不同，速度大小均为 v 0 。现在某一区域加 一方向向外且垂直于 xOy 平面的匀强磁场，磁感应强度为 B 。若这些电子 穿过磁场后都能垂直射到荧光屏 MN 上，荧光屏与 y 轴平行，下列说法正 ¿ 确的是 ¿ ¿ A. 所加磁场范围的最小面积是 π m2 v 20 2 e 2 B2 ( π +2) m2 v 20 B. 所加磁场范围的最小面积是 2 e 2 B2 (3 π + 2)m 2 v 20 C. 所加磁场范围的最小面积是 4 e2 B 2 3 π m2 v 20 D. 所加磁场范围的最小面积是 2 e 2 B2 7. 如图所示，电阻不计的光滑金属导轨由直窄轨 AB 、 CD 以及直宽轨 EF 、 GH 组合而成，窄轨和宽轨均处于同一水平面内， AB 、 CD 等长且与 EF 、 GH 均相互平行， BE 、 GD 等长、共线，且均与 AB 垂直， 窄轨间距为 L L 。窄轨和宽轨之间均有竖直向上的磁感强度 2 ，宽轨间距为 为 B 的匀强磁场。由同种材料制成 的相同金属直棒 a 、 b 始终与导 轨垂直且接触良好，棒长为 L 、质 量为 m 、电阻为 R 。初始时 b 棒静止于导轨 EF 段某位置， a 棒从 AB 段某位置以初速度 v ❑0 向右运动，且 a 棒距窄轨右端足够远，宽轨 EF 、 GH 足够长。下列判断不正确 的是 ¿¿ A. a 棒刚开始运动时， b 棒的加速度大小为 2 B. 经过足够长的时间， a 棒的速度为 5 v 0 ¿ B 2 L2 v 0 3 mR C. 整个过程中通过回路的电荷量为 2 m v0 5 BL 1 2 D. 整个过程中 b 棒产生的焦耳热为 15 m v 0 8. 如图所示为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析器和磁分析器组成．若静 电分析器通道中心线的半径为 R ，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度 大小为 E ，磁分析器有范围足够大的有界匀强磁场，磁感应强度大小为 B 、 方向垂直纸面向外．一质量为 m 、电荷量为 q 的粒子从静止开始经加速电 场加速后沿中心线通过静电分析器，由 P 点垂直边界进入磁分析器，最终打到 ¿ 胶片上的 Q 点．不计粒子重力．下列说法不正确的是 ¿ ¿ A. 粒子一定带负电 1 B. 加速电场的电压 U= 2 ER 2❑ C. 直径 PQ= B √ qmER D. 若一群离子从静止开始经上述过程都落在胶片上同一点，则该群离子具有不相 同的比荷 9. 如图甲，固定在光滑水平面上的正三角形金属线框，匝数 n=20 ，总电阻 L R=2.5 Ω ，边长 L=0.3 m ，处在两个半径均为 r= 3 的圆形匀强磁场区 域中，线框顶点与右侧圆中心重合，线框底边中点与左侧圆中心重合，磁感应强 度 B 1 垂直水平面向外，大小不变； B 2 垂直水平面向里，大小随时间变化， B 1 、 B 2 的值如图乙所示，则下列说法正确的是 π 取 ¿ 3¿¿ ¿ ¿ A. 通过线框中感应电流方向为顺时针方向 B. t=0 时刻穿过线框的磁通量为 0.1 Wb C. 在 t=0.6 s 内通过线框中的电量为 0.06 C D. 经过 t=0.6 s 线框中产生的热量为 0.06 J 10. 如图所示，为两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为 B ，方向分别垂直纸面 向里和向外，磁场宽度均为 L ，距磁场区域的左侧 L 处，有一边长为 L 的正方形导体线框，总电阻为 R ，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力 F 使线框以速度 v 匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定：电 流沿逆时针方向时的电动势 E 为正，磁感线垂直纸面向里时磁通量 Φ 的方 向为正，外力 F 向右为正。则以下关于线框中的磁通量 Φ 、感应电动势 E 、外力 F 和电功率 P 随时间变化的图象正确的是 A. B. C. D. 三、实验题（本大题共 2 小题，共 18.0 分） 11. 近年来，我国打响了碧水保卫战，暗访组在某化工厂的排污管末端安装了如图 1 所示的流量计，用此装置测量磁场的磁感应强度和污水 ¿¿ 有大量的正、负 离子 ¿ 的电阻，进而用来测污水的电阻率。测量管由绝缘材料制成，其直径为 D ，左右两端开口，匀强磁场方向竖直向下 ¿¿ 未画出 ¿ ，在前后两个内 ¿ 侧面 A 、 C 上固定有竖直正对的金属板作为电极 ¿ 未画出，电阻不计 ¿ ，金属板电极与开关 S 、电阻箱 R 和灵敏电流计连接，管道内始终充 满污水，污水以恒定的速度 v 自左向右通过，闭合开关 S ，调节电阻箱的阻 值，记下相应灵敏电流计的读数。 (1) 利用图 2 中的电路测量灵敏电流计的内阻 Rg ，图中 R1 和 R2 为 电阻箱， S 1 和 S 2 为开关，已知灵敏电流计的满偏电流为 I g 。断开 S 2 ， 闭合 S 1 ，调节 R1 ，使灵敏电流计满偏；保持 R1 的阻值不变，闭合 1 S 2 ，调节 R2 ，当灵敏电流计的示数为 R I 3 g 时电阻箱 2 的阻值为 R0 。 忽略 S 2 闭合前后电路中总电阻的变化，经计算得 Rg =¿ __________ ¿ _，该测量值与灵敏电流计内阻的真实值相比___________ ¿ 选填“偏大”“偏小”或 “相等” ¿ ； (2) 用游标卡尺测量测量管直径 D ，示数如图 3 所示，直径 D=¿ ___ ________ mm ； (3) 与 A 极相连的是灵敏电流计的___________接线柱 ¿¿ 填“正”或“负” ¿ ； (4 ) 由实验中每次电阻箱接入电路的阻值 R 与相应的电流表读数 I 绘制 的 1 −R 图像如图 4 所示，则磁感应强度的大小 B 为___________，污水 I ¿ 接入电路的电阻为___________。 ¿ 用题中的字母 a 、 b 、 c 、 v 、 D 、 R0 表示 ¿ 12. 小王同学用如图甲所示电路研究电磁感应现象，小李同学用如图乙所示电路研究 自感现象。 (1) 小王同学实验时发现，闭合开关时，电流表指针向左偏转。电路稳定后， ¿ 若向右移动滑片，此过程中电流表指针将向________ ¿ 选填“左”或“右” ¿ 偏转， 实验结束后，未断开开关，也为把 A 、 B 两线圈和铁芯分开放置，在拆除 ¿ 电路时突然被电击了一下，则被电击是在拆除________ ¿ 选填“ A ”或“ B ” ¿ 线圈所在电路时发生的。 (2) 小李同学用图乙中 (1)(2) 两个电路研究通电自感和断电自感现象，图中 L 是一带铁芯的线圈，直流电阻忽略不计， A 、 B 是额定电压为 1. 5 V 的灯泡，直流电源为一节新的干电池。两电路电键 S 闭合后，会看到： ¿ 小灯泡 A 将________ ¿ 选填“慢慢变亮”“立即变亮”或“立即变亮，然后慢慢熄 ¿ 灭” ¿ ，小灯泡 B 将________ ¿ 选填“慢慢变亮”、“立即变亮”或“立即变亮， ¿ 然后慢慢熄灭” ¿ ； S 断开后，小灯泡 A 将________ ¿ 选填“慢慢熄灭” “立即熄灭”或“闪亮一下，然后熄灭” ¿ ， S 断开后，小灯泡 B 将________ ¿ ¿ 选填“慢慢熄灭”“立即熄灭”或“闪亮一下，然后熄灭” ¿ 。 四、计算题（本大题共 4 小题，共 42.0 分） 13. 如图所示，线圈 abcd 的 ad 边长 0 . 5 m ， ab 边长 0 . 1m ，共 100 匝，线圈的总电阻为 1 Ω ，外接电阻 R=9 Ω ，匀强磁场的磁感应强 度 B= 1 T