2014年州统测高二物理试题

物 理 试 题

第I卷

一、选择题：本大题共12小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一

项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。第1~8题选对的得3分，选错或不选的得0分，第9~12题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。

1．关于安培力和洛伦兹力的异同，下列说法中正确的是 A．两种力本质上都是磁场对运动电荷的作用

B．洛伦兹力与带电粒子的运动方向有关安培力与自由电荷定向移动的方向无关 C．两种力的方向均可用右手定则判断

D．安培力、洛伦兹力对电荷都不做功 【 】 2．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M点以相同速度飞出a、b两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示，则

A．a一定带正电，b一定带负电 B．a的速度将减小，b的速度将增大 C．a的加速度将减小，b的加速度将增大

D．两个粒子的动能一个增加一个减小 【 】 3．一对等量正点电荷电场的电场线(实线)和等势线(虚线)如图所示，则关于图中A、B两点电场强度EA、EB与电势φA、φB大小的判断正确的是 A．EA＞EB，φA＞φB B．EA＞EB，φA＜φB C．EA＜EB，φA＞φB

D．EA＜EB，φA＜φB 【 】 4．如图所示电路中，r是电源的内阻，R1和R2是外电路中的电阻，如果用Pr，P1和P2分别

表示电阻r，R1和R2上所消耗的功率，当R1=R2=r时，Pr∶P1∶P2等于 A．1∶l∶1 B．2∶1∶1 C．1∶4∶4 D． 4∶l∶1 【 】 5．如图所示，电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，下端为N极。现使磁铁自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是

A．从a到b，上极板带正电 B．从a到b，下极板带正电 C．从b到a，上极板带正电

D．从b到a，下极板带正电 【 】 6．用控制变量法可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图)。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ。实验中，极板所带电荷量不变，则

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A．保持S不变，增大d，则θ变大 B．保持S不变，增大d，则θ变小 C．保持d不变，减小S，则θ变小

D．保持d不变，减小S，则θ不变 【 】 7．如图所示，在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，一质量为m、电荷量为e的电子，从a点沿垂直磁感线方向以初速度v开始运动，经一段时间t后经过b点，ab连线与初速度的夹角为θ，则t为

m2m B. eBeB2mmC. D. 【 】

2eB2eBA.

8．如图所示的虚线区域内充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电

粒子a(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域，恰好沿直线由区域右边界的O′点(图中未标出)穿出。若撤去该区域内的磁场而保留电场不变，另一个同样的粒子b(不计重力)仍以相同初速度由O点射入，从区域右边界穿出，则粒子b

A．穿出位置一定在O′点下方 B．穿出位置一定在O′点上方

C．运动时，在电场中的电势能一定减小

D．在电场中运动时，动能一定减小 【 】 9．如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略不计，下列说法中正确的是

A．开关S接通时，A2先亮A1后亮，最后一样亮 B．开关S接通时，A1和A2始终一样亮

C．开关S断开时，A2立即熄灭，A1过一会儿熄灭

D．开关S断开时，A1和A2都要过一会儿才熄灭

【 】

10．如图所示，用输出电压为1.4 V、输出电流为100 mA的充电器对内阻为2 Ω的镍－氢

电池充电。下列说法正确的是

A．电能转化为化学能的功率为0.12 W B．充电器输出的电功率为0.14 W

C．充电时，电池消耗的热功率为0.02 W

D．充电器把0.14 W的功率储蓄在电池内 【 】 11．一带电小球在空中由A点运动到B点的过程中，受重力和电场力作用。若重力做功-3 J，电场力做功1 J，则小球的 A．重力势能增加3 J B．电势能增加1 J C．动能减少3 J D．机械能增加1 J 【 】 12.1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若速度相同的同一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是

A．该束带电粒子带负电

B．速度选择器的P1极板带正电

C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大

D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷q/m越小 【 】

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第Ⅱ卷

二、非选择题：包括必考题和选考题，共60分。第13题~第19题为必做题。第20题~第

22题为选考题，请根据要求做答。 （一）必考题（共50分） 13．(3分)

在“测定金属丝的电阻率”的实验中，用电压表测得金属丝两端的电压U，用电流表测得通过金属丝中的电流I，用螺旋测微器测得金属丝的直径d，测得数据如图所示，请从图中读出

0510120V0315

0301202..400.6A00.63403530025

U＝_______V，I＝_______A，d＝_______m.

14．（5分）

某同学测绘标有“3V、1.5W”小电珠的电功率随电压变化的图象，要使小电珠两端电压从0连续变化，为了使测量尽可能地准确，除了导线和开关外，可供选择的仪器还有：

A．电流表：量程0～0.6A，内阻约为1Ω B．电流表：量程0～3A，内阻约为2Ω C．电压表：量程0～3V，内阻约为2kΩ D．电压表：量程0～15V，内阻约为4.5kΩ

E．滑动变阻器：阻值范围0～10Ω，额定电流2A F．电池组：电动势6V，内阻约为1Ω (1)选用的电流表代号为______；电压表代号为______。 (2)用笔画线当导线，将图中的实物连成所需电路图。 15．（5分）

有一个小灯泡标有“6V、0.6W”的字样，现在要用伏安法测量这个灯泡的I－U图线，下列器材可供选用：

A．电压表(0～5V，内阻10kΩ) B．电压表(0～10V，内阻20kΩ) C．电流表(0～0.3A，内阻1Ω) D．电流表(0～0.6A，内阻0.4Ω) E．滑动变阻器(30Ω，2A)

F．学生电源(直流9V)，还有开关和导线

(1)实验中电压表应选______ ，电流表应选______ 。(用序号字母表示)

(2)为使实验误差尽可能减小，画出实验电路图。

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15316．(10分)

如图所示，真空中水平放置的两个相同极板Y和Y'长为L，相距d，足够大的竖直屏与两板右侧相距b。在两板间加上可调偏转电压U，一束质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力）从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出。

（1）证明粒子飞出电场后速度方向的反向延长线交于两板间的中心O点；

（2）求两板间所加偏转电压U的范围。

17．(9分)

如图甲所示，在水平地面上固定一对与水平面倾角为α的光滑平行导电轨道，轨道间的距离为l，两轨道底端的连线与轨道垂直，顶端接有电源。将一根质量为m的直导体棒ab放在两轨道上，且与两轨道垂直。已知轨道和导体棒的电阻及电源的内电阻均不能忽略，通过导体棒的恒定电流大小为I，方向由a到b，图乙为图甲沿a→b方向观察的平面图。若重力加速度为g，在轨道所在空间加一竖直向上的匀强磁场，使导体棒在轨道上保持静止。

(1)请在图乙所示的平面图中画出导体棒受力的示意图；

(2)求出磁场对导体棒的安培力的大小； (3)如果改变导轨所在空间的磁场方向，试确定使导体棒在轨道上保持静止的匀强磁场磁感应强度B的最小值的大小和方向。

18．(9分)

有一台内阻为1Ω的发电机，供给一个学校照明用电，升压变压器的匝数比为1:4，降压变压器的匝数比为4:1，输电线的总电阻R=4Ω，全校共22个班，每班有“220V 40W”的电灯6盏，若保证电灯全部正常发光，求： （1）发电机输出功率多大； （2）发电机电动势多大； （3）输电效率是多少。

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19．(9分)

如图所示，MN、PQ是平行金属板，板长为L，两板间距离为 ，PQ板带正电，MN板带

2

负电，在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场。一个电荷量为q、质量为m、带负电的粒子以速度v0从MN板边缘沿平行于板的方向射入两板间，结果粒子恰好从PQ板左边缘飞进磁场，然后又恰好从PQ板的右边缘飞进电场。不计粒子重力．求：

(1)两金属板间所加电场的场强大小； (2)匀强磁场的磁感应强度B的大小。

（二）选考题：共10分。请从以下给出的3道题中任选一题做答，如果多做，则按所做的

第一题计分。 20.【选修3-3】（10分）

⑴（5分）一定质量的理想气体在下列哪些过程中，一定从外界吸收了热量，则（填正确答案标号。相对1个得2分，选对2个得4分，相对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．温度保持不变，体积逐渐膨胀 B．体积保持不变，温度逐渐升高 C．压强保持不变，体积逐渐收缩

D．温度逐渐升高，压强逐渐减小 【 】 ⑵（5分）如图所示，容积为V1的容器内充有压缩空气，容器与水银压强计相连，压强计左右两管下部由软胶管相连。气阀关闭时，两管中水银面等高，左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为V2，打开气阀，左管中水银面下降；缓慢地向上提右管，使左管中水银面回到原来高度，此时右管与左管中水银面的高度差为h。已知水银的密度为ρ，大气压强为p0，重力加速度为g；空气可视为理想气体，其温度不变。求气阀打开前容器中压缩空气的压强p1。

L - 5 -

21.【选修3-4】（10分）

⑴（5分）一列简谐横波沿x轴传播，t＝0时刻的波形如图所示。则从图中可以看出（填正确答案标号。相对1个得2分，选对2个得4分，相对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．这列波的波长为5 m

B．波中的每个质点的振动周期为4 s

C．若已知波沿x轴正向传播，则此时质点a向下振动

D．若已知质点b此时向上振动，则波是沿x轴负向传播的 【 】 ⑵（5分）一底面半径为R的半圆柱形透明体的折射率为n＝3，横截面如图所示，O表示半圆柱形截面的圆心。一束极窄的光线在横截面内从AOB边上的A点以60°的入射角入射，求：该光线从进入透明体到第一次离开透明体时，共经历的时间。(已知真空中的光速为c，arcsin

3

＝35°；计算结果用R、n、c3

表示)

22.【选修3-5】（10分）

235207

⑴（5分） 92U经过m次α衰变和n次β衰变，变成 82Pb，则（填正确答案标号。相对1个得2分，选对2个得4分，相对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．m＝7，n＝3 B．m＝7，n＝4

C．m＝14，n＝9 D．m＝14，n＝18 【 】 ⑵（5分）一轻质弹簧，两端各连质量均为m的滑块A和B，静放在光滑水平面上，滑块A被水平飞来的质量为、速度为v0的子弹击中且没有穿出，

4

如图所示，求：

(ⅰ)击中瞬间，A和B的速度分别为多大？

(ⅱ)以后运动过程中弹簧的最大弹性势能为多少？

m - 6 -