2023-2024学年黑龙江省哈尔滨三中高二（上）期末物理试卷（含解析）

这是一份2023-2024学年黑龙江省哈尔滨三中高二（上）期末物理试卷（含解析），共21页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，简答题等内容，欢迎下载使用。
1.以下说法符合物理学史的是( )
A. 库仑发现了电磁感应现象
B. 奥斯特发现了电流周围存在磁场
C. 安培预言了电磁波的存在
D. 洛伦兹通过油滴实验测出了元电荷的具体数值
2.两个完全相同的金属球A和B带异种电荷，电量大小之比为1：9，相距为r。两者接触一下放回原来的位置，则后来两小球之间的静电力大小与原来之比是( )
A. 16：9B. 9：4C. 4：9D. 9：16
3.电磁炉的基本结构图如图所示，下列说法正确的是( )
A. 任何材质的锅具都适合在电磁炉上使用B. 电磁炉支板处产生涡流，锅体无涡流
C. 电磁炉使锅体产生涡流，支板处无涡流D. 电磁炉通上恒定电流也可以加热食物
4.如图电路，A1与A2是完全相同的灯泡，电阻均为R，自感线圈直流电阻r0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴正方向：在y0的区域内再加一垂直纸面向外的磁场，磁场大小与(3)相同，带电粒子q在y=0.55m的D点静止释放，求粒子在复合场运动过程的最大速度。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、根据物理学史可知，是法拉第发现了电磁感应现象，故A错误；
B、1820年，奥斯特发现了电流周围存在磁场，即发现了电流的磁效应，故B正确；
C、麦克斯韦预言了电磁波的存在，故C错误；
D、密立根通过油滴实验测出了元电荷的具体数值。故D错误。
故选：B。
根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可正确解答。
本题考查物理学史，要与科学家的成就、重要的发现等一起记忆，不能张冠李戴。
2.【答案】A
【解析】解：设金属球A和B带电量分别为q和9q，相距为r，则F=kq⋅9qr2=9kq2r2
后来两小球之间的静电力大小F′=K4q⋅4qr2=K16q2r2，则F′F=16Kq2r29Kq2r2=169，故BCD错误，A正确。
故选：A。
两个完全相同的金属小球，将它们相互接触再分开，带电量平分，根据库仑定律即可解题。
本题主要考查了库仑定律的直接应用，注意两个完全相同的金属小球，将它们相互接触再分开，带电量平分，同时关注电荷的极性。
3.【答案】C
【解析】解：BC、电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的烹饪器具，使用时，加热线圈中通入交变电流，线圈周围便产生周期性变化的磁场，周期性变化磁场的磁感线大部分通过金属锅底，在锅底中产生大量的涡流，从而产生烹饪所需要的热量，电磁炉支板处不产生涡流，锅体有涡流，故B错误，C正确；
A、要使锅内产生涡流，则锅的材质必须是金属，不是任何材质的锅具都适合在电磁炉上使用，故A错误；
D、电磁炉的工作原理是通电线圈中通入交变电流，其产生周期性变化的磁场在锅底中产生涡流，使锅底发热，通入恒定电流不会产生感应电流，无法加热食物，故D错误。
故选：C。
根据电磁炉工作原理电磁感应加热原理分析；
本题考查了电磁炉的工作原理和涡流，解题的关键是知道交变电流在其周围会产生周期性变化的磁场，周期性变化的磁场在金属内产生涡流。
4.【答案】B
【解析】解：AB、闭合开关的瞬间，由于线圈中自感电动势的阻碍，A1立即亮，A2逐渐亮，故A错误，B正确；
CD、闭合开关，待电路稳定后断开开关，线圈L产生自感电动势，A、B串联与L、R组成自感回路，电流从流过线圈L的电流值开始逐渐减小，则电流向右流过A2，向左流过A1，故CD错误；
故选：B。
当开关接通和断开的瞬间，流过线圈的电流发生变化，产生自感电动势，阻碍原来电流的变化，根据自感现象的规律来分析。
对于线圈要抓住双重特性：当电流不变时，它是电阻不计的导线；当电流变化时，产生自感电动势，相当于电源。
5.【答案】C
【解析】解：A.闭合S1，断开S2，滑片逐渐向左滑动，滑动变阻器接入电阻减小，电路总电阻减小，干路电流增大，即电流表示数I增大，根据闭合电路欧姆定律有
U=E−Ir
可知，电压表示数U减小，故A错误；
B.根据上述，闭合S1，断开S2，电容器所在支路等压等于路端电压，即等于电压表示数U，可知电容器两端电势差UC减小，故B错误；
C.根据上述有
U=E−Ir
则有
ΔUΔI=−r
可知，ΔUΔI保持不变，故C正确；
D.滑动变阻器滑片置于中点，闭合S2，此时，定值电阻R2与滑动变阻器并联后与定值电阻R1串联，电容器两端电压等于定值电阻R1两端电压，在滑动变阻器滑片置于中点，闭合S2之前，电容器两端电压为
U1=E(R1+R中)R1+R中+r=E1+rR1+R中
在滑动变阻器滑片置于中点，闭合S2之后，由于
R1=R2
则电容器两端电压为
U2=ER1R1+r+R2R中R中+R2=E1+rR1+R中R1+R中
可知
U1>U2
根据电容器电容的定义式有
C=QU
由于电压减小，可知电荷量减小，电容器处于放电状态，故D错误。
故选：C。
根据闭合电路欧姆定律求解电压、电流和电阻三者的关系，根据欧姆定律结合电容器的定义式分析D。
本题考查了闭合电路欧姆定律，解题的关键是电路结构的分析，理解电容定义式的运用。
6.【答案】D
【解析】解：A.如图所示
地球可视为一个大磁场，磁场南极大致在地理的北极附近，磁场北极大致在地理南极附近。北半球的磁场有竖直向下的分量和水平向北的分量。
磁感应强度为矢量，故由表格可看出此处的磁感应强度大致为B= B竖直2+B水平2= 262+482μT=54.6μT，故A错误；
BCD.z轴正向保持竖直向下，而北半球地磁场指向北方斜向下，第2次测量，测得By0，故x轴指向北方而y轴则指向西方，第4次测量，测得Bx