【文档说明】浙江省余姚中学2020-2021学年高二上学期期中考试 物理.pdf,共(5)页,461.977 KB,由小赞的店铺上传
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第1页,共5页余姚中学2020学年第一学期期中考试高二物理卷命题:沈小英审题:施展一、单选题(本题共13小题,每小题只有一个选项正确,每小题3分,共39分)1.关于磁感应强度,下列说法正确的是()A.由𝐵=𝐹𝐼𝐿可知,B与F成正比,与IL成反比
B.通电导线放在磁场中某点,该点就有磁感应强度,如果将通电导线拿走,该点的磁感应强度就变为零C.通电导线所受磁场力不为零的地方一定存在磁场,通电导线不受磁场力的地方一定不存在磁场D.磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定2.如图所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O为半圆弧的
圆心,∠𝑀𝑂𝑃=60°,在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,这时O点的磁感应强度大小为𝐵1.若将N处的长直导线移至P处,则O点的磁感应强度大小变为𝐵2,则𝐵2与𝐵1之比为()A.1:1B.1:2C.√3:
1D.√3:23.倾角为𝛼的导电轨道间接有电源,轨道上放有一根静止的金属杆𝑎𝑏.现垂直轨道平面向上加一匀强磁场,如图所示,磁感应强度B从零开始逐渐增加的过程中,ab杆受到的静摩擦力()A.逐渐增大B
.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大4.如图甲所示,矩形导线框abcd固定在变化的磁场中,产生了感应电流(电流方向沿abcda为正方向).若规定垂直纸面向里的方向为磁场的正方向,能够产生如图乙所示
电流的磁场为()5.如图是质谱仪的工作原理示意图.带电粒子以不同初速度(不计重力)被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和𝐸.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下方有磁感应强度为𝐵0的匀强磁场.下列表述正确的是()A.进入𝐵0磁场的粒子,在该磁场中运动时间均相等B.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越大C.能通过狭缝P的
带电粒子的速率等于𝐵𝐸D.速度选择器中的磁场方向垂直于纸面向里6.如图所示的电路中,L为理想电感线圈,A、B为两灯泡,以下结论正确的是()A.合上开关S时,A先亮,B后亮B.合上开关S时,A、B同时亮,之后B变暗直至熄灭,A变亮C.先闭合
开关S,电路稳定后再断开开关S时,A、B均立即熄灭D.先闭合开关S,电路稳定后再断开开关S时,A、B两灯都亮一下再逐渐熄灭第2页,共5页7.如图所示,半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,一个带电粒子(不计
重力),从A点沿半径方向以速度𝑣0垂直于磁场方向射入磁场中,并由B点射出,且∠𝐴𝑂𝐵=120°,则该粒子在磁场中运动的时间为()A.𝜋𝑟3𝑣0B.2𝜋𝑟3𝑣0C.√3𝜋𝑟3𝑣0D.2√3𝜋𝑟3𝑣08.如图所示,关于下列器材的原理和用途,正确
的是()A.变压器不但可以改变交变电压,而且还能改变频率B.扼流圈对交流有阻碍作用是因为线圈存在电阻C.真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属熔化D.磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起到电磁阻尼的作用9.图甲为一台小型发电机构造示意图,线圈
逆时针转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示.发电机线圈内阻为1𝛺,外接灯泡的电阻为9𝛺,并联一交流电压表,则()A.电压表的示数为6𝑉B.在𝑡=10−2𝑠的时刻,穿过线圈的磁通量为零C.若线圈转速改为25𝑟/𝑠,则电动势的有效值为3𝑉D
.𝑡=0.01𝑠时,电压表的示数为010.如图,在一水平、固定的闭合导体圆环上方。有一条形磁铁(𝑁极朝上,S极朝下)由静止开始下落,磁铁从圆环中穿过且不与圆环接触,关于圆环中感应电流的方向(从上
向下看),下列说法正确的是()A.总是顺时针B.总是逆时针C.先顺时针后逆时针D.先逆时针后顺时针11.如图所示,在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动.金属导
轨间距为电阻不计,金属杆的电阻为2R、长度为L,ab间电阻为R,MN两点间电势差为U,则通过电阻R的电流方向及U的大小()A.𝑎→𝑏,BLvB.𝑎→𝑏,𝐵𝐿𝑣3C.𝑎→𝑏,2𝐵𝐿𝑣3D.𝑏→𝑎,2𝐵𝐿𝑣3第3页,共5页12.如图
所示,光滑水平桌面上有一个面积为S的单匝矩形线圈abcd,分界线𝑜𝑜′两侧存在着磁感应强度大小均为B且方向相反的两个磁场,分界线𝑜𝑜′恰好把线圈分成对称的左右两部分,已知线圈的电阻为R,𝑎𝑏=𝑐𝑑=𝐿,线圈在水平向右的外力F作用下从图示状态向右以速度v匀速直线运动,直至线圈完全
进入右侧磁场。则下列说法正确的是()A.线圈的感应电流方向为逆时针B.线圈的磁通量变化量𝛥𝛷=12𝐵𝑆C.外力的大小𝐹=2𝐵2𝐿2𝑣𝑅D.电路的发热功率为4𝐵2𝐿2𝑣2𝑅13.如图所示,理想变压器原线圈c、d两端接人
稳定的交流电压,b是原线圈的中心抽头,S为单刀双掷开关,滑动变阻器R的滑片处于变阻器正中间,电表均为理想电表.下列说法中正确的是()A.只将S从a驳接到b,电流表的示数将减半B.只将S从a驳接到b,电压表的示数将减半C.只将滑动变阻器R的滑片从中点移到最上端,电流表的示数将减半D.只将滑动变阻
器R的滑片从中点移到最上端,c、d两端输入的功率将为原来的14二、不定项选择题(本题共3小题,每小题至少一个选项是正确的,每题3分,全部选对得3分,漏选得1分,错选不得分,共9分)14.如图所示,质量为m的带电绝缘小球(可视为质点)用长为l的绝缘细线悬挂于O点,在悬点O下方有匀
强磁场.现把小球拉离平衡位置后从A点由静止释放,小球从A点和D点向最低点运动,则下列说法中正确的是()A.小球两次到达C点时,速度大小相等B.小球两次到达C点时,细线的拉力相等C.小球两次到达C点时,加速度相同D.小球从A运动至C和从D运动至C所用的时间
不同15.一小水电站,输出的电功率为𝑃0=20𝑘𝑊,输出电压𝑈0=400𝑉,经理想升压变压器𝑇1变为2000V电压远距离输送,输电线总电阻为𝑟=10𝛺,最后经理想降压变压器𝑇2降为220V向用户供电,下列说法正确的是()A.变压
器𝑇1的匝数比𝑛1:𝑛2=1:5B.输电线上的电流为50AC.输电线上损失的电功率为25kWD.变压器𝑇2的匝数比𝑛3:𝑛4=95:1116.两根足够长的平行光滑导轨竖直固定放置,顶端接电阻R,导轨平面与匀强磁场垂直。将金属棒与下端固定的轻弹簧
的上端拴接,金属棒和导轨接触良好,重力加速度为g,如图所示。现将金属棒从弹簧原长位置静止释放,则下列说法错误..的是()A.金属棒再次回到最高点时加速度小于gB.当弹簧弹力等于金属棒的重力时,金属棒下落速度最大C.金属棒在以后运动过程中的最大高度一定低于
静止释放时的高度D.如果改变磁感应强度,金属棒停下来的时间不变第4页,共5页三、实验题(本大题共2小题,共12分)17.磁体和运动电荷之间、电流和电流之间都可通过磁场而相互作用,此现象可通过以下实验证明:(1)如图(a)所示
是电子射线管示意图.接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,在下列措施中可采用的是______.(填选项代号)A.加一磁场,磁场方向沿z轴负方向B.加一磁场,磁场方向沿y轴正方向C.加一电场
,电场方向沿z轴负方向D.加一电场,电场方向沿y轴正方向(2)如图(b)所示,两条平行直导线,当通以相同方向的电流时,它们相互______(填排斥或吸引),当通以相反方向的电流时,它们相互______(填排斥或吸引)。18.物理兴趣小组学习了电磁感应现象之后,用到如图所示
装置进行进一步的探究这一现象。请你帮助该兴趣小组的同学完成以下任务:(1)将图中所缺的导线补接完整。(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下,那么合上电键后,以下操作中可能出现的情况是:①将A线圈迅速插入B线
圈时,灵敏电流计指针将向______(填“左”或“右”)偏一下;②𝐴线圈插入B线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,灵敏电流计指针将向______(填“左”或“右”)偏一下。四、计算题(本大题共4小题,共40分)19.如图所示,矩形线圈面积为0.05𝑚2,共100匝,线圈总电阻为1�
�,与外电阻𝑅=9𝛺相连,当线圈在𝐵=2𝜋𝑇的匀强磁场中绕𝑂𝑂′以转速𝑛=5𝑟/𝑠匀速转动时,若从线圈处于中性面开始计时,(1)写出线圈中感应电动势随时间变化的表达式(2)求电阻R上的电功率(3)求
130𝑠的时间内通过电阻R的电荷量.第5页,共5页20.如图甲所示,质量为𝑚=50𝑔、长为𝐿=10𝑐𝑚的铜棒,用长度亦为L的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为𝐵=1/3𝑇.铜棒未通电时,轻导线保持在竖直方向,
通入恒定电流后,铜棒向外偏转,运动过程中导线与竖直方向的最大夹角为𝜃=37°,导线一直保持伸直状态,𝑠𝑖𝑛37°=0.6,𝑐𝑜𝑠37°=0.8,求:(1)此棒中恒定电流的大小;(2)当铜棒运动到最大夹角时,两根轻导线上的拉力各是多大?21.如图所示,在𝑦>0
的区域存在匀强电场,场强沿y轴负方向;在𝑦<0区域存在匀强磁场,磁场方向垂直xOy平面向外.一电荷量为q、质量为m的带正电的运动粒子,经过y轴上𝑦=ℎ处的点𝑃1时速率为𝑣0,方向沿x轴正方向;然后,经过x轴上𝑥=2ℎ处的𝑃2点进入磁场,并经过y轴上𝑦=−2ℎ处的𝑃3点
,不计粒子力.求:(1)电场强度的大小;(2)磁感应强度的大小.(3)粒子从𝑃1开始运动直到第三次经过x轴所用的时间22.如图所示,光滑的轻质定滑轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一质量为3m的重物,另一端系一质量为m、电阻为R的金属杆.在竖直平面内有足够长的平行金属导轨PQ、EF,其间
距为𝐿.在Q、F之间连接有阻值为R的电阻,其余电阻不计.一匀强磁场与导轨平面垂直,磁感应强度为𝐵0.开始时金属杆置于导轨下端QF处,将重物由静止释放,当重物下降h时恰好达到稳定速度而后匀速下降.运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好,不计一
切摩擦和接触电阻,重力加速度为g.(1)求重物匀速下降时的速度v;(2)求重物从释放到下降h的过程中,电阻R中产生的热量𝑄𝑅;(3)设重物下降h时的时刻𝑡=0,此时速度为𝑣0,若从𝑡=0开始,磁场的磁感应强度B逐渐减小,且金属杆中始终不产生感应电流,试写出B
随时间t变化的关系.