【文档说明】山东省新高考质量评测联盟2020-2021学年高二下学期4月联考物理试题含答案.docx，共(15)页，495.985 KB，由小赞的店铺上传

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试卷类型：A山东新高考质量测评联盟4月联考试题高二物理2021.4注意事项：1．答题前，考生先将自己的学校、班级、姓名、考号、座号填涂在相应位置．2．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔绘图时，可用2B铅笔作答，字体

工整、笔迹清楚．3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试題卷上答题无效．保持卡面清洁，不折叠、不破损．一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项符合题目要求．1．物理

学发展史中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．有关物理学史正确的是（）A．英国物理学家法拉第发现了电流的磁效应B．丹麦物理学家奥斯特通过平行导线间相互作用的实验，证明通电导线间就像磁极和磁极之间一样会发生相互作用C．法拉第对理论和实验资料进行严格分

析后，得出法拉第电磁感应定律D．1834年，俄国物理学家楞次在分析了许多实验事实后，通过归纳推理得出了楞次定律2．关于电磁感应现象，下列叙述正确的是（）A．真空冶炼炉利用涡流来冶炼合金钢，优点是可以冶炼高质量的合金B．手机无线充电原理是利用了电磁感应中的自感现象C．交流感应电动机是利用电磁阻尼的原

理工作的D．磁电式仪表在运输过程中，用导线将正负两个接线柱相连，在震动颠簸中，线圈中产生感应电流，使指针偏角变大3．MN、两个闭合正方形线圈用相同的导线制成，分别为10匝和30匝，边长MN3ll=，图示区

域内有垂直于纸面向外的匀强磁场，且磁感应强度B随时间变化的规律为0(0)BBktk=+，不考虑线圈之间的相互影响，则下列说法正确的是（）A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流B．MN、线圈中感应电动势大小之

比为1:9C．MN、线圈中感应电流大小之比为1:3D．MN、线圈中的电功率之比为1:274．如图所示，电感线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，ABLL、是两个完全相同的灯泡，滑动变阻器电阻2R的最大阻值是1R阻值的两倍，则（

）A．若将2R的阻值调到与1R的阻值相等，闭合开关S后，ABLL、同时达到最亮B．若将2R的阻值调到与1R的阻值相等，闭合开关S后，ABLL、均缓慢亮起来C．若将2R的阻值调到最大，闭合开关S，电路稳定后，断开

开关ASL，缓慢熄灭，BL闪亮一下后再缓慢熄灭D．若将2R的阻值调到最大，闭合开关S，电路稳定后，断开开关,ASL缓慢熄灭，BL立即熄灭5．如图所示，在水平向右的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，有一边长为L的正方形导线框，以OO为轴从图示位置逆时针匀速转动，

角速度为．OO轴距AD为3L，距BC为23L，下列说法正确的是（）A．感应电动势的最大值为213BLB．感应电动势的最大值为2BLC．从图示位置开始转过60的过程中，磁通量的变化量为22BLD．从图示位置开始转过120的过程中，磁通量的变化量为22BL6

．如图所示，一内壁光滑的玻璃管竖直放置，上端开口，下端封闭，管底有一带电小球，整个装置在垂直纸面向里且足够大的匀强磁场中．现对管施加一水平向右的恒力F，经过一段时间，小球从上端开口处飞出，在这个过程中小球所带电量不变，下列说

法中正确的是（）A．小球所受洛伦兹力方向始终竖直向上B．小球运动的轨迹为抛物线C．洛伦兹力对小球做正功D．小球的机械能增加7．如图所示，在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，有一质量为m、电荷量为q+的

绝缘小球由长度为l的绝缘细绳与悬点相连，将小球拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，不计空气阻力，且整个过程中洛伦兹力小于重力沿绳方向的分力，下列说法正确的是（）A．小球摆动的周期满足2lTgB．小球摆动的周期满足2lTg=

C．小球摆动的周期满足2lTgD．小球从右向左运动的时间比从左向右运动的时间短8．粒子加速器是利用电场来推动带电粒子使其获得能量的装置，是高能物理中重要的角色．1931年美国物理学家恩奈斯特·劳伦斯发明了回旋加速器，被加速的粒子在一圆形结构里运动，其运动轨迹由

磁场控制，通过交变电场给带电粒子加速．图甲是回旋加速器的示意图，粒子出口处如图所示．图乙是回旋加速器所用的交变电压随时间的变化规律．某物理学习小组在学习了回旋加速器原理之后，想利用同一回旋加速器分别加速两种带正电的粒子，所带电荷量分别为12qq、，质量分别为12mm、．保

持交变电压随时间变化的规律不变，需要调整所加磁场的磁感应强度的大小，则（）A．所加磁场的磁感应强度大小之比为1221qmqmB．粒子获得的最大动能之比为121222qmqmC．粒子的加速次数之比为2112qmqmD．粒子在回旋加速器中的运动时间之比为1221qmqm二、

多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题意要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．9．科学家们经常利用电偏转和磁偏转将带电粒子束分开，若一束粒子中含有质子和粒子（粒子由两个质子和

两个中子组成），用下列哪些方法能够把两种粒子分开（）A．粒子束以相同的动能垂直于磁场方向进入同一匀强磁场B．粒子束以相同的动能垂直于电场方向进入同一匀强电场C．粒子束由静止经同一加速电场加速后，再垂直于磁场方向进入同一匀强磁场D

．粒子束由静止经同一加速电场加速后，再垂直于电场方向进入同一匀强电场10．将两根电阻均为R的导体棒abcd、置于倾角为的足够长粗糙导轨上，ab棒质量为mcd，棒质量为2m，两导体棒都恰好静止在导轨上（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），导轨与两导体棒的动摩擦因数

均为，空间存在磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于斜面向上．某时刻给ab棒沿导轨向下的初速度0v，导轨电阻不计，下列分析正确的是（）A．在相等的时间内，安培力对两导体棒的冲量相同B．经过足够长的时间，两导体棒的距离均匀增大C．经过足够长的时间，两导体棒的距离保持不

变D．经过足够长的时间，回路中产生的焦耳热为2013mv11．在平面直角坐标系0xL„区域内有沿y轴正方向的匀强电场2ELxL，„区域内有沿y轴负方向的匀强电场24ELxL，„区域内有一匀速转动圆筒，其转轴垂直于平面直角坐标系，经过点(3

,0)L，半径为L，圆筒内存在着垂直于坐标系平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B．筒壁上有两孔MN、，在同一直径上，初始位置如图所示．质量为m、电荷量为e的电子，从y轴上的A点(0,)L以速度0v沿x轴正方向射入电场，从(2,0)L处沿x轴正方向经孔M进入磁场区域，电子打在筒壁上时的速度与

x轴正方向成60角．若电子打到壁上就被吸收，不考虑电子间的相互作用力和重力，则下列说法正确的是（）A．匀强电场场强20mvEeL=B．电子从进入电场到打到筒壁上所需要的时间02LmtveB=+C．电子打到筒壁上的位置坐标为73,22LLD

．要使电子从孔N射出，圆筒转动的角速度可能为13eBm12．如图所示，在平面直角坐标系的第一和第四象限分别存在磁感应强度大小相等、方向相反且垂直于平面的匀强磁场．有一位于Oxy平面内的硬质导体框ABCDE

，形状和大小如图所示，图中虚线小方格边长为l．导体框在外力作用下以恒定速率v沿x轴正方向运动（不发生转动）．从图示位置开始计时，到BC边刚好进入磁场．在此过程中，导体框内产生的感应电流的大小为,IAB边所受安培力的大小为AB

F，二者与时间t的关系图像可能正确的是（）A．B．C．D．三、非选择题：本题共6小题，共60分．13．（6分）某化工厂用体积巨大的绝缘容器盛放电解质溶液，容器竖直放置，为了方便溶液缓慢流出，设计了如图（剖面图）所示的装置，将

容器置于垂直于剖面向里的强磁场中（图中未画出），容器中间用绝缘挡板分开，在容器底部内侧装有铂电极D，上方有铂电极EF、漂浮在液面上，当液面下降时，铂电极EF、会随液面下降，始终与液面良好接触．容器左侧盛放NaCl溶液，右侧盛放NaOH溶液．（1）某次生产活动中需要使NaCl溶

液从P管口流出，开关S应接________（填“a”或“b”），MN、在同一水平面上，此时M点的电势_________（填“高于”“低于”或“等于”）N点的电势．（2）若想加快电解质溶液流出的速度，可采取的措施为________（写出一项即可）．14．（10分）瞳孔括

约肌是受副交感神经支配的，它的收缩使瞳孔变小，瞳孔开大肌则受交感神经支配，其收缩使瞳孔放大．当人进入较黑暗环境时，交感神经兴奋，瞳孔开大肌收缩，副交感神经受抑制，瞳孔放大，这样才能使进入眼球的光线增多，可以渐渐看清物体．但是这个过程并不能瞬间出现，当人眼没有完成上述过程时，人们会感觉

到环境特別黑暗．某酒店为了防止房客外出关灯后环境突然变暗导致跌倒，设计了一种“延时断路”装置，当开关K闭合时，衔铁M被吸引，电灯的工作电路接通，灯泡发光；当开关K断开时，灯泡还能持续亮一会儿，方便房客借助灯光走出房间．（1）请利用所提供器材将电路图补充完整．（2）当开关K

断开时，线圈_______（填“1L”或“2L”）能起到延时作用．（3）当开关K断开时，2L的N极处于线圈的________（填“上”或“下”）端．（4）某房客在进入房间后，闭合开关K，灯泡不发光，经检查发现，灯泡、所有电阻、电源、

衔铁及导线均完好，则可以断定是________（填“1L”或“2L”）发生断路；如果发现断开开关后，灯泡立即熄灭，则可以断定是________填“1L”或“2L”）发生断路．15．（8分）如图所示，质量为

0.2kg、长度为0.5m的直导线用两绝缘细线悬挂于EF、，并处于匀强磁场中．导线中通以2A的电流，方向如图所示，悬线与竖直方向夹角为30，导线保持静止．（()210m/sg=（1）若匀强磁场方向竖直

向上，则磁感应强度的大小为多少？（2）若导线中的电流大小不变，方向相反，要使导线依然静止在此位置，求所加匀强磁场的最小值及方向．16．（10分）如图甲所示，电阻12RR、与不计电阻的导线组成闭合回路，回路所在平面内存在一边长为a的正方

形磁场区域，垂直于平面向里为正方向，磁感应强度按照图乙所示规律周期性变化，最大值为0B，周期为T．试求：（1）一个周期内，电阻1R产生的焦耳热．（2）在4T至34T时间内通过2R的电荷量．17．（12分）如图所示，水平放置一

间距为L足够长的平行金属导轨，电阻忽略不计，导轨左侧接一电阻R．质量为m、长度为L、电阻为r的金属杆以速度0v进入磁感应强度大小为B、方向垂直于水平面向上的匀强磁场区域，一段时间后，杆停止运动．杆与导轨始终保持垂直且接触良好，两者接触面粗糙，动摩擦因数为，重力加速度为g．若在这个过程中，通过

金属杆截面的电荷量为q，求（1）杆的加速度大小如何变化？（写出分析过程）（2）杆的运动时间．（3）回路中产生的摩擦热、焦耳热．18．（14分）2020年新冠疫情蔓延，全国人民听从指挥，宅在家中，两个月不出门，高考17年来第一次推迟，经过科学家们的奋斗，研制出新冠疫苗；医护人员的全力奋战为人民战胜疫

情增强了信心，大街小巷的电子屏上都能看到他们忙碌的身影．电子屏内部可简化为：一长方形电子屏区域内存在着周期性变化的电场和磁场，如图所示．磁场方向垂直于纸面向外为正，大小为0B，电场强度方向水平向右为正，大小为

0012Bv，一质量为m、电荷量为q+的粒子在0t=时刻从区域的左上角以速度0v水平射入，粒子恰好不从左边界射出，不计粒子的重力．求：（1）Bt−图像中a的取值；（2）在时间00~(88)maqB++内，粒子始终未射出长方形区域，则长

方形电子屏的长、宽至少为多少？（3）定性画出粒子在时间00~(88)maqB++内的运动轨迹．山东新高考质量测评联盟4月联考试题高二物理参考答案及评分标准2021.4一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项符合题目要求．1．D2．A3．

C4．C5．B6．D7．B8．C二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．每小题有多个选项符合题目要求．全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．9．BC10．CD11．ACD12．AD三、非选择题：本题共6小题，共60分．13．（1）b等于（2）①换用电动势更大的

电源②增强磁场说明：第（2）问写出答案中的一条或其他符合要求的措施即可得满分．每空2分，共6分14．（1）如图（2）2L（3）上（4）12LL每空2分，共10分15．（1）以直导线为研究对象，从左侧观看受力如图所示：

由平衡条件可得tan30Fmg=安①FBIL=安②解得233BT=③（2）以直导线为研究对象，从左侧观看受力如图所示：FBIL=安④可见当B最小时，F安最小．由重力mg、拉力T、安培力F安构成矢量三角形，

结合几何知识可得当F安垂直于T时，F安最小．⑤由三角形知识可得sin30Fmg=安…⑥解得1TB=⑦由左手定则得磁场方向沿悬线向下⑧每式1分，共8分．16．解：（1）在0~4T时间内产生的感应电

动势为：204BaET=①电流为12EIRR=+②1R产生的热量为2114TQIR=③一个周期内1R产生的热量为()24011212164BaRQQTRR==+④（2）由电流的定义式得qIt=⑤由欧姆定律得：12EIRR=+⑥感应电动势为：Et=⑦由⑤⑥⑦得：12qRR=+

⑧在344TT−时间内磁通量的变化量为：202Ba=⑨联立⑧⑨两式得：20122BaqRR=+⑩每式1分，共10分．17．（1）设杆的速度为v，EBLv=①EIRr=+②安培力FBIL=③NNFmgfF==④对

杆由牛顿第二定律得Ffma+=⑤由①②③④⑤得加速度大小为22()FfBLvagmmRr+==++⑥a方向与0v相反，杆做减速运动，随v减小，a逐渐减小，最终为零．⑦说明：①②式共1分，③④⑤式共1分，⑥式1分，⑦式1分．（2）因杆为变速运动，所以

安培力为变力，设运动时间为t，FBIL=⑧平均感应电流qIt=⑨对杆由动量定理得00Ftftmv−−=−⑩由⑧⑨⑩式得0vBLqtgmg=−⑪说明：⑧⑨⑩⑪式各1分．（3）Et=⑫BS=⑬SLx=⑭EIRr=+⑮

qIt=⑯由⑫⑬⑭⑮⑯式得()qRrxBL+=⑰摩擦热1()mgqRrQmgxBL+==⑱由能量守恒得焦耳热22002111()22mgqRrQmvQmvBL+=−=−⑲说明：⑫⑬⑭式共1分，⑮⑯⑰式共1分，⑱式1分，⑲式1分．18．解：（1）00~amqB内，区域内无磁场、电场，即粒

子不受任何作用力，沿区域上边界做匀速直线运动．101xvt=①10amtqB=00()~amamqBqB+内，10mtqB=，区域内存在正向磁场．由洛伦兹力提供向心力得2000mvqvBR=02RTv=00mvRqB=02mTqB=②可见12

Tt=，粒子完成半个圆周运动，在此区间内粒子一定不会从左边界射出．00()(2)~amamqBqB++内，202mTtqB==粒子也恰好完成半个圆周运动，如图所示，只要粒子在B点不从左边界射出磁场区域，其余地方都不可能．故1xR=

即可③1a=④（2）00(2)(22)~amamqBqB+++内，302mtqB=，区域内只存在正向电场，粒子沿水平方向向右做匀加速直线运动．由动量定理得0310qEtmvmv=−⑤由动能定理得220210112

2qExmvmv=−⑥102vv=0203mvxqB=23xR=00(22)(24)~amamqBqB++++内，4402,mttTqB==，区域内只存在负向磁场，粒子完成整个圆周运动．10mvRqB=2RR=⑦00(24)(4

4)~amamqBqB++++内，502mtqB=，区域内只存在负向电场，粒子沿水平方向向右做匀减速直线运动．由运动的可逆性可知：3203xRvv==，⑧以后粒子周期性运动．故在0(88)0~aqB++内，竖直方向00822,mvyRyqB=

=⑨水平方向：0013333313,mvxRRRRRRxqB=++++==⑩即长方形区域长至少0013mvqB，宽至少008mvqB（3）说明：轨迹必须与左边界和上边界相切）每式1分，图4分，共14分．