江苏省泰州中学2020_2021学年高二物理上学期期中模拟检测试题.docx

江苏省泰州中学2020-2021学年高二物理上学期期中模拟检测试题一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分，每小题只有一个选项符合题意1下列关于磁场的说法中不正确的是( )A磁体的磁场和电流的磁场一样都是由运动电荷产生的 B当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，闭合电路中一定有感应电流 C通电直导线所受安培力的方向为该处的磁场的方向 D在磁场中，磁体S极受力方向为该处的磁场的反方向2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的镍氢电池充电下列说法不正确的是（ ）A电能转化为化学能的功率为0.12 WB充电器输出的电功率为0.14 WC充电时，电池消耗的热功率为0.02 WD充电时，在1s的时间内有0.14 J的电能转化为化学能3如图所示电路中，三只灯泡原来都正常发光，当滑动变阻器的滑动触头P向右移动时，下列判断正确的是（ ）AL1和L3变亮，L2变暗BLI变暗，L2变亮，L3亮度不变 CL1中电流变化值一定小于L3中电流变化值DLl中电流变化值一定大于L3中电流变化值4如图是质谱仪的工作原理示意图带电粒子被加速电场加速后，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质谱仪是一种可测定带电粒子比荷的仪器 B速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里 C能通过狭缝P的带电粒子的速率等于B/E D粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小 北5科考队进入某一磁矿区域后，发现原来指向正北的N极逆时针转过30°角，如图所示.设该位置地磁场磁感应强度水平分量为B，则磁矿所产生磁场的磁感应强度水平分量的最小值为（ ）A BC D6矩形导线框abcd放在匀强磁场中，在外力控制下处于静止状态，如图甲所示。磁感线方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图乙所示。t=0时刻，磁感应强度的方向垂直线框平面向里，在04 s时间内，导线框ad边所受安培力随时间变化的图象（规定向左为安培力的正方向）可能是下图中的( )二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分7如图为演示自感现象的实验电路，电感线圈的自感系数较大，且使得滑动变阻器R接入电路中的阻值与线圈直流电阻相等，下列判断正确的是（ ）A接通开关S，灯A1、A2立即变亮B接通开关S，灯A1逐渐变亮，A2立即变亮C断开开关S，灯A1、A2逐渐熄灭D断开开关S，灯A1逐渐熄灭，A2闪一下逐渐熄灭8如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量相同的正、负离子，从O点以相同的速度射入磁场中，射入方向均与边界成角，若不计重力，则正、负离子在磁场中( ) × × ×× × ×OVA运动时间相同 B运动轨道半径相同C重新回到边界时速度大小与方向相同 D重新回到边界的位置与O点距离相等9.如图所示，空间某处存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，一个带负电的金属小球从M点水平射入场区，经一段时间运动到N点，关于小球由M到N的运动，下列说法正确的是( )A. 小球可能做匀变速运动B. 小球一定做变加速运动C. 小球动能可能不变D. 小球机械能守恒I10如图所示，固定的水平长直细导线中通有电流I，矩形线框处在竖直平面内紧靠导线但不接触，线框从图示实线位置由静止释放，在下落到虚线位置的过程中，下列说法正确的有（ ）A穿过线框的磁通量保持不变B线框中感应电流方向保持不变C线框所受安掊力的方向发生变化D线框的机械能不断减小11某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为4.5×105T一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100m，该河段涨潮和落潮时有海水（视为导体）流过设落潮时，海水自西向东流，流速为2m/s下列说法正确的是（）A电压表记录的电压为5mVB电压表记录的电压为9mVC河南岸的电势较高D河北岸的电势较高三、简答题：本题共2小题，共20分，把答案填在题中的横线上或根据要求作答12. （8分）读出下列实验测量量的数值（1）测金属丝长度时，金属丝的起点、终点位置如图a，则长度为 cm（2）用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图b，则直径为 mm（3）用多用表“×1”挡估测其电阻，示数如图c，则阻值为 （4）用多用表“直流电压50V”挡测量电压，示数如图（c），则电压值为 V13.（12分）某研究性学习小组的同学进行电学实验时，发现一个有趣的元件，它由A、B两导体并联组成，被封闭在一个透明的玻璃壳内，a、b是其两个外露的接线柱，如图(a)所示，A是一个阻值为20的定值电阻，B是一种由特殊金属丝制成的导体，它的额定电压是9V为了进一步探究该元件的某些特性，同学们设计了适当的电路，使该元件上电压从零开始逐渐增加，测得相应的电流，并绘制出如图(c)所示的IU曲线（1）图（b）是该小组实验时连接的实物图，请将漏画的一根导线补上；（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应靠近 （选填“左端”、“右端”），若用此实验电路去测量该元件电阻，仅从实验原理上看电阻的测量值 真实值（选填“大于”、“小于”、“等于”）（3）由图（c）的IU曲线可求得导体B的额定电流为 A；（4）若把该元件与一阻值为18的定值电阻串联后接到电动势为9V，内阻不计的电源两端，则该元件的实际功率为 W，其中通过导体B中的电流为 A.四、计算题：本题共3小题，共42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位14（12分）如图所示，两个光滑金属导轨（金属导轨电阻忽略不计）相距L=50cm，导体棒AB长度与框架宽度相同，其电阻为r1，且可以在光滑金属导轨上滑动，定值电阻R13，R26，整个装置放在磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中，磁场方向垂直于整个导轨平面，现用外力F拉着AB向右以v5m/s速度作匀速运动。求：（1）导体棒AB产生的感应电动势E和AB棒上的感应电流方向；（2）导体棒AB两端的电压U；（3）若图中的电容器的电容C为0.3F，则其充电量是多少？经过一定时间撤去金属棒，从撤去到稳定通过电阻R2的电荷量是多少？15（14分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距L=m，导轨平面与水平面成角，上端连接阻值为的电阻匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度T质量m=kg、电阻的金属棒，以初速度从导轨底端向上滑行，金属棒在安培力和一与棒垂直且平行于导轨平面的外力的共同作用下做匀变速直线运动，速度时间图像如图所示设金属棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数已知：m/s2，。求：（1）金属棒产生的感应电动势的最大值； （2）当金属棒速度为向上3m/s时，施加在金属棒上外力F做功的功率； qabRv0Ot/sV/(m/s)624r（3）金属棒在0t2s、2st4s 内外力随时间t变化的函数关系式。16（16分）如图所示，平行板之间存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B10.20 T，方向垂直纸面向里，电场强度E11.0×105 V/m，PQ为板间中线紧靠平行板右侧边缘的xOy坐标系的第一象限内有一边界线OA，与y轴正方向间的夹角为45°，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B20.25 T，边界线的下方有水平向右的匀强电场E2一束电荷量q8.0×1019 C、质量m8.0×1026 kg的带正电粒子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为（0，0.4m）的Q点垂直y轴射入磁场区，最后打到x轴上的C点已知C的横坐标为xC0.6 m，求：QC（1）粒子在平行板间运动的速度v大小；（2）粒子进入电场时速度的方向和电场强度E2的大小；（3）现只改变AOy区域内磁场的磁感应强度的大小，使粒子都不能打到x轴上，磁感应强度的大小B2应满足什么条件？泰州中学2020-2021学年高二上学期期中模拟检测物理试题参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分，每小题只有一个选项符合题意.123456CDCACD二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分.在每小题给出的四个选项中，有多个正确选项.全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分.7891011BCBCDBCBDBD三、简答题：本题共2小题，共20分，把答案填在题中的横线上或根据要求作答.12（8分）（1）60.49（60.4760.50均可）（2分）；有效数字不对不给分（2）1.981(1.9801.982均可) （2分）；有效数字不对不给分（3）5 (有估读的也对) （2分）（4）37.1(37.037.3均可) （2分）有效数字不对不给分13（12分）（1）如图（2分）（2）左端（2分） 小于（2分）（3）0.09 （2分）（0.080.10均给分）（4）0.99 （2分）（0.961.02均给分） 0.18 （2分）（0.160.20均给分）四、计算题：本题共4小题，共42分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.14解:（1）2.5V 由右手定则得，AB棒上的感应电流方向是BA （2）R并= =2 A V （3） 15（1）当速度最大时，感应电动势最大E=BLV0 （1分） E =0.4×1×6V=2.4V； （2）当金属棒速度为v=3m/s时，加速度大小为 由牛顿第二定律得（取沿斜面向下为正方向）： ， （3） 由图可知速度大小 取沿斜面向下为正方向上升阶段安培力 ：（1分）由牛顿第二定律得 代入得：F=0.16t-1.32 (N)，(0t2s) 下滑阶段，摩擦力和安培力方向改变 由图可知速度大小 （1分） F=0.16t-0.52 (N) (2st4s) 16解析：（1）设粒子的速度大小为v，粒子沿中线PQ做直线运动，则qE1qvB1解得v5.0×105 m/s （2）粒子在磁场中运动时，根据qvB2m，可得运动半径r0.2 m作出粒子的运动轨迹，交OA边界于N，如图甲所示，粒子垂直电场线进入电场粒子在电场中做类平抛运动yOO1vt，sat2，a解得E25.0×105 V/m （3）如图乙所示，由几何关系可知，粒子不能打到x轴上时最大轨迹半径为r m根据洛伦兹力提供向心力有qvB0m解得B0T 0.3 T若粒子都不能打到x轴上，则磁感应强度大小B2 0.3 T