山东省济南市商河县一中2020-2021学年高二物理上学期期中试题.docx
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1、山东省济南市商河县一中2020-2021学年高二物理上学期期中试题(含解析)一、选择题(本题共15小题,1-10题只有一个选项符合题目要求的每小题3分;11-15题多个选项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分.)1. 关于电磁感应现象,下列说法正确的是()A. 线圈放在磁场中就一定能产生感应电流B. 闭合线圈放在匀强磁场中做切割磁感线运动时,一定能产生感应电流C. 感应电流的磁场总是阻碍原来磁场的磁通量的变化D. 穿过线圈的磁通量变化量越大,感应电动势越大【答案】C【解析】【详解】A感应电流产生的条件是,只有穿过闭合电路的磁通量发生变化,线圈中才会有感应电流
2、产生,故A错误B闭合线圈放在匀强磁场中做切割磁感线运动时,若穿过线圈的磁通量变化,则产生感应电流,若穿过线圈的磁通量不变,则没有感应电流,故B错误C电磁感应现象中,感应电流的磁场总阻碍原来磁场的磁通量的变化,即原来的磁场增强,则感应电流的磁场与原磁场方向向相反,若原磁场减弱,则感应电流的磁场与原磁场方向相同,故C正确;D根据法拉第电磁感应强度可知,穿过线圈的磁通量变化量越快,感应电动势越大;而穿过线圈的磁通量变化量大,感应电动势不一定大,故D错误故选C2. 一根长为L,横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为。棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时,棒内
3、产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v。则金属棒内的电场强度大小为()A. B. C. nevD. 【答案】C【解析】【分析】考查电路和电场知识【详解】,I=neSv,联立得E=nev,故选C。3. 在光滑水平地面上匀速运动的装有砂子的小车,小车和砂子总质量为M,速度为v0,在行驶途中有质量为m的砂子从车上漏掉,砂子漏掉后小车的速度应为: ( )A. v0B. C. D. 【答案】A【解析】设漏掉质量为m的沙子后,砂子从车上漏掉的瞬间由于惯性速度仍然为,汽车速度为,根据水平方向动量守恒可得:解得:,故BCD错误,A正确点睛:本题考查了动量守恒定律的应用,应用时注意:正确选取研究对象,明确公式
4、中各物理量含义4. 如图所示,a、b是两个匀强磁场边界上的两点,左边匀强磁场的磁感线垂直纸面向里,右边匀强磁场的磁感线垂直纸面向外,两边的磁感应强度大小相等电荷量为2e的正离子以某一速度从a点垂直磁场边界向左射出,当它运动到b点时,击中并吸收了一个处于静止状态的电子,不计正离子和电子的重力且忽略正离子和电子间的相互作用,则它们在磁场中的运动轨迹是()A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】电子没有质量,正离子吸收电子后电荷量改变,再由左手定则可判断所受洛仑兹力的方向,从而判断正确的运动图象【详解】碰撞后整体的带电量为e,由左手定则判断知整体在b点受到的洛伦兹力向下,整体向下旋转碰撞过
5、程遵守动量守恒定律,由可得,知碰后mv不变,q变为原来的一半,由轨道半径增大为原来的2倍,故它们的运动轨迹为D故选D【点睛】本题考查带电粒子在磁场中的运动,注意正确应用左手定则判断受力方向,从而得出可能的偏转轨迹5. 在一静止点电荷的电场中,任一点的电势与该点到点电荷的距离r的关系如图所示(取无穷远处电势为0)。电场中四个点A、B、C和D的r关系对应图中的a、b、c和d点。则下列叙述正确的是()A. 该点电荷一定是负电荷B. A、B、C和D点的电场强度方向一定相同C. A、C两点的电场强度大小之比为91D. 将一带正电的试探电荷由A点移动到C点和由B点移动到D点,电场力做功相同【答案】C【解析
6、】【详解】A由图象可知,点电荷周围的电势随距离增大而降低,可知该点电荷一定是正电荷,选项A错误;BA、B、C和D点不一定在同一条电场线上,则四点的电场强度方向不一定相同,选项B错误;C由点电荷场强公式可得故C正确;D因UAC4 V,UBD2 V,根据WUq,则将一带正电的试探电荷由A点移动到C点和由B点移动到D点,电场力做功不相同,故D错误。故选C。6. 如图 所示,有一倾角为30的光滑斜面,匀强磁场垂直斜面,匀强电场沿斜面向上并垂直斜面底边.一质量为m、带电荷量为q的小球,以速度v在斜面上做半径为R的匀速圆周运动.则( )A 小球带负点B. 匀强磁场的磁感应强度大小 C. 匀强电场的场强大小
7、为D. 小球在运动过程中机械能守恒【答案】B【解析】【详解】A小球恰在斜面上做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,电场力与重力沿着斜面的分力相平衡,故粒子带正电,故A错误;BC由上分析,根据牛顿第二定律得qvB=m得到周期得到B=当重力沿斜面向下的分力与电场力平衡时,电场力最小,场强最小,则有Eminq=mgsin得到Emin=方向沿斜面向下,故B正确,C错误D虽然洛伦兹力不做功,但电场力做功,则粒子在运动过程中机械能不守恒,故D错误;故选B.7. 关于电磁感应现象,下列说法正确的是()A. 线圈放在磁场中就一定能产生感应电流B. 闭合线圈放在匀强磁场中做切割磁感线运动时,一定能产生感应电流C
8、. 感应电流的磁场总是阻碍原来磁场的磁通量的变化D. 穿过线圈的磁通量变化量越大,感应电动势越大【答案】C【解析】【详解】A感应电流产生的条件是,只有穿过闭合电路的磁通量发生变化,线圈中才会有感应电流产生,故A错误B闭合线圈放在匀强磁场中做切割磁感线运动时,若穿过线圈的磁通量变化,则产生感应电流,若穿过线圈的磁通量不变,则没有感应电流,故B错误C电磁感应现象中,感应电流的磁场总阻碍原来磁场的磁通量的变化,即原来的磁场增强,则感应电流的磁场与原磁场方向向相反,若原磁场减弱,则感应电流的磁场与原磁场方向相同,故C正确;D根据法拉第电磁感应强度可知,穿过线圈的磁通量变化量越快,感应电动势越大;而穿过
9、线圈的磁通量变化量大,感应电动势不一定大,故D错误故选C8. 如图,真空中有两个等量异种点电荷A、B,M、N、O是AB连线的垂线上点,且BOAO一质子仅在电场力作用下,其运动轨迹如下图中实线所示设M、N两点的场强大小分别为EM、EN,电势分别为M、N下列判断中正确的是( )A. A点电荷一定带正电B. EMENC. MND. 若质子从N运动到M,电场力做正功【答案】C【解析】【详解】由质子的运动轨迹可知,质子受到A的吸引力、B的排斥力作用,故A点电荷一定带负电,选项A错误;由电场线分布情况可知,N处电场线比M处密集,则ENEM,选项B错误;因过N处的等势面更靠近负电荷A,故MN ,选项C正确;
10、若质子从N运动到M,电场力先做负功后做正功,选项D错误;故选C.9. 如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中,在时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀的增大到2B在此过程中,线圈中产生的感应电动势为()A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】在此过程中,线圈中的磁通量改变量大小,根据法拉第电磁感应定律,B正确;,知道S是有效面积,即有磁通量的线圈的面积10. 如图所示,质量为m,带电荷量为-q的微粒以速度v与水平方向成45角进入匀强电场和匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里如果微粒做匀速直线运动,则下列说法正确的是()A. 微粒受电场力、洛
11、伦兹力两个力作用B. 匀强电场的电场强度C. 匀强磁场的磁感应强度D. 微粒受电场力、洛伦兹力、重力三个力作用【答案】D【解析】【详解】解:AD、微粒做匀速直线运动,若只受电场力和洛伦兹力两个力作用,两个力不在同一直线,不可能平衡,可知微粒受重力、电场力和洛伦兹力三个力作用,故A错误,D正确BC、若微粒带正电,电场力水平向左,洛伦兹力垂直速度方向斜向下,则三个力不可能平衡,可知微粒带负电,受力如图所示根据平衡有:qvBcos=mg,解得B= =,qE=qvBsin,解得E=Bvsin=,故BC错误故选D11. 等离子体气流由左方连续以速度v0射入P1和P2两极板间的匀强磁场中,ab直导线与P1
12、、P2相连接,线圈A与直导线cd连接。线圈A内有如图乙所示的变化磁场,且规定向左为磁场B的正方向,如图甲所示,则下列叙述正确的是()A. 01 s内ab、cd导线互相吸引B 12 s内ab、cd导线互相吸引C. 23 s内ab、cd导线互相吸引D. 34 s内ab、cd导线互相吸引【答案】CD【解析】【详解】等离子体气流通过匀强磁场时,正离子向上偏转,负离子向下偏转,形成从a到b的电流分析图乙可知,线圈A中磁场均匀变化,形成感应电流,根据楞次定律可知,02 s内,cd导线中电流由d到c,24 s内,cd导线中电流由c到d,根据平行直导线的相互作用规律可知,同向电流吸引,异向电流排斥,故02 s
13、内,ab、cd导线互相排斥,24 s内,ab、cd导线互相吸引,则选项AB错误,CD正确。故选CD。12. 如图所示,A和B为竖直放置的平行金属板,在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球,开始时开关S闭合,滑动变阻器的滑动头P在a处,此时绝缘线向右偏离竖直方向(电源的内阻不能忽略),下列判断正确的是()A. 小球带负电B. 当滑动头从a向b滑动时,细线的偏角变小C. 当滑动头从a向b滑动时,电流计中有电流,方向从上向下D. 当滑动头从a向b滑动时,电源的总功率一定变小【答案】BC【解析】【详解】A由图可知,细线向右偏,电场力向右,则小球带正电,故A错误;B滑动头向右移动时,R变小,外电路总电阻变小,
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