2020-2021学年江苏省南通市海安高级中学高二上学期期中考试物理试题

期中考试试卷江苏省海高级中学2020-2021学年度第一学期中考试高二物理选修）一、单项选择题：本题共小，每小题3分计24分每小题只有一个选项符合题意．．1825年瑞士科学家拉顿试图用磁铁在线圈中获得电流，他用一个线圈与一检流计连成一闭合回路了使磁铁不致于影响检流计中的小磁针很长的导线连接线圈放在隔壁房间里的电流计拉在一边用磁铁棒在线圈中插入与拔出后跑到隔壁房间里去现察检流计，遗憾地错过了电磁感应现象的发现。关于科拉顿实验的说法正确的是A实验过程没有感应电流的产生B观察到电流计指针没有偏转是因为墙壁把磁场隔离了C．察到电流计指针没有偏转是因为线圈电阻太大D．磁插入线圈后跑去隔离房间观察电流计，错过了感应电流产生的时机．位于四川省的高海拔宇宙线观测”是世界上海拔最高、规模最大、灵敏度最强的宇宙射线探测装置。假设来自宇宙的高速质子流沿着与地球表面垂直的方向射向这个观测站，由于地磁场的作(忽略其他阻力的影响)，粒子到达该观测站时将A竖直向下沿直线射向观测站C．竖直方向稍偏南一些射向观测站

B与竖直方向稍偏东一些射向观测站D．竖方向稍偏西一些射向观测站．铺设海底油气管道时，焊接金属管道需要先用感应加热的方法对焊口两侧进行预热．将被加热管道置于感应线圈中，当感应线圈中通以电流时管道发热．下列说法中正确的是感应线圈油气管道第3题图A管道发热是由于线圈中的电流直接流经管道引起的1

112期中考试试卷112B感应加热是利用线圈电阻产生的焦耳热加热管道的C．应线圈中通以恒定电流时，也能在管道中产生电流D．应圈中通以正弦交流电，在管道中产生的涡流也是交流电．如图所示，某旋转磁极式发电机的转子有两对磁极，将定子线圈的输出端接在一想变压器的原线圈上，不计定子线圈的电阻．当转子以的转速匀速转动时，在定子组中产生频率为的正弦交流电．若使转子的转速转动，则An

n

R

u第图

V

A电流表A的数为原来两倍B电压表V的数变C．阻上交流电的频率为25HzD．压铁芯中磁通量变化率的最大值变为原来4倍．磁铁的磁性变弱要充磁充的方式有两种：图甲是将条形磁铁穿在通电螺线管中；图乙是将条形磁铁夹在电磁铁之间、、接直流电源。下列接线正确的是A．a接源正极，电源负极；c接源正极d电源负极B．a接电源正极b电源负极c接源负极接源正极C．接电源负极，电源正极c接源极d接电源负极D．电源负极，b接源正极；接源负极d接源正极．两固定且互相垂直的无限长直导线l与l在同一竖直面内，导线中通有大小相等方向如图所示的恒定电流．有一正方形导线框ABCD，初始时刻边l重，AD边l重合，所有导线间彼此绝缘，下列说法正确的是2

1121212111121期中考试1121212111121A若导线框向右平移，则导线框内产生逆时针方向的感应电流B若导线框向上平移，则导线框内产生顺时针方向的感应电流C．导线框沿方平移，则导线框内产生顺时针方向的感应电流D．导框向右平移l对边安培力垂直边右．如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心O，的圆心为O，两环圆的连线上有、、c三，其中＝Ob＝O，此时a点磁感应强度大小为Bb点磁应强度大小为B．当把环形电流乙撤去后c点磁感应强度大小为A

B1

B2

B

B2

B1

C．

BB2

D．

B．如图所示A、A为只相同灯泡，A与一理想二极管D连，线圈L的直流电阻不计．下列说法正确的是A闭合开关后，A会逐渐变亮C．开S的间A会渐熄灭

B闭合开关S稳定后，A、亮相同D．开的间a点电比点低二多选择题本题共小题每小题分计16分每小题有多个选项符合题意部选对的得，选对但不全的得2分错或不答的得0分图所示端封闭端开口壁光滑的细玻璃管竖直放置底一带电的小个装置以水平向右的速度匀速运动直于磁场方向进入方向垂直纸面向里的匀强磁场3

期中考试试卷于外力的作用玻管在磁场中速度保持不变终小球从上端开口飞出小球的电荷量始终保持不变，则从玻璃管进入磁场到小球运动到上端开口的过程中A洛仑兹力对小球做正功C．球运动轨迹是抛物线

B洛仑兹力对小球不做功D．球动轨迹是直线10如图甲所示，在粗糙的水平面上放置一个圆形闭合金属线圈，线圈右半部处于磁场中，磁感应强度时间t变的象如图乙所示t=0刻磁场方向竖直向上，线圈始终处于静止状态，则A在t时线圈不受安培力作用B在时内线圈中的感应电流不断减小C．t时线圈中的感应电流方向发生变化D．3~4s时内线圈受到的摩擦力先增加后减小．如图所示，轻弹簧上端固定，下端悬挂一质量为m的条形磁铁，磁铁穿过固定的水平闭合金属线圈将铁托起到弹压缩后由静止放开磁会上下运动并逐渐停下来静止时弹簧伸长x．不计空气阻力重力加速度为，簧始终在弹性限度内．则S题图A磁铁中央通过线圈时，线圈中感应电流最大B弹簧处于原长时，磁铁的加速度可能大于C．铁向下运动时，线圈受到的安培力方向向上D．圈整个过程中产生的焦耳热为2mgx4

期中考试试卷12为了测量化工厂的污水排放量，技术人员在排污管末端安装了流量计（流量Q为单位时间内流过某截面流体的体积所示，长方体绝缘管道的长、宽、高分别为、、c，左、右两端开口，所在空间有垂直于前后表面、磁感应强度大小为的强磁场，在上、下两个面的内侧固定有金属板MN，水充满管道从左向右匀速流动，测得M间压为U污水流过管道时受到的阻力大小f是例系数为水沿流速方向的长度v为水的流速．则Ma第12题图A污水的流量

QbbUB

B金属板M的电势不一定高于金属板的电势C．压U与水中离子浓度无关

D．、两侧管口的压强差Δ＝

22c三、实验题：本题共小题，共计分，请将解答填写在答题卡相的位置．13分某同学在测电源的电动势和内电阻的实验中，按照如图所示实物图连接好电路，接通开关，记录电压表、电流表示数．改变变阻器滑片的位置，重复实验．根据测得的数据在UI图象上描点如图所示可得电源的电动势E▲V阻r▲果均保留三位有效数字验于电表内阻引起系统误差电势的测量值真实值（选大于、等于或小U/VA

V

I/A第13题图

00.1014分氧化膜电阻用真空镀膜等工艺将金属氧化淀积在绝缘基体表面上形成的薄膜电阻常色环来标识其阻值如图甲所示某习小组为了测量色环不清晰的氧化膜电阻的阻值，准备了下列器材：5

1期中考试试卷1A待测氧化膜电阻RB电流表A（量程，阻约40）C．压表V（程，阻约10kΩD．动阻器R（阻值0～Ω允许最大电流1A）E．直流电源E（输出电压5V，内阻不计）F．多用电表G开关S、导线若干（1用多用电表粗测电阻时，将选择开关旋×100挡调零后将红、黑表笔与氧化膜电阻的两端相接指偏转的角度很小选择开关旋至▲（填×1或×1k）挡，正确操作后，多用电表示数如图乙所示．（2用伏安法测量该电阻阻值．请在图丙中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．A

V（甲）-

+5000Ω/V2500Ω/V

直流电源（乙）

（丙）第14题图（3正确连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片位置，发现电压表指针偏转而电流表指针始终不偏转在不断开电路情况下使多用电表直流电压挡检查电路故障多用电表的

▲（填红或黑）笔与电流表+接线柱保持接触，另一表笔依次与氧化膜电阻的左接柱以及滑动阻器的左上接线柱接触现多用电表指针均发生较大角度的偏转，说明电路在何处发生何种故

▲．四、计算题：本题共小，共计6分解答时请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．15分）如图所示，间有磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场，平行光滑金属导轨水平放置，其电阻不计、间距为L，左端接有阻值为R的值电阻．一质量为m电6

期中考试试卷阻也为R的导体棒与两导轨接触良好，在水平力F用下在O位两侧M、N间往复运动，时刻起导体棒从M位开始向右运动，其速度变化规律为置速度最大．（1写出定值电阻中的电流i随间t变的表达式；

vtm

，在位（2导体棒从M置开始运动到O位置的过程中，经过的时间t生的焦耳热及平力F做功WBM第15题图

，求定值电阻中产16分）如图所示，光滑的平行导轨与水平面的夹角为，两平行导轨间距为L，个装置处在竖直向上的匀强磁场中．导轨中接入电动势为E、阻为r的直流电源，电路中有一阻值为的阻，其余电阻不计．将质量为，长度也为L的体棒放在平行导轨上恰好处于静止状态，重力加速度为g，求：（1通过ab导棒的电流强度为多大？（2匀强磁场的磁感应强度为多大？（3突然将匀强磁场的方向变为垂直导轨平面向上此时导体棒的加速度大小及方向．（14分如图所示，在竖直向下的磁感应强度的强磁场中，有两根足长的平行光7

121210120期中考试试卷121210120滑金属轨道固定在水平面内，相距．一质量为、电阻为的体棒垂直放在轨道上，与轨道接触良好．轨道左端接一单刀双掷开关，P点一电动势为、内阻为r的电源和定电阻R相连接，不计轨道的电阻．（1求开关合瞬间导体棒的加速度a；（2开关合，在导体棒速度等于时把合到，导体棒运动后下来，求到2的瞬间导体棒的电功率及后通过导体棒的电量q；（3若从开关合向接线柱1到导体棒速度等于的程中，通过电源电量为，此过程中导体棒R上生的电Q．1

Ma2rb

第17图

Q18分）如图所示，在平y>0的域内有沿轴方向的匀强电场，在<0的域内有垂直于xoy平向里的匀强磁场质量为电量为带电粒子从坐标ll的点初速度沿轴负方向开始运动，恰能从坐标原点进磁场，不计带电粒子所受的重力．（1电粒子此后每隔相同的时间以相同的速度通过点则磁感应强度大小B为少（2若带电粒子离开P点后只能通过点次，则磁感应强度大小B为多少？（3若带电粒子从点下方任意一点以相同的初速度v开运动在场中运动一段时间后，同时撤去电场和磁场，粒子均能通过O点求撤去场和磁场时刻粒子的位置所在的曲线的方程．8

v期中考试试卷v

O第18题图9

期中考试试卷——★参*考**——一单选题本共小题每题分共分．小只一选符题意．2．．．A5．6．7A．D二多选题本共小题每题分共分每题多选符题．部对得分，对不的得分错或答得O分．．AD．BD．ACD三简题本共小题，计分请解填在题相的置13分分分于2分14分）（）（2如图所示（2分VA

R

-

+直流电源第14题答图（3黑）电流表阻的左接线间的连接发生断路2分）四计题本共小，计4分．答请出要文说、程和重的算骤只出后案不得，数计的，案必须确出值单．15分解』）导体棒中产生的感应电动势

（）由欧姆定律，导体棒中的电流i

（1分则电流随时间变化的表达式为i

msin

t

（分）（2导体棒中产生的感应电动势的有效值E导体棒中电流的有效值I2Rt产生的热量

m2

（）解得

2L22m16

（1分10

mm1R期中考试试卷mm1R根据功能关系得WQ

（1分）解得

W

22m

（1分）16解』闭合电路的欧姆定律可得

I

ER

（2分）（2导体棒静止，根据共点力平衡可得ILBcos30°=（2分B

mg

（1分（3由牛顿第二定律可得ILB-mgsin30°（2分）解得a

1)分方向沿斜面上1分）（14解』(1)

I

Er1

分Ima1

分a

2v(R)1

分方向水平向左

分)BLv1EI1I11

分分)

分P

22v2112(3)此过程中电路中产生的总电热Q

分

mv

2

分在电阻上生的电热

Q

RR

Q

分REQ()R2L2

分)11

期中考试试卷18解）电粒子在电场中做类抛运动，到点时速度方向x轴方向的夹角θl0tl得y

45

（1分（1分v

2

（1分2qvB1r1由几何关系得0解得1ql

rsin1

l

（1分（1分（1分

ll)O第18题答图1（2带粒子从O点入磁场后做径为r的匀速圆周运动粒子连续两次进入磁场位置间的距离为s，由对称性和几关系可知=

4l2r要使粒子经过点，需满足

r

（=1,2,3）（分由

2

mvr2

2

（1分）(mv（n）