太原市2020年高二下学期物理期中考试试卷(II)卷

1、第 页共19页太原市2020年高二下学期物理期中考试试卷（II）卷成绩:姓名:班级:一、单选题（共14题；共28分）1.（2分）一通电直导线用细线悬挂于匀强磁场中,磁场及电流方向如图.通电导线所受安培力的方向是（）A.水平向左B.水平向右C.竖直向上D.竖直向下（2分）（2019高二上海安月考）如图甲所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域，其直角边长为L,磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B。一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abed，从图示位置开始沿x轴正方向以速度u匀速穿过磁场区域。取沿abeda的感应电流为正，则图中表示线框中电流i随be边的位置坐标x变化的图象正确的是（）（2分

2、）（2017高二上柳州期末）关于洛伦兹力，以下说法正确的是（）A.带电粒子在磁场中一定会受到洛伦兹力的作用B.若带电粒子在某点不受洛伦兹力，则该点的磁感应强度一定为零C.洛伦兹力不改变运动电荷的速度D.仅受洛伦兹力作用的运动电荷，动能一定不改变（2分）（2019高二上鸡泽月考）如图所示，a、b、c三枚小磁针分别放在通电螺线管的正上方、右侧和管内，当开关闭合时，且当这些小磁针静止时，小磁针N极的指向是（）Jf缶A.a、b、c均向左B.a、b、c均向右C.a向左，b向右，c向右D.a向右，b向左，c向右（2分）（2019高二下南靖期中）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

3、能产生感应电流B.感应电流的磁场总是阻碍原来磁场的磁通量的变化C.穿过线圈的磁通量变化量越大，感应电动势越大D.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（2分）（2016吉林模拟）如图（a）所示,在光滑水平面上用恒力F拉质量为1kg的单匝均匀正方形铜线框,在1位置以速度v0=3m/s进入匀强磁场时开始计时t=0,此时线框中感应电动势为1V,在t=3s时刻线框到达2位置开始离开匀强磁场.此过程中vt图象如图（b）所示，那么（）A.线框右侧边两端MN间的电压为0.25VB.恒力F的大小为0.5NC.线框完全离开磁场的瞬间位置3的速度大小为3m/sD.线框完全离开磁场的瞬间位置3

4、的速度大小为1m/s（2分）（2017高二上黑龙江期末）如图所示，一带电粒子沿x轴正方向进入一个垂直纸面向里的匀强磁场中，若要使该粒子所受合外力为零（重力不计），应该加的匀强电场的方向是（）k$hXMM九O*KXMMA.+y方向B.-y方向C.-x方向D.因不知q的正负，无法确定&（2分）在xOy平面内有一条抛物线金属导轨，导轨的抛物线方程为y2=4x,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向里，一根足够长的金属棒ab垂直于x轴从坐标原点开始，以恒定速度v沿x轴正方向运动，运动中始终与金属导轨保持良好接触形成闭合回路，如图甲所示则所示图象中能表示回路中感应电动势大小随时第3页共19页第 页共1

5、9页间变化的图象是（）（2分）（2019高二下太原期中）理想变压器，对于原、副线圈，不一定相等的物理量是（）A.交流电的最大值B.磁通量的变化率C.电功率D.交变电流频率（2分）（2017高二下临猗期末）小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速运动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示.此线圈与一个R=10Q的电阻构成闭合电路.不计电路的其他电阻,下列说法正确的是（）A.交变电流的周期为0.125sB.交变电流的频率为8HzC.交变电流的有效值为AD.交变电流的最大值为4AA.开关K合上瞬间，A灯先亮B灯后亮B.K合上稳定后，A、B同时亮着C.K断开瞬间，A、B同时熄灭D.K断

6、开瞬间，B立即熄灭，A闪亮一下再熄灭（2分）（2018吉安模拟）下列叙述正确的是（）A.力、长度和时间是力学中三个基本物理量，它们的单位牛顿、米和秒就是基本单位B.蹦极运动员离开蹦床上升过程中处于超重状态C.与“微观粒子的能量是量子化的”这一观念相关的物理常量是普朗克常量hD.利用霍尔元件能够把电压这个电学量转换为磁感应强度这个磁学量的特性，可以制出测量磁感应强度大小的仪器（2分）在沿水平方向的匀强磁场中，有一圆形金属圈可绕沿其直径的竖直轴自由转动，开始时线圈静止，线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直，所成的锐角为。在磁场开始增强后的一个极短时间内，线圈平面（）A.维持不动B.将向使减小的方向转

7、动C.将向使增大的方向转动D.将转动，因不知磁场方向，不能确定会增大还是会减小（2分）（2018全国I卷）如图，导体0PQS固定，其中PQS是半圆弧，Q为半圆弧的中心，0为圆心。轨道的电阻忽略不计0M是有一定电阻。可绕0转动的金属杆。M端位于PQS上,0M与轨道接触良好。空间存与半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B,现使0Q位置以恒定的角速度逆时针转到0S位置并固定（过程I）：再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加到B（过程II）。在过程I、II中，流过0M的电荷量相等，则B/B等于。（）多选题（共9题；共27分）（3分）（2015高二下邗江期中）如图所示，某电子电路的输入端输

8、入的电流既有直流成分，又有交流低频成分和交流高频成分，若通过该电路只把交流的低频成分输送到下一级，那么关于该电路中各元件的作用，下列说法中正确的是（）L在此的功能为“通直流，阻交流”，应选用低频扼流圈L在此的功能为“通低频，阻高频”，应选用高频扼流圈C.C1在此的功能为“通交流，隔直流”，叫隔直电容D.C2在此的功能为“通高频，阻低频”，叫高频旁路电容（3分）（2020高二上成都期末）如图所示，在边长为a的等边三角形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B,质量为m,速率为的粒子从A点垂直磁场方向沿AB进入磁场区域，不计粒子重力，粒子离开磁场时的速度方向与AC平行，则（）A.粒子带负

9、电B3/7.粒子做圆周运动的半径为C.粒子的电量为D.粒子在磁场中运动的时间为（3分）（2017高二下重庆期中）如图所示，两根等高光滑的四分之一圆弧轨道，半径为r、间距为L,轨道电阻不计，在轨道顶端连有一阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B现有一根长度稍大于L、电阻不计的金属棒从轨道最低点cd开始，在拉力作用下以速度vO向右沿轨道做匀速圆周运动到ab处，则该过程中（）A.通过R的电流方向为由baB.通过R的电流方向为由abR上产生的热量为D.流过R的电流一直减小（3分）（2017高二上玉溪期中）一个直流电动机所加的电压为U,电流为I,线圈内阻为R,当它工作时，下列说

10、法正确的是（）A.电动机的输出功率为B.电动机的发热功率为I2RC.电动机的功率可写作IU=I2R=D.电动机的输出功率为IU-I2R（3分）（2017桂林模拟）如图所示，是某燃气炉点火装置的示意图.转换器将直流电压转换为如图乙所示的正弦交变电压，并加在一个理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为11、n2，为交流电压表.当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体.以下判断正确的是（）A.原线圈中父变电流的频率为50HzB.电压表的示数为5VC.电压表的示数为VD.实现点火的条件是忑10003（3分）（2019高一上永州期末）如图所示，在竖

11、直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径0A水平、OB竖直。一个质量为m的小球自A点的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿圆弧轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知，重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中（）A.重力做功mgRB.机械能减少C.合外力做功mgRD.克服摩擦力做功mgR（3分）（2017高二上台州期中）环形对撞机是研究高能粒子的重要装置，其工作原理的示意图如图所示，正、负离子由静止经过电压为U的直线加速器加速后，沿圆环切线方向射入对撞机的真空环状空腔内，环形对撞机是研究高能粒子的重要装置，其工作原理的示意图如图所示，正、负离子由静止经过电压为U的直线加速器加速后，沿圆环切线方

12、向射入对撞机的真空环状空腔内，空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B.两种带电粒子将被局限在环状空腔内，沿相反方向做半径相等的匀速圆周运动，从而在碰撞区迎面相撞.为维持带电粒子在环状空腔中的匀速圆周运动，下列说法中正确的是（）A.对于给定的加速电压，带电粒子的比荷听越大，磁感应强度B越大B.对于给定的加速电压，带电粒子的比荷叮越大，磁感应强度B越小C.对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期越小D.对于给定的带电粒子，不管加速电压U多大，粒子运动的周期都不变（3分）（2017高二下重庆期中）原子和原子核物理是从射线的研究开始的，如图所示，放射性元素镭1衰变过程中释放

13、a、B、Y三种射线（其中a、B速度分别为0.1c、0.99c,质量分别为4mp、心烈mp，电量分别为+2e、-e）,让三种射线分别进入匀强磁场B和匀强电场E中，下列表示射线偏转情况正确的是（）（3分）（2019高二下北京期中）如图所示，一水平面内固定两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨上面横放着两根完全相同的铜棒ab和cd,构成矩形回路，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场B。开始时，棒cd静止，棒ab有一个向左的初速度v0。从开始到最终稳定的全过程中，下列说法正确的是（）A.ab棒做匀减速直线运动，cd棒做匀加速直线运动，最终都做匀速运动B.ab棒减小的动量等于cd棒增加的动量C.ab棒减小

14、的动能大于cd棒增加的动能D.安培力对ab棒和cd棒分别做负功和正功，做功总和为零三、解答题（共5题；共75分）（10分）（2017南开模拟）如图所示为一种获得高能粒子的装置.环形区域内存在垂直纸面向外、大小可调节的匀强磁场质量为m、电量为+q的粒子在环中做半径为R的圆周运动.A、B为两块中心开有小孔的极板，板间距为d.A、B板原来电势都为零，每当粒子飞经A板向B板运动时，A板电势升高为+U，B板电势仍保持为零，粒子在两板间电场中得到加速.每当粒子离开B板时，A板电势又降为零.粒子在电场一次次加速下动能不断增大，而绕行半径不变.粒子的重力忽略不计.(1)第11页共19页(3)第 页共19页第

15、页共19页设t=0时，粒子静止在A板小孔处，在电场作用下加速.求粒子第一次穿过B板时速度vl的大小；(2)为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动，磁场必须周期性递增.求粒子绕行第n圈时磁感应强度的大小Bn；(3)求粒子绕行n圈所需的总时间tn总.(15分)(2018高二下大方期中)水平放置的两根平行金属导轨ad和be,导轨两端a、b和c、d两点分别连接电阻R1和R2,组成矩形线框，如图所示，ad和be相距L=0.5m，放在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B=1T，一根电阻为0.2Q的导体棒PQ跨接在两根金属导轨上，在外力作用下以4m/s的速度，向右匀速运动，如果电阻R1=0.3Q,R2=0

16、.6Q，导轨ad和be的电阻不计，导体与导轨接触良好.求：导体棒PQ中产生的感应电流的大小；导体棒PQ上感应电流的方向；导体棒PQ向右匀速滑动的过程中，外力做功的功率.(15分)如图所示，在直角坐标系的第II象限和第W象限中的直角三角形区域内，分布着磁感应强度均为B=5.0X10-3T的匀强磁场，方向分别垂直纸面向外和向里。质量为m=6.64X1027kg、电荷量为q=+3.2X1019C的a粒子(不计a粒子重力)，由静止开始经加速电压为U=1205V的电场(图中未画出)加速后，从坐标点M(4,)处平行于x轴向右运动，并先后通过两个匀强磁场区域。请你求出a粒子在磁场中的运动半径；你在图中画出a

17、粒子从直线x=4到直线x=4之间的运动轨迹，并在图中标明轨迹与直线x=4交点的坐标；求出a粒子在两个磁场区域偏转所用的总时间。(20分)(2017高一下大连期末)如图，半径R=1m的光滑半圆轨道AC与高8R的粗糙斜面轨道BD放在同一竖直平面内，BD部分水平长度为6R.两轨道之间由一条光滑水平轨道相连，水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡.在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压(不连接)，处于静止状态.同时释放两个小球，a球恰好能通过半圆轨道最高点A.已知a球质量为m1=2kg，b球质量为m2=1kg，小球b与斜面间动摩擦因素为卩二，重力力加速度为g=10m/s2.(sin37=0.6,cos37

18、=0.8)求：(1)a球经过C点时对轨道的作用力大小;(2)释放小球前弹簧的弹性势能Ep；第 #页共19页通过计算判断b球能否到达最高点B.（15分）（2019福州模拟）如图所示，空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场，磁场的磁感强度大小为B；边长为L的正方形金属框abcd（简称方框）放在光滑的水平地面上，其外侧套着一个与方框边长相同的U型金属框架MNPQ（仅有MN、NQ、QP三条边，简称U型框），U型框的M、P端的两个触点与方框接触良好且无摩擦，其它地方没有接触。两个金属框每条边的质量均为m，每条边的电阻均为r。（1）若方框固定不动，U型框以速度v0垂直NQ边向右匀速运动，当U型框的接

19、触点M、P端滑至方框的最右侧时，如图乙所示，求：U型框上N、Q两端的电势差UNQ；（2）若方框不固定，给U型框垂直NQ边向右的水平初速度v0,U型框恰好不能与方框分离求：方框最后的速度v1和此过程流过U型框上NQ边的电量q；（3）若方框不固定，给U型框垂直NQ边向右的初速度v（vv0），在U型框与方框分离后，经过t时间，方框的最右侧和U型框的最左侧之间的距离为s。求：分离时U型框的速度大小v1和方框的速度大小v2。第 页共19页参考答案一、单选题（共14题；共28分）1、1、1、1、1、1、1、1、1、1、1、1、二、多选题（共9题；共27分）15T、16T、171、18-1、191、20-1、21-1、22-1、23-1、三、解答题（共5题；共75分）第 页共19页十V无解：粒子柱磴蛹中耗厅第门圈的區朋T讦警=詈植子在翻中紀行S5MB；用时问鈕=嚮,Bi=；严严粒子存诜境中驟鑒2酚用时丘幅尸證，咕；严評熾子在翻中劇第3證断用时间t卿3”希应讎,粒子在啦场中统行第仃固阱用时间如十譜+釘=扌产骅243、设粒子在电场中缢讦鬥囲所用总时剧却哥总,有并基dm剧啦球行n卷馬需的总时问251、聲电38播巨二Em二i.0jx40m詞T1又盘澤=声金=武裁住=九也则盛腔电流的大ch/卄-qi2+042jl弘252、解：根賠石手走则判左电朋向QP送:导炼偉P