2020-2021学年人教版高二年级上册物理期中调研试卷

2020-2021学年高二上学期物理期中调研试卷

一、单选题（共6题；共12分））

1.关于磁场和磁感线的描述，下列说法正确的是（）

A.磁场看不见摸不着，不是真实存在的

B.只有磁体周围才存在磁场

C.磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向

D.磁感线就是磁场中碎铁屑排列成的曲线

2.两个相同的金属小球，带电荷量分别为-2q和+6q,小球半径远小于两球心的距离几

将它们接触后放回原处。则此时的静电力大小为（）

A.k华B.k咚C.与D.k咚

rzrirzrz

3.由相同材料制成的两根长度相同、粗细均匀的电阻丝a、b,它们的伏安特性曲线如

图所示，下列说法正确的是（）

A.图线表示电阻丝的阻值与电压成正比

B.两电阻丝都是非线性元件

C.a电阻丝的阻值小于b电阻丝

D.a电阻丝的横截面积小于b电阻丝

4.如图所示，实线表示电场线，虚线表示一带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹,

下列说法中正确的是（）

A.粒子带负电B.粒子一定从M点运动到N点

C.M点电势低于N点电势D.M点场强小于N点场强

5.如图所示，在竖直向上的匀强磁场中水平放置着一根长直导线，电流方向垂直纸面

向外，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中（）

A.a、b两点磁感应强度相同B.c、d两点磁感应强度相同

C.a点磁感应强度最大D.b点磁感应强度最大

6.如图所示，倾角为。的粗糙绝缘斜面（足够长）置于方向垂直纸面向外的匀强磁场

中，磁感应强度为B。质量为m、电荷量为q的带电滑块由静止释放，下滑x距离后飞离

斜面。已知滑块与斜面间的动摩擦因数为由下列说法正确的是（）

•••♦•

A.滑块带负电

B.滑块在斜面上做匀加速直线运动

C.滑块离开斜面瞬间的速率为若空

qB

D.滑块克服摩擦力做的功为卬ngxcosO

二、多选题（共5题；共15分））

7.下列现象中利用的原理主要是电磁感应的有（）

A.如图甲所示，真空冶炼炉外有线圈，线圈中通入高频交流电，炉内的金属能迅速熔

化

B.如图乙所示，安检门可以检测金属物品，如携带金属刀具经过时，会触发报警

C.如图丙所示，放在磁场中的玻璃皿内盛有导电液体，其中心放一圆柱形电极，边缘

内壁放一环形电极，通电后液体就会旋转起来

D.如图丁所示，用一蹄形磁铁接近正在旋转的铜盘，铜盘很快静止下来

8.如图所示，从一粒子源。发出质量相等的三种粒子，以相同的速度垂直射入匀强磁

场中，结果分成了a、b、c三束，下列说法正确的有（）

试卷第2页，总11页

A.a粒子带正电，b粒子不带电，c粒子带负电

B.a粒子带负电，b粒子不带电，c粒子带正电

C.a、c的带电量的大小关系为q。>qc

D.a、c的带电量的大小关系为qa<%

9.如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列说法正确的有（）

A.电压表U的示数减小B.电流表&的示数增大

C.电流表色的示数减小D.小灯泡L变亮

10.在如图所示的电路中，4、B是相同的灯泡，L为自感系数足够大、直流电阻不计的

线圈。下列说法正确的有（）

A.闭合S瞬间，4灯立即亮

B.闭合S瞬间，B灯逐渐变亮

C.闭合S待电路稳定后，断开S的瞬间，A灯立即熄灭

D.闭合S待电路稳定后，断开S的瞬间，B灯逐渐熄灭

11.如图甲所示，间距为L、足够长的光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁

感应强度为B,轨道左侧连接一定值电阻R,垂直导轨的导体棒ab从t=0时刻在水平

外力F作用下，沿导轨从静止开始先做一段时间的匀加速直线运动，之后水平外力变为

约保持不变，导体棒协恰好做匀速直线运动。/；1随t变化的规律如图乙。乙图中a、F2

为已知，棒的质量为除定值电阻R外，其余电阻均不计。下列说法正确的有（）

A.t=O时刻，导体棒的加速度大小为经

m

B.导体棒匀速运动时速度大小为黑

C.导体棒匀速运动时棒中电流大小为白

BL

D.导体棒匀加速直线运动持续的时间为舞

三、实验题（共2题；共17分））

12.某同学使用下图所示的三组器材探究电磁感应现象。

（1）在甲图中，闭合开关S后，将滑片P向右迅速移动的过程中，线圈B中的磁通量

。（选填"增大"或"减小"）

（2）在乙图中，将导体棒向右平移的过程中，电表指针。（选填"偏转"或"不

偏转”）

（3）在丙图中，将条形磁铁向下插入线圈的过程中，感应电流从（选填"正"

或"负"）极接线柱流入电表。

13.小华和小明在"描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中，将实验数据记录在下表中:

电压U/U0.000.200.400.701.001.301.702.102.50

电流〃40.000.140.240.260.370.400.430.450.46

试卷第4页，总11页

（1）实验室有两种滑动变阻器供选择：

A.滑动变阻器（阻值范围0-10。、额定电流34）

B.滑动变阻器（阻值范围0-2000。、额定电流L4）

实验中选择的滑动变阻器是.（填写字母序号）

（2）在图甲中用笔画线代替导线，将实验电路连接完整.

（3）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至________（选填"左"或"右"）端.

（4）利用表中数据，在图乙中画出小灯泡的U-/图线.

（5）他们在U-/图像上找到小灯泡工作电压为2.01/时坐标点，计算此状态的电阻值

时，小明提出用图像上该点的曲线斜率表示小灯泡的阻值；小华提出该点与坐标原点

连线的斜率表示小灯泡的阻值.你认为（选填"小华"或"小明"）的方法正确.

四、解答题（共4题；共55分））

14.人体的细胞膜内存在电压（简称膜电位）U,细胞膜可以有选择的让钾或钠离子通

过。取一小块细胞膜，厚度d均匀，d=7.0x10-9m,电压U=3.5x10-2^,膜内的

电场可看做匀强电场，如图所示。一个电荷量q=1.6xIO-19c的一价钠离子从图中的

4点到B点04>%）

通过细胞膜的过程中，求：

（1）匀强电场的场强大小和该钠离子受到的静电力大小;

(2)静电力对该钠离子做的功。

15.如图甲所示，固定的两光滑导体圆环半径均为R=0.125m,相距bn。圆环通过导

线与电源相连，电源的电动势E=3V,内阻勺=0.2。。在两圆环上放置一导体棒，导体

棒质量为0.06kg,接入电路的电阻七=L3O,圆环电阻不计，匀强磁场竖直向上。开

关S闭合后，棒可以静止在圆环上某位置，该位置对应的半径与水平方向的夹角为。=

37。，如图乙所示，g^lOm/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：

(1)导体棒静止在图乙位置时所受安培力的大小;

(2)匀强磁场的磁感应强度的大小；

(3)断开开关S后，导体棒下滑到轨道最低点时的速度大小。

16.如图所示，两条相距L的光滑平行金属导轨足够长，位于纸面内，其左端接一阻值

为R的电阻。空间存在两垂直于纸面向里的磁场当和殳，当在面积为S的圆形区域内，

为在垂直于导轨的边界MN右侧。0〜曲内当均匀增加，即鬻=k(k>0),片后保持不

变。0〜3to内外恒定。0时刻将一金属棒垂直放置于两磁场间的导轨上，在外加水平

恒力的作用下向右运动，2to时刻恰好以速度％越过MN,此后匀速。电路中除定值电

阻R外，其余电阻不计。求：

\/

T

.:.XXXXXXXX

..XXXXXX

X.Xx*XXA

XXXXXXXXXXX

X

/?XX.XXXXXXXX

..1

-.-XXXXXXXX

“

XXXXXXXX

(1)o〜/内电阻R中电流/的大小和流向；

(2)恒力F的大小；

(3)0〜3to内电阻R上产生的热量Q。

17.如图甲所示，以两虚线M、N为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场,

M、N间电压UMN的变化图像如图乙所示，电压的最大值为4、周期为"；M、N两侧

试卷第6页，总11页

为相同的匀强磁场区域/、II，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B.t=0时，将

一带正电的粒子从边界线M上的4处由静止释放，经电场加速后进入磁场，粒子在磁场

中做圆周运动的周期也为7。.两虚线M、N间宽度很小，粒子在其间的运动时间不计，

也不考虑粒子所受的重力.

(1)求该粒子的比荷;

(2)求粒子第1次和第2次从右向左经边界线N离开磁场区域/时两位置间的距离△d；

(3)若粒子的质量增加，电荷量不变，t=0时，将其在A处由静止释放，求t=270时

粒子的速度.

参考答案与试题解析

一、单选题(共6题；共12分)

1.

【答案】

C

【解析】

1.磁场真实存在.2.磁体、电流附近都可有磁场.3.磁感线切线是磁场方

向.4.磁感线是假想的.

2.

【答案】

A

【解析】

两个相同小球接触时电荷量先中和再平分，从而确定出接触后各小球的带电量，再根

据库仑定律列式即可求得此时静电力的大小。

3.

【答案】

D

【解析】

1.1-0图象斜率倒数是电阻，a的电阻大，但电阻不由/、U决定.2.线性图象，是线

性元件.3.电阻定律R=p《，a的横截面积小.

4.

【答案】

D

【解析】

1.轨迹弯曲方向是受力方向，与电场线方向在一侧，所以是正电荷.2.无法确定粒

子初始点，均有可能.B.沿电场线电势降低，所以N电势低.4.电场线密集场强大,

所以N点场强大.

5.

【答案】

D

【解析】

该题考查了磁场的叠加问题。用右手定则首先确定通电直导线在abed四点产生的磁场

的方向，利用矢量的叠加分析叠加后磁场大小变化和方向，从而判断各选项。

6.

【答案】

C

【解析】

1.-6离，洛伦兹力垂直于斜面向上，左手定则，带正电.

2.受力分析牛二求加速度，mgsinO-〃(mgeosO-qB)=ma,通过表达式判断，"不

断增大，加速度a不断增大，不是匀加速.

B.离开斜面，支持力为零，q"B=mgeos。求速度.

4.由能量守恒定律，重力势能转化为动能和摩擦生热?ng(sin8=[ni/2+W,,求摩擦

试卷第8页，总11页

力做功.

二、多选题（共5题；共15分）

7.

【答案】

A,B,D

【解析】

1.线圈中通有高频交流电，有变化的磁场，产生涡流，产生大量热.

2.线圈中交变电流产生的磁场，金属物品中产生变化的感应电流，金属物品中感应电

流产生的交变磁场会在线圈中产生感应电流，简单说就是互感.

B.圆柱形电极与边缘形成电流，电流在磁场中受到安培力的作用而发生转动，不是利

用电磁感应.

4.用一蹄形磁铁接近正在旋转的铜盘，铜盘内部将会产生涡流，从而会很快静止下来,

利用了电磁感应的原理.

8.

【答案】

A,D

【解析】

1.左手定则，正电荷左偏为a,负电荷右偏为c,不偏转不带电为b.2.洛伦兹力提

„2

供向心力，Bqv=m*,从图中判断半径，再判断电量.

9.

【答案】

A,B

【解析】

动态电路，串反并同：滑片右移，阻值变小，U与滑片并联，所以读数变小.41与之

串联，所以变大.42与之串联，所以变大.L与之并联，所以变暗.

10.

【答案】

B,C

【解析】

1.根据楞次定律阻碍关系，S闭合瞬间，4B灯都逐渐变亮.2.s断开，无法形成闭合

回路，4B灯都立即熄灭.

11.

【答案】

B,C

【解析】

1.通过牛二求加速度，a=J2.匀速时，受力平衡，F2=Fia=BlL,结合欧姆定

律和切割电动势表达式，求解即可.3.求出匀速速度，之前加速，v=at,求出加速

时间.

三、实验题（共2题；共17分）

12.

【答案】

增大

偏转

负

【解析】

1.滑片P向右，电阻变小，电流变大，磁通量增大.

2.棒向右平移，切割磁感线，指针偏转.

3.S极向下插，磁场向上且增加，有感应电流产生，从电表的负极接线柱流入电表.

13.

【答案】

A

见图甲

左

见图乙

小华

【解析】

根据灯泡的电阻大小选择滑动变阻器；抓住灯泡电流、电压从零开始测起，滑动变阻

器采用分压式，灯泡为小电阻，电流表采用外接法.根据表格中的数据描点作图，作

出U-/图线.根据欧姆定律确定谁测量电阻方法正确.

四、解答题（共4题；共55分）

14.

【答案】

解：根据E=J可得后=普惠V/m=5.0xl06v/m

U/.UXJLU

-13

电场力F=qE,所以F=1.6x10T9x50x106N=g.OX10N

解：根据W=qU可得W=1.6x10-19*35x10-3J=5.6x10-21J

【解析】

1.根据公式，石=?和尸=9后，求解力F.

2.根据静电力做功公式卬=qU求解做功.

15.

【答案】

解：根据tanO=等

F

解得：F=0.8N

解：由闭合电路欧姆定律，得/=—J

ri+r2

解得：1=2A

由安培力的公式F=ILB,得B=今

解得：B=0.4T

解：根据动能定理mgR（l-sin0）=}nv2-0

解得：v=j2gR（l-sin。）=lm/s

【解析】

1.受力平衡，画力的三角形或正交分解，求解F.

2.闭合电路欧姆定律求电流，安培力公式求B.

试卷第10页，总11页

B.根据动能定理，mgRl-sin0）=^mv2-0,求解速度.

16.

【答案】

解：在0〜%内，回路中为感生电动势，回路中的电动势：El=S鬻=kS

流经R的电流：人=学=等

RR

电流自上而下（由a向b）流经电阻R

解：棒在MN右侧运动时，回路中只有动生电动势，金属棒接入回路中部分产生的电动

势:E2