长沙市2020年高二上学期期中物理试卷D卷（模拟）

1、长沙市2020年高二上学期期中物理试卷D卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 单项选择题 (共10题；共21分)1. （3分） (2017乌鲁木齐模拟) 如图所示，一通电长直导线MN中电流方向向右，其周围磁场的磁感应强度大小为B= ，式中k为常量，I为电流强度，r为距导线的距离，在MN正下方用细线悬挂一正方形线框abcd，线框ad边与MN间的距离为L，线框中通有逆时针方向的电流，当直导线MN中的电流方向不变，电流大小为I时ad边所受安培力与电流大小为3I时bc边所受安培力大小相等，则（ ）A . 细线中的张力小于线框的重力B . 细线中的张力大于线框的重力C . 线框边长为2LD . 线框边长为

2、3L2. （2分） 如图所示，一个闭合三角形导线框ABC位于竖直平面内，其下方（略靠前）固定一根与线框平面平行的水平直线导线，导线中通过图示方向的恒定电流，释放线框，它由实线位置下落到虚线位置未发生转动，在此过程中穿过线框的磁通量（ ） A . 逐渐增大B . 逐渐减小C . 始终为零D . 先增大，然后减小；在增大，最后又减小3. （2分） (2019高二上慈溪期中) 如图所示的两条长直导线AB和CD相互垂直。其中AB固定，CD可以以其中心为轴自由转动或平动，彼此相隔一段很小的距离。当分别通以图示方向的电流I时。CD的运动情况是（ ） A . 顺时针方向转动、同时靠近导线ABB . 顺时针方

3、向转动同时离开导线ABC . 逆时针方向转动、同时靠近导线ABD . 逆时针方向转动、同时离开导线AB4. （2分） (2018高二下驻马店期末) 如图所示，天然放射性元素，放出、三种射线同时射入互相垂直的匀强电场和匀强磁场中，射入时速度方向和电场、磁场方向都垂直，进入场区后发现射线和射线都沿直线前进，则射线（ ）A . 向右偏B . 向左偏C . 沿直线前进D . 即可能向右偏也可能向左偏5. （2分） 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有一根水平放置的金属棒沿水平方向抛出，初速度方向和棒垂直，则棒两端产生的感应电动势将（ ）A . 随时间增大B . 随时间减小C . 难以确定D . 不随时

4、间变化6. （2分） (2017高二下淮北期中) 如图所示，L1、L2为两个相同的灯泡，线圈L的直流电阻不计，灯泡L1与一理想二极管D连接下列说法中正确的是（ ）A . 闭合开关S后，L1会逐渐变亮B . 闭合开关S稳定后，L1、L2亮度相同C . 断开S的瞬间，L1会逐渐熄灭D . 断开S的瞬间，a点的电势比b点高7. （2分） 如图所示，竖直平面内用两根细线将粗细均匀的金属棒CD水平悬挂在天花板上，金属棒的质量为m、长度为L ， 重力加速度为 水平方向的匀强磁场垂直于金属棒CD ， 磁感应强度大小为 当金属棒中通以电流I时，细线中的拉力恰好为零，则电流I应满足 A . ，方向C到DB .

5、，方向D到CC . ，方向C到DD . 方向D到C8. （2分） 一架做飞行表演的飞机，在水平面内做匀速圆周运动若已知飞机飞行轨迹为半径为3000m ， 飞行的线速度为150m/s ， 不可以求出的有（ ） A . 飞机的角速度B . 飞机的向心力C . 飞机运动的周期D . 飞机的向心加速度9. （2分） (2017高二下上饶期中) 如图所示，倾角为的平行金属导轨宽度L，电阻不计，底端接有阻值为R的定值电阻，处在与导轨平面垂直向上的磁感应强度为B的匀强磁场中有一质量m，长也为L的导体棒始终与导轨垂直且接触良好，导体棒的电阻为r，它与导轨之间的动摩擦因数为，现让导体棒从导轨底部以平行斜面的速度

6、v0向上滑行，上滑的最大距离为s，滑回底端的速度为v，下列说法正确的是（ ）A . 把运动导体棒视为电源，其最大输出功率为（ ）2RB . 导体棒从开始到滑到最大高度的过程所用时间为 C . 导体棒从开始到回到底端产生的焦耳热为 mv02 mv22mgscosD . 导体棒上滑和下滑过程中，电阻R产生的焦耳热相等10. （2分） (2017济源模拟) 如图所示，一个总电阻为R的导线弯成宽度和高度均为d的“半正弦波”形闭合线框，竖直虚线之间有宽带为d、磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于线框所在的平面线框以速度v向右匀速通过磁场；ab边始终与磁场边界垂直，从b点到达边界开始到a点离开磁场为止，在

7、这个过程中（ ）A . 线框中的感应电流先沿逆时针方向后沿顺时针方向B . ab段直导线始终不受安培力的作用C . 平均感应电动势为 BdvD . 线框中产生的焦耳热为 二、 多项选择题 (共4题；共12分)11. （3分） (2017高二上东营期末) 如图所示，在光滑绝缘的水平桌面上放一弹性闭合导体环，在导体环轴线上方有一条形磁铁当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断中正确的是（ ）A . 导体环有收缩趋势B . 导体环有扩张趋势C . 导体环对桌面压力减小D . 导体环对桌面压力增大12. （3分） (2020无锡模拟) 在一个很小的矩形半导体薄片上，制作四个电极E、F、M、N，做成

8、了一个霍尔元件，在E、F间通入恒定电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，M、N间的电压为UH 已知半导体薄片中的载流子为正电荷，电流与磁场的方向如图所示，下列说法正确的有（ ） A . N板电势高于M板电势B . 磁感应强度越大，MN间电势差越大C . 将磁场方向变为与薄片的上、下表面平行，UH不变D . 将磁场和电流分别反向，N板电势低于M板电势13. （3分） (2017高二上张家口期末) 如图所示为圆柱形区域的横截面在没有磁场的情况下，带电粒子（不计重力）以某一初速度沿截面直径方向入射时，穿过此区域的时间为t；若该区域加垂直该区域的匀强磁场，磁感应强度为B，带电粒子仍以同一初速度沿截面直径

9、入射，粒子飞出此区域时，速度方向偏转了 ，根据上述条件可求得的物理量为（ ）A . 带电粒子的初速度B . 带电粒子在磁场中运动的半径C . 带电粒子在磁场中运动的周期D . 带电粒子的比荷14. （3分） (2017高一上定州期末) 两块水平放置的平行金属板，带等量异种电荷，一个带电油滴恰悬浮在平行板间如果使油滴产生大小等于 的加速度，两板电荷量应是原来的（ ）A . 2倍B . C . 倍D . 三、 填空题 (共2题；共7分)15. （2分） (2017高二上景德镇期末) 如图所示，边长为L的闭合正方形金属线框的电阻为R，以速度v匀速穿过宽度为d的有界匀强磁场，磁场方向与线框平面垂直，磁

10、感应强度为B，若Ld，线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为_；若Ld，线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为_16. （5分） (2016东北三省模拟) 用下列器材测量电容器的电容：一块多用电表，一台直流稳压电源，一个待测电容器（额定电压16V），定值电阻R1（阻值未知），定值电阻R2=150，电流传感器、数据采集器和计算机，单刀双掷开关S，导线若干实验过程如下：实验次数实验步骤第1次用多用电表的“10”挡测量电阻R1 ， 指针偏转如图甲所示将电阻R1等器材按照图乙正确连接电路，将开关S与1端连接，电源向电容器充电将开关S掷向2端，测得电流随时间变化的it曲线如图丙中的实线a所示第2次用电阻R2替换

11、R1 ， 重复上述实验步骤，测得电流随时间变化的it曲线如图丁中的某条虚线所示说明：两次实验中电源输出的直流电压恒定且相同请完成下列问题：（1） 由图甲可知，电阻R1的测量值为_（2） 第1次实验中，电阻R1两端的最大电压U=_V利用计算机软件测得it曲线和两坐标轴所围的面积为42.3mAS，已知电容器放电时其内阻可以忽略不计，则电容器的电容为C=_（3） 第2次实验中，电流随时间变化的it曲线应该是图丁中的虚线_（选填“b”、“c”或“d”），判断依据是_四、 计算题 (共3题；共30分)17. （5分） 质量为m0.02 kg的通电细杆ab置于倾角为37的平行放置的导轨上，导轨的宽度d0.

12、2 m，杆ab与导轨间的动摩擦因数0.4，磁感应强度B2 T 的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，如图所示现调节滑动变阻器的触头，试求出为使杆ab静止不动，通过ab杆的电流范围为多少？18. （15分） (2018高三上朝阳期末) 电磁缓速器是应用于车辆上以提高运行安全性的辅助制动装置，其工作原理是利用电磁阻尼作用减缓车辆的速度。电磁阻尼作用可以借助如下模型讨论：如图所示，将形状相同的两根平行且足够长的铝条固定在光滑斜面上，斜面与水平方向夹角为。一条形磁铁滑入两铝条间，恰好以速度v0匀速下滑，穿过时磁铁两端面与两铝条的间距始终保持恒定，其引起电磁感应的效果与磁铁不动、铝条相对磁铁运动相同。磁铁

13、端面是底边为2d，高为d的长方形，由于磁铁距离铝条很近，磁铁端面正对两铝条区域的磁场均可视为匀强磁场，磁感应强度为B，铝条的高度大于d，宽度为b，电阻率为。为研究问题方便，铝条中只考虑与磁铁正对部分的电阻和磁场，其他部分电阻和磁场可忽略不计，假设磁铁进入铝条间以后，减少的机械能完全转化为铝条的内能，重力加速度为g。 （1） 求一侧铝条中与磁铁正对部分的感应电动势E； （2） 求条形磁铁的质量m； （3） 在其他条件不变的情况下，仅将两铝条更换为宽度 （ ）为的铝条，磁铁仍以速度v0进入铝条间，请在图中定性画出磁铁速度v随时间t变化关系的图线（规定沿斜面向下为正方向）。 19. （10分） (2016高二上昆明期中) 如图所示，在方向水平向右的匀强电场中（图中未画出），有一固定光滑绝缘的半球形碗，碗的半径为R有一个质量为m、电荷量为+q的小球，静止在距碗底高度为 的碗内右侧表面上（1） 求匀强电场的电场强度的大小；（2） 若将匀强电场方向变为竖直向下，求小球运