桐乡市高级中学2022学年第一学期高二年级期中考试物理试题一、单项选择题(共10题,每题3分,共30分)ω1、下列图中能产生感应电流的是()2、如图所示,正方形线圈abcd位于纸面内,边长为L,匝数为N,过ab中点和cd中点的连线OO′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上,磁感应强度为B,则穿过线圈的磁通量为()A. B. C. D.3、如图所示,滑动变阻器阻值变化范围为0~R,定徝电阻阻值为R0,设A、B两端电压恒为U,要使R0获得U/2的电压,应把滑动变阻器的滑片P移到( )A.R的最上端B.R的中点偏上C.R的中点D.R的中点偏下4、分别测量两个电池的路端电压和电流,得到如图所示的a、b两条U-I图线,比较两图线,可得出结论( )A.a电池的电动势较小、内阻较大B.a电池的电动势较大、内阻较大C.b电池的电动势较大、内阻较小D.b电池的电动势较小、内阻较大5、如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流.a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是( ) A. o点处的磁感应强度为零B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同-11-\n D. a、c两点处磁感应强度的方向不同6、在一个边界为等边三角形的区域内,存在一个方向垂直于纸面向内的匀强磁场,在磁场边界上的P点处有一个粒子源,发出比荷相同的三个粒子a、b、c(不计重力)沿同一方向进入磁场,三个粒子通过磁场的轨迹如图所示,用ta、tb、tc分别表示a、b、c通过磁场的时间;用ra、rb、rc分别表示a、b、c在磁场中的运动半径,则下列判断正确的是( )A.ta>tb>tcB.tc>tb>taC.rc>rb>raD.rb>ra>rc7、在如图所示的平行板器件中,电场强度E和磁感应强度B相互垂直。一带电粒子(重力不计)从左端以速度v沿虚线射入后做直线运动,则该粒子()A.一定带正电B.速度v=E/BC.若速度v>E/B,粒子一定不能从板间射出D.若此粒子从右端沿虚线方向进入,仍做直线运动8、如图所示,A是长直密绕通电螺线管。小线圈B与电流表连接,并沿A的轴线Ox从O点自左向右匀速穿过螺线管A。能正确反映通过电流表中电流I随x变化规律的是( )9、如图所示,均匀的金属长方形线框从匀强磁场中以匀速V拉出,它的两边固定有带金属滑轮的导电机构,金属框向右运动时能总是与两边良好接触,一理想电压表跨接在PQ两导电机构上,当金属框向右匀速拉出的过程中,电压表的读数:(金属框的长为a,宽为b,磁感应强度为B)() A.恒定不变,读数为BbV B.恒定不变,读数为BaV C.读数变大 -11-\nD.读数变小10、在平行于水平地面的有界匀强磁场上方,有三个单匝线框A、B、C,从静止开始同时释放,磁感线始终与线框平面垂直,三个线框都是由相同的金属材料做成的相同正方形,其中A不闭合,有个小缺口;B、C都是闭合的,但B导线的横截面积比A和C的大,A和B边长相同,C的边长比A和B大,如图所示.下列关于它们的落地时间的判断正确的是( )A.A最后落地B.B最后落地C.C最后落地D.B,C同时落地二、多项选择题(共5题,每题4分,共20分)11、在如图所示的电路中,定值电阻R的阻值为10Ω,电动机的线圈电阻值为2Ω,、端加有44V的恒定电压,电压表(不计其电阻对电路的影响)的示数为24V。由此可知 ()A.通过电动机的电流强度为12AB.通过电动机的电流强度为2AC.电动机消耗的总功率为48WD.电动机输出的功率为40W12图中装置可演示磁场对通电导线的作用,电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨,L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆,当电磁铁线圈两端a、b,导轨两端e、f,分别接到两个不同的直流电源上时,L便在导轨上滑动,下列说法正确的是( )A.若a接正极,b接负极,e接正极,f接负极,则L向右滑动B.若a接正极,b接负极,e接负极,f接正极,则L向右滑动C.若a接负极,b接正极,e接正极,f接负极,则L向左滑动D.若a接负极,b接正极,e接负极,f接正极,则L向左滑动13、在光滑的水平地面上方,有两个磁感应强度大小均为B,方向向反的水平匀强磁场,如图PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大。一个半径为a,质量为m,电阻为R的金属圆环垂直磁场方向,以速度v从如图位置运动,当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时,圆环的速度为v/2,则下列说法正确的是()-11-\nA.此时圆环中的电功率为 B.此时圆环的加速度为C.此过程中通过圆环截面的电量为D.此过程中回路产生的电能为14、两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面.质量均为m的金属杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为2R.整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向上的匀强磁场中.当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下以速度v1沿导轨向右匀速运动时,cd杆也正好以速度v2向下匀速运动.重力加速度为g.以下说法正确的是()A.ab杆所受拉力F的大小为B.cd杆所受摩擦力为零C.回路中的电流强度为D.μ与v1大小的关系为15.如图所示,倾角为的光滑斜面固定在水平面上,水平虚线L下方有垂直于斜面向下的匀强磁场,磁感应强度为B.正方形闭合金属线框边长为h,质量为m,电阻为R,放置于L上方一定距离处,保持线框底边ab与L平行并由静止释放,当ab边到达L时,线框速度为.ab边到达L下方距离d处时,线框速度也为,以下说法正确的是()A.ab边刚进入磁场时,电流方向为a→bB.ab边刚进入磁场时,线框加速度沿斜面向下C.线框进入磁场过程中的最小速度小于D.线框进入磁场过程中产生的热量为mgdsin-11-\n三、实验题(共2题,20分)16.用如图甲所示的电路图研究灯泡L(2.4V,1.0W)的伏安特性,并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值,检验其标示的准确性。(1)在闭合开关S前,滑动变阻器触头应放在___________端。(选填“a”或“b”)(2)根据电路图,请在图乙中以笔划线代替导线将实物图补充完整。(3)实验后作出的U—I图象如图丙所示,图中曲线弯曲的主要原因是:_________。(4)根据所得到的图象如图丙所示,求出它在额定电压(2.4V)下工作时的电阻值R=_______,这个测量值比真实值偏____________。(选填“大”或“小”)17、有一内阻未知(约20kΩ~60kΩ)、量程(0~10V)的直流电压表V.(1)某同学想通过一个多用表中的欧姆档,直接去测量上述电压表的内阻,该多用表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30,欧姆档的选择开关拨至倍率_______挡。先将红、黑表棒短接调零后,选用下图中 方式连接。(2)在实验中,某同学读出欧姆表的读数为 Ω,这时电压表的读数为 V。请你导出欧姆表电池的电动势为 V.黑表笔红表笔黑表笔红表笔-11-\n三、计算题(共3题,共30分)18、(6分)如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=1000,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示.求: (1)请说明线圈中的电流方向;(2)前4s内的感应电动势;(3)前4s内通过R的电荷量.19.(12分)如图所示,相距为L的两条足够长光滑平行金属导轨固定在水平面上,导轨由两种材料组成。PG右侧部分单位长度电阻为r0,且PQ=QH=GH=L。PG左侧导轨与导体棒电阻均不计。整个导轨处于匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下,磁感应强度为B。质量为m的导体棒AC在恒力F作用下从静止开始运动,在到达PG之前导体棒AC已经匀速。(1)求当导体棒匀速运动时回路中的电流;(2)若导体棒运动到PQ中点时速度大小为v1,试计算此时导体棒加速度;(3)若导体棒初始位置与PG相距为d,运动到QH位置时速度大小为v2,试计算整个过程回路中产生的焦耳热。20.(12分)如图所示,区域Ⅰ中有竖直向上的均强电场,电场强度为E;区域Ⅱ内有垂直纸面向外的水平均强磁场,磁感应强度为B;区域Ⅲ中有垂直纸面向里的水平均强磁场,磁感应强度为2B.一质量为m、带电量为q的带负电粒子(不计重力)从左边界O点正上方的M点以速度v0水平射入电场,经水平分界线OP上的A点与OP成60°角射入-11-\nⅡ区域的磁场,并垂直竖直边界CD进入Ⅲ区域的均强磁场中.求:(1)粒子在Ⅱ区域匀强磁场中运动的轨道半径;(2)O、M间的距离;(3)粒子从第一次进入区域Ⅱ到第一次离开区域Ⅲ所经历的时间t.桐乡市高级中学2022学年第一学期高二年级期中考试物理答题卷一、单项选择题(共10题,每题3分,共30分)12345678910二、多项选择题(共5题,每题4分,共20分)1112131415三、实验题(共2题,每空2分,共20分)16.(1)(2)根据电路图,请在图乙中以笔划线代替导线将实物图补充完整(3).(4),-11-\n17、(1), 。(2) 四、计算题(共3题,共30分)18.(6分)19.(12分)20.(12分)-11-\n桐乡市高级中学2022学年第一学期高二年级期中考试物理答案一、单项选择题(共10题,每题3分,共30分)12345678910BABBCCBCCC二、多项选择题(共5题,每题4分,共20分)1112131415BCDBDACADAD三、实验题(共3题,每空2分,共20分)16.(1)a,(2)根据电路图,请在图乙中以笔划线代替导线将实物图补充完整。(3)随着灯丝中的电流增大,温度升高,灯丝的电阻率增大,电阻增大.(4)4.8,小17、(1), A(2) ,5.08.75V,四、计算题(共3题,共30分)18.(6分)答:(1)逆时针-11-\n.(2)电路中产生的电动势为1V;(3)前4s内通过R的电荷量为0.8C19.(12分)解答:⑴导体棒匀速,则:F=F安 根据安培力公式F安=ILB (1分)解得: ⑵导体棒进入PQ右侧后,回路中电阻减小,电流增大,导体棒做减速运动。设导体棒的加速度为a,则:F安-F=ma F安=ILB根据闭合电路欧姆定律有:I= 根据法拉第电磁感应定律有:E=BLv1 解得: ,方向水平向左 ⑶对导体棒整个运动过程应用功能关系,有:F(L+d)=+Q 解得:Q=F(L+d)- 20.(12分)解:(1)粒子在电场中做类平抛运动,设粒子过A点的速度为v,将速度分解有:在磁场II中做匀速圆周运动,根据 解得: (2)设粒子在电场中的运动时间为t1,加速度为a,则有:-11-\n OM两点间距离 (3)粒子在磁场II、III中做匀速圆周运动,轨迹如下图所示:粒子在磁场II中运动时间: 粒子在磁场III中运动时间: 故经历的时间: -11-