江苏省盐城中学2019-2020学年高二上学期期中考试物理（选修）试题

江苏省盐城中学2019-2020学年高二上学期期中考试物理（选修）试题

江苏省盐城中学2019—2020学年度第一学期期中考试 高二年级物理（选修）试卷（2019.11）‎ ‎ ‎ 一、单项选择题：（本题共10小题，每小题3分，共计30分。每小题只有一个选项符合题意。）‎ ‎1．如图所示为一条形磁铁磁场的部分磁感线．则下列说法正确的是 A．该磁场是匀强磁场 B．a点的磁感应强度比b点的磁感应强度小 C．a点的磁感应强度比b点的磁感应强度大 D．a、b两点的磁场方向相反 ‎2．穿过一个单匝闭合线圈的磁通量始终为每秒均匀增加5 Wb,则 A．线圈中感应电动势每秒增加5 V B．线圈中感应电动势每秒减小5 V C．线圈中感应电动势始终为一个确定值，但由于线圈有电阻，电动势小于5 V D．线圈中感应电动势始终为5 V ‎3．下列做法中可能产生涡流的是 A．把金属块放在匀强磁场中 B．让金属块在匀强磁场中做匀速运动 C．让金属块在匀强磁场中做变速运动 D．把金属块放在变化的磁场中 ‎4．将面积为的线圈放在磁感应强度为2.0×10-3 T的匀强磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，则穿过线圈的磁通量是 A．1.0×10-3Wb B．0.50×10-3Wb C．0.25×10-3Wb D．0‎ 5． 下列各图中，已标出电流I、磁感应强度B的方向，其中符合安培定则的是 ‎6．如图所示，当磁铁突然向铜环运动时，铜环的运动情况是 A．向右摆动 B．向左摆动 C．静止 D．无法判定 ‎7．下列说法正确的是 A．用交流电压表测量电压时，指针来回摆动 B．正弦交流电一个周期内交变电流的方向改变两次 C．如果交变电流的最大值是5 A，则最小值为 -5 A D．用电器铭牌上所标电压值均为交变电流的最大值 N S ‎8．如图所示，匀强磁场中有一个闭合的弹簧线圈，线圈的平面垂直于磁感线，下列哪种过程中线圈会产生感应电流（线圈始终在磁场内）‎ A．线圈扩张 B．线圈自下向上运动 C．线圈自上向下运动 D．线圈自左向右运动 ‎9．1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙，下列说法正确的是 A．离子从磁场中获得能量 B．电场的周期随粒子速度增大而增大 C．离子由加速器的中心附近进入加速器 D．当磁场和电场确定时，这台加速器仅能加速电量相同的离子 ‎10．如图所示，灯泡A、B与固定电阻的阻值均为R，L是自感系数很大的线圈．当S1闭合，S2断开且电路稳定时，A，B亮度相同，再闭合S2 ，待电路稳定后将S1 断开，下列说法中正确的是 A．B灯立即熄灭 B．A灯将比原来更亮一下后再熄灭 C．有电流通过B灯,方向为c→d D．有电流通过A灯,方向为a→b 二、多项选择题：（本题共6小题，每小题4分，共计24分。每小题至少有两个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。）‎ ‎11．一台发电机产生的交变电流的图象如图所示，该交变电流 A．周期是0.01s B．电动势有效值为220V C．在时，线圈平面与中性面重合 D．在时，穿过线圈的磁通量变化率最大 ‎12．粗细均匀的电阻丝围成边长为L的正方形线框置于有界的匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，磁感应强度为大小B，其右边界与正方形线框的bc边平行，现使线框以速度v匀速平移出磁场，如图所示，则在移出的过程中 A．ad边的电流方向为a →d B．ad边的电流方向为d →a C．ad两点间的电势差绝对值为 D．ad两点间的电势差绝对值为 ‎13．如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,匀强电场的电场强度为E,方向竖直向下,有一质子（重力不计）恰能以速率v从左向右沿直线水平飞越此区域．下列说法正确的是 A. 若一电子以速率从左向右飞入,则该电子将向上偏转 B．若一电子以速率从左向右飞入,则该电子将沿直线运动 C．该质子通过此区域的速度 D．该质子通过此区域的速度 ‎14．如图所示，匀强磁场垂直于软导线回路平面，由于磁场发生变化，回路变为圆形．则该磁场 A．逐渐增强，方向向外 B．逐渐增强，方向向里 C．逐渐减弱，方向向外 D．逐渐减弱，方向向里 ‎15．质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是 A．M带负电，N带正电 B．M的速率大于N的速率 C．洛伦兹力对M、N做正功 D．M的运行时间大于N的运行时间 ‎16．图示是街头变压器通过降压给用户供电的示意图．变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动．输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，变阻器代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的值减小(滑动片向下移)．如果变压器上的能量损失可以忽略，当用户的用电器增加时，图中各表的读数变化正确的是 A．不变 B．变小 C．变小 D．变小 三、填空题：（本题共计8分。把答案填在答题纸相应的横线上。）‎ ‎17．下图为研究电磁感应现象的实验装置，部分导线已连接．‎ ‎（1）请用2B铅笔在答题纸中画线代替导线，将图中所缺的导线补接完整．‎ ‎（2）在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将 ▲ （选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向右拉时，灵敏电流计指针将 ▲ （选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”） ；断开电键时，灵敏电流计指针将 ▲ （选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）．‎ 四、计算或论述题：（本题共4小题，共计38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。）‎ ‎18.（9分）如图所示，一带电粒子以速度从M点射入直线边界匀强磁场区域，入射方向与磁场边界的夹角为θ=30°．磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度为B．粒子从边界上N点射出磁场，已知粒子的电量和质量之比．则：‎ ‎（1）请判断该粒子带何种电荷；‎ ‎（2）求粒子做圆周运动的半径；‎ ‎（3）求粒子在磁场中运动所用的时间．‎ ‎19.（9分）面积S＝0.2 m2、n＝100匝的圆形线圈，处在如图所示的匀强磁场内，磁感应强度B随时间t变化的规律是B＝0.02t（T），R＝3Ω，C＝30μF，线圈电阻r＝1Ω，求：‎ ‎（1）通过电阻R的电流大小和方向；‎ ‎（2）4 s内通过导线横截面的电荷量；‎ ‎（3）电容器所带电荷量．‎ ‎20.（10分）某发电机输电电路的简图如图所示，发电机的矩形线框ABCD处于磁感应强度大 小为的水平匀强磁场中，线框面积为S=0.25m2，匝数为100匝，电阻不计．线 框绕垂直于磁场的轴OO' 以角速度ω=l00πrad/s匀速转动，并与升压变压器的原线圈相 连，升压变压器原、副线圈的匝数之比1：20 ，降压变压器的副线圈接入若干“220V，100W”的灯泡，两变压器间的输电线等效电阻R=20Ω，变压器均为理想变压器．当发电机输出功率为时，灯泡正常发光.求：‎ ‎（1）电压表读数；‎ ‎（2）输电线上损失的功率；‎ ‎（3）降压变压器原、副线圈的匝数之比.‎ ‎21.（10分）如图甲所示，一端封闭的两条平行光滑导轨相距L，距左端L处的中间一段被弯成半径为H的1/4圆弧，导轨左右两段处于高度相差H的水平面上．圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在磁场B0，左段区域存在均匀分布但随时间线性变化的磁场B，B随时间t变化如图乙所示，两磁场方向均竖直向上．在圆弧顶端，放置一质量为m的金属棒ab，与导轨左段形成闭合回路，从金属棒下滑开始计时，经过时间t0滑到圆弧底端．设金属棒在回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g．‎ ‎（1）判断金属棒在圆弧内滑动过程中，回路中感应电流的大小和方向是否发生改变？‎ ‎（2）求0到t0时间内，回路中感应电流产生的焦耳热量；‎ ‎（3）探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B0的一瞬间，回路中感应电流的大小和方向．‎ 江苏省盐城中学2019—2020学年度第一学期期中考试 高二年级物理（选修）试卷（2019.11）答案 命题人：唐明松 李颜 审题人：洪波 一、单项选择题：（本题共10小题，每小题3分，共计30分。每小题只有一个选项符合题意。）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ C D D A C A B A C A 二、多项选择题：（本题共6小题，每小题4分，共计24分。每小题至少有两个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。）‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ BC BD BC CD AB AB 三、填空题：（本题共计8分。把答案填在答题纸相应的横线上。）‎ ‎17．（1）请用2B铅笔在答题纸中画线代替导线，将图中所缺的导线补接完整．‎ （2） ‎ 向右偏 向左偏 向左偏 ‎ 四、计算或论述题：（本题共4小题，共计38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。）‎ ‎18.（9分）解：（1）正电荷 ‎（2） ‎ ‎（3） ‎ ‎19.（9分）解：（1） ‎ ‎ ‎ ‎ 方向：b →a ‎（2） ‎ ‎（3） ‎ ‎ ‎ ‎20.（10分）解：（1） ‎ ‎ ‎ ‎（2） ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎（3） ‎ ‎ ‎ ‎21.（10分）‎ 解：（1）感应电流的大小和方向均不发生改变。‎ ‎（2）0—t0时间内：‎ 根据闭合电路的欧姆定律：‎ 由焦耳定律有：‎ ‎ 解得：‎ ‎（3）设金属进入磁场B0一瞬间的速度变v，金属棒在圆弧区域下滑的过程中，机械能守恒： ‎ 在很短的时间内，根据法拉第电磁感应定律，金属棒进入磁场B0区域瞬间的感应电动势为E，则： ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 由闭合电路欧姆定律得：‎ 解得感应电流： ‎ 根据上式讨论：‎ I、当时，I＝0；‎ II、当时，，方向为；‎ III、当时，，方向为。‎