河南省正阳县高级中学2020学年高二物理上学期第三次素质检测试题

河南省正阳县高级中学2020学年高二物理上学期第三次素质检测试题

河南省正阳县高级中学2020学年高二物理上学期第三次素质检测试题 ‎ 一、选择题（每小题4分，共48分。10—12题为多选题）‎ ‎1.下列说法正确的是（ ）‎ A. 由可知，在以点电荷Q为中心，半径为r的球面上，各点电场强度相同 B. 沿电场线方向电势降低，沿磁感线方向磁场减弱 C. 电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度一定为零 D. 运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，则该处磁感应强度一定为零 ‎2.图中各带电粒子在磁场中所受洛伦兹力的方向或带电粒子的带电性错误的是（ ）‎ A. 竖直向上 B. 垂直纸面向里 C. 带负电 D. 垂直纸面向外 ‎3.在匀强磁场中固定一根与磁场方向垂直的通电直导线，其中通有向纸面外的 恒定电流，匀强磁场的磁感应强度为1T，以直导线为中心作一个圆，圆周 上a处的磁感应强度恰好为零，则下述说法对的是（ ）‎ A. b处磁感应强度为2T，方向水平向右 B. c处磁感应强度也为零 C. d处磁感应强度为，方向与匀强磁场方向成​角 D. c处磁感应强度为2T，方向水平向左 ‎4．一个可以自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直放置，且两个线圈的圆心重合，如图所示．当两线圈中通以图示方向的电流时，从左向右看，则线圈L1将（ ）‎ A．不动 B．顺时针转动 C．逆时针转动 D．在纸面内平动 ‎5.如图所示，导轨间的磁场方向垂直于纸面向里．圆形金属环B正对线 圈A，当导线MN在导轨上向右加速滑动时，下列说法正确的是 （ ）‎ A. MN中电流方向N→M，B被A吸引 B. MN中电流方向N→M，B被A排斥 C. MN中电流方向M→N，B被A吸引 D. MN中电流方向M→N，B被A排斥 ‎6.经过不懈的努力，法拉第终于在1831年8月29日发现了“磁生电”的现象，他把两个线圈绕在同一个软铁环上，一个线圈A连接电池与开关，另一线圈B闭合并在其中一段直导线附近平行放置小磁针，如右图所示，法拉第可观察到的现象有（ ）‎ A. 当合上开关瞬间，小磁针偏转一下，随即复原 B. 只要A线圈中有电流，小磁针就会发生偏转 C. A线圈接通并稳定后其电流越大，小磁针偏转角度也越大 D. 当开关打开瞬间，小磁针会出现与A线圈接通电流瞬间完全相同的偏转 ‎7.如图所示为质谱仪测定带电粒子质量的装置的示意图．速度选择器（也称滤速器）中场强E的方向竖直向下，磁感应强度B1的方向垂直纸面向里，分离器中磁感应强度B2的方向垂直纸面向外．在S处有甲、乙、丙、丁四个一价正离子垂直于E和B1入射到速度选择器中，若 ，，在不计重力的情况下，则分别打在P1、P2、P3、P4四点的离子分别是（ ）‎ A. 甲 乙 丙 丁 B. 甲 丁 乙 丙 C. 丙 丁 乙 甲 D. 甲 乙 丁 丙 ‎8．如图所示，电键S处于闭合状态，小灯泡A和B均正常发光，小灯泡A和线圈L电阻相等，现断开电键S，以下说法正确的是 （ ）‎ A. 小灯泡A会立即熄灭 B. 小灯泡B过一会再熄灭 C. 线圈L中的电流会立即消失 D. 线圈L中的电流过一会再消失，且方向向右 ‎9.如图所示，闭合矩形导体线圈abcd从静止开始竖直下落，穿过一个匀强磁场区域，此磁场区域竖直方向的长度远大于矩形线圈bc边的长度，不计空气阻力，则（ ）‎ A. dc边刚进入磁场时与dc边刚穿出磁场时线框中的感应电流的方向相同 B. 线框从上端进入磁场的过程和从下端离开磁场的过程中，通过导体横截面的电 量数值相等 C. 从线圈dc边进入磁场到ab边穿出磁场的整个过程中，加速度一直等于重力加速度 D. dc边刚进入磁场时线圈内感应电流的大小，与dc边刚穿出磁场时感应电流的大小一定相等 ‎10．如图所示，质量为m、带电荷量为q的小滑块放置在倾角为α、足够长的固定光滑绝缘斜面上，斜面置于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里。现让小滑块在斜面上由静止释放，一段时间后小滑块离开斜面。重力加速度大小为g．下列判断正确的是（　　）‎ A. 小滑块带正电 B. 小滑块在斜面上滑行的过程中机械能守恒 C. 小滑块要离开斜面时的加速度大小为g D. 小滑块离开斜面时的速度大小为 ‎11.质量为m的金属细杆置于倾角为θ的导轨上，若给细杆通以如图所示的电流时，金属细杆都静止，下图所示的A、B、C、D四个图中，细杆与导轨间的摩擦力可能为零的是（）‎ ‎12.如图所示，A、B两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，半径rA=2rB，图示匀强磁场中磁感应强度随时间均匀减小，下列说法正确的是 A. A、B两个线圈中产生的感应电动势之比EA：EB=4：1‎ B. A、B两个线圈中产生的感应电流之比IA：IB=2：1‎ C. A、B两个线圈中相同时间内通过某一横截面的电荷量之比qA：qB=4：1‎ D. A、B两个线圈中相同时间内产生的焦耳热之比4：1‎ 二、实验题（本大题共2小题，每空3分，共21分。）‎ ‎13．（1）用50分度的游标卡尺测量某金属丝的长度如图1所示，可知其长度为 mm；‎ ‎（2）用螺旋测微器测量其直径如图2所示，可知其直径为 mm．‎ ‎14.将一铜片和一锌片分别插入一只苹果内，就构成了简单的“水果电池”，其电动势约为1.5V．可是这种电池并不能点亮手电筒上额定电压为1.5V、额定电流为0.3A的小灯泡，原因是流过小灯泡的电流太小了，经实验测得还不足3mA．为了较精确地测定“水果电池”的电动势和内电阻．提供的实验器材有：‎ A.电流表A1（量程0～3mA，内阻约为0.5Ω） B.电流表A2‎ ‎（量程0～0.6A，内阻约为0.1Ω）‎ C.电压表V（量程0～1.5V，内阻约为3kΩ） D.滑动变阻器R1（阻值0～10Ω，额定电流为1A）‎ E.滑动变阻器R2（阻值0～3kΩ，额定电流为1A） F.电键，导线若 G.水果电池 ‎（1）应选图______（选填“a”或“b”）电路图进行实验．‎ ‎（2）实验中电流表应选用__________，滑动变阻器应选用____________（均用序号字母表示）．‎ ‎（3）根据实验记录的数据，经描点、连线得到水果电池的路端电压随电流变化的U-I图象如图所示，由图象可知，水果电池的电动势E=___________V，内阻r=____________Ω．‎ 三、计算题（本大题共3小题，共31分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出计算结果的不得分。）‎ ‎15.（10分）如图,一个圆形线圈的匝数n=1000,线圈面积S0=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,线圈处在有一方向垂直线圈平面向里的圆形磁场中，磁感应强度随时间的变化规律如图。求：‎ ‎（1）前4s内磁通量的变化量；‎ ‎（2）线圈外接电阻R消耗的功率。‎ v ‎16.（9分）如图所示，匀强电场方向水平向右，匀强磁场方向垂直于纸面向里．一质量为、带电量为q的微粒以速度v与磁场垂直、与电场成45°角射入复合场中，恰能做匀速直线运动．求电场强度E和磁感应强度B的大小．‎ ‎17.（12分）如图所示，光滑金属直轨道MN和PQ固定在同一水平面内，MN、PQ平行且足够长，两轨道间的宽度L=0.50m．平行轨道左端接一阻值R=0.50Ω的电阻．轨道处于磁感应强度大小B=0.40T，方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中．一导体棒ab垂直于轨道放置．导体棒在垂直导体棒且水平向右的外力F作用下向右匀速运动，速度大小v=5.0m/s，导体棒与轨道始终接触良好并且相互垂直．不计轨道和导体棒的电阻，不计空气阻力．求 ‎（1）通过电阻R的电流大小I；‎ ‎（2）作用在导体棒上的外力大小F；‎ ‎（3）导体棒克服安培力做功的功率P安．‎ 高二物理月考试卷答案 ‎1.【答案】C2.【答案】C3.【答案】C4.【答案】 B 5.B 6.【答案】A7.【答案】B ‎8.【答案】D 9.【答案】B 10.【答案】BD 11.【答案】AC 12.【答案】AB ‎13. （1） 50.12 （2分）W ‎（2） 0.598（±0.001） （2分）‎ ‎14.【答案】 （1）. a； （2）. A； （3）. E； （4）. 1.35； （5）. 450；‎ ‎15.‎ ‎16.【答案】 ‎ 由带电粒子所受的洛伦兹力与v垂直，电场力方向与电场线平行，粒子如图所示方向在磁场中运动，如果只受到电场力与洛伦兹力作用，合力不可能为零，也就不可能做匀速直线运动。由此可知本题必须考虑到微粒所受的重力，才可能使微粒做匀速直线运动。对粒子进行正确的受力分析，做出受力分析图，可求出电场强度E和磁感应强度的大小。‎ ‎【详解】微粒受力情况如图，根据平衡条，得：‎ Bqυcosθ-mg=0…①‎ Bqυsinθ-qE=0…②‎ 由①②式联立得：‎ ‎17.【答案】解：（1）导体棒ab切割磁感线E=BLv=1.0V 由闭合电路的欧姆定律 ‎（2）导体棒ab受到安培力F安=BIL=0.4N 由于导体棒ab匀速运动，满足：F=F安 所以，作用在导体棒上的外力F=0.4N ‎（3）导体棒克服安培力的功率P安=F安v=2W 答：（1）通过电阻R的电流大小2A；‎ ‎（2）作用在导体棒上的外力大小0.4N；‎ ‎（3）导体棒克服安培力做功的功率2W．‎