1、镇江市一中2020-2021学年度第一学期期末模拟试卷高二物理第I卷（选择题 共41分）一、单项选择题（本大题共7小题，每小题3分，共计21分.在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）1 关于传感器的下列说法正确的是（ ）A话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号B电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片中两片金属的膨胀系数相同C霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量D半导体热敏电阻常用作温度传感器，温度升高，它的电阻值变大2 如图所示，直角坐标系位于竖直平面内，轴竖直向上第、象限内有垂直于坐标面向外的匀强磁场，第象限同时存在方向平行于轴的匀强电场（图中未画出）
2、一带电小球从轴上的点由静止释放，恰好从点垂直于轴进入第象限，然后做圆周运动，从点垂直于轴进入第象限，点距点的距离为，重力加速度为根据以上信息，可以求出的物理量有（ ）A.第象限圆周运动的速度大小B.电场强度的大小和方向C.小球在第象限运动的时间D.磁感应强度大小3. 如图所示，在长载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两可自由滑动的导体棒和当载流直导线中的电流逐渐增强时，导体棒和的运动情况是（ ）A 一起向左运动 B一起向右运动 C和相背运动，相互远离 D和相向运动，相互靠近4如图，直角三角形金属框放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为，方向平行于边向上当
3、金属框绕边以角速度逆时针（从上向下看）转动时，三点的电势分别为已知边的长度为下列判断正确的是（ ）A，金属框中无电流B，金属框中电流方向沿C，金属框中无电流D，金属框中电流方向沿5如图所示，在半径为圆形区域内有一匀强磁场，边界上的点有一粒子源能在垂直于磁场的平面内沿不同方向向磁场中发射速率相同的同种带电粒子，在磁场边界的圆周上可观测到有粒子飞出，则粒子在磁场中的运动半径为（ ）A B C D6. 如图所示，水平桌面上平行放置两光滑的金属导轨，导轨相距为，一质量为的金属杆垂直导轨放置，正以速度向左匀速运动，金属杆左侧有一矩形匀强磁场区域，磁感应强度大小为，方向竖直向上，正以速度向右匀速移动，定值
4、电阻值为，金属杆电阻为是，其余电阻不计，则当金属杆刚进入磁场区域时（）A. 金属棒两端的电势差B. 金属棒的加速度大小为C. 流过电阻的电流大小为D. 如只改变磁场方向，金属棒所受安培力的大小不变，方向改变7. 如图所示是探测地下金属管线的一种方法：给长直金属管线通上直流电，用可以测量磁场强弱、方向的仪器做以下操作：用测量仪在金属管线附近的水平地面上找到磁感应强度最强的某点，记为；在点附近的地面上水平地面到与点磁感应强度相同的若干点，将这些点连成直线；在地面上过点垂直于的直线上，找到磁场金属管线方向与地面夹角为的两点，测得两点距离为由此可确定金属管线（）A. 平行于，深度为B. 平行于，深度为
5、C. 平行于，深度为D. 垂直于，深度为二、多项选择题（本大题共5小题，每小题4分，共计20分.在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）8如图所示的电路中，和是完全相同的灯泡，线圈的直流电阻可以忽略，下列说法中正确的是（ ）A闭合电键接通电路时，始终比亮B闭合电键接通电路时，先亮，后亮，最后一样亮C断开电键切断电路时，和都要过一会儿才熄灭 D断开电键切断电路时，先熄灭，过一会儿才熄灭9. 如图所示装置中，杆原来静止当杆做如下哪些运动时，杆将向右移动（ ）A向右匀速运动B向右加速运动C向左加速运动 D向左减速运动10. 如图所示，垂直
6、纸面向外的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框，现将导体框分别向两个方向以的速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的过程中（ ）A.导体框边两端电势差相同B.通过导体框截面的电量相同C.导体框中产生的焦耳热相同D.导体框中产生的感应电流方向相同11如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为，导轨电阻不计，与阻值为的定值电阻相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为有一质量为、长为的导体棒从位置获得平行于斜面的、大小为的初速度向上运动，最远到达的位置，滑行的距离为，导体棒的电阻也为，与导轨之间的动摩擦因数为则（ ）A上滑过程中导体棒受到的最大安培力为B上滑过程中导体
7、棒损失的机械能为C上滑过程中导体棒克服安培力做的功为D上滑过程中电流做功发出的热量为12. 如图甲所示，水平桌面上放有一长直导线和一矩形导线框，导线固定并通有电流，随时间的变化如图乙所示，规定从到为电流正方向，通电过程中导线框始终静止则（）A. 到时间过程中，导线框中产生的感应电流B. 到时间过程中，导线框中产生的感应电流方向保持不变C. 时刻，导线框不受桌面摩擦力的作用D.到时间过程中，导线框受到桌面的摩擦力方向始终向左第II卷 （ 非选择题 共59分）三、 简答题（本大题共2小题，共计22分.请将答案填在答题卡上相应的位置）13（10分）在研究金属电阻阻值与温度的关系时，为了能够较准确地测
8、出金属电阻的阻值，设计了如图甲所示的电路除了金属电阻外，还提供的实验器材有：学生电源，灵敏电流计，滑动变阻器、，定值电阻、，电阻箱，开关，控温装置，导线若干甲乙按照电路图连接好电路后，将调至适当数值，的滑片调至最右端，的滑片调至最下端，闭合开关；把的滑片调至适当位置，调节，并逐步减小的阻值，直到为零时，电流计指针不发生偏转，记录的阻值和的温度；多次改变温度，重复实验；实验完毕，整理器材根据上述实验回答以下问题：(1)上述中，电流计指针不发生偏转时，点电势_(选填“大于”“等于”或“小于”)点电势(2)某次测量时，的旋钮如图乙所示，则的读数为_.(3)用、表示，_(4)求出的阻值和对应温度如下表
9、所示：温度35.040.045.050.055.0阻值58.359.460.661.762.8请在图丙所示的坐标纸上描绘出图线丙(5) 本实验中的作用为_14（12分）小明测量二极管在不同正向电压（最大正向电压为）时的电阻。他选择的器材有：的滑动变阻器；量程为、内阻约为的电压表；电动势为的电源；一只多用电表。（1）他先将多用电表选择开关旋至“”挡，调节好多用电表，将二极管两极与表笔相接，多用电表的示数如图甲所示时，则二极管的正极与多用电表的(选填图甲中“”或“”)相接。甲AB+-乙1113V123678591012+-4接多用电表二极管（2）他再将多用电表的选择开关旋至“”挡（内阻约为），将其
10、接入图乙所示电路。 多用电表插孔应与图乙中的(选填“”或“”) 连接。 闭合开关，电压表指针指在约处，电流表指针指在约处，接着左右移动滑片，两表指针几乎不动。由此可以推断：电路中(选填图中表示接线柱的数字) 之间出现了(选填“短路”或“断路”)故障。1.131.191.211.23来源1.250.060.501.002.005.0018833.3 2380.0 1210.0 615.0 排除故障后，闭合开关，移动滑片，将电压表和电流表示数记录在右表中，并算出对应的电阻。电压为时，二极管的电阻为。 为了更准确地测出不同电压下二极管的电阻，在不更换实验器材的条件下，对实验电路提出改进建议：。四、计
11、算题（本题共3小题，共计37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，答案中必须明确写出数值和单位）15（9分）如图所示，竖直平面内两竖直放置的金属导轨间距为，导轨上端接有一电动势为、内阻不计的电源，电源旁接有一特殊开关，当金属棒切割磁感线时会自动断开，不切割时自动闭合；轨道内存在三个高度均为的矩形匀强磁场区域，磁感应强度大小均为，方向如图。一质量为的金属棒从位置由静止开始下落，到达位置前已经开始做匀速运动，棒通过区域的过程中始终做匀速运动。已知定值电阻和金属棒的阻值均为，其余电阻不计，整个过程中金属棒与导轨接触良好，重力加速度为，求：（1
12、）金属棒匀速运动的速度大小；（2）金属棒与金属导轨间的动摩擦因数；（3）金属棒经过区域时定值电阻上产生的焦耳热。16.（12分）如图所示的平行板之间，存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度，方向垂直纸面向里，电场强度，为板间中线紧靠平行板右侧边缘坐标系的第一象限内，有一边界线，与轴的夹角，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度，边界线的下方有水平向右的匀强电场，电场强度，在轴上固定一水平的荧光屏一束带电荷量、质量的正离子从点射入平行板间，沿中线做直线运动，穿出平行板后从轴上坐标为的点垂直轴射入磁场区，最后打到水平的荧光屏上的位置.求：(1)离子在平行板间运动的速度大小；
13、(2)粒子进入电场时的速度方向和电场强度的大小；(3)现只改变区域内磁场的磁感应强度大小，使离子都不能打到轴上，磁感应强度大小应满足什么条件？17.（16分）如图所示，一个质量为、电阻不计、足够长的光滑形金属框架，位于光滑水平桌面上，分界线分别与平行导轨和垂直，两导轨相距在的左右两侧存在着区域很大、方向分别为竖直向上和竖直向下的匀强磁场，磁感应强度的大小均为另有质量也为的金属棒，垂直于放置在左侧导轨上，并用一根细线系在定点已知细线能承受的最大拉力为，棒接入导轨间的有效电阻为现从时刻开始对形框架施加水平向右的拉力，使其从静止开始做加速度为的匀加速直线运动（1）求从框架开始运动到细线断裂所需的时间
14、；（2）若细线尚未断裂，求在时刻水平拉力的大小；（3）若在细线断裂时，立即撤去拉力，求此时框架的瞬时速度和此后过程中回路产生的总焦耳热.参考答案1. C 2. C 3. D 4. C 5. B 6C 7B8BC 9BD 10BD 11BD 12ABD13.（10分）(1) 等于(2) 40.0(3) R0(4) 如图所示(5) 保护电流计14. （12分）（1）B （2） 8 511 断路 250 将9、12间导线改接为9、6之间15.（9分）（1）金属棒到达cd位置前已经开始做匀速运动，根据平衡条件可得：mg=BIL1，由于I=解得：v=；（2）由于金属棒切割磁感线时开关会自动断开，不切割时
15、自动闭合，则在棒通过cdfe区域的过程中开关是闭合的，此时棒受到安培力方向垂直于轨道向里；根据平衡条件可得：mg=FA，通过导体棒的电流I=，则FA=BIL1，解得=；（3）金属棒经过efgh区域时金属棒切割磁感线时开关自动断开，此时导体棒仍匀速运动；根据功能关系可知产生的总的焦耳热等于克服安培力做的功，而W克=mgL2，则Q总=mgL2，定值电阻R上产生的焦耳热QR=Q总=mgL2。16.（12分）（1） （2） （3） 17.(16分)解：(1) 绳子断裂时，对棒有T0 得t0 (2) 在t时刻，框架的速度vat框架切割磁场产生的电动势EBLvBlat 框架受到的安培力F安BIL 对框架有 FF安ma得FF安mama （0t ）（无时间范围不扣分）(3) 撤去拉力F时，框架的速度v0at0 撤去拉力后，系统总动能的减少量等于回路消耗的电能，最终在回路中产生的焦耳热Qmv 撤去拉力F后，框架向右减速，棒向左加速由于框架和棒在大小相等的安培力作用下产生加速度，且两物质量又相等，任意时刻它们的加速度大小总是相等，所以在相等时间内两物速度变化的大小也相等当两物的速度变化到大小相等时，回路中的磁通量不再变化，电流为零，它们分别向左、向右做匀速运动设最终速度大小为v，则有v0v框v棒0得v Qmvmv
