1、江苏省常州市“教学研究合作联盟”2020-2021学年高二物理上学期期中试题注意事项：本试卷满分100分，考试时间90分钟。答题时，选择题用2B铅笔填涂，主观题用0.5mm黑色签字笔填写在答题卡对应的答题区域内，将答案直接书写在试卷上的一律无效。一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意。)1.如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，带电粒子的速率为v，带电荷量为q，下列带电粒子所受洛伦兹力的大小和方向正确的是A.图(1)为F洛qvB，方向与v垂直斜向上 B.图(2)为F洛qvB，方向与v垂直斜向下C.图(3)为F洛qvB，方向垂直纸面向外
2、D.图(4)为F洛qvB，方向垂直纸面向里2.如图所示，水平面内有两条相互垂直且彼此绝缘的通电长直导线，以它们为坐标轴构成一个平面直角坐标系。四个相同的圆形闭合线圈a、b、c、d在四个象限内完全对称放置，两直导线中的电流大小与变化情况完全相同，电流方向如图所示，当两直导线中的电流都增大时，产生顺时针方向感应电流的是A.线圈a B.线圈b C.线圈c D.线圈d3.如图所示，两个灯泡L1、L2的电阻相等，电感线圈L的电阻可忽略，开关S从断开状态突然闭合，稳定之后再断开，下列说法正确的是A.闭合开关之后L1立刻变亮、L2逐渐变亮，然后L1、L2逐渐变暗B.闭合开关之后L1、L2同时变亮，然后L1逐
3、渐变亮，L2逐渐变暗C.断开开关之后L1立即熄灭、L2逐渐变暗D.断开开关之后L1逐渐变暗，L2闪亮一下再熄灭4.如图所示，直流电路中，R1、R2是定值电阻，R3是光敏电阻，其阻值随光照增强而减小。当开关S闭合时，处在电容器两板间M点的带电液滴恰好能保持静止。现用强光照射电阻R3时A.电源的总功率减小 B.A板的电势降低C.液滴向上运动 D.电容器所带电荷量减少5.某同学要把一个量程为200A，内阻为300的直流电流计G，改装成量度范围是04V的直流电压表，那么A.串联一个阻值为20k的电阻 B.并联一个阻值为19.7k的电阻C.改装后的电压表内阻为20k D.改装后的电压表内阻为19.7k6
4、.如图为某智能手机电池上的信息，电池支持“9V，2A”快充技术，电池充满仅需约1.3小时，轻度使用状态可使用一天。下列说法正确的是A.9.88Wh为该电池的电量 B.4.35V为该电池的电动势C.轻度使用时的平均功率约为1W D.根据数据可以计算得到该电池的容量为2600mAh7.如图所示，两光滑金属导轨倾斜放置，与水平面夹角为30，导轨间距为L。一质量为m的导体棒与导轨垂直放置，电源电动势恒定，不计导轨电阻。当磁场竖直向上时，导体棒恰能静止，现磁场发生变化，方向沿顺时针旋转，最终水平向右，在磁场变化的过程中，导体棒始终静止。则下列说法正确的是A.磁感应强度一直减小 B.磁感应强度先变小后变大
5、C.导体棒对导轨的压力变大 D.磁感应强度最小值为8.如图所示，光滑水平杆上套一导体圆环，条形磁铁平行于水平杆固定放置，t0时刻，导体环在磁铁左侧O点获得一个向右的初速度，经过t0时间停在磁铁右侧O1点，O、O1两点间距离为x0，且两点关于磁铁左右对称。上述过程中，下列描述穿过导体环的磁通量、导体环所受安培力F随位移x变化的关系图线，以及速度v、电流i随时间t变化的关系图线可能正确的是二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，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。)9.如图所示，图线AB是某电源的路端电压随电流变化的关
6、系图线，OM是固定电阻R两端的电压随电流变化的图线，由图可知A.该电源的电动势为6V，内阻是2 B.固定电阻R的阻值为1C.该电源的最大输出功率为9W D.当该电源只向电阻R供电时，其效率约为66.7%10.如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量正、负带电离子)沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把P、Q与电阻R相连接。下列说法正确的是A.Q板的电势高于P板的电势 B.R中有由a向b方向的电流C.若只改变磁场强弱，R中电流保持不变 D.若只增大离子入射速度，R中电流增大11.如图，在半径为R的圆形区域内，有匀强磁场，磁感应强度
7、为B，方向垂直于圆平面向里(图中未画出)。一群比荷为的负离子以相同速率v0(较大)，由P点(PQ为水平直径)在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场(不计重力)，则下列说法正确的是A.离子在磁场中运动的半径一定相等B.由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长C.沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大D.如果入射速率，则沿各个方向射入的离子在飞离开磁场时的速度方向均竖直向下12.如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向的匀强磁场，PQ为两磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为B和2B。一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框，以初速度2v垂
8、直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，当线框运动到每个磁场中各有一半的面积时，线框的速度变为v，则下列判断正确的是A.此时线框的加速度为 B.此时线框中的电功率为C.此过程中通过线框截面的电量为 D.此过程中线框克服安培力做的功为mv2三、填空题(本题共2小题，共16分)13.(1)如图所示游标卡尺读数为 mm，螺旋测微器读数为 mm。 (2)(I)利用多用电表测某导体的电阻，该同学先用多用电表电阻挡“100”测量时发现指针向右偏转角度过大，为了减小测量误差，应将选择开关旋转到 (选填“1k”或“10”)的位置，然后将两表笔短接，进行欧姆调零，再用两表笔与导体连接好并读数。(II)他按正确的实
9、验操作，用多用电表电阻挡测量时指针停在图所示的位置，则此材料电阻的测量值为 。(III)若该材料的长度为L，直径为D，电阻为R，则该材料电阻率的表达式 。 14.为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻，某同学设计了如图甲所示的实验电路，其中R为电阻箱，R05为保护电阻。(1)断开开关S，调整电阻箱的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值。多次重复上述操作，可得到多组电压值U及电阻值R，并以为纵坐标，以为横坐标，画出的关系图线(该图线为一直线)，如图丙所示。由图线可求得电池组的电动势E V，内阻r 。(保留两位有效数字)(2)引起该实验系统误差的主要原因是
10、。四、计算题(本题共4小题，共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，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。)15.(8分)如图所示，圆形区域存在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场，一电荷量为q，质量为m的粒子沿平行于直径AC的方向射入磁场，射入点到直径AC的距离为磁场区域半径的一半，粒子从D点射出磁场时的速率为v，不计粒子的重力。求 (1)粒子在磁场中运动的时间；(2)圆形区域中匀强磁场的半径。16.(10分)轻质细线吊着一边长为L0.8m、匝数n10的正方形线圈，总电阻为r1。边长为的正方形磁场区域对称分布在线圈下边的两侧，如图甲所
11、示，磁场方向垂直纸面向里，大小随时间变化关系为：B10.5t(如图乙所示)，2s时细线开始松弛，取g10m/s2。求： (1)刚开始时线圈产生的电动势E大小及电流方向；(2)2s内通过线圈的电荷量q；(3)线圈质量m。17.(12分)如图所示，在倾角为30的斜面上固定两足够长的平行光滑金属导轨，两导轨间的距离为L0.5m。在两导轨的上端接入保护电阻R07和直流电源，电源的电动势为E3V，内阻为r1整个装置处于垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度的大小为B1T。一质量为m0.02kg的金属棒ab始终与两导轨垂直并保持良好的接触，此时金属棒ab刚好保持静止状态，导轨的电阻不计，重力加速度g10m/
12、s2。求： (1)金属棒ab的电阻R；(2)若仅取下直流电源，直接用导线接在两导轨的上端，现将金属棒ab由静止释放，求金属棒ab在下滑过程中所能达到的最大速度大小vm；(3)在第(2)问的条件下，若金属棒ab刚达到最大速度时其下滑的距离为x10m，则在金属棒ab从开始下滑至刚达到最大速度的过程中，求金属棒ab中产生的焦耳热Qab。18.(14分)容器A中装有大量的质量、电荷量不同但均带正电的粒子，粒子从容器下方的小孔S1不断飘入加速电场(初速度可视为零)做直线运动，通过小孔S2后从两平行板中央沿垂直电场方向射入偏转电场。粒子通过平行板后沿垂直磁场方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场区域，最后打在感光片上，如图所示。已知加速电场中S1、S2间的加速电压为U，偏转电场极板长为L，两板间距也为L，板间匀强电场强度E，方向水平向左(忽略板间外的电场)，平行板f的下端与磁场边界ab相交于点P，在边界ab上实线处固定放置感光片。测得从容器A中逸出的所有粒子均打在感光片PQ之间，且Q距P的长度为3L，不考虑粒子所受重力与粒子间的相互作用，求： (1)粒子射入磁场时，其速度方向与边界ab间的夹角；(2)射到感光片Q处的粒子的比荷(电荷量q与质量m之比)；(3)粒子在磁场中运动的最短时间。