2022济宁邹城高二下学期期中物理试题含解析

2021~2022学年度第二学期期中教学质量检测

高二物理试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在相应位置。认真核对条形码上的姓名、考生号和应号，并将条形码粘贴在指定位置上。

2.选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5mm黑色签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。

3.请按照题号在各题目的答题区域内答题，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸试卷上答题无效；保持卡面清洁，不折叠、不破损。

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，只有一项是符合题目要求的。

1. 下列说法正确的是（　　）

A. 一段通电导线放在磁场中，一定受到安培力

B. 闭合线圈在磁场中匀速转动，一定产生正余弦交流电

C. 穿过闭合线圈的磁通量变化率越大，其感应电动势一定越大

D. 闭合线圈磁场中做切割磁感线运动，线圈中一定有感应电流

2. 在匀强磁场中，一个100匝的闭合金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化，则（　　）

A. 时，线圈中感应电流为零 B. s时，线圈平面垂直于磁场方向

C. 100s内，线圈中的电流方向改变50次 D. 线圈中产生的电动势的最大值为4πV

3. 如图所示，甲乙两图中的理想变压器以不同的方式接在高压电路中。甲图中变压器原副线圈的匝数比为，电压表读数为U，乙图中变压器原副线圈的匝数比为，电流表读数为I。则甲图中高压线电压和乙图中高压线电流分别为（    ）

 

A. ， B. ， C. ， D. ，

4. 如图所示，在xOy坐标系的第一象限内存在匀强磁场。一带电粒子在P点以与x轴正方向成60的方向垂直磁场射入，并恰好垂直于y轴射出磁场。已知带电粒子质量为m、电荷量为q，OP = a。不计重力。根据上述信息可以得出（　　）

A. 带电粒子在磁场中运动的轨迹方程

B. 带电粒子在磁场中运动的速率

C. 带电粒子在磁场中运动的时间

D. 该匀强磁场的磁感应强度

5. 如图，为粗细均匀的圆形金属线框，直流电源的两端与顶点相连，圆弧所对圆心角为．整个装置处于垂直于线框的匀强磁场中．若段受到的安培力大小为，则整个圆形线框受到的安培力大小为（　　）

A.  B.  C.  D.

6. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率，发电机的电压，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（　　）

A. 发电机输出的电流

B. 输电线上的电流

C. 降压变压器的匝数比

D. 用户得到的电流

7. 图甲为手机及无线充电板，图乙为充电原理示意图。充电板接交流电源，对充电板供电，充电板内的送电线圈可产生交变磁场，从而使手机内的受电线圈产生交变电流，再经整流电路转变成直流电后对手机电池充电。为方便研究，现将问题做如下简化：设受电线圈的匝数为n，面积为S，磁场视为匀强磁场。若在t1到t2时间内，磁场垂直于受电线圈平面向上穿过线圈，其磁感应强度由B1增加到B2，则这段时间内，线圈中产生的平均感应电动势的大小和感应电流方向（俯视）为（　　）

A. 顺时针 B. 逆时针

C. 逆时针 D. 顺时针

8. 如图所示，垂直于纸面的匀强磁场存在于半径为r的圆内，一束速度为v0的带电粒子对圆心从P点入射时，经磁场后速度方向偏转60°射出，现将磁感应强度调整为原来的2倍，粒子束的速度大小不变，方向可在纸面内调节、不计重力及粒子束之间相互作用，则粒子束出射点距P点的最远距离为（　　）

A.  B. 1.5r C.  D.

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，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

9. 关于下列课本上四幅插图的说法正确的是（　　）

A. 图甲是速度选择器示意图，电子能够沿直线通过速度选择器的条件是

B. 图乙是磁流体发电机结构示意图，由图可以判断出A极板是发电机的正极

C. 图丙是质谱仪结构示意图，打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越大

D. 图丁是回旋加速器示意图，增大电压U可使粒子飞出加速器时的动能增大

10. 如图甲所示，正方形线圈abcd内有垂直于线圈的匀强磁场，已知线圈匝数n=10，边长ab=1m，线圈总电阻r=1Ω，线圈内磁感应强度随时间的变化情况如图乙所示。设图示的磁场方向与感应电流方向为正方向，则下列有关线圈的电动势e，感应电流i，焦耳热Q以及ab边的安培力F（取向下为正方向）随时间t的变化图象正确的是（　　）

A  B.

C.  D.

11. CT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，CT扫描机可用于对多种病情的探测。图（a）是某种CT机主要部分的剖面图，其中X射线产生部分的示意图如图（b）所示。图（b）中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内有匀强偏转磁场；经调节后电子束从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，打到靶上，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示），将电子束打到靶上的点记为P点。则（　　）

A. M处电势高于N处的电势

B. 偏转磁场的方向垂直于纸面向外

C. 增大M、N之间的加速电压可使P点右移

D. 增大偏转磁场磁感应强度的大小可使P点右移

12. 如图所示，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ，两导轨间距为L，电阻不计。在MQ之间接有一阻值为R的电阻。导体杆ab质量为m、电阻也为R，并与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。现给ab杆一个初速度，使杆向右运动。下列说法正确的是（　　）

A. ab杆将做匀减速直线运动直到静止

B. 整个过程电阻R上产生的热量为

C. ab杆速度减为时，ab杆加速度大小为

D. ab杆速度减为零时，ab杆走过的位移为

三、非选择题：本题共6小题，共60分。

13. a．如图所示是“研究电磁感应现象”的实验装置：

(1)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将A线圈迅速插入B线圈中，电流计指针将__________偏转；（填“向左”、“向右”或 “不”）

(2)连好电路后，并将A线圈插入B线圈中后，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是___________；

A．插入铁芯    B．拔出A线圈    C．变阻器的滑片向左滑动    D．断开电键S瞬间

b．G为指针零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图（1）中所示，即电流从电流表G的左接线柱进时，指针也从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图(2)中的条形磁铁的运动方向是向________（填“上”、“下”）；图(4)中的条形磁铁下端为________极（填“N”、“S”）。

14. 某班物理实验课上，同学们用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”。可拆变压器如图甲、乙所示。

（1）下列说法正确的是__________。

A.为确保实验安全，实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数

B.变压器开始正常工作后，铁芯导电，把电能由原线圈输送到副线圈

C.可以先保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数，研究副线圈匝数对其电压的影响

D.测量副线圈电压时，先用最大量程试测，大致确定后再选用适当的挡位进行测量

（2）一位同学实验时，观察两个线圈的导线，发现粗细不同，他选择的原线圈为800匝，副线圈为400匝，原线圈接学生电源的正弦交流输出端，所接电源为“8V”挡位，测得副线圈的电压为4.2V。则下列叙述中可能符合实际情况的一项是_________。

A.原线圈导线比副线圈导线粗

B.学生电源实际输出电压大于标注的“8V”

C.原线圈实际匝数与标注“800”不符，应大于800匝

D.副线圈实际匝数与标注“400”不符，应小于400匝

（3）变压器铁芯是利用由相互绝缘的薄硅钢片平行叠压而成的，而不是采用一整块硅钢，如图所示。图中，硅钢片应平行于____________。

A.平面abcd            B.平面abfe            C.平面abgh            D.平面aehd

15. 电子感应加速器是利用感生电场加速电子装置，基本原理如图所示，上图为侧视图，S、N为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一环形真空室，下图为真空室的俯视图。电磁铁线圈中电流发生变化时，产生的感生电场可以使电子在真空室中加速运动。已知电子的带电量为e，质量为m，初速度为零，运动轨迹半径恒为R，电子轨迹所在处的感生电场的场强大小恒为E，方向沿轨迹切线方向。求：

（1）经时间t电子获得的动能；

（2）t时刻电子所在位置的磁感应强度B的大小。

16. 图为一电流表的原理示意图。质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，弹簧劲度系数为k。在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于ab。当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合，当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度。

（1）若要电流表正常工作，MN的哪一端应与电源正极相接？

（2）若，，，，此电流表的量程是多少？（不计通电时电流产生的磁场的作用）

（3）若将量程扩大2倍，磁感应强度应变为多大？

17. 如图，两根足够长的光滑平行金属导轨固定于倾角的斜面上，导轨上、下端分别接有阻值为和的电阻，导轨自身电阻不计，导轨宽度为，在整个导轨平面内有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度，现将质量为，电阻为的金属棒ab在较高处静止释放，金属棒ab下滑高度为h，，金属棒ab在下滑过程中始终与导轨垂直且与导轨接触良好。求金属棒ab：

（1）达到的最大速度vm；

（2）从静止到h=2.4m过程中通过电阻的电量q；

（3）从静止到（已达到最大速度）过程中电阻产生的热量Q。

18. 如图所示，在空间建立正交坐标系Oxyz ，空间中存在范围足够大，大小可调节的沿x轴正方向的匀强磁场和匀强电场。过x轴上C（2L，0，0）点有平行于 yOz平面的无限大平面光屏，质量为m ，电荷量为q（q> 0）的粒子从坐标原点O沿z轴正方向以初速度vo射入该空间中，不计粒子重力。

（1）若空间内只存在如图所示的电场，粒子打在光屏上的P点，CP =4L ，求此电场的电场强度E的大小；

（2）若空间内只存在如图所示的磁场，粒子经过段时间到达 坐标为（0，－L，）的位置，求此磁场的磁感应强度B0的大小；

（3）若电场和磁场同时存在，已知磁场磁感应强度为B，粒子第一次回到x轴上并经过A（L，0，0）点，求电场强度E大小；

（4）若空间中电磁场与（3）相同，粒子在O点时的速度v0在xOz平面内并与x轴正方向夹角为60°，且v0= ，求粒子打到光屏上时的位置坐标。