江西省鹰潭市2020┄2021学年高二上学期期末质量检测物理试题

绝密★启用前鹰潭市2０2１-20２２年上学期期末质量检测高 二 物 理 试 题本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题）两部分,共100分，考试时间９0分钟 注意事项：1．第Ⅰ卷的答案填在答题卷方框里,第Ⅱ卷的答案或解答过程写在答题卷指定处，写在试题卷上的无效.2.答题前,务必将自己的“学校”、“姓名”、“班级”和“考号”写在答题卷上.第Ⅰ卷(选择题,4０分)一、选择题（本题共10小题,每小题4分，共40分，1－--７单项选择题,8—１0不定项选择题,全部选对的得4分，选对但不全得2分,有选错或不答的得0分) 1．在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。

在对以下几位物理学家所作出科学贡献的叙述中，正确的说法是ﻩA.法拉第发现了磁场产生电流的条件和规律B.安培首先发现通导线周围存在磁场ﻩC ．楞次发现了磁场产生电流的条件和规律Ｄ.密立根通过油滴实验测出了静电引力常量K2．如图所示电路中，R 1＝4 Ω,R ２＝６ Ω,电源内阻不可忽略,当开关S ２闭合时,电流表的示数为3 A,则当开关Ｓ２断开时,电流表示数可能为 ﻩA.3．2 Ａ ﻩB.２.1 A ﻩﻩC.1.2 Ａ ﻩD ．0．8 A3．两条导线互相垂直,但相隔一小段距离,其中ａｂ固定，cd 可以自由活动,当通以如图所示电流后,cd 导线将 A.顺时针方向转动，同时靠近ａｂ B ．逆时针方向转动，同时离开a ｂ C ．顺时针方向转动,同时离开ab D.逆时针方向转动，同时靠近abEV r RA B C 1 C 2S P４.如图所示,电路中电源的电动势为Ｅ,内阻为r ，A 为电压表,内阻为10ｋΩ，B 为静电计；两个电容器的电容分别为C 1和C 2，将电键S 合上一段时间后,下列说法中正确的是 A.若C 1>C ２，则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差 Ｂ．若将变阻器滑动触头P 向右滑动，则电容器C ２上带电量增大 C ．C 1上带电量为零D.再将电键S 打开,然后使电容器C 2两极板间距离增大，则静电计张角减小 ５．如图所示，有界匀强磁场边界线S Ｐ∥MN ，速率不同的同种带电粒子(重力不计且忽略粒子间的相互作用)从S 点沿S Ｐ方向同时射入磁场。

其中穿过a 点的粒子速度v 1与MN 垂直；穿过b 点的粒子速度v 2与MN 成60°角,则粒子从S 点分别到a 、b 所需时间之比为ﻩＡ.1∶3ﻩ B.4∶3 C.3∶2D ．１∶１6.如图所示,等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场,它的底边在x 轴上且长为２L ，高为L 。

纸面内一边长为L 的正方形导线框沿x 轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域,在t =０时刻恰好位于图中所示的位置。

以顺时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流—位移(I —x )关系的是ﻩ ﻩ7.超磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力的新型交通工具。

其推进原理可以简化为如图所示的模型:在水平面上相距Ｌ的两根平行直导轨间，有竖直方向等距离分布的匀强磁场Ｂ1和B ２,且Ｂ１=Ｂ2=B ,每个磁场的宽度都是Ｌ，相间排列．所有这些磁场都以速度ｖ向右匀速运动。

这时跨在两导轨间的长为L ,宽为L 的金属框a ｂcd (悬浮在导轨上方)在磁场力作用下也将会向右运动。

设金属框的总电阻为R ,可达到的最大速度为v m ，则运动中金属框所受到的阻力f 可表示为A .222()mB L v v f R -=；B ．22()m B L v v f R-=; ﻩC .224()m B L v v f R -=；D .224()m B L v v f R-=8.下列描述中a 点电势高于b 点电势的是B 1La bB 2Ａ.一块金属板在垂直纸面向里的匀强磁场中向右运动ﻩB.在垂直纸面向里的匀强磁场中有一金属管内有向右流动的NａCｌ溶液ﻩC．在垂直纸面向里的匀强磁场中金属导体中通有向右的电流ﻩD．在垂直纸面向里的匀强磁场中装有NaCl溶液的金属管道有向右的电流９．如图所示,电路中A、B是规格相同的灯泡，L是自感系数较大直流电阻可忽略不计的线圈,那么A．闭合S,A、B同时亮,然后Ａ变暗后熄灭ﻩB．闭合Ｓ，B先亮,A逐渐变亮，最后A、B亮度相同Ｃ．断开S,A和B均闪亮一下后熄灭D．断开Ｓ,Ｂ立即熄灭，A闪亮一下后熄灭1圆弧M1０.竖直放置的固定绝缘光滑轨道由半径分别为R的4Ｎ和半径为r的半圆弧NP拼接而成（两段圆弧相切于N点),小球带正电,质量为m,电荷量为q。

已知将小球由M点静止释放后，它刚好能通过Ｐ点，不计空气阻力。

下列说法正确的是ﻩＡ.若加竖直向上的匀强电场E(Eq＜ｍg),则小球能通过Ｐ点B．若加竖直向下的匀强电场，则小球不能通过Ｐ点C．若加垂直纸面向里的匀强磁场,则小球不能通过P点ﻩＤ.若加垂直纸面向外的匀强磁场，则小球不能通过P点第II卷（非选择题，6０分)二实验题(11题7分，每空1分、１2题6分，共计13分）1１.用如图所示的电路，测定一节干电池的电动势和内阻。

电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻Ｒ0起保护作用。

除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有：ﻩ电流表(量程0．6A、3Ａ);电压表（量程３Ｖ、15V)ﻩ定值电阻（阻值1 Ω、额定功率5W)定值电阻(阻值１0Ω，额定功率１0W）滑动变阻器(阻值范围0～1０Ω、额定电流２Ａ)ﻩ滑动变阻器（阻值范围0～10０Ω、额定电流1A）那么:①要正确完成实验，电压表的量程应选择Ｖ，电流表的量程应选择A;R0应选择Ω的定值电阻，Ｒ应选择阻值范围是Ω的滑动变阻器。

ﻩ②引起该实验系统误差的主要原因是。

③右图是根据实验数据画出的U－I图像。

由此可知这个干电池的内阻r= Ω,测量值比真实值。

(填偏大或者偏小)1２．指针式多用表是实验室中常用的测量仪器,请完成下列问题:ﻩ（１）在使用多用电表测量时，若选择开关拨至“25mA”挡,指针的位置如图(a)所示,则测量结果为__＿＿_ mＡ。

50（a）ﻩ(2）下列根据图(ｃ）中I-R x图线做出的解释或判断中正确的是（）ﻩA.因为函数图线是非线性变化的,所以欧姆表的示数左小右大B.欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rｘ=0时电路中的电流Ｉ=ＩgﻩC．Ｒx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏ﻩD.测量中，当R x的阻值为图（ｃ)中的R２时，指针位于表盘中央位置的左侧（3)根据图线可知该电池的电动势Ｅ=___＿____＿_．三、计算题(共47分）1３.(9分)如图电路中，电源电动势Ｅ＝6V,内阻ｒ=2Ω，电阻R１＝１Ω,变阻器最大阻值Ｒ=10Ω．当滑片P由变阻器a端滑到b端的过程中,ﻩ(1)变阻器R多少Ω时,电阻R１消耗的电功率最大，最大电功率Ｐ1多少W?ﻩ(2)变阻器R多少Ω时,电源输出的电功率最大,最大输出功率Pｍ多少W?（3）变阻器R多少Ω时，电阻Ｒ消耗的电功率最大.１4.（12分)半径为a的圆形区域内有均匀磁场，磁感强度为Ｂ＝0．2 Ｔ,磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场同心放置，磁场与环面垂直,其中a＝0.4 ｍ，b＝0.6 m，金属环上分别接有灯L1、L2,两灯的电阻均为R0=２,一金属棒ＭＮ与金属环接触良好,棒的电阻为r=１,环的电阻不计ﻩ（1)若棒以v0＝5 ｍ/ s的速率在环上向右匀速滑动,求棒滑过圆环直径ＯO’的瞬时(如图所示）MN中的电动势和流过灯L1的电流,ﻩ(2）撤去中间的金属棒ＭN,将右面的半圆环OＬ２O’以OO’为轴向上翻转9０，若此时磁场随时间均匀变化,其变化率为B／t＝（４／)T/s，求L１的功率。

15.(12分）如图所示，轻绳绕过轻滑轮连接着边长为L的正方形导线框A１和物块A２，线框A１的电阻为Ｒ,质量为Ｍ,物块A2的质量为m(M＞ｍ）,两匀强磁场区域I、II的高度也为Ｌ,磁感应强度均为B，方向水平与线框平面垂直。

线框ab边距磁场边界高度为h。

开始时各段绳都处于伸直状态,把它们由静止释放,ab边刚穿过两磁场的分界线CC进入磁场ＩI时线框做匀速运动。

求：（1)ab边刚进入磁场I时线框A1的速度v１;(２)ab边进入磁场IＩ后线框A1所受重力的功率P；(３）从ab边刚进入磁场IＩ到ａb边刚穿出磁场II的过程中，线框中产生的焦耳热Q.16.(１4分)许多仪器中可利用磁场控制带电粒子的运动轨迹.如图所示的真空环境中，有一半径r＝0.0５m的圆形区域内存在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场，其右侧相距d=0.05m 处有一足够大的竖直屏.从S处不断有比荷ｑ／m=10８C/kg的带正电粒子以速度v=2×106m/s沿SＱ方向射出,经过磁场区域后打在屏上.不计粒子重力,求:ﻫ（1）粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径;（2）绕通过P点（P点为SQ与圆的交点）垂直纸面的轴，将该圆形磁场区域逆时针缓慢转动90°的过程中，粒子在磁场中的运动的最长时间和粒子在屏上能打到的范围.ﻬ鹰潭市2021-20２2年上学期期末质量检测高二物理参考答案一、选择题（本题共10小题,每小题4分，共40分,1--－7单项选择题，8—10不定项选择题，全部选对的得4分，选对但不全得2分，有选错或不答的得0分）二、实验题（本题共２小题，共13分。

把答案填写在题后括号内或横线上。

）1１．（7分,每空1分)(1)3V 、0.6Ａ、1Ω、0~１0Ω(2）电压表的分流（3)r=1.0Ω 偏小 １２．(6分，每空2分)（1）1１.5;（2)ＢCD ；(3)1R I E g =。

二、计算题:(47分)1３.提示：(1）2211121()R E R P I R r R R ==++,当R=0时P 最大21max 11()41R E P R R ==+Ｗ（２）当电源输出功率最大时，1R R r +=,11R r R ∴=-=Ω24.54m E P W r==(3）当3R =Ω时，电阻Ｒ消耗的功率最大 1４.(１)020.8E B av v ==……………………①I 总=ER r +总＝0.４Ａ…………………………②I=12I 总=0.２Ａ…………………………③ (2)20.322a BE v t π∆==∆……………………④ 2100()2E P R R ==0.0１２8 W ………………⑤1５．解:(1）由机械守恒：21)(21v m M mgh Mgh +=-…… ① 解得:mM ghm M v +-=)(21………………………………②(２)设线框ab 边进入磁场II 时速度为2v ,则线框中产生的电动势：22BLv E =………………………………………………③ﻩ线框中的电流RBLv R E I 22==…………………………④线框受到的安培力Rv L B IBL F 22242==…………⑤ﻩ设绳对A １、A 2的拉力大小为T 则：ﻩ对Ａ1:Ｔ+F=Mg ………………………………⑥ ﻩ对A 2：T=ｍg …………………………………… ⑦ ﻩ联立⑤⑥⑦解得:2224)(L B Rgm M v -=…………⑧ﻩ22224)(L B Rg m M M Mgv P -==………………⑨(3）从ab 边刚进入磁场II 到ａb 边刚穿出磁场II 的此过程中线框一直做匀速运动，根据能量守恒得:gL m M Q )(-=…………………………⑩ 16、（１)根据洛伦兹力提供向心力公式得:Bqv=m ｖ2/Ｒ解得:R=0.1m （2)粒子在磁场中通过的位移刚好等于磁场区域直径时,其速度方向偏转的角度最大，能打到屏上的点最高，由于Ｒ＝2r,如图△ＯＰL 为等边三角形，可判断出粒子在磁场中的运动轨迹所对圆心角为6０°,由 T=２πR／v ，t=T ／6=π/6 ×10－7 s =5.２×1０-8 ｓ 设从L 点射出磁场的粒子能打在屏上的Ｎ点,L Ｎ的反向延长线交PQ 于M 点，由对称性可知:ＰM＝Rtan30°ＭQ=ＰＱ－PMNQ=MQtan6０°联立上式可得：ＮQ=(332)0.16-≈r m当磁场区域转动90°时,粒子刚好没有进入磁场，沿直线运动打在屏上Q点，所以粒子能打在屏上Q点以上0.１６m范围内．。