【物理空白卷】南师附中2019~2020学年度高二第一学期期中调研测试试卷

- 1 -南京师大附中2019/2020学年度第1学期高二年级测试卷 物 理一、单项选择题。

本题共5小题，每小题3分，共15分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个正确选项。

1.关于磁感应强度B ，下列说法中正确的是（）A. 磁场中某点B 的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关B.磁场中某点B 的方向，跟放在该点的试探电流元所受磁场力方向一致C.在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时，该点B 值大小为零D.在磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大2.如图所示，两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为θ，一根长为L ，质量为m 的直导体垂直导轨放在如图所示的电路中，当流过导体棒的电流为I 时，欲使导体棒静止，可加一竖直向上的磁感应强度为B 的匀强磁场，则B 的大小应为（） A.IL mgB.IL θmgtanC.ILθmgsin D.θtan mgIL3.在如图所示的电路中电源电动势为E ，内电阻为r 。

闭合开关S ，待电流达到稳定后，电流表示数为I ，电压表示数为U ，电容器C 所带电荷量为Q ，将滑动变阻器P 的滑动触头，从图示位置向a 端移动一些，待电流达到稳定后，则与P 移动前相比（ ） A.U 变小 B.I 变大 C.Q 增大 D.Q 减小4.有一金属块放在垂直于前表面C的匀强磁场中，如图所示，当有稳恒电流I平行前表面C 的方向通过时，金属块各表面中电势最低的是（）A.下表面B.上表面C.前表面D.后表面5.如图所示，足够长的竖直绝缘管处于方向彼此垂直的匀强电场和匀强磁场中，电场强度和磁感应强度分别为E和B，一个质量为m的带正电q的小球，从静止开始在管内沿管下滑，小球和绝缘管间的动摩擦因数为μ，则在下滑的全过程中小球的加速度a与时间t的关系图象正确的是（）二、多项选择题。

本题共5小题，每小题4分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全都选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

6.绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源、开关相连，如图所示。

线圈上端与电源正极相连，闭合开关的瞬间，铝环向上跳起。

若保持开关闭合，则（）--A: 铝环不断升高B: 铝环停留在某一高度C: 铝环跳起到某一高度后将回落D: 如果电源的正、负极对调后，再合上开关，观察到的现象与未对调时一致7.如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一铝质金属球以一定的初速度通过有界匀强磁场，则从球开始进入磁场到完全穿出磁场过程中，以下说法正确的是（）A.若磁场宽度大于金属球的直径，小球穿出时的速度一定小于初速度B.若磁场宽度大于金属球的直径，小球一定会产生热量C.若磁场宽度小于金属球的直径，小球速度不受影响，匀速穿过磁场D.若磁场宽度小于金属球的直径，小球一定会产生热量8.回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示.设D形盒半径为R.若用回旋加速器加速质子（11H）时,匀强磁场的磁感应强度为B,高频交流电频率为f.则下列说法正确的是( ) A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πfRB.质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关C.只要R足够大,质子的速度可以被加速到任意值D.不改变B和f,该回旋加速器也能用于加速α粒子（42 He）9.如图所示，A、B是两个完全相同的灯泡，L是一个自感系数较大的线圈（直流电阻可忽略不计），则（）A.S闭合时，A灯逐渐亮B.S闭合时，B灯逐渐亮C.S断开时，两灯同时逐渐熄灭D.S断开时，A灯逐渐熄灭，B灯立即熄灭10．如图所示，两根完全相同的光滑金属导轨POQ固定在水平桌面上，导轨间的夹角为θ，导轨单位长度的电阻为r。

导轨所在空间有垂直于桌面向下的匀强磁场。

0t=时刻将一电阻不计的金属杆MN，在外力作用下以恒定速度v从O点开始向右滑动。

在滑动过程中保持MN垂直于两导轨间夹角的平分线，且与导轨接触良好，导轨和金属杆足够长。

下列关于电路中电流大小I及电功率P与时间t的关系图象中正确的是()A．B．C．D．三、简答题：本题共2小题，共20分11．某学生实验小组利用图甲所示电路，测量电压表的内阻和多用电表内电池的电动势。

使用的器材有：多用电表；电压表（量程5V，内阻十几千欧）；--滑动变阻器（最大阻值5k Ω） 导线若干。

回答下列问题：（1）将多用电表挡位调到电阻“1k ⨯”挡，再将红表笔和黑表笔 ，调节欧姆调零旋钮，使欧姆表示数为零。

（2）将图甲中多用电表的红表笔和 （选填“1”或“2” )端相连，黑表笔连接另一端。

（3）将滑动变阻器的滑片调到适当位置，使多用电表的示数如图乙所示，这时电压表的示数如图丙所示。

多用电表和电压表的读数分别为 k Ω和 V 。

（4）调节滑动变阻器的滑片，使其接入电路的阻值为零。

此时多用电表和电压表的读数分别为12.0k Ω和4.00V 。

从测量数据可知，电压表的内阻为 k Ω。

（5）多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路，如图丁所示。

根据前面的实验数据计算可得，此多用电表内电池的电动势为 V.（保留两位有效数字）12．用实验测一电池的内阻r 和一待测电阻的阻值x R ．已知电池的电动势约6V ，电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧。

可选用的实验器材有： 电流表1A （量程0~30)mA ； 电流表2A （量程0~100)mA ； 电压表V （量程0~6)V ； 滑动变阻器1R （阻值0~5)Ω； 滑动变阻器2R （阻值0~300)Ω； 开关S 一个，导线若干条。

- 6 -某同学的实验过程如下：Ⅰ．设计如图甲所示的电路图，正确连接电路。

Ⅱ．将R 的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小R 的阻值，测出多组U 和I 的值，并记录。

以U 为纵轴，I 为横轴，得到如图乙所示的图线。

Ⅲ．断开开关，将x R 改接在B 、C 之间，A 与B 直接相连，其他部分保持不变。

重复Ⅱ的步骤，得到另一条U I -图线，图线与横轴I 的交点坐标为0(I ，0)，与纵轴U 的交点坐标为0(0,)U 。

回答下列问题：（1）电流表应选用 ，滑动变阻器应选用 ；（2）由图乙的图线，得电源内阻r = Ω。

（保留两位有效数字） （3）用0I 、0U 和r 表示待测电阻的关系式x R = ，代入数值可得x R 。

（4）由于电压表和电流表的内阻会产生系统误差，则采用此方法测得电阻x R 的阻值与实际值相比 （填“偏大”、“偏小”和“相同”）。

四、本题共4小题，45分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，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。

13.(10分)如图甲所示,在某磁场中固定放置一由导线绕制的闭合线圈,磁场方向与线圈 平面垂直,线圈面积为S=100cm,线圈匝数为n=5000匝,线圈总电阻R=10Ω.某时刻开 始.磁场的磁感应强度按图乙所示规律变化,求: (1)磁场变化时,线圈中的感应电动势E ； (2)0~2s 内,线圈产生的热量Q; (3)0~2s 内,流过导线某横截面的电量q.14.(10分)如图甲所示是质谱仪的工作原理示意图.重力不计的带电粒子被加速电场加速后.进入速度选择器.速度选择器内有相互正交的为强磁场B和匀强电场E,粒子沿直线通过速度选择器后,穿过平板S上的狭缝O,进入平板S下方磁感应强度为B的匀强磁场发生偏转.已知带电粒子的质量m=3.2x10-27kg、电量q=1.6x10-16C,E=3.2x104V/m,B=8x10-3T,Bo=2x10-3T.(1)求粒子通过速度选择器的速度大小,以及速度选择器中匀强磁场B的方向(只需回答“向内”或“向外").(2)求加速电场的加速电压U:(3)若以O为坐标原点,沿平板S方向建立x轴,垂直于平板S方向建立y轴,如图乙所示.求粒子最终打在平板S上的位置坐标15.(12分)如图所示,足够长平行金属导轨倾斜放置,倾角θ=37°,宽度为l=0.5m,电阻忽略不计,其上端接一小灯泡,电阻为R=1Ω.一导体棒MN垂直于导轨放置,质量为m=0.2kg,接入路的电阻为r=1Ω,两端与导轨接触良好,与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5.在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度为0.8T.将导体棒MN由静止释放,运动一段时间后,小灯泡发光亮度稳定不变,g＝10m/s,sin 37°=0.6,cos37°=0.8,求:(1)小灯泡发光亮度稳定不变时,导体棒MN运动的速度大小;(2)导体棒MN的速度大小为3m/s时,导体棒MN运动的加速度大小;(3)小灯泡发光亮度稳定不变时,小灯泡的电功率.16.(13分)如图甲所示,在光滑绝缘的水平桌面内建立一xOy坐标系,平面处在周期性变化的电场和磁场中,电场和磁场的变化规律如图乙所示(规定沿+y方向为电场强度的正方向,竖直向下为磁感应强度的正方向).在t=0时刻,一质量为10g、电荷量为0.1C的带正电金属小球自坐标原点O处,以v o=2m/s的速度沿x轴正方向射出.已知 E0＝0.2N/C、B o=0.2π T.求:- 7 -(1)t=1s末时,小球速度的大小和方向:(2)1s~2s内,金属小球在磁场中做圆周运动的半径和周期:(3)(2n-1) s~2n s(n=1,2,3,……)内金属小球运动至离x轴最远点的位置坐标.。