河北省任丘市第一中学2020-2021学年高二(上)第二次阶段考试物理试题

河北省任丘市第一中学2020-2021学年高二（上）
第二次阶段考试物理试题
学校_________ 班级__________ 姓名__________ 学号__________
一、单选题
1. 关于分子电流，下面说法中正确的是（）
A．分子电流假说最初是由法国学者法拉第提出的
B．磁场是客观存在的一种物质
C．密立根首先发现了电磁感应现象，“磁生电”是在变化、运动的过程中才能出现的效应
D．安培发现的电流磁效应现象，首次揭示了电与磁之间是有联系的
2. 如图所示，a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，∠abc＝120°，现将三个等量的正点电荷＋Q分别固定在a、b、c三个顶点上，下列说法正确的是（）
A．d点的电场强度小于O点的电场强度
B．O点电场强度的方向由d指向O
C．d点的电场强度大于O点的电场强度
D．d点电场强度的方向由d指向O
3. 如图所示，平行长直导线1，2通过相反方向的电流，电流大小相等。

a，b 两点关于导线1对称，b，c两点关于导线2对称，且ab＝bc，则关于a，b，c 三点的磁感应强度B的说法中正确的是（）
A．a，b，c三点的磁感应强度大小方向均相同
B．a，c两点的磁感应强度大小方向均相同
C．a，c两点的磁感应强度大小相同，方向相反
D．b点的磁感应强度最小
4. 用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图）．设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．实验中，极板所带电荷量不变，若
A．保持S不变，增大d，则θ变大
B．保持S不变，增大d，则θ变小
C．保持d不变，减小S，则θ变小
D．保持d不变，减小S，则θ不变
5. 如图所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点．下列说法中正确的有
A．粒子带负电
B．粒子在M点的动能大于在N点的动能
C．粒子在M点的电势能大于在N点的电势能
D．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
6. 如图所示，当滑动变阻器R的滑片P向下滑动时，电路中电压表和电流表示数的变化情况是（）
A．V示数变大，A示数都变小
B．V示数变小、A示数都变大
C．R1消耗的功率变小，R2消耗的功率变大
D．R1消耗的功率变大，R2消耗的功率变小
7. 如图所示，两匀强磁场的方向相同，以虚线MN为理想边界，磁感应强度大小分别为B1、B2，今有一质量为m、电荷量为e的电子从MN上的P点沿垂直于磁场方向射入匀强磁场B1中，其运动轨迹为如图虚线所示的“心”形图线．则以下说法正确的是（）
A．电子的运行轨迹为PENCMDP B．B1=2B2
D．B1=4B2
C．电子运行一周回到P用时为
8. 如图所示，一个边长为L的正方形线框从匀强磁场的上方由静止开始自由下落高度h后，恰好匀速进入磁感应强度为B的匀强磁场中。

已知线框的电阻为R，下列说法正确的是（）
A．线框进入磁场时产生的感应电动势为
B．线框进入磁场过程中受到的安培力大小为
C．线框进入磁场的过程中，产生的电能为mg（h+L）
D．整个线框都在磁场中运动时，机械能转化成电能
二、多选题
9. 如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置甲（左）匀速运动到位置乙（右），则（）
A．导线框进入磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→a
B．导线框离开磁场时，感应电流方向为a→d→c→b→a
C．导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右
D．导线框进入磁场时，受到的安培力方向水平向左
10. 如图所示为回旋加速器的示意图。

两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的A处开始加速。

已知D型盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B，高频交变电源的电压为U、频率为f，质子质量为m，电荷量为q。

下列说法中错误的是( )
A．质子的最大速度不超过
B．带电粒子每运动一周被加速一次
C．质子的最大动能为
D．质子的最大动能与高频交变电源的电压U有关，且随电压U增大而增加
11. 如图所示，空间中的匀强电场水平向右，匀强磁场垂直纸面向里，一带电微粒沿着直线从M运动到N，以下说法正确的是（）
A．带电微粒一定带正电
B．运动过程中带电微粒的动能保持不变
C．运动过程中带电微粒的电势能减小
D．运动过程中带电微粒的机械能守恒
三、实验题
12. 某学校实验室购买了一卷表面有很薄绝缘层的镍铬合金丝，该校的兴趣小组同学想通过实验来测算合金丝的长度．已知该镍铬合金丝的电阻率
Ω·m，测量选用的器材有多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器、导线和学生电源等．
（1）实验前先使用多用电表粗测合金丝的电阻
①机械调零后，选择旋钮指向电阻挡“×10”位置，将红、黑表笔分别插入多用电表的对应插孔，将两表笔短接，调节__________（填“S”或“T”）进行欧姆调零，使指针指到“电阻挡”零刻度．
②把红、黑表笔分别与镍铭合金丝的两端（已刮去绝缘漆）相接，发现指针偏转角度过小，应选择倍率为__________（填“×100”或“×1”）的挡位，再将两表笔短接重新进行欧姆调零．
③把红、黑表笔分别与镍铭合金丝的两端相接，多用电表的示数如图甲所示，则该合金丝的电阻约为__________Ω．
（2）使用螺旋测微器测量镍铬合金丝的直径d，示数如图乙所示，则镍铬合金丝的直径d=________mm．
（3）为了更准确地测量镍铬合金丝电阻，减少实验误差，并获得较大的电压调节范围，选择如图丙所示的电路进行测量，测量电压表示数为U，电流表的示数为I．不计合金丝绝缘漆的厚度，镍铬合金丝的长度的表达式L=__________（用U、I、ρ、d表示）．
（4）利用记录的多组电压U和电流值I的数据，绘制出如图丁所示的U－I图
像．可测出镍铬合金丝的长度L=_________m．（保留三位有效数字）．
四、解答题
13. 如图所示，一个匝数为1000的圆形线圈，面积为0.8 m2，电阻r＝2 Ω。

在线圈中存在0.4 m2的垂直线圈平面向外的圆形匀强磁场区域，磁感应强度B ＝3＋0.03t（T）。

将线圈两端a、b与一个阻值为R＝4Ω的定值电阻相连接，b端接地。

求：
(1)通过定值电阻的感应电流的方向和大小；
(2)定值电阻R消耗的电功率；
(3)a端的电势。

14. 如图所示，水平U形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m = 0.2kg、电阻R= 0.5Ω，匀强磁场的磁感应强度B = 0.2T，方向垂直框架向上。

现用F = 1N的外力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒的速度达到2m/s时，求：
(1)ab棒产生的感应电动势的大小；
(2)ab棒所受的安培力的大小和方向；
(3)ab棒加速度的大小和方向。

15. 如图所示为两组平行金属板，一组竖直放置，一组水平放置，现有一质量为m的带电粒子（不计重力）静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压
U
=400V电压加速后通过B点进入两板间距为d=0.15m、电压为U=450V的水平0
放置的平行金属板间，若带电粒子从两块水平平行板的正中间射入，且刚好能
从水平放置的平行金属板右侧边缘射出，A、B分别为两块竖直板的中点，
=0.5C/kg，求：
（1）带电粒子通过B点时的速度大小；
（2）带电粒子穿出右侧平行金属板时的速度大小；
（3）右侧平行金属板的长度。

16. 如图所示的坐标系，x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向。

在x轴上方空间的第一、第二象限内，既无电场也无磁场，第三象限，存在沿y轴正方向的匀强电场和垂直xy平面（纸面）向里的匀强磁场，在第四象限，存在沿y轴负方向、场强大小与第三象限电场场强相等的匀强电场。

一质量为m、电量为q的带电质点，从y轴上处的P1点以一定的水平初速度沿x轴负方向进入第二象限。

然后经过x轴上处的点进入第三象限，带电质点恰好能做匀速圆周运动，之后经过y轴上处的点进入第四象限。

已知重力加速度为g。

求：
(1)粒子到达点时速度的大小和方向；
(2)第三象限空间中电场强度和磁感应强度的大小；
(3)带电质点在第四象限空间运动过程中最小速度的大小和方向。