山东省淄博市淄川中学2019-2020学年高二物理上学期期中试题

山东省淄博市淄川中学2019-2020学年高二物理上学期期中试题全卷满分100分，考试时间为90分钟一、选择题（本题包括16小题，每小题4分，共64分。1-10题只有一个选项正确，11-16题有多个选项正确，全部选对得4分，选对不全得2分，有错选的得0分）1.如图，用细绳系着的小球,在光滑水平面上绕O点做匀速圆周运动,若小球运动到A点绳突然断裂，则此后小球的运动情况是（）A.沿轨迹a运动B.沿轨迹b运动C.沿轨迹c运动D.沿轨迹d运动2.在磁场中的情况如图，其中受到的洛仑兹力方向水平向左的是（）A．B．C．D．3.下列说法中正确的是()A．磁场中某点B的方向，跟该点处试探电流元所受磁场力的方向一致B．在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时，该点磁感应强度大小为零C．磁感线都是从磁体的N极出发，到磁体的S极终止D．磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关4.如图，地面上方的小球a以初速度v0水平向右抛出，同时，a正下方的小球以相同的初速度v0沿地面向右匀速运动。若小球a在地面上的落地点为c，不计空气阻力，则关于两球谁先到达c点的判断，正确的是（）A.a先到达B.b先到达C.同时到达D.不能确定5.中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。结合上述材料，下列说法不正确的是（）A.地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B.地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近C.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D.地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用6.“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞行器的成功对接和顺利返回，显示了我国航天事业取得的巨大成就。对接前，二者的运动均看作绕地球的匀速圆周运动，“天宫一号”目标飞行器比“神舟八号”飞船离地球更远，则（）A.“天宫一号”比“神舟八号”的速度大B.“天宫一号”比“神舟八号”的周期长C.“天宫一号”与“神舟八号”的速度相同D.“天宫一号”与“神舟八号”的角速度相同7.在磁场中的同一位置放置一条直导线，导线的方向与磁场方向垂直。先后在导线中通入不同的电流，导线所受的安培力也不一样，图中几幅图象表现的是导线受的安培力F与通过的电流I的关系．a，b各代表一组F，I的数据．下列图中正确的是（）A.B.C.D.8.如图，平行导轨间距为d，一端跨接一个电阻为R，磁场的磁感强度为B，方向与导轨所在平面垂直。一根足够长的金属棒与导轨成θ角放置，金属棒与导轨的电阻不计。当金属棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行时，通过电阻R的电流强度是（）A．RBdvB．RBdvsinC．RBdvcosD．sinRBdv9.如图，一圆盘可绕一通过圆心O且垂直盘面的竖直轴转动。在圆盘上放置一木块，木块圆盘一起作匀速运动，则（）A木块受到圆盘对它的摩擦力，方向与木块运动方向相反B木块受到圆盘对它的摩擦力，方向与木块运动方向相同C木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆心D木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆心10.如图所示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的速度v＝20cm/s匀速通过磁场区域.在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场的时刻t＝0，正确反映感应电流随时间变化规律的图象是()11.矩形导线框abcd与长直导线MN放在同一水平面上，ab边与MN平行，导线MN中电流方向如图，当MN中的电流增大时，下列说法正确的是()A．导线框abcd中有顺时针的感应电流B．导线框abcd中有逆时针的感应电流C．导线框所受的安培力的合力向左D．导线框所受的安培力的合力向右12.在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。下列叙述符合史实的是（）A．奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电和磁之间存在联系B．安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说C．法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流D．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化13.如图，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M，N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为,若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经过M,Q到N的运动过程中A.从P到M所用的时间等于B.从Q到N阶段，机械能逐渐变大C.从P到Q阶段，速率逐渐变小D.从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功14．已知一质量为m的带电液滴，经电压U加速后，水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中，液滴在此空间的竖直平面内做匀速圆周运动，如图，则()A．液滴在空间可能受4个力作用B．液滴一定带负电C．液滴做圆周运动的半径r＝1B2UEgD．液滴在场中运动时总能量不变15.如图，圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，一带电粒子（不计重力）以某一初速度沿圆的直径方向射入磁场，粒子穿过此区域的时间为t，粒子飞出此区域时速度方向偏转60°角，根据上述条件可求下列物理量中的（）A.带电粒子的初速度B.带电粒子的比荷C.带电粒子在磁场中运动的周期D.带电粒子在磁场中运动的半径16.如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n=100，线圈面积S=200cm2，线圈的电阻1r，线圈外接一个阻值4R的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示．下列说法中正确的是()A．电阻R两端的电压保持不变B．初始时刻穿过线圈的磁通量为0.4WbC．线圈电阻r消耗的功率为4×104WD．前4s内通过R的电荷量为4×104C二、本题共4小题，共36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。17.(5分)如图所示，在与水平方向夹角为60°的光滑金属导轨间有一电源，在相距1m的平行导轨上放一质量为m＝0.3kg的金属棒ab，通以从b→a，I＝3A的电流，磁场方向竖直向上，这时金属棒恰好静止．求：(1)匀强磁场磁感应强度的大小；(2)ab棒对导轨压力的大小．(g＝10m/s2)18.(8分)从1.8m的高处水平抛出一小球，球落地时的速度与水平地面的夹角为450，求抛出时的初速度和水平位移。（g取10m/s2）19.（9分）如图a所示，一个500匝的线圈的两端跟R=99Ω的电阻相连接，置于竖直向下的匀强磁场中，线圈的横截面积是20cm2，电阻为1Ω，电容器的电容等于10微法。磁场的磁感应强度随时间变化的图像如图b所示，求解：（1）螺线管产生的感应电动势大小和通过电阻R的电流大小；（2）R两端的电压大小和电容器所带电量Q20.(14分)在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示．不计粒子重力，求(1)M、N两点间的电势差UMN；(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r；(3)粒子从M点运动到P点的总时间t.淄川中学高2018级高二模块检测考试物理试题参考答案2019年11月11日一、（本题共16小题，每题4分，共64分。在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求,第11～16题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)题号12345678910111213141516答案ADDCCBCDCCBDABDCDBCDBCAC二、计算题17.（5分）解：（1）棒静止时，受力如图．则有：F=mgtan60°········1分F=BIL········1分解得B=√3T．········1分（2）．FN=mg/cos60°=6N········1分故牛顿第三定律得，ab棒对导轨的压力为6N．········1分18.（8分）小球平抛的运动时间为········2分平抛的竖直分速度为········2分小球水平抛出的初速度········2分小球的水平位移········2分19.（8分）（1）T/s…………1分由法拉第电磁感应定律可得线圈中的感应电动势E为…………2分由闭合电路欧姆定律可得感应电流I大小为…………1分（2）R两端的电压U的大小为U＝IR＝0.1×99V＝9.9V…………2分电容器所带电量Q＝CU＝1.0×10-5×9.9C＝9.9×10-5C…………2分20.（15分）(1)设粒子过N点时的速度为v，有v0v＝cosθ…………2分粒子从M点运动到N点的过程，由动能定理，得qUMN＝12mv2－12mv20…………2分UMN＝3mv202q.…………1分(2)过点N作v的垂线，与y轴交点为O′，如图，粒子在磁场中以O′为圆心做匀速圆周运动，半径为O′N，有qvB＝mv2r…………2分r＝2mv0qB.…………1分(3)由几何关系得ON＝rsinθ…………2分设粒子在电场中运动的时间为t1，有ON＝v0t1…………1分t1＝3mqB…………1分粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期T＝2πmqB…………1分设粒子在磁场中运动的时间为t2，有t2＝1/3T…………1分t＝t1＋t2t＝33m＋2πm3qB.…………1分