辽宁省沈阳市级重点高中联合体2020-2021学年高二上学期期末物理测试 Word版无答案

这是一份辽宁省沈阳市级重点高中联合体2020-2021学年高二上学期期末物理测试 Word版无答案，共8页。试卷主要包含了选择题等内容，欢迎下载使用。

满分：100 分考试时间：90 分钟

第 I 卷(选择题，共 48 分)
一、选择题：（本题共 12 小题，每题 4 分，共 48 分。其中 1-7 题为单选，8-
12 题为多选，漏选得 2 分，多选、错选、不选不得分）
1.如图所示，光滑的平行导轨与电源连接后，与水平方向成 θ 角倾斜放置， 导轨上另放一个质量为 m 的金属导体棒。当 S 闭合后，在棒所在区域内加一个合适的匀强磁场，可以使导体棒静止平衡，图中分别加了不同方向的磁场，其中一定不能平衡的是( )
2.如图是在有匀强磁场的云室中观察到的带电粒子的运动轨迹图， M 、 N 是轨迹上两点，匀强磁场 B 垂直纸面向里．该粒子在运动时，其质量和电荷量不变，而动能逐渐减少，下列说法正确的是（ ）
粒子在 M 点动能大，在 N 点动能小
粒子先经过 N 点，后经过M 点
粒子带负电
粒子在 M 点受到的洛伦兹力大于 N 点的
3.螺线管正中间的上方悬挂一个通有顺时针方向电流的小线圈，线圈的平面与螺线管的轴线在同一竖直面内，如图所示．当开关 S 合上时(一小段时间内)，
从上方俯视，线圈应该() A．顺时针方向转动，同时向左移动 B．逆时针方向转动，同时向右移动 C．顺时针方向转动，同时悬线的拉力减小D．逆时针方向转动，同时悬线的拉力增大
4．如图所示，一由均匀电阻丝折成的正方形闭合线框 abcd，置于磁感应强度
方向垂直纸面向外的有界匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，线框 bc 边与磁场左右边界平行．若将该线框以不同的速率从图示位置分别从磁场左、右边界匀速拉出直至全部离开磁场，在此过程中( )．
A．流过 ab 边的电流方向相反
B．ab 边所受安培力的大小相等C．线框中产生的焦耳热相等 D．通过电阻丝某横截面的电荷量相等
5.图甲和图乙是演示自感现象的两个电路图，L1 和 L2 为电感线圈，A1、 A2、 A3 是三个完全相同的灯泡．实验时，断开开关 S1 瞬间，灯 A1 突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关 S2，灯 A2 逐渐变亮，而另一个相同的灯 A3 立即变亮，最终
A2 与 A3 的亮度相同．下列说法正确的是()
A．图甲中，A1 与 L1 的电阻值相同
B．图甲中，闭合 S1，电路稳定后，A1 中电流大于 L1 中电流
C．图乙中，变阻器 R 与 L2 的电阻值相同
D．图乙中，闭合 S2 瞬间，L2 中电流与变阻器 R 中电流相等
6. EOF 和 E′O′F′为空间一匀强磁场的边界，其中 EO∥E′O′，FO∥F′O′，且
EO⊥OF；OO′为∠EOF 的角平分线，OO′间的距离为 l；磁场方向垂直于纸面向里．一边长为 l 的正方形导线框沿 O′O 方向匀速通过磁场，t＝0 时刻恰好位于图示位置．规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正，则感应电流 i 与时间 t 的关系图线可能正确的是( )．
7.高空作业须系安全带，如果质量为 m 的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为 h(可视为自由落体运动)．此后经历时间 t 安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为( )
8.如图所示为电磁流量计(即计算单位时间内流过某一横截面的液体体积)的原理图：一圆形导管直径为 d，用非磁性材料制成，
其中有可以导电的液体向左流动．图中磁场方向垂直于纸面向里，大小为 B，导电液体中的自由
电荷(正、负离子)在洛伦兹力作用下偏转，a、b 间出现电势差．当自由电荷所受电场力和洛伦兹力平衡时，a、b 间的电势差就稳定为 U，则() A．电势 a 高 b 低B．电势 b 高 a 低
9.在如图甲所示的电路中，电阻 R1=R2=2R，圆形金属线圈半径为 r1，线圈导线的电阻为 R，半径为 r2（r2A．线圈中产生的感应电动势的大小为
B．电容器下极板带正电
C．电路中产生的感应电流为
D．线圈两端的电压为
10.如图，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒 PQ、MN，MN 的左边有一闭合电路．当 PQ 在外力的作用下运动时，MN 向右运动，则 PQ 所做的运动可能是（ ）
A．向右加速运动 B．向右减速运动
C．向左加速运动 D．向左减速运动
11．如图所示，一质量为 m、电荷量为 q 的带电粒子（不计重力），从 a 点以与边界夹角为 53°的方向垂直射入磁感应强度为 B 的条形匀强磁场，从磁场的另一边界 b 点射出，射出磁场时的速度方向与边界的夹角为 37°．已知条形磁场的宽度为 d，sin 37°＝0.6，cs37°＝0.8．下列说法正确的是（ ）
A．粒子带正电
B．粒子在磁场中做圆周运动的半径为 5 d
7
C．粒子在磁场中做圆周运动的速度大小为 7qdB
5m
D．粒子穿过磁场所用的时间为
πm 2qB
12.如图所示，两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻 R，导轨自身的电阻可忽略不计．斜面处在一匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上．质量为 m、电阻可以不计的金属棒 ab，在沿着斜面与棒垂直的恒力 F 作用下沿导轨匀速上滑，并上升 h 高度，在这一过程中（ ） A．作用于金属棒上的各个力的合力所做的功
等于零
B．作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于 mgh 与电阻 R 上产生的焦耳热之和C．恒力 F 与重力的合力所做的功等于电阻 R 上产生的焦耳热
D．恒力 F 与安培力的合力所做的功等于零
第Ⅱ卷（非选择题，共 52 分）
二．填空题（本大题共 3 小题 7 个空，每空 2 分，共计 14 分）
13.如图甲所示为验证动量守恒的实验装置，气垫导轨置于水平桌面上，G1 和
G2 为两个光电门，A、B 均为弹性滑块，质量分别为 mA、mB，且选择 mA 大于 mB，两遮光片沿运动方向的宽度均为 d，实验过程如下：
①调节气垫导轨成水平状态；
②轻推滑块 A，测得 A 通过光电门 G1 的遮光时间为 t1；
③A 与 B 相碰后，B 和 A 先后经过光电门 G2 的遮光时间分别为 t2 和 t3.回答下列问题：
(1)用螺旋测微器测得遮光片宽度如图乙所示，读数为mm；
(2)实验中选择 mA 大于 mB 的目的是：
(3)碰前 A 的速度为 ．
(4)利用所测物理量的符号表示动量守恒成立的式子为： .
14.金属线圈 ABC 构成一个等腰直角三角形，腰长为 a，绕垂直于纸面通过 A 的轴在纸面内匀速转动，角速度ω，如图所示．如加上一个垂直纸面向里的磁感应强度为 B 的匀强磁场，则 B、A 间的电势差U BA＝ ，B、C 间的电势差U BC＝ .
15、如图所示的天平可用来测定磁感应强度. 天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽度为 L, 共N 匝,线圈下端悬在匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面.当线圈中通有电流I 时(方向如图所示),在天平左、右两边分别加上质量为 m1、m2
的砝码,天平平衡;当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为 m 的砝码后, 天平重新平衡.重力加速度为 g,则磁感应强度的大小为 。
三．计算题（本大题共 3 小题，16 小题 9 分，17 小题 14 分，18 小题 15 分，
共 38 分）
16.在水平光滑直导轨上，静止着三个质量均为 m＝1 kg 的相同小球 A、B、C， 现让 A 球以 v0＝2 m/s 的速度向着 B 球运动，A、B 两球碰撞后粘合在一起，两球继续向右运动并跟 C 球碰撞，C 球的最终速度 vC＝1 m/s.求：
(1)A、B 两球跟 C 球相碰前的共同速度大小；
(2)两次碰撞过程中共损失了多少动能．
17.如图所示，一带电微粒质量为?＝2.0 × 10−11?? 、电荷量为?＝+1.0 ×
10−5?，从静止开始经电压为?1＝100?的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角?＝60∘，接着沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，微粒射出磁场时的偏转角也为?＝60∘．已知偏转电场中金属板的长为?＝?，圆形匀强磁场的半径为?＝10√3??，重力忽略不计．求：
（1）带电微粒经加速电场后的速率；
（2）两金属板间偏转电场的电场强度?；
（3）匀强磁场的磁感应强度的大小．（结果保留两位有效数字）
18.如图所示装置由水平轨道与倾角为 θ＝30°的倾斜轨道连接而成。水平轨道所在空间存在磁感应强度大小为 B＝0.5T、方向竖直向上的匀强磁场；倾斜轨道所在空间存在磁感应强度大小为 B＝0.5T、方向垂直于轨道平面向上的匀强磁场。质量 m＝0.1kg、长度 L＝1m、电阻 R1＝0.1Ω 的导体棒 ab 置于倾斜轨道上，刚好不下滑；然后将电阻 R2＝0.4Ω、质量、长度与棒 ab 相同的光滑导体棒 cd 置于水平轨道上，用恒力 F＝4N 拉棒 cd，使之在水平轨道上向右运动。棒 ab、cd 与导轨垂直，且两端与导轨保持良好接触，设最大静摩擦

力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g＝10m/s2 ，不计轨道电阻。
(1)求 ab 与导轨间的动摩擦因数 μ；
(2)求当 ab 刚要向上滑动时 cd 速度v 的大小；
(3)若从 cd 刚开始运动到 ab 刚要上滑过程中，cd 在水平轨道上移动的距离为
x＝0.5m，求此过程中 ab 上产生的热量
Qab。