江苏省南京市2020-2021学年高二上学期物理期中调研试卷
试卷更新日期：2020-12-18 类型：期中考试
一、单选题
-
1. 关于磁场和磁感线的描述，下列说法正确的是（ ）A、磁场看不见摸不着，不是真实存在的 B、只有磁体周围才存在磁场 C、磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向 D、磁感线就是磁场中碎铁屑排列成的曲线2. 两个相同的金属小球，带电荷量分别为 和 ，小球半径远小于两球心的距离r，将它们接触后放回原处．则此时的静电力大小为（ ）A、 B、 C、 D、3. 由相同材料制成的两根长度相同、粗细均匀的电阻丝a、b，它们的伏安特性曲线如图所示，下列说法正确的是（ ）
A、图线表示电阻丝的阻值与电压成正比 B、两电阻丝都是非线性元件 C、a电阻丝的阻值小于b电阻丝 D、a电阻丝的横截面积小于b电阻丝4. 如图所示，实线表示电场线，虚线表示一带电粒子仅在静电力作用下的运动轨迹，下列说法中正确的是（ ）
A、粒子带负电 B、粒子一定从M点运动到N点 C、M 点电势低于N点电势 D、M 点场强小于N点场强5. 如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直导线，电流方向垂直纸面向外，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中（ ）
A、a点磁感应强度最大 B、b点磁感应强度最大 C、a、b两点磁感应强度相同 D、c、d两点磁感应强度相同6. 如图所示，倾角为θ的粗糙绝缘斜面（足够长）置于方向垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度为B。质量为 m、电荷量为q的带电滑块由静止释放，下滑 x 距离后飞离斜面。已知滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是（ ）
A、滑块带负电 B、滑块在斜面上做匀加速直线运动 C、滑块离开斜面瞬间的速率为 D、滑块克服摩擦力做的功为 μmgx cos θ二、多选题
-
7. 下列现象中利用的原理主要是电磁感应的有（ ）
A、如图甲所示，真空冶炼炉外有线圈，线圈中通入高频交流电，炉内的金属能迅速熔化 B、如图乙所示，安检门可以检测金属物品，如携带金属刀具经过时，会触发报警 C、如图丙所示，放在磁场中的玻璃皿内盛有导电液体，其中心放一圆柱形电极，边缘内壁放一环形电极，通电后液体就会旋转起来 D、如图丁所示，用一蹄形磁铁接近正在旋转的铜盘，铜盘很快静止下来8. 如图所示，从一粒子源 O 发出质量相等的三种粒子，以相同的速度垂直射入匀强磁场中，结果分成了a、b、c 三束，下列说法正确的有（ ）
A、a 粒子带正电，b 粒子不带电，c 粒子带负电 B、a 粒子带负电，b 粒子不带电，c 粒子带正电 C、a、c 的带电量的大小关系为 qa> qc D、a、c 的带电量的大小关系为 qa< qc9. 如图所示的电路中，当滑动变阻器的滑片 P 向右滑动时，下列说法正确的有（ ）
A、电压表V的示数减小 B、电流表A1的示数增大 C、电流表 A2的示数减小 D、小灯泡L变亮10. 在如图所示的电路中，A、B 是相同的灯泡，L为自感系数足够大、直流电阻不计的线圈。下列说法正确的有（ ）
A、闭合S瞬间，A 灯立即亮 B、闭合S瞬间，B 灯逐渐变亮 C、闭合S待电路稳定后，断开S的瞬间，A灯立即熄灭 D、闭合S待电路稳定后，断开S的瞬间，B灯逐渐熄灭11. 如图甲所示，间距为 L、足够长的光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为 B，轨道左侧连接一定值电阻 R，垂直导轨的导体棒ab从 t=0 时刻在水平外力 F 作用下，沿导轨从静止开始先做一段时间的匀加速直线运动，之后水平外力变为 F2 保持不变，导体棒ab恰好做匀速直线运动。F随t变化的规律如图乙。乙图中F1、F2为已知，棒的质量为 m，除定值电阻 R外，其余电阻均不计。下列说法正确的有（ ）
A、t=0时刻，导体棒的加速度大小为 B、导体棒匀速运动时速度大小为 C、导体棒匀速运动时棒中电流大小为 D、导体棒匀加速直线运动持续的时间为三、实验题
-
12. 某同学使用下图所示的三组器材探究电磁感应现象。
(1)、在甲图中，闭合开关S后，将滑片P向右迅速移动的过程中，线圈B中的磁通量。（选填“增大”或“减小”）(2)、在乙图中，将导体棒向右平移的过程中，电表指针。（选填“偏转”或“不偏转”）(3)、在丙图中，将条形磁铁向下插入线圈的过程中，感应电流从（选填“正”或“负”）极接线柱流入电表。13. 小华和小明在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，将实验数据记录在下表中：电压U/V
0.00
0.20
0.40
0.70
1.00
1.30
1.70
2.10
2.50
电流I/A
0.00
0.14
0.24
0.26
0.37
0.40
0.43
0.45
0.46
(1)、实验室有两种滑动变阻器供选择：A、滑动变阻器（阻值范围0~10 Ω、额定电流3 A） B、滑动变阻器（阻值范围0~2 000 Ω、额定电流1 A） 实验中选择的滑动变阻器是________。（填写字母序号）(2)、在图甲中用笔画线代替导线，将实验电路连接完整。(3)、开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至（选填“左”或“右”）端。(4)、利用表中数据，在图乙中画出小灯泡的U－I图线。(5)、他们在U－I图像上找到小灯泡工作电压为2.0 V时坐标点，计算此状态的电阻值时，小明提出用图像上该点曲线斜率表示小灯泡的阻值；小华提出该点与坐标原点连线的斜率表示小灯泡的阻值。你认为的方法正确。四、解答题
-
14. 人体的细胞膜内存在电压（简称膜电位）U，细胞膜可以有选择的让钾或钠离子通过。取一小块细胞膜，厚度d均匀，d=7.0×10-9m，电压U=3.5 ×10-2V，膜内的电场可看做匀强电场，如图所示。一个电荷量 q＝1.6×10-19 C的一价钠离子从图中的A点到B点（φA>φB） 通过细胞膜的过程中，求：
(1)、匀强电场的场强大小和该钠离子受到的静电力大小；(2)、静电力对该钠离子做的功。15. 如图甲所示，固定的两光滑导体圆环半径均为 R＝0.125m，相距 1m。圆环通过导线与电源相连，电源的电动势 E＝3 V，内阻 r1＝0.2 Ω。在两圆环上放置一导体棒，导体棒质量为 0.06kg，接入电路的电阻 r2＝1.3 Ω，圆环电阻不计，匀强磁场竖直向上。开关 S 闭合后，棒可以静止在圆环上某位置，该位置对应的半径与水平方向的夹角为 θ＝37°，如图乙所示，g取10 m/s2 ， sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求：
(1)、导体棒静止在图乙位置时所受安培力的大小；(2)、匀强磁场的磁感应强度的大小；(3)、断开开关S 后，导体棒下滑到轨道最低点时的速度大小。16. 如图所示，两条相距L的光滑平行金属导轨足够长，位于纸面内，其左端接一阻值为R的电阻。空间存在两垂直于纸面向里的磁场B1和 B2 ， B1 在面积为 S 的圆形区域内，B2 在垂直于导轨的边界MN右侧。0~t0内B1均匀增加，即 （k＞0），t0后保持不变。0~3t0内B2恒定。0时刻将一金属棒垂直放置于两磁场间的导轨上，在外加水平恒力的作用下向右运动，2t0时刻恰好以速度v0越过MN，此后匀速。电路中除定值电阻R外，其余电阻不计。求：
(1)、0~t0 内电阻 R 中电流I的大小和流向；(2)、恒力 F 的大小；(3)、0~3t0 内电阻 R 上产生的热量 Q。17. 如图甲所示，以两虚线 M、N 为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的电场，M、N间电压UMN的变化图像如图乙所示，电压的最大值为 U0、周期为 T0；M、N 两侧为相同的匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，t=0 时，将一带正电的粒子从边界线 M上的A处由静止释放，经电场加速后进入磁场，粒子在磁场中做圆周运动的周期也为T0。两虚线 M、N间宽度很小，粒子在其间的运动时间不计，也不考虑粒子所受的重力。
(1)、求该粒子的比荷 ；(2)、求粒子第 1 次和第4次到达磁场区域Ⅰ的左边界线 N 的两位置间的距离Δd；(3)、若粒子的质量增加为 倍，电荷量不变，t＝0时，将其在 A 处由静止释放，求 t＝2T0 时粒子的速度。