2021-2022学年江苏省高邮市临泽中学高二下学期4月质量检测物理试题（Word版）

这是一份2021-2022学年江苏省高邮市临泽中学高二下学期4月质量检测物理试题（Word版），共10页。试卷主要包含了单项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题：共12题，每题4分，共48分.每小题只有一个选项最符合题意.
1. 关于涡流，下列说法中错误是（ ）
A. 真空冶炼炉是利用涡流来熔化金属装置
B. 家用电磁炉锅体中的涡流是由恒定磁场产生的
C. 阻尼摆摆动时产生的涡流总是阻碍其运动
D. 变压器的铁芯用相互绝缘的硅钢片叠成能减小涡流
2. 如图记录的是“探究影响感应电流方向的因素”的实验现象，则下列判断正确的是（ ）
A. 由甲、乙可知，当磁铁靠近线圈时，磁铁和线圈相斥
B. 由甲、乙可知，感应电流的方向由穿过线圈的磁场方向决定
C 由丙、丁可知，当磁铁远离线圈时，磁铁和线圈相斥
D. 由丙、丁可知，穿过线圈的磁通量减少时，感应电流的磁场与原磁场的方向相反
3. 在北半球，地磁场的竖直分量向下。歼-20战斗机在我国上空巡航，机翼水平，由于地磁场的作用，机翼上有电势差，设飞行员左方机翼末端处的电势为1，右方机翼末端处的电势为2，若歼-20（ ）
A. 从南往北飞，1比2低B. 从东往西飞，1比2低
C. 从北往南飞，1比2低D. 从西往东飞，1比2高
4. 如图所示，匝数为n、面积为S的线圈平面与水平面的夹角θ=60°，线圈处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。若线圈以cd为轴顺时针转过120°角，则此过程中线圈的磁通量的变化量为（ ）
A. BSB. BS
C. D.
5. 如图所示，L是直流电阻不计的自感系数较大的线圈，a灯泡的电阻小于b灯泡的电阻，b、c灯泡相同。闭合S，电路稳定后（ ）
A. a、b灯一样亮 B b、c灯一样亮
C. 断开S，通过a灯的感应电流与原电流方向相反
D 断开S，c灯立即熄灭，b灯闪亮一下后逐渐熄灭
6. 如图所示，O为四分之一圆弧AC的圆心，D为圆弧中点，整个空间存在一个磁感应强度大小为B的匀强磁场（图中未画出）。将一垂直纸面的通电直导线沿圆弧从A移到C，已知导线在A处时，O处的磁感应强度恰好为零，则（ ）
A. 匀强磁场水平向左
B. 导线在C处所受的安培力水平向左
C. 导线在C处时，O处的磁感应强度大小为
D. 导线在D处时，O处的磁场方向斜向右下方
7. 如图所示是某学习小组设计的防止电梯坠落的应急安全装置，在电梯轿厢上安装有永久磁铁，电梯的井壁上铺设线圈A、B，能在电梯突然坠落时减小对人员的伤害。当电梯坠落至磁铁在图示位置时（ ）
A. A中的感应电流沿顺时针方向（俯视）
B. A、B中感应电流方向相反
C. 磁铁对B有向上的安培力
D A、B相互吸引
8. 如图所示是圆盘发电机的示意图，铜盘安装在水平的铜轴上，它的盘面恰好与匀强磁场垂直，两块铜片C、D分别与转动轴和铜盘的边缘接触。若铜盘半径为L，匀强磁场的磁感应强度为B，回路的总电阻为R，从左往右看，铜盘以角速度ω沿顺时针方向匀速转动，则（ ）
A. 由于穿过铜盘的磁通量不变，故回路中无感应电流
B. 回路中感应电流方向不变，为
C. 回路中感应电流大小不变，为
D. 回路中有周期性变化的感应电流
9. 如图所示，高为h、宽为d的导体置于匀强磁场中，当电流通过导体时，导体的上表面A和下表面A′之间会产生电势差。若导体中的自由电荷为负电荷，则（ ）
A. 自由电荷定向移动的方向与电流方向相同
B. 上表面A的电势比下表面A′的高
C. 仅增大h，稳定时A、A′间电势差不变
D. 仅增大d，稳定时A、A′间电势差增大
10. 如图所示，圆形区域存在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场.一质量为m，电荷量为g的粒子沿平行于直径AC的方向射入磁场，射入点到直径AC的距离为磁场区域半径的一半，粒子从D点射出磁场时的速率为v，不计粒子的重力。则（ ）
A. 圆形磁场区蚊的半径为B. 圆形磁场区域的半径为
C. 粒子在磁场中运动的时间为D. 粒子在髓场中运动的时间为
11. 某磁电式电流表结构如图甲所示，矩形线圈匝数为n，长边长度为l。矩形线圈放在均匀辐射状磁场中如图乙所示，两条长边经过的位置磁感应强度大小为B。当线圈线圈长边中电流为I时，电流表指针偏转的角度为θ，则当电流表指针偏转的角度为2θ时，线圈一侧长边受到的安培力大小为（ ）
A. 2nBIlB. nBIlC. 2BIlD. BIl
12. 如图所示，两竖直平行虚线边界内，匀强电场方向竖直（平行纸面）向下，匀强磁场方向垂直纸面向里，一带负电小球从P点以某一速度垂直边界进入，恰好沿水平方向做直线运动，若仅减小小球从P点进入的速度大小，则在小球进入的一小段时间内（ ）
A. 小球做匀变速曲线运动B. 小球的电势能增大
C. 小球的机械能减小D. 小球的电势能和动能之和减小
二、非选择题：共5题，共52分.其中第13题～第17题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。
13. 边长为a的等边三角形线框MLN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，线框顶点M、N与直流电源相接.已知磁感应强度大小为B，通过ML棒的电流大小为I。求：
（1）导体棒MN受到的安培力大小F1；
（2）线框MLN受到的安培力大小F2。
14. 如图甲所示，圆形金属线圈的匝数n=100，面积S1=0.4m2，电阻r=1Ω，线圈内部存在面积S2=0.3m2的匀强磁场区域，磁场方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示。阻值R=2Ω的电阻接在线圈的a，b两端，t=2s时闭合开关S，求：
（1）t=1s、t=3s时a、b两端的电压U1、U2；
（2）2～4s时间内，回路中产生的焦耳热Q。
15. 如图所示，在0≤x≤3a的区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B。t=0时刻，从原点O向xOy平面内发射大量速度大小相等、方向不同的带电粒子，速度方向与y轴正方向的夹角在0°～90°范围内，其中沿y轴正方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场右边界上P（3a，）点离开磁场.不计粒子的重力及粒子间的相互作用.
（1）画出沿y轴正方向发射的粒子在磁场中的轨迹，并求该轨迹的半径R；
（2）求粒子的比荷；
（3）求右边界上有粒子射出的区域长度d。
16. 回旋加速器的工作原理如图所示，置于真空中的D形金属盒半径为R，两盒间狭缝的间距为d，磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，加在狭缝间的交变电压的电压值大小为U0，周期，一质量为m、电荷量为+q的粒子从A处飘入狭缝，其初速度视为零，考虑粒子在狭缝中的运动时间，假设粒子每次经过狭缝均做加速运动。
（1）求粒子离开加速器时的动能Ek；
（2）若粒子第1次进入D1盒在其中的轨道半径为r1，第3次进入D1盒在其中的轨道半径为r2，求r1:r2；
（3）求粒子从飘入狭缝至动能达到Ek所需的总时间t。
17. 如图所示，平面直角坐标系xOy中，第一象限存在垂直于平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，第三象限存在沿y轴负方向的匀强电场、一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动，从坐标原点O离开电场后进入磁场，最终从x轴上的P点射出磁场。已知Q点到y轴的距离是其到x轴的距离的2倍，P点到y轴的距离与Q点到y轴的距离相等，不计粒子的重力。
（1）求粒子到达原点O时速度v的大小和方向；
（2）求电场强度的大小E；
（3）若第四象限某区域存在垂直于平面向里的匀强磁场B0，粒子从P点进入第四象限，并能垂直y轴负半轴进入电场，且再次经过Q点，求B0可能的最小值。
物理试题
参考答案
一、单项选择题：共12题，每题4分，共48分.每小题只有一个选项最符合题意.
1.-5 BADBD 6-10CBCCB 11 -12 AD
二、非选择题：
13. 【答案】（1）；（2）
14.
【解析】
【详解】（1）法拉第电磁感应定律
解得
E=4.5V
t=1s时电路断路
U1=4.5V
t=3s时电路通路
解得
U2=3V
（2）2～4s时间内，回路中产生的焦耳热

解得
Q=13.5J
15.
【解析】
【详解】（1）轨迹图（初速度的垂线与弦的中垂线的交点得圆心）如图所示
勾股定理可得
解得
R=2a
（2）根据周期公式
又
解得
（3）旋转圆，当轨迹与右边界相切时，出射点最低，如图所示勾股定理
解得
区域长度为
16.
【解析】
【详解】(1)粒子运动半径为R时，洛伦兹力提供向心力
粒子加速后的动能为
联立解得
(2)第1次进入加速n1=1次，第3次进入加速n2=5次，根据动能定理
洛伦兹力提供向心力
联立解得
(3)粒子在电场中的加速度为
粒子在电场中做匀加速运动
解得
动能定理
解得
粒子在磁场中的时间
则总时间为
解得
17.
【解析】
【详解】（1）设Q点的坐标为（-2L，-L）
解得
方向与x轴正方向成45°斜向右上方
（2）在第一象限，根据几何关系R2+R2=（2L）2
解得
R=L
在电场中
解得
（3）设再次进入电场时的纵坐标为-y，有
解得
粒子从P点进入第四象限时即进入磁场，B0有最小值，轨迹（初速度的垂线与圆上两切线的角平分线的交点得圆心）如图所示
几何关系
解得