江苏省常州市金坛区2021-2022学年高二物理下学期期中质量调研试卷（Word版附答案）

2022年春学期高二期中质量调研物理试题2022.4一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每小题只有一个选项最符合题意1.关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（　　）A.电磁波和机械波一样依赖于介质传播B.麦克斯韦首先预言并证实了电磁波的存在C.频率为750kHz的电磁波在真空中传播时，其波长为400mD.变化的电场一定产生变化的磁场，变化的磁场一定产生变化的电场【1题答案】【答案】C2.如图所示，在某一输电线路的起始端接入两个互感器，原、副线圈的匝数比分别为1000：1和1：100，已知电压表的示数为22V，电流表的示数为1A，则线路输送的电功率是（　　）A.220WB.22kWC.220kWD.2200kW【2题答案】【答案】D3.如图所示，甲、乙、丙为三个相同的铝管，甲、乙两管的侧壁分别开有横槽和竖槽，丙管未开槽，现将三个铝管分别套在竖直圆柱形强磁铁上，由上端口静止释放，忽略管与磁铁间的摩擦以及开槽后管的质量变化。关于铝管穿过强磁铁的时间，下列判断正确的是（　　） A.甲最短B.乙最短C.丙最短D.甲、乙相同【3题答案】【答案】B4.用电流传感器（相当于电流表，其电阻可以忽略不计）研究通电自感现象的电路如图甲所示。电阻的阻值是R，多匝线圈L中未插入铁芯，电源电动势为E，L的电阻和电源的内阻均可忽略。闭合开关S，传感器记录了电路中电流i随时间t变化的关系图像，如图乙中曲线①所示。如果改变某一条件，其他条件不变，重复实验，可以得到图乙中曲线②。改变的条件可能是（）A.线圈L中插入铁芯B.增大EC.增大RD.减小R【4题答案】【答案】A5.如图所示，把柔软的铝箔条折成天桥状并用胶纸粘牢两端固定在桌面上，使蹄形磁铁横跨过“天桥”，当电池与铝箔接通时（）A.铝箔条中部向左方运动B.铝箔条中部向下方运动 C.蹄形磁铁对桌面压力增大D.蹄形磁铁对桌面的压力减小【5题答案】【答案】C6.某种高速带电粒子流，具有较强的穿透能力。如图虚线为该粒子流在气泡室中穿透一张黑纸的粒子径迹照片，气泡室里有垂直纸面的匀强磁场，不计粒子重力及粒子间相互作用，下列说法正确的是（　　）A.磁场方向一定垂直纸面向里B.磁场方向一定垂直纸面向外C.粒子一定从左向右穿越黑纸D.粒子一定从右向左穿越黑纸【6题答案】【答案】D7.如图是判断检测电流大小是否发生变化的装置，该检测电流在铁芯中产生磁场，其磁感应强度与检测电流成正比。现给金属材料制成的霍尔元件（其长、宽、高分别为a、b、d）通以恒定工作电流I，通过下侧电压表的示数来判断的大小是否发生变化，下列说法正确的是（　　）A.M端应与电压表“负”接线柱相连B.要提高检测的灵敏度可适当增大宽度bC.要提高检测灵敏度可适当增大工作电流I D.当霍尔元件尺寸和工作电流I不变时，电压表示数变大，说明检测电流变小【7题答案】【答案】C8.如图所示，半径为R的半圆形区域内存在垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场边界上P点有一个单位时间内能发射n个相同带电粒子的粒子源，粒子源发射的粒子以相同的速率v在纸面内沿不同方向射入磁场，且各个方向的粒子数均匀，MN为竖直放置的挡板，O为圆心，P、O两点的连线与挡板MN垂直。已知沿PO方向入射的粒子刚好能到达M点。不计粒子重力及粒子之间的相互作用，则下列说法不正确的是（）A.粒子源发射的粒子的比荷为B.粒子到达挡板MN的最短时间为C.从磁场边界上射出的粒子，其速度方向一定竖直向上D.单位时间内打在挡板MN上的粒子数为了【8题答案】【答案】B9.在光滑绝缘水平面上放有一足够长的“”型直角金属线框（其中），线框上方有一被绝缘销钉挡住的光滑金属杆，它们处于一个竖直向下的、足够宽的匀强磁场中，如图所示。现给金属线框一个垂直水平向右的初速度，若金属杆与线框始终接触良好，金属杆接入电路中的电阻恒为，金属线框电阻不计且运动时不与销钉接触，则金属线框的速度随它向右运动位移的变化规律可能是（　　） A.B.C.D.【9题答案】【答案】A10.如图所示，相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形单匝线圈abcd边长为L（L<d），质量为m，电阻为R。将线圈从磁场上方高h处由静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0。关于线圈穿越磁场的过程（从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止），下列说法正确的是（　　）A.线圈刚进入磁场时，cd边的电压为B.感应电流所做的功为mgd C.线圈的最小速度一定为D.线圈的最小速度一定为【10题答案】【答案】D二、非选择题：共5题，共60分，其中第12题~第15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。11.在“探究法拉第电磁感应现象”的实验中。（1）已将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电表及开关按如图所示部分连接，要把电路连接完整正确，则N连接到_____________（选填“a”、“b”、“c”或“M”），M连接到_____________（选填“a”、“b”、“c”或“N”）。（2）正确连接电路后，开始实验探究，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向右加速滑动时，灵敏电流计指针向右偏转，由此可以判断__________。A．线圈A向上移动，能引起灵敏电流计指针向左偏转B．当断开开关时，能引起灵敏电流计指针向右偏转C．滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，电流计指针都静止在中央D．因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断灵敏电流计指针偏转的方向（3）某同学第一次将滑动变阻器的触头P慢慢向右移动，第二次将滑动变阻器的触头P快速向右移动，发现电流计的指针摆动的幅度第二次的幅度大，原因是线圈中的____________________（填“磁通量”或“磁通量的变化”或“磁通量变化率”）第二次比第一次的大。（4）某同学在实验室重做电磁感应现象的实验，他将电流表、线圈A和B、蓄电池、开关用导线连接成电路。当他接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其可能的原因是_____________。A．开关的位置接错B．电流表的正负极接错C．线圈B的接头接反D．蓄电池的正 负极接反（5）通过实验可以得出：当穿过闭合回路的________时，闭合回路中就会产生感应电流。【11题答案】【答案】①.a②.c③.B④.磁通量变化率⑤.A⑥.磁通量发生变化12.如图所示，宽为l的光滑导轨与水平面成α角，质量为m、长为l的金属杆水平放置在导轨上。空间存在着匀强磁场，当回路总电流为I1时，金属杆恰好能静止。求：(1)磁感应强度B至少有多大？此时方向如何？(2)若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上，应把回路总电流I2调到多大才能使金属杆保持静止？【12题答案】【答案】(1)Bmin=，(2)I2=13.如图所示，匀强磁场磁感应强度，边长的正方形线圈共100匝，线圈电阻，线圈绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动，角速度，外电路电阻，求：（计算结果保留和根号）（1）转动过程中感应电动势的最大值；（2）交流电压表的示数；（3）由图示位置转过的过程中流过R的电量。 【13题答案】【答案】（1）；（2）；（3）14.如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为，导轨平面与水平面的夹角，导轨电阻不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上．长为的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为、电阻为．两金属导轨的上端连接一个灯泡，灯泡的电阻，重力加速度为g．现闭合开关S，给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为的恒力，使金属棒由静止开始运动，当金属棒达到最大速度时，灯泡恰能达到它的额定功率．求：（1）金属棒能达到的最大速度vm；（2）灯泡的额定功率PL；（3）若金属棒上滑距离为L时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始上滑4L的过程中，金属棒上产生的电热Qr．【14题答案】【答案】(1)；(2)；(3)15.如图甲所示，平面直角坐标系中，的矩形区域中存在一个如图乙所示 的交变磁场（B0和T0未知），磁场方向向里为正。一个比荷为c的带正电的粒子从原点O以初速度v0沿+x方向入射，不计粒子重力。（1）若粒子从时刻入射，在的某时刻从点射出磁场，求B0大小；（2）若粒子从时刻入射，在T0时刻恰好从点(l，2l)平行+x方向射出磁场，求B0大小；（3）若，且粒子从的任一时刻入射时，粒子离开磁场时的位置都不在y轴上，求T0的取值范围。【15题答案】【答案】（1）；（2）；（3）