甘肃省张掖市高台县第一中学2022-2022学年高二物理上学期期末考试试卷1.自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的,很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。下列说法正确的是()A.法拉第发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系B.欧姆发现了欧姆定律,说明了电现象和热现象之间存在联系C.奥斯特发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系D.焦耳发现了电流的热效应,定量给出了电能和热能之间的转换关系2.如图是描述某匀强电场的电势沿轴方向的变化图象,则关于此图像斜率的大小和正负所表示的意义,下列说法正确的是()A.电势差的大小与正负B.电势能的大小与正负C.电场强度的大小与方向D.电场力做功的大小与正负3.学过逻辑电路知识后,同学们想设计一个夜间教室防盗报警电路。放学后教室的前门、后门都处于关闭状态,只要有其中一扇门被非法打开,报警器就会报警。根据报警装置的要求,他们需要的是以下的何种门电路()A“与”门电路B.“非”门电路C“或”门电路D.无法判定4.一带电粒子从电场中的A点运动到B点,径迹如图中虚线所示,不计粒子所受重力,则下列说法正确的是()A.粒子带正电B.粒子的速度逐渐减小C.粒子的加速度逐渐增大D.粒子的电势能减小R1R2ErPAA2A1V5.在图中所示的电路中,电源电动势为E、内电阻为r。将滑动变阻器的滑片P从图示位置向右滑动的过程中,关于各电表示数的变化,下列判断中正确的是()A.电流表A的示数变大B.电压表V的示数变小C.电流表A1的示数变小D.电流表A2的示数变小30°dcba6.一个矩形线圈面积为4.0×10-4m2,将它放入水平方向的匀强磁场中,线圈与磁场之间的夹角为30°,ad、bc边与磁场垂直,如图所示,该匀强磁场的磁感应强度为0.2T。现将线圈以ad为轴按图中所示方向旋转60°,则穿过线圈的磁通量的变化量为()A.0B.8×10-5Wb-8-\nC.8×10-5WbD.1.6×10-4Wb7.直流电源跟一个线圈连接成闭合回路,线圈的上方和右侧各有一个可以自由转动的小磁针,它们静止时如图所示,则下列判断正确的是()A.小磁针的c端为N极,电源的a端为正极B.小磁针的c端为N极,电源的a端为负极C.小磁针的d端为N极,电源的a端为正极D.小磁针的d端为N极,电源的a端为负极8.一根质量为m的金属棒AC用细线悬挂在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向如图所示。当通入A→C方向的电流时,悬线对金属棒的拉力不为零。若要使悬线对棒的拉力为零,可以采用的办法是()A.不改变电流和磁场方向,适当减小电流B.只改变电流方向,并适当减小电流C.只改变磁场方向,并适当增大磁感应强度D.同时改变磁场和电流方向,并适当增大磁感应强度9.影响平行板电容器电容的因素有很多,探究中需采用控制变量法。如图,充满电的两个极板所带电荷量不变,两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,改变电容器的结构,关于可能看到的现象,下列说法正确的是()A.保持d不变,减小S,则θ变大B.保持d不变,减小S,则θ变小C.保持S不变,增大d,则θ变小D.保持S不变,增大d,则θ不变10.如图所示,在探究电荷间的相互作用的实验中,悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球A,其质量为,缓慢移动另一带同种电荷的小球B,使A始终静止于悬线偏离竖直方向θ处,当B放置于某个地方时,AB间的距离最远,则此时的最远距离为多少?(A、B球可看成点电荷)()ABOθA.B.C.D.11、如图所示是一欧姆表(多用电表欧姆挡)的结构示意图,虚线框内有欧姆表的内部电路,红、黑表笔分别插入正、负插孔,虚线框内的欧姆表的内部电路图正确的是( )-8-\n12、如图所示,圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场力作用,则下列说法正确的是()A.a粒子动能最大B.c粒子速率最大C.c粒子在磁场中运动时间最长D.它们做圆周运动的周期Ta<Tb<Tc二,多选题(共4小题每题4分,少选漏选得2分,有错选不得分,将答案涂在答题卡上)13.如图所示,一电量为q的带电粒子在竖直向上的匀强电场E和垂直纸面向里的匀强磁场B正交的空间区域做竖直平面内的匀速圆周运动,重力加速度为g,则下列说法正确的是()A.粒子带负电B.粒子沿逆时针方向做匀速圆周运动C.粒子的质量为Eq/gD.粒子从圆轨道的最高点运动到最低点的时间为πE/gB14.将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中,线圈平面与磁场方向垂直,关于线圈中产的感应电动势和感应电流,下列表述正确的是()A.感应电动势的大小与线圈的匝数有关B.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大C.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大D.感应电流产生的磁场方向与原磁场方向可能相同15.如图是质谱仪的工作原理示意图.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场.下列表述正确的是()A.质谱仪是一种测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/BD.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的荷质比越小16.关于静电场,下列说法正确的是()A.等势面越密的区域,电场一定越强B.电场强度为零的点,电势不一定为零C.同一电场线上的各点,电势一定相等D.两个等量异种电荷连线的中垂线一定是等势线三.实验探究题(每空2分,答案写在答题卡上)17.螺旋测微器(千分尺)的可动刻度上的刻度为50等份,每一小格表示mm,旋钮每旋转一周,测微螺杆就前进或后退mm。用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为mm-8-\n18用多用电表测量某一直流电路两端的电压,将选择开关旋至直流电压50V的挡位,将多用电表与待测电路接入电路(填“串联”或“并联”),红表笔接触点的电势应该比黑表笔(填“高”或“低”),指针的位置如图2所示,其该待测电路两端的电压为V19、用图a的电路测定一节蓄电池的电动势和内阻。为防止调节滑动变阻器时造成短路,电路中连接了一个保护电阻R0。除蓄电池、开关、导线外,可供使用的实验器材还有:A.电流表(量程0.6A、内阻约0.5Ω)B.电压表(量程3V,内阻约6kΩ)C.电压表(量程15V,内阻约30kΩ)D.定值电阻(阻值1Ω;额定功率5W)E.定值电阻(阻值10Ω、额定功率10W)F.滑动变阻器(阻值范围0~10Ω、额定电流2A)G.滑动变阻器(阻值范围0~200Ω、额定电流lA)在实验中,电压表应选 ,定值电阻应选 ,滑动变阻器应选 。(填相应仪器的序号)四.计算题(共30分,要求;写出必要的计算过程及公式,只有最后结果的不得分,结果写出相应的国际单位)20.(6分)如图所示,两根等长的绝缘细线悬挂一水平金属细杆MN,处在与其垂直的水平匀强磁场中.金属细杆的长度为1m,质量为8.9×10-3kg.当金属细杆中通以0.89A的电流时,两绝缘细线上的拉力均恰好为零.忽略与金属细杆连接细导线的影响.求:(1)金属细杆所受安培力的方向及;-8-\n金属细杆中电流的方向;(2)匀强磁场的磁感应强度21(7分)、如图,在一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,垂直于磁场方向水平放置着两根平行金属导轨(导轨的电阻不计).在两根导轨的左端连接一阻值R=0.3Ω的电阻,导轨上有一根长为L=0.1M,电阻为r=0.2Ω的金属棒AB与导轨正交放置.不计金属帮与导轨间的摩擦力,当金属棒以速度v=4m/s向右做匀速运动时,求:(1)金属棒AB中电流大小和方向;(2)电阻R两端的电压U;(3)使金属棒做匀速运动的水平外力的大小.22、(8分)如图16所示的电路中,当开关S接a点时,标有“5V 2.5W”的小灯泡L正常发光,当开关S接b点时,通过电阻R的电流为1A,这时电阻R两端的电压为4V.求:(1)电阻R的值;(2)电源的电动势和内阻23.(9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。不计粒子的重力,求:(1)M、N两点间的电势差UMN;(2)粒子从M点运动到P点的总时间t。第23题图-8-\n-8-\n甘肃省高台县第一中学2022年秋学期期末考试高二物理答案1-5DCCBD6-10BDDAC11-12AB13.BCD14.ACD15.ABC16.BD17.0.01;0.5;0.39818.并联;高;26.019.BDF20.解:(1)金属细杆在重力、安培力作用下处于平衡状态,安培力和重力等大反向,故安培力方向竖直向上.故金属细杆所受安培力的方向为:竖直向上. 根据左手定则,伸开左手,让磁感线穿过手心,大拇指指向上方,四指从N指向M,故电流方向从N指向M.故金属细杆中电流的方向为从N指向M. (2)根据安培力公式有:F=BIL故匀强磁场的磁感应强度大小为0.1T.21.23.解:(1)设N点速度v=cosθ,v=2v0,-8-\nqUMN=mv2-mvUMN=(2)qvB=,r= (3)ON=rsinθ,ON=v0t1,t1=T=,t2==t=t1+t2=-8-