临川一中2022—2022学年度上学期期中考试高二物理试卷卷面满分:100分考试时间:100分钟一.选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。其中1--7题为单选,8--10题为多选,多选题全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得零分。)1.如图所示为某电场中的一条电场线,在该电场线上取A、B两点,并用EA、EB分别表示A、B两点处的电场强度,则()A.EA=EBB.EA>EBC.EA<EBD.EA、EB方向相同2.关于磁场,下列说法错误的是()A.磁感应强度B是反映磁场强弱的物理量B.由可知,B与F成正比,与IL成反比C.地磁场北极在地理南极附近,二者不是重合的D.电流与电流,磁极与磁极,磁极与电流之间都是通过磁场发生作用力的3.某一空间中,存在电场,电荷q由A点移到B点电场力做功为6.0×105J.则下列选项正确的是:()A.A、B两点的电势能差一定为6.0×105J;B.A、B两点的电势差一定为6.0×105V.C.A、B两点的动能差一定为6.0×105J;D.A点的电势能一定为6.0×105J;4.如图所示,两根光滑金属导轨平行放置,导轨所在平面与水平面间的夹角为θ。整个装置处于匀强磁场中。金属杆ab垂直导轨放置,当杆中通有从a到b的恒定电流I时,金属杆ab刚好静止。则()A.磁场方向一定是竖直向上B.磁场方向竖直向上时,磁场的磁感应确定最小C.ab受安培力的最小值为D.ab受安培力的最小值为5.如图,两平行金属板水平放置,板长为L,间距为d,板间电压为U,一不计重力电荷量为q带电粒子以初速度v0沿两板的中线射入,恰好沿下板的边缘飞出,粒子通过平行金属板的时间为t,则()A.在时间内,电场力对粒子做的功为B.在时间内,电场力对粒子做的功为C.在粒子下落的前和后过程中,电场力做功之比为1:2D.在粒子下落的前和后过程中,电场力做功之比为1:16.9\n如右图所示,在长载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B,导轨与直导线平行且在同一水平面内,在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd.当载流直导线中的电流逐渐增强时,导体ab和cd的运动情况是( )A.一起向左运动B.一起向右运动C.ab和cd相向运动,相互靠近D.ab和cd相背运动,相互远离7.空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E随x变化的图象如图所示.下列说法中正确的是( )A.O点的电势最低B.x2点的电势最高C.x1和-x1两点的电势相等D.x1和x3两点的电势相等8.如图所示,金属板放在垂直于它的匀强磁场中,当金属板中有电流通过时,在金属板的上表面A和下表面A′之间会出现电势差,这种现象称为霍尔效应。若匀强磁场的磁感应强度为B,金属板宽度为h、厚度为d,通有电流I,稳定状态时,上、下表面之间的电势差大小为U。已知电流I与导体单位体积内的自由电子数n、电子电荷量e、导体横截面积S和电子定向移动速度v之间的关系为。则下列说法中正确的是()A.达到稳定状态时,金属板上表面A的电势高于下表面A′的电势B.在上、下表面形成电势差的过程中,电子受到的洛仑兹力方向向上C.只将金属板的厚度d减小为原来的一半,上、下表面间的电势差大小变为U/2D.只将电流I减小为原来的一半,则上、下表面之间的电势差大小变为U/29.竖直放置的固定绝缘光滑轨道由半径分别为R的圆弧MN和半径为r的半圆弧NP拼接而成(两段圆弧相切于N点),小球带正电,质量为m,电荷量为q。已知将小球由M点静止释放后,它刚好能通过P点,不计空气阻力。下列说法正确的是()A.若加竖直向下的匀强电场,则小球不能通过P点B.若加竖直向上的匀强电场E(Eq<mg),则小球能通过P点C.若加垂直纸面向里的匀强磁场(小球不脱离MN轨道),则小球不能通过P点D.若加垂直纸面向外的匀强磁场,则小球不能通过P点10.如图,光滑平行金属导轨固定在水平面上,左端由导线相连,导体棒垂直静置于导轨上构成回路。在外力F作用下,回路上方的条形磁铁竖直向上做匀速运动。在匀速运动过程中外力F做功,磁场力对导体棒做功,磁铁克服磁场力做功,重力对磁铁做功,回路中产生的焦耳热为Q,导体棒获得的动能为。则下列选项正确的是()A、B、C、D、二.填空题(本题2小题,每空2分,共16分)11.在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测量金属丝的长度l=0.810m.金属丝的电阻大约为4Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.(1)从图中读出金属丝的直径为mm.(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测电阻丝外,还有如下供选择的实验器材:A.直流电源:电动势约4.5V,内阻很小;9\nB.电流表A1:量程0~0.6A,内阻0.125Ω;C.电流表A2:量程0~3.0A,内阻0.025Ω;D.电压表V:量程0~3V,内阻3kΩ;E.滑动变阻器R1:最大阻值10Ω;F.滑动变阻器R2:最大阻值50Ω;G.开关、导线等.在上述可供选择的器材中,应该选用哪些仪器(填入仪器前相应字母)。(3)根据所选的器材,在如图所示的方框中画出实验电路图.(4)若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx=4.1Ω,则这种金属材料的电阻率为Ω·m.(保留二位有效数字)12.某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时,发现里面除了一节1.5V的干电池外,还有一个方形的集成电池.为了测定集成电池的电动势和内电阻,实验室中提供如下器材:A.电流表A1(满偏电流10mA,内阻10Ω);B.电流表A2(0~0.6~3A,内阻未知);C.滑动变阻器R0(0~100Ω,1.0A);D.定值电阻R(阻值990Ω);E.开关S与导线若干.①该同学根据现有的实验器材,设计了如图甲所示的电路,并且连接了实物图乙,请你从标有数字的三条连线中找出错误的一条,写出数字编号 ,如何改正? .②该同学根据上述设计的实验电路测出多组数据,绘出如图丙所示的I1﹣I2图线(I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数),则由图线可以得到被测电池的电动势E= V,内阻r= Ω.(结果均保留两位有效数字)三.计算题(本题共5小题,共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位。)ABCD13.(8分)平行正对极板A、B间电压为U0,两极板中心处均开有小孔。平行正对极板C、D长均为L,板间距离为d,与A、B垂直放置,B板中心小孔到C、D两极板距离相等。现有一质量为m,电荷量为+q的粒子从A板中心小孔处无初速飘入A、B板间,其运动轨迹如图中虚线所示,恰好从D板的边沿飞出。该粒子所受重力忽略不计,板间电场视为匀强电场。(1)求出粒子离开B板中心小孔时的速度大小;(2)求出C、D两极板间的电压。9\n14.(8分)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,宽为L,共N匝,线圈下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面,当线圈中通有电流I时,方向如图,在天平左右两盘各加质量分别为m1、m2的砝码,天平平衡,当电流反向时(大小不变),右盘再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡,试求(g=10m/s2):(1)判定磁场的方向并推导磁感应强度的表达式(2)当L=0.1m;N=10;I=0.1A;m=9×10-3kg时磁感应强度是多少?15.(8分)如图所示的电路中,R1=9Ω,R2=30Ω,S闭合时,电压表V的示数为11.4V,电流表A的示数为0.2A,S断开时,电流表A的示数为0.3A,(各表均为理想表)求:(1)电阻R3的值;(2)电源电动势E和内阻r的值。S1S2U0BOdld16.(9分)如图所示,电子显像管由电子枪、加速电场、偏转磁场及荧光屏组成。在加速电场右侧有相距为d、长为L的两平板,两平板构成的矩形区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁场的右边界与荧光屏之间的距离也为d。荧光屏中点O与加速电极上两小孔S1、S2位于两板的中线上。从电子枪发射质量为m、电荷量为–e的电子,经恒定电压为U0的加速电场后从小孔S2射出,经磁场偏转后,最后打到荧光屏上。若,不计电子在进入加速电场前的速度。(1)求电子进入磁场时的速度大小;(2)电子到达荧光屏的位置与O点距离有最大值,求此时磁感应强度B的大小;17.(11分)如图所示,无限宽广的匀强磁场分布在xoy平面内,x轴上下方磁场均垂直xoy平面向里,x轴上方的磁场的磁感应强度为B,x轴下方的磁场的磁感应强度为4B/3。现有一质量为m,电量为-q带负电粒子以速度v0从坐标原点O9\n沿y方向进入上方磁场。在粒子运动过程中,与x轴交于若干点。不计粒子的重力。求:(1)粒子在x轴上方磁场做匀速圆周运动半径r1(2)如把x上方运动的半周与x下方运动的半周称为一周期的话,则每经过一周期,在x轴上粒子右移的平均速度。(3)在与x轴的所有交点中,粒子两次通过同一点的坐标位置。9\n高二物理参考答案一、 选择题(共40分)题号12345678910答案DDADDCCBDBCABC11.答案:(1)0.520±0.002(2)A1R1(3)实验电路如图所示(4)(1.1±0.1)×10-612.①、①;①应接0.6A接线柱;②9.2;10.4.【解析】试题分析:①根据实验数据确定电表量程,分析实物电路图然后答题.②根据电路图求出函数图象表达式,然后根据图象求出电源电动势与内阻.解:①由图丙所示图象可知,电流的最大测量值为0.4A,电流表A2应选0.6A量程,由图乙所示电路图可知,导线①连线错误,①应接0.6A量程.②由电路图可知,E=U+Ir=I1(R+rA1)+I2r,则I1=﹣I2,由图象可知,图象纵轴截距b==9.2×10﹣3,电源电动势:E=b(R+rA1)=9.2V,电源内阻r===10.4Ω;13.(1)(2分)(2)(4分)【解析】试题分析:(1)粒子在在A、B板间加速,由动能定理错误!未找到引用源。解得9\n(2)设C、D板间电压为U,则板间场强粒子在板间的加速度粒子做类平抛运动,在沿板和垂直于板方向上分别有由以上各式得14.(1)(2)【解析】试题分析:(1)当B的方向垂直纸面向里,开始线圈所受安培力的方向向下,电流方向相反,则安培力方向反向,变为竖直向上,相当于右边少了两倍的安培力大小,所以需要在右边加砝码.则有,所以.(2)将数据代入可得15.(1)R3=15欧;(2)E=12V,r=1欧【解析】试题分析:(1)两端电压:;所以,两端电压为:;从而,流过的电流:;流过电阻R3的电流所以电阻R3的阻值(2)由闭合电路欧姆定律,当开关闭合时…①当开关断开时…②解①式和②,得V,16.(1)(2)9\n【解析】(1)设电子经电场加速后的速度大小为v0,由动能定理得①②(2)电子经磁场偏转后,沿直线运动到荧光屏,电子偏转的临界状态是恰好不撞在上板的右端,到达荧光屏的位置与O点距离即为最大值,如图所示,Rd/2θαRyml③④⑤注意到,,联立上式可得⑥⑦17.(1)(2)2v0/7π(3)【解析】试题分析:(1)粒子在x轴上方磁场做匀速圆周运动半径r1,下方磁场中做匀速圆周运动半径r2由(2)在磁场中运动轨迹如图所示,如把x上方运动的半周与x9\n下方运动的半周称为一周期的话,则每经过一周期,在x轴上粒子右移t=(T1+T2)/2=7πm/4Bq,得:v=2v0/7π(3)则在每4周期刚结束时粒子第二次经过的这一点,以后每过一周期将会出现符合要求的点。故 (式中k取1、2、3……)9