江蘇省江陰二中要塞中學(xué)等四校2020-2021學(xué)年高二上學(xué)期期中考試物理試題

20202021學(xué)年第一學(xué)期高二期中考試物理學(xué)科試題（考試時(shí)間90分鐘分值100分）命題人：審核人：一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共計(jì)24分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意．1．下列說(shuō)法中正確的是（▲）A．根據(jù)電阻定律，電阻率，跟導(dǎo)線的橫截面積成正比，跟導(dǎo)線的長(zhǎng)度成反比B．法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)C．因安培力垂直于通電導(dǎo)線，故安培力對(duì)通電導(dǎo)線一定不做功D．因洛倫茲力垂直于電荷運(yùn)動(dòng)方向，故洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷一定不做功2．有一導(dǎo)線南北方向放置，在其下方放一個(gè)小磁針．小磁針?lè)€(wěn)定后，給導(dǎo)線通上如圖所示電流，發(fā)現(xiàn)小磁針的S極垂直紙面向外偏轉(zhuǎn)．關(guān)于此現(xiàn)象下列說(shuō)法正確的是（▲）A．沒(méi)有通電時(shí)，小磁針的S極指向地磁場(chǎng)的南極B．通電后小磁針S極仍指向地磁場(chǎng)的南極C．通電后小磁針S極發(fā)生偏轉(zhuǎn)說(shuō)明通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)D．通電導(dǎo)線在小磁針?biāo)谔幃a(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外3．如圖所示，甲、乙兩個(gè)電路都是由一個(gè)表頭G和一只變阻器R組成的，下列說(shuō)法正確的是（▲）甲乙A．乙表是電流表，R2增大時(shí)量程增大B．甲表是電壓表，R1增大時(shí)量程增大C．甲表是電流表，R1增大時(shí)量程減小D．乙表是電壓表，R2增大時(shí)量程增大4．如圖所示的電路中，R1為定值電阻，R2為光敏電阻（光照越強(qiáng)電阻越?。?，C為電容器，電源內(nèi)阻不可忽略.閉合開關(guān)后，當(dāng)光照增強(qiáng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（▲）A．電容器所帶電荷量減少B．電流表的示數(shù)減小C．R1的電功率減小D．電源的效率降低5．在如圖所示的平行板器件中，電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B相互垂直．一帶電粒子（重力不計(jì)）從左端以速度v沿虛線射入后做直線運(yùn)動(dòng)，則該粒子（▲）A．一定帶正電B．速度C．若速度，粒子一定不能從板間射出D．若此粒子從右端沿虛線方向進(jìn)入，仍做直線運(yùn)動(dòng)6．在等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)a、b、c處，各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過(guò)紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示．過(guò)c點(diǎn)的導(dǎo)線所受安培力的方向（▲）A．與ab邊平行，豎直向上B．與ab邊垂直，指向左邊C．與ab邊平行，豎直向下D．與ab邊垂直，指向右邊7．如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣斜面上，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上端固定，下端與水平直導(dǎo)體棒ab相連，彈簧與導(dǎo)軌平面平行并與ab垂直，直導(dǎo)體棒垂直跨接在兩導(dǎo)軌上，空間存在垂直導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．閉合開關(guān)K后，導(dǎo)體棒中的電流為I，導(dǎo)體棒平衡時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x1；調(diào)轉(zhuǎn)圖中電源極性使棒中電流反向，導(dǎo)體棒中電流仍為I，導(dǎo)體棒平衡時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為x2，忽略回路中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，彈簧形變均在彈性限度內(nèi)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為（▲）A．eq\f(k,2IL)(x2－x1)B．eq\f(k,IL)(x2－x1)C．eq\f(k,2IL)(x2＋x1)D．eq\f(k,IL)(x2＋x1)8．兩個(gè)質(zhì)量相同、所帶電荷量相等的帶電粒子a、b，以不同的速率沿著AO方向射入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示．若不計(jì)粒子的重力，則下列說(shuō)法正確的是（▲）A．a(chǎn)粒子帶正電，b粒子帶負(fù)電B．a(chǎn)粒子在磁場(chǎng)中所受的洛倫茲力較大C．b粒子的動(dòng)能較大D．b粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較長(zhǎng)二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共計(jì)16分每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意．全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，錯(cuò)選或不答的得0分．9．關(guān)于磁感線的描述，正確的是（▲）A．沿磁感線的方向，磁場(chǎng)逐漸減弱B．磁感線疏密程度可以表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱C．磁鐵周圍的磁感線一定不能相交D．磁鐵周圍小鐵屑有規(guī)則的排列，說(shuō)明磁感線是真實(shí)存在的10．下列圖中分別標(biāo)出了一根放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的通電直導(dǎo)線的電流I、磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和所受安培力F的方向，其中圖示錯(cuò)誤的是（▲）11．在如圖所示的U－I圖像中，直線Ⅰ為某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，直線Ⅱ?yàn)槟骋浑娮鑂的伏安特性曲線．用該電源直接與電阻R相連組成閉合電路，由圖像可知下列說(shuō)法正確的是（▲）A．電源的電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻為0.5ΩB．電阻R的阻值為0.5ΩC．電源的輸出功率為4WD．電源的效率為50%12．如果用同一回旋加速器分別加速氚核（）和粒子（），比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動(dòng)能的大小，以下說(shuō)法正確的是（▲）A．加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大速度較大B．加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大速度較小C．帶電粒子獲得的最大動(dòng)能與加速器兩D形盒間電壓大小有關(guān)D．經(jīng)加速器加速后，氚核獲得的最大動(dòng)能較小三、非選擇題：本題共6小題，共計(jì)60分．解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．13．（10分）⑴螺旋測(cè)微器如圖甲所示．在測(cè)量電阻絲直徑時(shí)，先將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間，再旋動(dòng)___▲___（選填“A”、“B”或“C”），直到聽見“喀喀”的聲音，以保證壓力適當(dāng)，同時(shí)防止螺旋測(cè)微器的損壞．其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，其讀數(shù)應(yīng)為___▲___mm．甲乙⑵用如圖所示的多用電表測(cè)量電阻，要用到選擇開關(guān)K和兩個(gè)部件S、T．請(qǐng)根據(jù)下列步驟完成電阻測(cè)量：=1\*GB3①旋動(dòng)部件___▲___，使指針對(duì)準(zhǔn)電流的“0”刻線．=2\*GB3②將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×l00”的位置．=3\*GB3③將插入“＋”、“－”插孔的表筆短接，旋動(dòng)部件___▲___，使指針對(duì)準(zhǔn)電阻檔的“0”刻度線．=4\*GB3④將兩表筆分別與待測(cè)電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)?。疄榱说玫奖容^準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，請(qǐng)從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟，并按___▲___的順序進(jìn)行操作，再完成測(cè)量．A．將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1k”的位置B．將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置C．將兩表筆的金屬部分分別接在被測(cè)電阻的兩根引線上D．將兩表筆短接，旋動(dòng)合適部件，對(duì)電表進(jìn)行校準(zhǔn)14．（10分）有一個(gè)額定電壓為3.8V，額定功率約為1W的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這只燈泡的I－U圖線，有下列器材可供選用：A．電壓表V1（0~6V、內(nèi)阻約為5kΩ） B．電壓表V2（0~15V、內(nèi)阻約為30kΩ）C．電流表A1（0~3A、內(nèi)阻約為0.1Ω） D．電流表A2（0~0.6A、內(nèi)阻約為0.5Ω）E．滑動(dòng)變阻器R（10Ω、5A） F．蓄電池（電動(dòng)勢(shì)6V、內(nèi)阻不計(jì)）G．開關(guān)、導(dǎo)線⑴請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出該實(shí)驗(yàn)的原理電路圖．⑵實(shí)驗(yàn)中，電壓表選___▲___，電流表選___▲___．（用序號(hào)字母表示）⑶測(cè)得該燈泡的伏安特性曲線如圖所示．由圖線可求得此燈泡在正常工作時(shí)的電阻為___▲___Ω；若將此燈泡與電動(dòng)勢(shì)12V、內(nèi)阻為1Ω的電源相連，要使燈泡正常發(fā)光，需串聯(lián)一個(gè)阻值為___▲___Ω的電阻．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）15．（9分）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E＝10V，內(nèi)阻r＝0.5Ω，“8V16W”的燈泡L恰好能正常發(fā)光，電動(dòng)機(jī)線圈電阻R0＝1Ω．求：⑴通過(guò)小燈泡的電流．⑵電源的總功率．⑶電動(dòng)機(jī)的輸出功率．16．（9分）如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖，A為粒子加速器，電壓為U1；B為速度選擇器，磁場(chǎng)與電場(chǎng)正交，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，板間距離為d；C為偏轉(zhuǎn)分離器，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2．今有一質(zhì)量為m、電量為q的正離子經(jīng)加速后，恰好通過(guò)速度選擇器，進(jìn)入分離器后做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求：⑴粒子的速度v；⑵速度選擇器的電壓U2；⑶粒子在B2磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R．17．（10分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L＝0.40m，金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面夾角＝37°，在導(dǎo)軌所在的平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E＝4.5V、內(nèi)阻r＝0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m＝0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止.導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0＝2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，取g＝10m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80．求：⑴通過(guò)導(dǎo)體棒的電流．⑵導(dǎo)體棒受到的安培力大小．⑶導(dǎo)體棒受到的摩擦力．18．（12分）在x＜0空間有沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在0≤x＜9.0cm內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.10T，P點(diǎn)坐標(biāo)（－16cm，32cm），帶正電的粒子（重力不計(jì)，比荷eq\f(q,m)＝8.0×107C/kg）從P點(diǎn)由靜止釋放，求：y/cmxy/cmx/cmPO9⑵若粒子能通過(guò)x軸上的C點(diǎn)（xC＞9.0cm，圖中未畫），通過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度方向與x軸正方向成37°，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為多大？（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）20202021學(xué)年第一學(xué)期高二期中考試物理學(xué)科答案一、單項(xiàng)選擇題：(本大題共8小題，每小題3分，共24分)題號(hào)12345678答案DCBDBBAC二、多項(xiàng)選擇題：(本題共4小題，每小題4分，共計(jì)16分每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意．全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，錯(cuò)選或不答的得0分)題號(hào)9101112答案BCABDACBD三、非選擇題：（共60分）13.(1)C0.3960.399(各2分共4分）(2)STADC（各2分共6分）14.（1）請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出該實(shí)驗(yàn)的原理電路圖．（2分）（2）AD（各2分共4分）（3）1633（各2分共4分）15．（9分）⑴（2分）⑵（1分）（1分）（1分）⑶（1分）（1分）（1分）（1分）16.（9分）（1）（3分）(2)（3分）(3)（3分）17．（10分）(1)根據(jù)閉合電路歐姆定律I=ER0+r=1.5A.(2)導(dǎo)體棒受到的安培力F安=BIL=0.30N（3分）(3)導(dǎo)體棒受力如圖所示,將重力正交分解有F1=mgsin37°=0.24NF1<F安,根據(jù)平衡條件mgsin37+f=F安.（2分）解得f=0.06N（1分）方向:沿導(dǎo)軌平面向下（1分）18．（12分）（1）粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，粒子的半徑為r1，有qvB=粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期 （2分） 此情形粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間