伊美區(qū)二中2021-2022學(xué)年度第一學(xué)期期末考試高二物理試題（考試時間90分鐘，滿分100分）一、單選題(共8小題,每小題4.0分,共32分)1.關(guān)于電場線和磁感線，下列說法正確性的是()A．電場線和磁感線都是閉合的曲線B．磁感線是從磁體的N極發(fā)出，終止于S極C．電場線和磁感線都不能相交D．電場線和磁感線都是現(xiàn)實中存在的2.一帶電粒子從某點電荷電場中的A點運動到B點，徑跡如圖中虛線所示，不計粒子所受重力，則下列說法正確的是()A．該電場是某正點電荷電場B．粒子的速度逐漸增大C．粒子的加速度逐漸增大D．粒子的電勢能逐漸增大3.下列各圖中，已標(biāo)出電流及電流磁場的方向，其中不正確的是（）A．B．C．D．4.電源、開關(guān)、平行板電容器連成如圖所示電路．閉合開關(guān)S，電源對電容器充電后，電容器帶電量為Q，板間電壓為U，板間電場強度大小為E0.則下列說法正確的是()A．若將A板下移少許，Q增大；U減??；E0不變B．若將A板下移少許，Q不變；U減??；E0減小C．若斷開開關(guān)，將A板下移少許，Q增大；U不變；E0增大D．若斷開開關(guān)，將A板下移少許，Q不變；U減??；E0不變5.如圖所示電路中，當(dāng)變阻器R3的滑動頭P向b端移動時（）A．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小B．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大C．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大D．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小6.在圖所示電路中，電源電動勢為12V，電源內(nèi)阻為1.0Ω，電路中的電阻R0為1.5Ω，小型直流電動機M的內(nèi)阻為0.5Ω，閉合開關(guān)S后，電動機轉(zhuǎn)動，電流表的示數(shù)為2.0.則以下判斷中正確的是（）A．電動機的輸出功率為14WB．電動機兩端的電壓為7.0VC．電動機產(chǎn)生的熱功率4.0WD．電源輸出的電功率為24W7.如圖甲所示，長直導(dǎo)線與閉合金屬線框位于同一平面內(nèi)，長直導(dǎo)線中的電流i隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示．在0～時間內(nèi)，直導(dǎo)線中電流方向向上，則在～T時間內(nèi)，線框中感應(yīng)電流的方向與所受安培力情況是()A．感應(yīng)電流方向為順時針，線框受安培力的合力方向向左B．感應(yīng)電流方向為逆時針，線框受安培力的合力方向向右C．感應(yīng)電流方向為順時針，線框受安培力的合力方向向右D．感應(yīng)電流方向為逆時針，線框受安培力的合力方向向左8.如圖所示，兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強磁場，有一較小的三角形線框abc的ab邊與磁場邊界平行，現(xiàn)使此線框向右勻速穿過磁場區(qū)域，運動過程中始終保持速度方向與ab邊垂直．則下列各圖中哪一個可以定性地表示線框在進入磁場的過程中感應(yīng)電流隨時間變化的規(guī)律()A．B．C．D．多選題(共4小題,每小題4.0分,共16分)9.（多選）如圖所示，圖線AB是某電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線，OM是固定電阻R兩端的電壓隨電流變化的圖線，由圖可知（）A．該電源的電動勢為6V，內(nèi)阻是2ΩB．固定電阻R的阻值為1ΩC．該電源的最大輸出功率為9WD．當(dāng)該電源只向電阻R供電時，其效率約為66.7%10.(多選)如圖所示，速度不同的同種帶電粒子(重力不計)a、b沿半徑AO方向進入一圓形勻強磁場區(qū)域，a，b兩粒子的運動軌跡分別為弧AB和弧AC，則下列說法中正確的是()A．a(chǎn)、b兩粒子均帶正電B．a(chǎn)粒子的速度比b粒子的速度大C．a(chǎn)粒子在磁場中的運動時間比b粒子長D．兩粒子離開磁場時的速度反向延長線一定都過圓心O11.(多選)如圖所示，A板發(fā)出的電子經(jīng)加速后，水平射入水平放置的兩平行金屬板間，金屬板間所加的電壓為U，電子最終打在熒光屏P上，關(guān)于電子的運動，則下列說法中正確的是()A.滑動觸頭向右移動時，其他不變，則電子打在熒光屏上的位置上升B.滑動觸頭向左移動時，其他不變，則電子打在熒光屏上的位置上升C.D.電壓U增大時，其他不變，則電子打在熒光屏上的速度大小不變12.(多選)如圖所示，一個質(zhì)量為m的帶電小球從M點自由下落，M點距場區(qū)水平邊界PQ的高度為h，邊界PQ下方有方向豎直向下、大小為E的勻強電場，同時還有垂直于紙面的大小為B的勻強磁場．小球從邊界上的a點進入復(fù)合場后，恰能做勻速圓周運動，并從邊界上的b點穿出．重力加速度為g，不計空氣阻力，則下列說法正確的是()A．小球帶負(fù)電，電荷量大小為q＝B．勻強磁場方向垂直于紙面向外C．小球從a運動到b的過程中，小球的電勢能先減小后增大D．小球在復(fù)合場中做勻速圓周運動的半徑為R＝二、實驗題(共2小題,每小題7.0分,共14分)13.在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，若待測電阻絲的電阻約為5Ω，要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，提供以下器材供選擇：A．電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）B．電流表（0～3A，內(nèi)阻0.0125Ω）C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻4kΩ）E．電壓表（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）F．滑動變阻器（0～20Ω，允許最大電流1A）G．滑動變阻器（0～2000Ω，允許最大電流0.3A）H．開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實驗時應(yīng)從上述器材中選用（填寫儀器前字母代號）.（2）測電阻時，電流表、電壓表、待測電阻Rx在組成測量電路時，應(yīng)采用安培表接法，測量值比真實值偏（選填“大”或“小”）.（3）若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖，則讀數(shù)為mm．（4）若用L表示金屬絲的長度，d表示直徑，測得電阻為R，請寫出計算金屬絲電阻率的表達式ρ=．14.現(xiàn)有一特殊電池，它的電動勢E約為9V，內(nèi)阻r約為40Ω，已知該電池允許輸出的最大電流為50mA.為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進行實驗，圖中電流表的內(nèi)阻RA已經(jīng)測出，阻值為5Ω，R為電阻箱，阻值范圍為0～999.9Ω，R0為定值電阻，對電路起保護作用(1)實驗室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格，本實驗選用哪一種規(guī)格的定值電阻最合適()A．10ΩB．50ΩC．150ΩD．500Ω該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，讀取電流表的示數(shù)，記錄多組數(shù)據(jù)，作出了如圖乙所示的圖線，則根據(jù)該同學(xué)作出的圖線可求得該電池的電動勢E＝________V，內(nèi)阻r＝________Ω.三、計算題(共4小題,15題10分,16題14分，17題14分，共38分)15.如圖所示，ABCD為豎直放在場強為E＝104N/C的水平勻強電場中的絕緣光滑軌道，其中軌道的ABC部分是半徑為R＝0.5m的半圓環(huán)(B為半圓環(huán)的中點)，軌道的水平部分與半圓環(huán)相切于C點，D為水平軌道的一點，而且CD＝2R，把一質(zhì)量m＝100g、帶電荷量q＝10－4C的負(fù)電小球，放在水平軌道的D點，由靜止釋放后，在軌道的內(nèi)側(cè)運動．g＝10m/s2，求：(1)它到達B點時的速度是多大？(2)它到達B點時對軌道的壓力是多大？16.如圖所示，在xOy坐標(biāo)平面的第一象限內(nèi)有一沿y軸負(fù)方向的勻強電場，在第四象限內(nèi)有一垂直于平面向里的勻強磁場．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電量為＋q的粒子(重力不計)從坐標(biāo)原點O以速度大小為v0射入磁場，其入射方向與x軸的正方向成30°角．當(dāng)粒子第一次進入電場后，運動到電場中P點處時，方向與x軸正方向相同，P點坐標(biāo)為[(2＋1)L，L]．(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)求：(1)粒子運動到P點時速度v的大?。?2)勻強電場的電場強度E和勻強磁場的磁感應(yīng)強度B；17.如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在傾角θ＝37°的絕緣斜面上，頂部接有一阻值R＝3Ω的定值電阻，下端開口，軌道間距L＝1m，整個裝置處于磁感應(yīng)強度B＝2T的勻強磁場中，磁場方向垂直斜面向上，質(zhì)量m＝1kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，ab在導(dǎo)軌之間的電阻r＝1Ω，電路中其余電阻不計，金屬棒ab由靜止釋放后沿導(dǎo)軌運動時始終垂直于導(dǎo)軌，且與導(dǎo)軌接觸良好，不計空氣阻力影響，已知金屬棒ab與導(dǎo)軌間動摩擦因數(shù)μ＝0.5，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10m/s2.(1)求金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運動的最大速度Vm.(2)求金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運動過程中，電阻R上的最大電功率PR.(3)若從金屬棒ab開始運動至達到最大速度的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱總共為1.5J，求流過電阻R的總電荷量q.

123456789101112CDBDABCDCDCDBCABD13【答案】(1)ACDFH(2)外小(3)0.900(4)14(1)C(2)1045【解析】(1)回路中的最小電阻R總＝＝Ω＝180Ω，R0為保護電阻，當(dāng)R＝0時，電源電流也不會超出50mA，此時R0＝R總－r－RA＝135Ω，C最合適，A、B太小起不到保護作用，D太大會使電路中的電流測量范圍太?。?2)由閉合電路的歐姆定律有E＝I(r＋R0＋RA＋R)得＝＝＋(R＋R0)＝＋(R＋R0)，圖線的斜率為，由圖線知斜率k＝V＝，得E＝10V，與縱軸截距為＝5A－1，解得r＝45Ω.16.【答案】(1)v0(2)(3)【解析】(1)粒子運動軌跡如圖所示，OQ段為圓周，QP段為拋物線，粒子在Q點時的速度大小為v0，根據(jù)對稱性可知，方向與x軸正方向成30°角，由幾何關(guān)系得，v＝v0cos30°，解得：v＝v0.(2)在粒子從Q運動到P的過程中，由動能定理得，－qEL＝mv2－mv，解得E＝.水平方向的位移為xQP＝v0t1，豎直方向的位移為y＝v0sin30°t1＝L，可得xQP＝2L，OQ＝xOP－xQP＝L.由OQ＝2Rsin30°，故粒子在OQ段圓周運動的半徑為R＝L，由qv0B＝m，B＝.(3)粒子從O點運動到Q點所用的時間為：t1＝×＝，設(shè)粒子從Q到P所用時間為t2，在豎直方向上有t2＝＝，則粒子從O點運動到P點所用的時間為t總＝t1＋t2＝17.【答案】(1)2m/s(2)3W(3)1.0C【解析】(1)金屬棒由靜止釋放后，沿斜面做變加速運動，加速度不斷減小，當(dāng)加速度為