温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,汇文网负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。
网站客服:3074922707
云南省
梁河县
第一
中学
2023
学年
物理
学期
期末考试
试题
云南省梁河县第一中学2023年-2023年学年上学期期末考试
高二物理
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间90分钟。
一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分)
1.如图所示,圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度的大小为B1,P为磁场边界上的一点.相同的带正电荷粒子,以相同的速率从P点射入磁场区域,速度方向沿位于纸面内的各个方向.这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段弧上,这段圆弧的弧长是圆周长的.若将磁感应强度的大小变为B2,结果相应的弧长变为圆周长的,不计粒子的重力和粒子间的相互影响,则等于( )
A. B. C. D.
2.如图,在等量异种点电荷形成的电场中,O为两电荷连线的中点,B、D位于该连线上,A、C位于该连线的中垂线上,ABCD构成一正方形.关于A、B、C、D四点的场强大小E和电势φ的关系,正确的是( )
A.EA=EB=EC=ED B.EB>EA=EC>ED C.φA=φB=φC=φD D.φB>φA=φC>φD
3.关于电势差的说法中,正确的是( )
A. 两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时,电场力所做的功
B. 1 C的电荷从电场中一点移到另一点,如果电场力做了1 J的功,这两点间的电势差就是1 V
C. 在两点间移动电荷时,电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关
D. 两点间的电势差的大小跟放入这两点间的电荷的电量成反比
4.A,B两物体均不带电,相互摩擦后A带负电荷,电荷数为Q,则B的带电情况是( )
A. 带正电荷,电荷数大于Q B. 带正电荷,电荷数等于Q
C. 带负电荷,电荷数大于Q D. 带负电荷,电荷数等于Q
5.通过一根金属导线的电流为16 mA,则10 s内通过这根导线横截面的自由电子数为( )
A. 1.0×1017、 B. 1.0×1018 C. 1.0×1019 D. 1.0×1020
6.如图所示是三根平行直导线的截面图,若它们的电流强度大小都相同,且ab=ac=ad,则a点的磁感应强度的方向是( )
A. 垂直纸面指向纸里
B. 垂直纸面指向纸外
C. 沿纸面由a指向b
D. 沿纸面由a指向d
7.以下说法正确的是( )
A. 只要有可以自由移动的电荷,就存在持续电流
B. 金属导体内的持续电流是自由电子在导体内的电场作用下形成的
C. 电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率
D. 在金属导体内当自由电子定向移动时,它们的热运动就消失了
8.如图,A、B、C、D四个点在一条直线上,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处固定有一电荷量为Q的点电荷,在d点处固定有另一个电荷量未知的点电荷,除此之外无其他电荷,已知b点处的场强为零,则c点处场强的大小为(或k为静电力常量)( )
A. 0 B.k C.k D.k
9.如图所示,直线OAC的某一直线电源的总功率随总电流变化的曲线,抛物线OBC为同一电源内部消耗的功率随总电流的变化曲线,若A、B对应的横坐标为1.5,则下面判断正确的是( )
A. 线段AB表示的功率为2.25 W
B. 电源的电动势为3 V,内阻为1.5 Ω
C. 电流为2 A时,电源的输出功率最大
D. 电流为1 A时,路端电压为1 V
10.如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向里的匀强磁场B中.质量为m、带电量为+q的小滑块从斜面顶端由静止下滑.对滑块下滑的过程,下列判断正确的是( )
A. 滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向上
B. 滑块受到的摩擦力大小不变
C. 滑块一定不能到达斜面底端
D. 滑块到达地面时的动能与B的大小有关
二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分)
11.(多选)如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,匀强电场的方向竖直向下,有一正离子恰能以速率v沿直线从左向右水平飞越此区域.下列说法正确的是( )
A. 若一电子以速率v从右向左飞入,则该电子也沿直线运动
B. 若一电子以速率v从右向左飞入,则该电子将向上偏转
C. 若一电子以速率v从右向左飞入,则该电子将向下偏转
D. 若一电子以速率v从左向右飞入,则该电子也沿直线运动
12.(多选)关于电场、电场强度下列说法正确的是( )
A.E=是电场强度的定义式,只适用于匀强电场
B. 点电荷的电场强度E=,公式中Q是场源电荷的电荷量
C. 电场是一种物质,它会对放入其中的电荷产生力的作用
D. 公式E=中,d为任意两点间的距离,本公式适用于任何电场
13.(多选)某电器元件被磁化了,为了使其退磁,下列方法可行的有( )
A. 把该元件高温处理 B. 把该元件通入强电流
C. 把该元件放入逐渐减弱的交变磁场中 D. 把该元件放入强磁场中
14.(多选)如图所示,在一绝缘、粗糙且足够长的水平管道中有一带电量为+q、质量为m的带电球体,管道半径略大于球体半径.整个管道处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,磁感应强度方向与管道垂直.现给带电球体一个水平速度v0,则在整个运动过程中,带电球体克服摩擦力所做的功可能为( )
A. 0
B.m()2
C.mv
D.m[v-()2]
分卷II
三、实验题(共2小题,共15分)
15.超导是当今材料科学研究的重点,某大学超导实验室研制成功了钇钡铜氧(YBCO)超导线材,该线材在94K时,将呈现超导特征,但常温下,仍然为一般导体.实验小组为了测量常温下YBCO线材的电阻率;
① 如图1,用多用电表×1Ω挡粗测其电阻为6Ω,用螺旋测微器测其直径为 mm,游标卡尺测其长度是 mm.
②实验室还备有实验器材如下:
A.电压表V1(量程3V,内阻约为15kΩ)
B.电压表V2(量程l5V,内阻约为75kΩ)
C.电流表A1(量程3A,内阻约为0.2Ω)
D.电流表A2(量程600mA,内阻约为1Ω)
E.滑动变阻器R1(0~5Ω,0.6A)
F.滑动变阻器R2(0~2000Ω,0.1A)
G.输出电压为3V的直流稳压电源E
H.电阻箱
I.开关S,导线若干
如图2,为了减小实验误差,需进一步测其电阻而采用伏安法,则上述器材中应选用的实验器材有(填代号) .请在图3方框内设计最合理的电路图并实物连线.用该电路电阻的测量值 真实值(选填大于、等于或小于).如果YBCO超导线材直径为D,长度为L,所测电压为U,电流为I,电阻率大小为(用字母表示) .
16.某探究性学习小组利用如图12所示的电路测量电池的电动势和内阻.其中电流表A1的内阻r1=1.0 kΩ,电阻R1=9.0 kΩ,为了方便读数和作图,给电池串联一个R0=3.0 Ω 的电阻.
图12
①按图示电路进行连接后,发现aa′、bb′和cc′三条导线中,混进了一条内部断开的导线.为了确定哪一条导线内部是断开的,将电键S闭合,用多用电表的电压挡先测量a、b′间电压,读数不为零,再测量a、a′间电压,若读数不为零,则一定是______导线断开;若读数为零,则一定是______导线断开.
图13
②排除故障后,该小组顺利完成实验.通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据,作出图象如图13.由I1-I2图象得到电池的电动势E=________ V,内阻r=________ Ω.
四、计算题
17.如图所示,在绝缘光滑水平面的上方存在着水平方向的匀强电场.现有一个质量m=2.0×10-3kg、电荷量q=2.0×10-6C的带正电的物体(可视为质点),从O点开始以一定的水平初速度向右做直线运动,其位移随时间的变化规律为x=6.0t-10t2,式中x的单位为m,t的单位为s.不计空气阻力,取g=10 m/s2.求:
(1)匀强电场的场强大小和方向.
(2)带电物体在0~0.5 s内电势能的变化量.
18.如图所示,在光滑绝缘水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B.A球的带电量为+2q,B球的带电量为-3q,两球组成一带电系统.虚线MN与PQ平行且相距3L,开始时A和B分别静止于虚线MN的两侧,虚线MN恰为AB两球连线的垂直平分线.若视小球为质点,不计轻杆的质量,在虚线MN、PQ间加上水平向右的电场强度为E的匀强电场后,系统开始运动.试求:
(1)B球刚进入电场时,带电系统的速度大小;
(2)带电系统向右运动的最大距离和此过程中B球电势能的变化量.
19.水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为m,电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如图所示,问:
(1)当ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?
(2)若B的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?此时B的方向如何?
20.如图8,空间存在方向垂直于纸面(xOy平面)向里的磁场.在x≥0 区域,磁感应强度的大小为B0;x<0区域,磁感应强度的大小为λB0(常数λ>1).一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子以速度v0从坐标原点O沿x轴正向射入磁场,此时开始计时,当粒子的速度方向再次沿x轴正向时,求(不计重力)
(1)粒子运动的时间;
(2)粒子与O点间的距离.
答案
1.C 2.D 3.B 4.B 5.B 6.D 7.B 8.B 9.A
10.D 11.BD 12.BC 13.AC 14.ACD
15.①2.095±0.001,36.2;
② A、D、E、G、I,电路图如图甲所示
实物图如2图所示;小于,.
【解析】①由图示螺旋测微器可知,固定刻度示数是2mm,
可动刻度示数是9.5×0.01mm=0.095mm,则螺旋测微器示数是2mm+0.095mm=2.095mm,故2.095±0.001mm;
由图示游标卡尺可知,主尺示数是3.6cm=36mm,游标尺示数是2×0.1mm=0.2mm,则游标卡尺示数是36mm+0.2mm=36.2mm;
②实验需要G电源,I开关与导线,电源电动势为3V,因此电压表应选:A.电压表V1(量程3V,内阻约为15kΩ);
通过待测电阻的最大电流约为I===0.5A,则电流表应选:D.电流表A2(量程600mA,内阻约为1Ω);
为保证电路安全方便实验操作,滑动变阻器应选:E.滑动变阻器R1(0~5Ω,0.6A);
故需要的实验器材是:A、D、E、G、I.
为测多组实验数据,滑动变阻器应采用分压接法,==6,==250,>,
电流表应采用外接法,实验电路图如图甲所示,根据实验电路图连接实物电路图,
如图2所示;电