湖北省宜昌市第二中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题.doc

湖北省宜昌市第二中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题

湖北省宜昌市第二中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题

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湖北省宜昌市第二中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题
试卷总分：100分 答题时间：90分钟
第Ⅰ卷 选择题 （共64分）
一、选择题（本题共16小题，每题4分。在1——11小题，每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的；12——16小题，有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全对得2分，有选错的得0分）
1．一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F，这点的电场强度为E，在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是( 　)

2．如图所示，通电直导线L和平行直导线放置的闭合导体框abcd，直导线与导体框在同一平面内，以下说法正确的是( 　)
A. 导线固定，当导体框向上平移时，导体框中感应电流的方向为abcda
B. 导体框固定，当导线L向左平移时，导体框中感应电流的方向为adcba
C. 导线固定，当导体框向右平移时，导体框中感应电流的方向为abcda
D. 导体框固定，当导线L向右平移时，导体框中感应电流的方向为abcda
3．关于通电直导线所受的安培力F、磁感应强度B和电流I三者方向之间的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．F、B、I的三者必定均相互垂直
B．F必定垂直于B、I，但B不一定垂直于I
C．B必定垂直于F、I，但F不一定垂直于I
D．导线所受的安培力F的方向就是该处的磁感应强度B的方向
4．实验室得到R1、R2两个电阻的伏安特性曲线如图所示：由图可确定两个电阻大小之比R1：R2为（　 　）
A． B．
C． D．
5．一个电流表的满偏电流Ig＝1 mA，内阻为500 Ω，要把它改装成一个量程为10 V的电压表，则应在电流表上( 　)
A．串联一个10 kΩ的电阻
B．并联一个10 kΩ的电阻
C．串联一个9.5 kΩ的电阻
D．并联一个9.5 kΩ的电阻
6.如图所示，当磁铁突然向铜环运动时，铜环的运动情况是(　 　)
A．向右摆 B．向左摆动
C．静止不动 D．不能判定
7．如图所示，质量为m、带电荷量为q的粒子以速度v0垂直射入宽度为d的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B，为使粒子能穿过磁场，则v0至少等于(　 　)
A．　 　 B．　　
C．　　 D．
8.在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向上移动时，则（ 　 ）
A．A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮
B．A灯变暗、B灯变亮、C灯变暗
C．A灯变暗、B灯变暗、C灯变暗
D．A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮

9.一个水平放置的电容器，它与三个可变电阻及电源连接成如图所示的电路，今有一个质量为m的带电油滴悬浮在两极板间静止不动，今欲使油滴加速上升，可采用的方法是（ ）
A．增大R1
B．增大R2
C．增大R3
D．减小R1
10.如图所示，一根长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60°的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，当在该导线中通以电流为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力大小为( )
A．0 B．0.5BIl
C．BIl D．2BIl
11．如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场(磁场足够大)，一对正、负电子(质量、电量相等，但电性相反)分别以相同速度沿与x轴成30°角的方向从原点垂直磁场射入，则负电子与正电子在磁场中运动时间之比为 (　 　)
A．1∶
B．∶1
C．2∶1
D．1∶2
12．真空中距点电荷(电量为Q )为r的A点处，放一个带电量为q(q≪Q )的点电荷，q受到的电场力大小为F，则A点的场强为(　 　)
A．F/Q　 B．F/q C．k D． k
13．如图所示的电场中有A、B两点，下列判断正确的是(　 　)
A．电势φA>φB，场强EA>EB
B．电势φA>φB，场强EA<EB
C．将电荷量为q的正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能减少
D．将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点，电荷具有的电势能EpA>EpB
14.如图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为1Ω，电路中的电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机Ｍ的内阻为0.5Ω，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2A，则以下判断中错误的是( )
A．电动机的电功率为2W     B．电动机两端的电压为1V
C．电动机产生的热功率为2W   D．电源输出的电功率为24W
15.欧姆表调零后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度极小，正确的判断和做法是(　 　)
A.这个电阻值很小
B.这个电阻值很大
C.为了把电阻测得更准一些，应换用“×1”挡，重新调零后再测量
D.为了把电阻测得更准一些，应换用“×100”挡，重新调零后再测量
16．如图所示，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物体，a、b叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段( )
A．a、b一起运动的加速度减小 B．a、b一起运动的加速度增大
C．a、b物块间的摩擦力减小 D．a、b物块间的摩擦力增大

第Ⅱ卷 非选择题 （共36分）
二、实验题(每空2分，共10分)
17．实验室购买了一捆标称长度为100 m的铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度．该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm2，查得铜的电阻率为1.7×10－8 Ω·m，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx，从而确定导线的实际长度．
可供使用的器材有：

图甲　　　　　　　　　　　图乙
电流表：量程0.6 A，内阻约0.2 Ω；
电压表：量程3 V，内阻约9 kΩ；
滑动变阻器R1：最大阻值5 Ω；
滑动变阻器R2：最大阻值20 Ω；
定值电阻：R0＝3 Ω；
电源：电动势6 V，内阻可不计；
开关、导线若干．
回答下列问题：
(1)实验中滑动变阻器应选________(选填“R1”或“R2”)，闭合开关S前应将滑片移至________端(选填“a”或“b”)．
(2)在实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接．

(3)调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50 A时，电压表示数如图乙所示，读数为________V.
(4)导线实际长度为________m(保留2位有效数字)．
三、计算题（本题共3小题，第18题8分，第19题8分，第20题10分，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。）
18.(8分)竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场，其电场强度为E，在该匀强电场中，用绝缘轻质丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，小球距右极板为b，如图所示，求：
(1)小球带电荷量是多少？
(2)若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？

19.(8分)如图所示，在倾角为θ＝37°的斜面上，固定一宽L＝0.5 m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R．电源电动势E＝12 V，内阻r＝1 Ω，一质量m＝200 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度B＝0.8T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)．金属棒ab与两导轨之间的动摩擦因数μ=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10 m/s2，要保持金属棒在导轨上静止。求：
（1）允许通过金属棒的电流的最大值．
（2）电流的最大值时，滑动变阻器R接入电路中的阻值．

20.(10分)如图所示，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间的匀强磁场的磁感应强度为B1，一束电荷量相同的带电的粒子从图示方向射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，结果分别打在a、b两点，两点间距离为△R.设粒子所带电量均为q，且不计粒子所受重力，问：（1）带电粒子的电性是正电荷还是负电荷？
（2）打在a、b两点的粒子的质量之差△m是多少？

宜昌市人文艺术高中2020年秋季学期期中考试
高二年级物理试卷答案
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4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
D
C
B
A
C
A
C
B
C
C
D
BD
BC
ABD
BD
AC

17．[答案] (1)R2　a
(2)如右图所示．

(3)2.30(2.29、2.31均正确)．
(4)94(93、95均正确)．
18. (1)
(2)

19.(1)金属棒静止在金属导轨上受力平衡，如图所示
F安＝mgsin 37° +μmgcos 37° .........2分
由F安＝BIL得 .........2分
I＝3.8 A. .........1分
(2)设滑动变阻器接入电路的阻值为R0，根据闭合电路欧姆定律得：
E＝I(R0＋r) .........2分
解得R0＝－r＝2.2 Ω. .........1分
20解:粒子带正电荷。
由于粒子沿直线运动，所以qE=B1qv ①
E=U/d ②
联立①②得 v=U/dB1 ③
以速度v进入B2的粒子做匀速圆周运动，由有
④ ⑤
所以 解得：