诸暨中学2020学年高二期中考试物理试卷(平行班)
2020.11
命题教师宓锦涛
一、单选题(共16小题,每小题只有一个正确选项,不选、错选、多选均不得分,每小题3分,共48分)
1.某电解池中,如果在1s 内有5×1018个二价正离子和1×1019个一价负离子通过面积为0.1m 2的某截面,那么通过这个截面的电流是
()A .0B .0.8A C .1.6A D .3.2A
2.有一个电流表G ,内阻R g =10Ω,满偏电流I g =3mA ,现进行改装,下列说法正确的是
()
A .给它串联一个定值电阻可以改装成一个电流表
B .给它并联一个定值电阻可以改装成一个电压表
C .把它改装成量程为0~3V 的电压表,可以串联一个阻值为990欧的分压电阻
D .把它改装成量程为0~0.6A 的电流表,放大倍数是20倍
3.如图所示是长、宽、高分别为1m 、2m 、3m 的长方形电阻,已知其电阻率为ρ(单位是Ω·m ),根据电阻定律可知当电流从侧面A 流入时电阻为ρ23欧,从侧面B 和C 流入时,电阻分别为()
A .ρ23欧,ρ23欧
B .ρ61欧,ρ32欧
C .ρ32欧,ρ61欧
D .电阻与电流强弱有关4.有一个风扇,标有“额定电压U ,额定功率P ”,电动机线圈的电阻为R ,把它接入电压为U 的电路中,以下几种计算电风扇发热量的方法,正确的是
()
A .t R U Q 2=
B .Pt Q =
C .Rt U P Q 2??? ??=
D .以上三种都正确
5.在如图所示的电路中,R 1为定值电阻,R 2为可变电阻,E 为电源的电动势,r 为电源的内阻,则以下说法正确的是
()A .当R
2=R 1+r 时,R 1获得最大功率
B .当R 1=R 2+r 时,R 2获得最大功率
C .当R 2=0时,R 1获得最大功率
D .当R 2=0时,电源的效率最高
6.在如图所示的电路中,A 、B 、C 是三个相同的灯泡,其电阻大于电源内阻(设灯丝电阻不变),当变阻器R 的滑动触头P 向上移动时,则(
)A .A 灯变亮,B 灯和C 灯都变暗
B .A 灯变亮,B 灯变暗,
C 灯变亮
C .电源的效率r R R +=外外
η增大
D .电源的输出功率()r R r R
E P 422+-=外
外减小7.关于奥斯特实验,以下说法正确的是
()
A .奥斯特实验属于电磁感应现象
B .导线没有通电时,北半球小磁针的北极指向南方
C .只要给小磁针正上方的水平直导线通电,小磁针就会转动
D .直导线产生的磁场比地磁场强
8.如图所示,有一束混合正离子束先后经过正交电场磁场区域Ⅰ和匀强磁场区域Ⅱ,如果这个正离子束在区域Ⅰ中不偏转,进入区域Ⅱ后偏转半径又相同,下列说法正确的是()
A.这些正离子的速度不同
B.这些正离子的质量一定相同
C.这些正离子的电荷量一定相同
D.这些正离子具有相同的比荷
9.关于如图所示的回旋加速器,下列说法正确的是()
A.带电粒子在D型盒磁场中加速
B.可以加速中子
C.带电粒子的出射最大动能与D型盒半径无关
D.两D型盒间交变电压的周期等于粒子转动的周期
10.如图所示,带异种电荷的粒子a、b以相同的动能同时从O点射入宽度
为d的有界匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°
和60°,且同时到达P点。关于a、b两粒子的说法正确的是()
A.a、b两粒子在磁场中运动转过的圆心角之比为1:2
B.a、b两粒子的比荷之比为2:1
C.a、b两粒子的质量之比为3:4
D.a、b两粒子所做圆周运动的半径之比为4:3
11.如图所示,老师做了一个物理小实验让学生观察:在轻质横杆两侧各
固定一个等质量金属圆环(左环不闭合,右环闭合),横杆可绕中心点自由转动,老师拿一条形磁铁插向其中一个小环,后又取出插向另一个
小环,同学们最有可能看到的现象是()
A.磁铁插向左环,横杆发生转动
B.磁铁插向右环,横杆发生转动
C.无论磁铁插向左环还是右环,横杆都不发生转动
D.无论磁铁插向左环还是右环,横杆都发生转动
12.如图所示,在匀强磁场中,MN、PQ是两根平行的金属导轨,而ab、
cd 为串有电压表和电流表的两根金属棒,同时以相同速度向右运动,下列说法正确的有
()
A .电压表有读数,电流表有读数
B .电压表无读数,电流表有读数
C .电压表无读数,电流表无读数
D .电压表有读数,电流表无读数
13.如图所示,导体杆OP 可绕轴O 沿半径为r 的光滑半圆形框架在匀强磁
场中以角速度ω顺时针匀速转动,磁感应强度为B ,AO 间接有电阻R ,杆和框架的电阻不计,则
()A .通过电阻R 的电流方法由O 流经R 到A
B .导体杆O 端的电势高于P 端的电势
C .回路中的感应电流大小为R
Br 2ωD .电阻R 产生的热功率为R
r B 4242ω14.某部小说中描绘一种窃听电话:窃贼将并排在一起的两根电话线分开,
在其中一根电话线旁边铺设一条两端分别与耳机连接的导线,这条导线与电话线是绝缘的,如图所示,下列说法正确的是
()A .不能窃听到电话,因为电话线中的电流太小
B .不能窃听到电话,因而电话线和耳机没有接通
C .可以窃听到电话,因为电话中的电流是恒定电流,
在耳机电路中引起感应电流
D .可以窃听到电话,因为电话中的电流的交变电流,
在耳机中引起感应电流
15.在如图所示的电路中,A 、B 是相同的两个灯泡,L 是一个带铁芯的线
圈,直流电阻可不计。调节R ,电路稳定时两灯都正常发光,则在开关合上和断开时
()A .两灯同时点亮,同时熄灭
B .合上S 时,灯B 比A 先达到正常发光状态
C .断开S 时,A 、B 两灯都不会立即熄灭,
通过A 、B 两灯的电流方向都与原来电流的方向相同
D .断开S 时,灯A 会突然闪亮一下再熄灭
16.一个边长为l 的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个边
长也为l 的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直,虚线框对角线ab 与导线框的一条边垂直,ba 的延长线平分导线框,在t=0时,使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab 方向移动,直到整个导线框离开磁场区域。以i 表示导线框中感应电流的强度,取逆时针方向为正。下列表示i -t 关系的图示中,可能正确的是()
A B C D 二、实验题(共9问,每问2分,共18分)
17.在“描述小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,使用的小灯泡为“6V ,
3W ”,其他供选择的有:
电压表V 1(量程为6V ,内阻为20千欧)
O
i
t O i t O
i
t i O t
电流表A1(量程为3A,内阻为0.2欧)
电流表A2(量程为0.6A,内阻1欧)
变阻器R1(0~1000欧,0.5A)
变阻器R2(0~20欧,2A)
学生电源E(6~8V)
开关S及导线若干
(1)实验中要求电压表在0~6V范围内读取并记录下12组左右不同的
电压值U和电流I,以便作出伏安特性曲线,则在上述器材中,电流表选择________________,滑动变阻器选择________________。
(2)在下面方框中画出实验原理图(用电路元件符号画出电路图)。
18.某同学用伏安法测干电池的电动势和内阻,组成了如图所示的电路。在
实验开始前,请检查电路:
(1)滑动变阻器连线错误,请说明________________________________;
(2)开始实验前,滑动变阻器阻值应调到阻值_________________处(填
“最大”或“最小”);
(3)用正确的电路进行实验,移动滑动变阻器的触
头,电流表示数逐渐变大,电压表示数逐渐变小,
用两组电表的数据U1、I1和U2、I2,根据闭合回路欧姆定律,可利用方程组求出电池的电动势E 和内阻r,其计算式为E=__________________,r=__________________。
A B
C P
19.多用电表是实验室和生产实际中常用的测量仪器。现使用多用电表测某段导体的电阻。
(1)主要的操作过程有以下三个步骤,
请填写步骤②的操作。
①将红、黑表笔分别插入多用电表的
“+”、“-”插孔,选择电阻挡“×10”;
②_____________________________,
调节欧姆调零旋钮使指针指向右侧
“0”刻度处;
③把红黑表笔分别与导体的两端连
接,读取导体的电阻。
(2)采用上述的操作步骤后,多用电表的示数如图所示,则该段导体的电阻测量值为__________欧。三、计算题(共3题,写出必要的文字表述、表达式、运算结果,共34分)
20.(12分)在倾角37=θ°的斜面上固定一金属框,宽l =0.25m ,接入电
动势E =12V 、内阻不计的电源,垂直框的两对边放有一根质量m =0.2kg 的金属棒ab ,它与框架的动摩擦因素0.6=μ,整个装置放在磁感应强度B =0.8T 、方向垂直框面向上的匀强磁场中。(设棒所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力,框架和棒的电阻不计,g 取10m/s 2,6.037sin =
,8.037cos = )
(1)金属棒所受安培力方向沿斜面向上还是向下?
(2)当滑动变阻器阻值多大时,金属棒不受摩擦力?
(3)为使金属棒静止在框架上,求变阻器能达到最大阻值。
105
15
21.(12分)如图所示,相距为2L 的两磁场边界L 1和L 2间是磁感应强度
为B ,方向垂直纸面向里的匀强磁场,正方形线框边长为L ,质量为m 、每边电阻均为4R ,将线框在ab 边距L 1为h 处由静止开始释放,运动过程中ab 边始终与磁场边界水平,若ab 边穿出磁场时线框恰好匀速。
(1)线框ab 边进入磁场到cd 边进入磁场的过程中,速度大小
是否变化?
(2)求线框穿过L 2的过程中,ab 边两端的电势差大小;
(3)求cd 边刚进入磁场时线框的速度;
(4)求线框进入磁场的过程中,通过线框的电量大小;
(5)求线框穿过磁场的过程中(从ab 边进入磁场到cd 边离开
磁场)产生的焦耳热Q 。
22.(10分)如图所示,在xOy 坐标平面的第一象限内有一沿y 轴正方向
的匀强电场,在第四象限内有一垂直于平面向外的匀强磁场,现有一质量为m 、电荷量为q 的带负电粒子(重力不计)从坐标原点O 射入磁场,其入射方向与y 的方向成45°角。当粒子运动到电场
中坐标为(3L ,L )的P 点处时速度大小为0v ,方
向与x 轴正方向相同。求:
(1)粒子从O 点射入磁场时的速度v ;
(2)匀强电场的场强E ;
(3)粒子从O 点运动到P 点所用的时间。