2022年高二物理选修-期末测试题 .pdf

学习资料收集于网络，仅供参考学习资料高中物理选修3-1 期末考试模式试卷三考试时间： 90 分钟分数： 100 分一，选择题（本题共10 小题，共 40 分，每题有一个或多个选项符合题意，全部选对得4 分，不全的得2 分，有错项的得0 分）1关于电场强度和磁感应强度，下列说法正确的是（）A电场强度的定义式qFE适用于任何电场B由真空中点电荷的电场强度公式2rQkE可知，当r 0 时， E无穷大C由公式ILFB可知，一小段通电导线在某处若不受磁场力，则说明此处一定无磁场D磁感应强度的方向就是置于该处的通电导线所受的安培力方向2甲、乙两个点电荷在真空中的相互作用力是F，如果把它们的电荷量都减小为原来的21，距离增加到原来的 2 倍，则相互作用力变为（）AF8BF21CF41DF1613如图所示，在真空中有两个等量的正电荷q1和 q2，分别固定在A、B两点， DCE为 AB连线的中垂线，现将一个正电荷q 由 c 点沿 CD移到无穷远，则在此过程中（）A电势能逐渐减小 B 电势能逐渐增大Cq 受到的电场力逐渐减小 Dq 受到的电场力先逐渐增大后逐渐减小4如图所示， A、B、C、D、E、F 为匀强电场中一个边长为1m的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为 10V、20V、30V，则下列说法正确的是（）AB、E一定处在同一等势面上 B匀强电场的场强大小为10V/m C正点电荷从E点移到 F点，则电场力做负功 D电子从 F 点移到 D点，电荷的电势能减少20eV 5一个阻值为R 的电阻两端加上电压U后，通过电阻横截面的电荷量q 随时间变化的图象如图所示，此图象的斜率可表示为（）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 7 页 - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料AUBR CRUDR16有一个直流电动机，把它接入0.2V 电压的电路中电机不转，测得流过电动机的电流是0.4A；若把电动机接入 2.0V 电压的电路中，正常工作时的电流是1.0A ，此时， 电动机的输出功率是出P；如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，电动机的发热功率是热P，则（）AWPWP5.0,2热出BWPWP8,5.1热出CWPWP8,2热出DWPWP5 .0,5.1热出7如图所示电路图中，R1、R2为定值电阻， R3为滑动变阻器，电源内阻不可忽略，当滑动变阻器的滑动片向右移动时，电流表、电压表可视为理想电表，关于电流表和电压表示数的变化情况的分析，正确的是（）A电流表和电压表读数均增大B 电流表和电压表读数均减小C电压表 V1的示数变化量小于电压表V2的示数变化量D电流表读数变小，电压表V2读数变大， V1读数减小8有一毫伏表，它的内阻是100，量程为0.2V，现要将它改装成量程为10A的电流表，则毫伏表应（）A并联一个0.02的电阻B并联一个0.2的电阻C串联一个50的电阻D串联一个4900的电阻9如图所示，在倾角为的光滑斜面上，放置一根长为L，质量为 m的导体棒。在导体棒中通以电流I时，欲使导体棒静止在斜面上，下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确的是（）AILmgBsin，方向垂直斜面向上BILmgBsin，方向垂直斜面向下CILmgBtan，方向竖直向下DILmgBtan，方向竖直向上10如图所示， 在半径为R的圆形区域内， 有匀强磁场， 磁感应强度为B，方向垂直于圆平面（未画出）。一群比荷为mq的负离子以相同速率v0（较大），由 P点在纸平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，最终打在磁场区域右侧的荧光屏（足够大）上，则下列说法正确的是（不计重力）（）A离子在磁场中运动时间一定相等 B 离子在磁场中的运动半径一定相等C由 Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长 D 沿 PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料二、填空题（ 11、12、13 题每空 2 分， 14 题 10 分，共 26 分）11一回旋加速器，在外加磁场一定时，可把质子（H11）加速到 v，使它获得动能为Ek，则：能把粒子（He42） 加速到的速度为。 能使粒子获得的动能为。加速粒子的交流电压频率与加速质子的交流电压频率之比为。12如图所示， A和 B两平行金属板相距10mm ，M点距 A板及 N点距 B板均为 2mm ，则板间场强为 N/C，A板电势为 V，N点电势为 V。13电子质量为m ，带电量为e，垂直射入磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，宽度为d 的匀强磁场区域。当它从磁场区域射出时，速度方向偏转了30角，如图所示，则电子进入磁场时的速度大小是；在磁场中运动的时间是。14某同学先用欧姆表的“10”档粗测一电阻阻值，欧姆表示数如图所示，现欲用伏安法较准确地测定其阻值，给出下列仪器供选用：A9V电池B电流表（ 00.6A ，10）C电流表（ 00.1A ，3）D电压表（ 03V，2k）E电压表（ 015V，45k）F滑动变阻器（010，0.1A ）G滑动变阻器（020，1A）H导线、电键（1）上述器材中应选用（填代号）。（2）在虚线框中画出电路图。三、计算题（ 8+9+8+9=34 分）15 如 图 ， 宽 度 为ml8. 0的 某 一 区 域 存 在 相 互 垂 直 的 匀 强 电 场 E 与 匀 强 磁 场B， 其 大 小CNE/1028，B=10T 。一带正电的粒子以某一初速度由M 点垂直电场和磁场方向射入，沿直线运动，从 N点离开；若只撤去磁场，则粒子从P点射出且速度方向发生了45的偏转。不计粒子的重力，求粒子的电荷量与质量之比mq。图 13 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料16如图所示电路中，31R，62R，5.13R，FC20。当开关S1闭合、 S2断开，电路稳定时，电源的总功率为2W ，当开关 S1、S2都闭合，电路稳定时，电源的总功率为4W ，求：（1）电源电动势E和内电阻 r ；（2）当 S1、S2都闭合时电源的输出功率及电源内部产生的热功率；（3）当 S1闭合，分别计算在S2闭合与断开时，电容器所带的电荷量各为多少？17如图所示，铜棒ab长 0.1m，质量为kg2106，两端与长为1m的轻铜线相连静止于竖直平面内。整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度TB5.0，现接通电源，使铜棒中保持有恒定电流通过，铜棒发生摆动，已知最大偏转角为37， （1）在此过程中铜棒的重力势能增加了多少；（2）通电电流的大小为多大。 （不计空气阻力，,6.037sin2/10, 8 .037cossmg）18一匀强磁场，磁场方向垂直于xy 平面，在 xy 平面中，磁场分布在以O为圆心的一个圆形区域内，一个质量为m 、电荷量为q 的带电粒子，由原点O开始运动，初速度为v，方向沿x 轴正方向，后来粒子经过 y 轴上的 P点，此时速度方向与y 轴夹角为 30， P到 O的距离为 L，如右图所示。不计重力的影响，求磁场的磁感应强度B的大小和 xy 平面上磁场区域的半径R。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料参考答案（三）一、选择题1、 （A）库仑定律适用于点电荷，故B 错；通电导线若平行于磁场方向放置，不受F安作用，故 C 错；某处磁感应强度方向与该处通电导线所受F安垂直，故 D错。2、 （D）由221rQQkF知 D正确。3、 （AD ）电场力对电荷做正功，电势能减小，故A 正确。 C点场强为零，无穷远场强为零，故从C点到无穷远场强先变大后减小。4、 （AD ）5、 （C）斜率RUItqk6、 （B）电机不转，5 .0IUr；正常工作时，WrIPWWUIP5 .0,2122热电故WPPP5 .1热电出；转子突然被卡住，相当于纯电阻，此时AAI45.02WrIP82热7、 （CD ）32213IIIUUUIRR内总8、 （A）设并联电阻为R 通过毫伏表电流为A1002.0，通过 R电流为（ 100.002 ）A 02.0002.0102 .0R9、 （AD ）磁场方向不确定带来了多解，若B垂直斜面向上，则F安沿斜面向上，ILmgFsin安，若 B竖直向上，则F安水平向右，ILmgFtan安10、 （BC ）粒子mq相同，进入磁场速率相同，则Bqmvr0相同，故B 正确；运动时间最长，即轨迹所对圆心角最大，轨迹所对弦最长，故C正确。11、V21，Ek，1:2 （设 D型盒半径为R，RvmBqv2mBqRv名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 7 页 - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料21412211212mmqqvv1212121122212vmvmEEKk交流电压周期mBqTfBqmT21,221211212mmqqff）12、NVcNE8 .0,4,/400（CNmVdUE/400101043，VVdEUBNBN8.01024003VN8.0）13、BemtmBdev6,2（Bemvdr2mBedv2BemTt6121）14、 （1）ACEGH （2）15、解：带电粒子做直线运动：qE=Bqv0smBEv/10270撤去磁场，带电粒子到P点所用时间t ：0vlt到 P 点速度为 v，tmqEatvy1tan0vvy联立得kgcElvmq/8.0102)102(82720kgc /105 .2616、 （1）S1闭合， S2断开：2322rRREP总 S1，S2闭合：4321212RrRRRREP总联立得 E=4V，5.0? r（2）ArRRRRREI132121，WRRRRRIP5.3)(321212出WWWPPP5.05.34出总热（3）当 S1，S2闭合时，电容器两板间U=0 ， Q=0 当S1闭合，S2断开时，R2上电压VRrRREU32322CUCQ5210617、解（ 1）重力势能增加：JLmgEp12.0)37cos1 (1（2）摆动至最大偏角时v=0 有：037sin)37cos1(11LFmgL安2LBIF安得 I=4A 18、由几何关系得：rOP2名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 7 页 - - - - - - - - - 学习资料收集于网络，仅供参考学习资料LrOPLr31rvmBqv2得Bqmvr 联 立 得 ：qLmvB3设 磁 场 区 域 半 径 为R 有 ：30cos21rRLrR333名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 7 页 - - - - - - - - -