2020高二物理上学期期中试卷(选修,含解析)1.pdf
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1、【新教材2020 版】本资料系本人收集整编,以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享,欢迎下载收藏,如有侵权,望告知删除!1/24 2020高二物理上学期期中试卷(选修,含解析)1编 辑:_时 间:_教学资料范本【新教材2020 版】本资料系本人收集整编,以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享,欢迎下载收藏,如有侵权,望告知删除!2/24 一、单项选择题(每小题只有一个选项符合题意,共10 小题,每小题3 分,满分 30 分)1关于磁场中几个基本概念的描述,下列说法正确的是()A磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场B磁感线从磁体的N极出发,终止于磁体的S极C磁感应强度的方向就是小磁针N极所指
2、的方向D磁感应强度的方向就是通电导线受力的方向2关于电场力和洛伦兹力的描述,下列说法正确的是()A洛伦兹力和电场力一样,受力方向都在电场线或磁感线的切线方向上B带电粒子在电场中一定受到电场力C带电粒子在磁场中一定受到洛伦兹力D电场力可以对带电粒子做正功,洛伦兹力也可以对电粒子做正功3如图所示为通电长直导线的磁感线图,等面积线圈S1、S2与导线处于同一平面,关于通过线圈S1、S2的磁通量 1、2,下列分析正确的是()A12B12C1=20D 1=2=04如图所示是某电源的路端电压与电流的管辖图象,下面结论正确的是()A电源的电动势为6.0V B电源的内阻为12C电源的短路电流为0.5A D电流为
3、 0.3A 时的外电阻是 851930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示,这台加速器由两个铜质D形盒 D1、D2构成,其间留有空隙下列说法不正确的是()A交变电压的频率与离子做匀速圆周运动的频率相等B离子获得的最大动能与加速电压的大小有关C离子获得的最大动能与D形盒的半径有关D离子从电场中获得能量【新教材2020 版】本资料系本人收集整编,以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享,欢迎下载收藏,如有侵权,望告知删除!3/24 6如图所示,一根长直导线穿过载有恒定电流的金属圆环的中心且垂直于环平面,导线和环中的电流方向如图则环受到的磁场力为()A沿环半径向外 B环半径向内C水
4、平向左D 等于零7电动势为 E、内阻为 r 的电池与固定电阻R0、可变电阻 R串联,如图所示,设 R0=r,Rab=2r,当变阻器的滑动片自a 端向 b 端滑动时,下列物理量中随之增大的是()A电池的输出功率B变阻器消耗的功率C固定电阻 R0上的消耗功率D电池内电阻上的消耗功率8如图所示,电源电动势E=3V,小灯泡 L 标有“2V,0.4W”,开关 S接 l,当变阻器调到R=4 时,小灯泡 L 正常发光;现将开关S接 2,小灯泡 L 和电动机 M均正常工作则()A流过电动机的电流为0.2A B电动机的内阻为4C电动机正常工作电压为1V D电动机的输入功率为0.2W9如图所示,三根通电直导线P、
5、Q、R互相平行,通过正三角形的三个顶点,三条导线通入大小相等,方向垂直纸面向里的电流,则R处的磁感应强度 B及所受的安培力 F的方向分别是()AB沿 x 正轴方向,F 垂直 R,指向 y 轴负方向BB沿 x 正轴方向,F 垂直 R,指向 y 轴正方向CB沿 y 正轴方向,F 垂直 R,指向 x 轴正方向DB沿 y 正轴方向,F 垂直 R,指向 x 轴负方向10如图所示,电源电动势为E,内阻为 r,滑动变阻器最大电阻为R,开关 K闭合两平行金属极板a、b 间有匀强磁场,一带负电的粒子(不计重力)以速度v 水平匀速穿过两极板下列说法正确的是()A若将滑片 P向上滑动,粒子将向a 板偏转B若将 a
6、极板向上移动,粒子将向a 板偏转C若增大带电粒子的速度,粒子将向b 板偏转D若增大带电粒子带电量,粒子将向b 板偏转二、多项选择题(每小题有多个选项符合题意,全部选对得4 分,选对但不全得 2 分,错选或不选得0 分,共 5 小题,每小题 4 分,满分20 分)11如图所示的电路中,当滑动变阻器R2的滑动触头 P向下滑动时()A电压表的读数增大BR1消耗的功率增大【新教材2020 版】本资料系本人收集整编,以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享,欢迎下载收藏,如有侵权,望告知删除!4/24 C电容器 C的电容增大D电容器 C所带电量增多12如图所示为圆柱形区域的横截面,在该区域加沿圆柱轴线
7、方向的匀强磁场带电粒子(不计重力)第一次以速度v1 沿截面直径入射,粒子飞入磁场区域时,速度方向偏转60角;该带电粒子第二次以速度 v2 从同一点沿同一方向入射,粒子飞出磁场区域时,速度方向偏转90角则带电粒子第一次和第二次在磁场中运动的()A半径之比为 1:B速度之比为 1:C时间之比为 2:3 D时间之比为 3:213一质量 m、电荷量+q 的圆环,可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中现给圆环向右初速度 v0,以后的运动过程中圆环运动的速度图象可能是()ABCD14如图所示的空间中存在着正交的匀强电场和匀强磁场,从A点沿AB、AC方向绝缘地抛出两带电小球,
8、关于小球的运动情况,下列说法中正确的是()A从 AB、AC抛出的小球都可能做直线运动B只有沿 AB抛出的小球才可能做直线运动C做直线运动的小球带正电,而且一定是做匀速直线运动D做直线运动的小球机械能守恒15如图所示为磁流体发电机的原理图:将一束等离子体喷射入磁场,在场中有两块金属板A、B,这时金属板上就会聚集电荷,产生电压,如果射入的等离子体速度均为v,两金属板的板长为L,板间距离为 d,板平面的面积为S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于速度方向,负载电阻为R,电离气体充满两板间的空间当发电机稳定发电时,电流表示数为I,下列说法正确的是()AA板为磁流体发电机的正极B外电路电流方向为BRA
9、C板间电离气体的电阻率(R)D板间电离气体的电阻率(R)三、实验题(选择题4 分,填空 2 分,16 题 14 分,17 题 10 分)16关于多用电表的使用,下列操作正确的是()A测电压时,应按图甲连接方式测量【新教材2020 版】本资料系本人收集整编,以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享,欢迎下载收藏,如有侵权,望告知删除!5/24 B测电流时,应按图乙连接方式测量C测电阻时,应按图丙连接方式测量D测二极管的正向电阻时,应按图丁连接方式测量17某同学为了测定一只电阻的阻值,采用了如下方法,用多用电表粗测,多用电表电阻挡有4 个倍率:分别为 1K、100、10、1,该同学选择 100
10、倍率,用正确的操作步骤测量时,发现指针偏转角度太大(指针位置如图1 中虚线所示),为了较准确地进行测量,请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤:a把选择开关旋转到“_”位置;b两表笔短接,调节 _ 旋钮(填“机械调零”或“欧姆调零”),使指针指在 _处(填“0”或“0A”);c重新测量并读数,若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示,测量结果是 _;d测量结束后,应把选择开关旋转到OFF挡或者_挡(填“直流电压最高”或“交流电压最高”)18某同学要测定一电源的电动势E和内电阻 r,实验器材有:一只DIS电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用I 表示),一只电阻箱(阻值用 R表示),一只开
11、关和导线若干,该同学设计了如图1所示的电路进行实验和采集数据(1)该同学设计实验的原理表达式是E=_(用 r、I、R表示);(2)该同学在闭合开关之前,应先将电阻箱调到_(填“最大值”、“最小值”或“任意值”);(3)该同学根据实验采集到的数据作出如图2 所示的图象,由图可知,图象纵坐标为 _(填 I A或A3),电源的电动势E=_V,内阻 r=_(结果均保留两位有效数字)四、计算题(共 4 小题,满分 46 分,解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)19如图甲所示为一个电灯两端的电压与通过它的电流的变化关系曲
12、线,可见两者不成线性关系,这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化,参考这根曲线,回答下列问题(电流表可视为理想电表)(1)如图乙所示,若把三个这样的电灯串联后,接到电动势为12V,内阻不计的电源两端,求每个灯泡两端的额定电压U;(2)接第(1)问,利用甲图,求此电路中每个灯泡实际功率P1;【新教材2020 版】本资料系本人收集整编,以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享,欢迎下载收藏,如有侵权,望告知删除!6/24(3)如图丙所示,若把一个这样的电灯接在电动势为8V,内阻为20 的电源两端,请在图甲中画出这个电源路段电压U随干路电流 I变化的规律,并求此电路中流过灯泡的电流I2 和实际功率
13、P220如图所示,两根足够长的光滑平行导轨与水平面成=60角,导轨间距为 L,将直流电源、电阻箱和开关串联接在两根导轨之间,整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m的导体棒 MN 垂直导轨水平放置在导轨上,导体棒与两根导轨都接触良好,重力加速度为g,若磁场方向垂直导轨平面向上,当电阻箱接入电路的电阻为R1时,闭合开关后,电路中电流为I1,导体棒 MN恰能静止在导轨上;若磁场方向竖直向上,当电阻箱接入电路的电阻为R2时,闭合开关后,电路中电流为 I2,导体棒 MN也恰能静止在导轨上,导轨的电阻可忽略不计,求:(1)电流 I2 的大小和方向;(2)电流 I2 的大小;(3)电源的电动势和内
14、阻21如图所示,有一对平行金属板,板间加有恒定电压;两板间有匀强磁场,磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面向里金属板右下方以 MN、PQ为上、下边界,MP为左边界的区域内,存在垂直纸面向我的匀强磁场,磁场宽度为d,MN与下极板等高,MP与金属板右端在同一竖直线一电荷量为q、质量为 m的正离子,以初速度v0 沿平行于金属板面、垂直于板间磁场的方向从A点射入金属板间,不计离子的重力(1)已知离子恰好做匀速直线运动,求金属板间电场强度的大小;(2)若撤去板间磁场B0,已知离子恰好从下极板的右侧边缘射出电场,方向与水平方向成30角,求 A点离下极板的高度;(3)在(2)的情形时,为了使离子进入磁场运动
15、后从边界MP的 P点射出,磁场的磁感应强度B应为多大?22如图所示,在一个边长为a 的正六边形区域内存在磁感应强度为B,方向垂直于纸面向里的匀强磁场,大量质量为m,电荷量为 q 的正粒子,在不同时刻以不同速度从A点进入磁场(重力不计,不考虑粒子间的相互作用)问:(1)沿 AD方向入射的粒子,若能从AF边射出,求这些粒子在磁场中运动的时间 t1;(2)沿 AD方向入射的粒子,若某粒子恰能垂直DE边射出,求这种粒子初速度 v 的大小,以及射出点与E点的距离 x;【新教材2020 版】本资料系本人收集整编,以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享,欢迎下载收藏,如有侵权,望告知删除!7/24(3)
16、若粒子可以从 A点沿纸面内各个方向射入磁场,且在磁场中做匀速圆周运动的半径均为2a,若要使粒子在磁场中运动的时间最长,求粒子入射方向与 AD方向夹角 的大小,以及最长时间tm 的大小20 xx-20 xx 学年江苏省市海门中学高二(上)期中物理试卷(选修)一、单项选择题(每小题只有一个选项符合题意,共10 小题,每小题3 分,满分 30 分)1关于磁场中几个基本概念的描述,下列说法正确的是()A磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场B磁感线从磁体的N极出发,终止于磁体的S极C磁感应强度的方向就是小磁针N极所指的方向D磁感应强度的方向就是通电导线受力的方向【考点】磁感应强度【专题】定性思想;推理法;磁
17、场磁场对电流的作用【分析】磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场磁感线是描述磁场分布而假想的;磁感线的疏密表示磁场强弱,磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向;磁感线是闭合曲线,磁体外部磁感线是从N极到 S极,而内部是从 S极到 N极;【解答】解:A、磁铁能产生磁场,根据电流的磁效应可知,电流也能产生磁场故 A正确;B、磁感线分布特点:在磁体外部磁感线从N极出发进入 S极,在磁体内部从 S极指向 N极故 B错误C、根据磁感应强度的方向的规定可知,磁感应强度的方向就是小磁针N极所指的方向,故C正确;D、根据左手定则可知,磁感应强度的方向与通电导线受力的方向垂直,故 D错误;故选:AC【点评】本题考查了
18、磁感线的引入的原因和特点、磁场的性质由于磁场是看不见,摸不着的,为了描述磁场的性质而引入了磁感线的概念,它是假想出来的有方向的曲线,但可以描述磁场的性质2关于电场力和洛伦兹力的描述,下列说法正确的是()A洛伦兹力和电场力一样,受力方向都在电场线或磁感线的切线方向上B带电粒子在电场中一定受到电场力C带电粒子在磁场中一定受到洛伦兹力【新教材2020 版】本资料系本人收集整编,以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享,欢迎下载收藏,如有侵权,望告知删除!8/24 D电场力可以对带电粒子做正功,洛伦兹力也可以对电粒子做正功【考点】洛仑兹力;电场强度【专题】定性思想;推理法;磁场磁场对电流的作用【分析
19、】当带电粒子的速度方向与磁场方向不平行,带电粒子受到洛伦兹力作用,根据左手定则可以得出洛伦兹力的方向【解答】解:A、洛仑兹力的方向要根据左手定则来判断,受力方向并不沿磁场的方向,而是和磁场方向相互垂直;故A错误;B、带电粒子在电场中一定受到电场力的作用;故B正确;C、若带电粒子在磁场中静止或沿磁感线运动,则粒子不受磁场力;故C错误;D、电场力可以对带电粒子做正功,而洛仑兹力一定对带电粒子不做功;故 D错误;故选:B【点评】解决本题的关键知道洛伦兹力方向与速度方向和磁场方向的关系,以及会运用左手定则进行判断并牢记洛仑兹力对带电粒子永不做功3如图所示为通电长直导线的磁感线图,等面积线圈S1、S2与
20、导线处于同一平面,关于通过线圈S1、S2的磁通量 1、2,下列分析正确的是()A12B12C1=20D 1=2=0【考点】磁通量【分析】明确直导线周围的磁感线分布情况;由磁通量的定义可明确两线圈中磁通量的变化【解答】解:直导线周围的磁感应强度随距离的增大而减小;由=BS可知 S1处的磁感应强度大于S2处的磁感应强度;故12;故 A正确;故选:A【点评】本题考查磁通量的定义及直导线周围磁感线的分布情况,也可以直接由磁感线的条数进行分析4如图所示是某电源的路端电压与电流的管辖图象,下面结论正确的是()A电源的电动势为6.0V B电源的内阻为12C电源的短路电流为0.5A D电流为 0.3A 时的外
21、电阻是 8【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】定量思想;图析法;恒定电流专题【新教材2020 版】本资料系本人收集整编,以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享,欢迎下载收藏,如有侵权,望告知删除!9/24【分析】根据闭合电路欧姆定律分析图线与纵轴交点的物理意义和图线斜率的物理意义当外电阻为零时,电源被短路,由闭合电路欧姆定律求出短路电流当电流为0.3A 时,由闭合电路欧姆定律求出外电压,再欧姆定律求出外电阻【解答】解:A、由闭合电路欧姆定律U=E Ir 得,当 I=0 时,U=E,即图线与纵轴交点表示断路状态,电动势E=6.0V故 A正确B、电源的内阻等于图线的斜率大小,r=2故 B错误C、
22、外电阻 R=0时,短路电流为 I短=3A 故 C错误D、电流为 I=0.3A 时,路端电压 U=E Ir=(60.32)=5.4V,外电阻是 R=18 故 D错误故选:A【点评】本题关键从数学的角度理解物理图象的物理意义,容易产生的错误是求电源的内阻,认为是r=1251930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示,这台加速器由两个铜质D形盒 D1、D2构成,其间留有空隙下列说法不正确的是()A交变电压的频率与离子做匀速圆周运动的频率相等B离子获得的最大动能与加速电压的大小有关C离子获得的最大动能与D形盒的半径有关D离子从电场中获得能量【考点】质谱仪和回旋加速器的工作原理【专题】定
23、性思想;方程法;带电粒子在磁场中的运动专题【分析】回旋加速器靠电场加速和磁场偏转来加速粒子加速粒子时,交变电场的周期与粒子在磁场中运动的周期相等【解答】解:A、回旋加速器中,离子做圆周运动的周期与交变电场的周期相同,保证持续加速故A正确;B、根据 qvB=m,解得 v=,带电离子射出时的动能EK=mv2=,与加速的电压无关,与磁感应强度的大小有关故B错误C、带电离子射出时的动能EK=mv2=,离子获得的最大动能与D形盒的半径有关故 C正确【新教材2020 版】本资料系本人收集整编,以VIP 专享文档的呈现方式与各位同仁分享,欢迎下载收藏,如有侵权,望告知删除!10/24 D、回旋加速器是利用电
24、场加速离子,磁场偏转来偏转离子;离子从电场中获得能量故D正确本题选择不正确的,故选:B【点评】解决本题的关键知道回旋加速器的工作原理,以及知道回旋加速器中交变电场的周期与粒子在磁场中运动的周期相等6如图所示,一根长直导线穿过载有恒定电流的金属圆环的中心且垂直于环平面,导线和环中的电流方向如图则环受到的磁场力为()A沿环半径向外 B环半径向内C水平向左D 等于零【考点】安培力【分析】根据安培定则判断通电直导线产生的磁场方向,在根据左手定则判断环形导线受到的安培力的方向【解答】解:在图中,根据安培定则可知,直线电流的磁场与导线环平行,则环形导线不受安培力故 D正确,ABC错误故选:D【点评】解决本
25、题的关键掌握使用安培定则判断电流产生的磁场方向,以及会用左手定则判断安培力方向7电动势为 E、内阻为 r 的电池与固定电阻R0、可变电阻 R串联,如图所示,设 R0=r,Rab=2r,当变阻器的滑动片自a 端向 b 端滑动时,下列物理量中随之增大的是()A电池的输出功率B变阻器消耗的功率C固定电阻 R0上的消耗功率D电池内电阻上的消耗功率【考点】闭合电路的欧姆定律;电功、电功率【专题】恒定电流专题【分析】当变阻器的滑动片自a 端向 b 端滑动时,变阻器接入电路的电阻增大,电路中电流减小,固定电阻R0上和电源的内阻上消耗功率减小根据推论:当外电阻等于电源的内阻时,电源的输出功率最大,分析电源的输
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