1、西藏林芝市第二中学2020-2021学年高二物理上学期第二学段考试试题（含解析）一、选择题1. 关于磁场和磁感线的描述，下列说法正确的是()A. 磁感线从磁体N极出发到磁体的S极终止B. 自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其N极指向螺线管的北极C. 赤道正上空的磁感线由北指南D. 两条磁感线的空隙处不存在磁场【答案】B【解析】磁感线在磁体外部由N极指向S极；内部由S极指向N极，A错误；自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其N极指向表示磁场的方向，所以指向螺线管的北极，B正确；由地磁场是从地理的南极指向北极，因此赤道上空的磁感线由南向北，C错误；磁感线的疏密表示磁场的强弱；只要某区域中有磁感线
2、，则说明该部分都有磁场，包括空隙处，D错误；选B.【点睛】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.2. 比值定义法，就是在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义。用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例。下列不属于比值定义法的是（ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】A电势是电场本身具有的属性，电势的定义式为：电势与电势能和电荷量的大小无关，A错误；B电场强度是电场本身具有的属性，电场强度的定义式为：电场强度与电场力和电荷量的大小无关，B错误；C
3、电容是描述电容器容纳电荷量本领大小的物理量，电容的定义式为：电容与电荷量和电势差的大小无关，C错误；D公式：是欧姆定律的表达式，闭合回路中电流与电压成正比，与电阻成反比，不是定义式，D正确。故选D。3. 磁场中某区域的磁感线如图所示，则A. a、b两点磁感强度大小相等B. a、b两点磁感强度大小不相等，Baq)，以MN连线的中点O为圆心的圆周上有A、B、C、D四点下列说法正确的是A. A点电势低于B点电势B. A点场强大于B点场强C. 将某正电荷从C点移到O点，电场力做负功D. 将某正电荷从O点移到D点，电势能增加【答案】BC【解析】试题分析：电场线是由正电荷发出，到负电荷终止，即从+Q发出到
4、q终止，而沿着电场线的方向电势越来越低，因此A点电势高于B点电势，A错误；由于A、B关于O点对称，而+Qq，因此A点的场强大于B点的场强，B正确，若将某正电荷从C点移到O点，+Q对它做负功，而-q对它做正功，但由于Qq因此电场力的合力做功为负，C正确，同样将某正电荷从O点移到D点，+Q对它做正功，-q对它做负功但由于Qq，因此电场力的合力做正功，电势能减小，D错误考点：电场强度，电势，电势能，电场力做功7. 磁场中某区域的磁感线如图所示，下列论述正确的是A. a、b两处的磁感应强度大小abB. a、b两处的磁感应强度大小abC. 两条磁感线的空隙处不存在磁场D. 磁感线上某点的切线方向就是该点
5、的磁场方向【答案】AD【解析】【详解】AB由磁感线疏密可知BaBb，故A正确，B错误；C磁感线是人为引入，利用磁感线的疏密来表示磁场强弱的，两条磁感线的空隙处同样存在磁场，故C错误；D某点的切线方向就是该点的磁场方向，故D正确8. 如图所示，有一带正电的 验电器，当一金属球 M 靠近验电器的小球 N(不接 触)时，验电器的金箔张角减小，则（ ）A. 金属球可能不带电B. 金属球可能带负电C. 金属球可能带正电D. 金属球一定带负电【答案】AB【解析】【详解】验电器原来带正电，要使张角减小，则应使N处的电子转移到金属箔处，根据电荷间的相互作用，M球可能带负电；若M球不带电时，则由于感应，M球左侧
6、也会带上负电，故会产生同样的效果；故M球可以带负电，也可以不带电；故选AB二、非选择题9. 有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度用它测量一小球的直径，如图1所示的读数是_mm如图2，用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图所示的读数是_mm有一个电流表G，内阻Rg=30，满偏电流Ig=1mA要把它改装为量程03V的电压表，要 _ (填串联或并联）一个阻值为_的电阻【答案】 (1). 15.25 (2). 0.740 (3). 串联 (4). 2970【解析】【详解】（1）12游标卡尺的主尺读数为1.5cm，游标读数为，所以最终读数为：；螺旋测微器的固定刻度读数为0.5
7、mm，可动刻度读数为，所以最终读数为：（2）34电流表改装成电压表要串联电阻，所串阻值为：10. 某同学利用如下实验器材测量干电池的电动势E和内电阻r：A、待测干电池2节B、电流计mA（010mA，内阻为10）C、电流表A（00.6A，内阻很小）D、定值电阻R（阻值290）E、保护电阻R0（阻值3.0）F、滑动变阻器R1（020）G、滑动变阻器R2（0200）H、开关一个，导线若干（1）为调节方便，且测量结果尽量准确，实验中滑动变阻器应当选择_（填写实验器材前面的编号）（2）请在虚线框中作出实验电路图_（3）根据实验电路图补充完成下列实物电路图_（4）利用上述实验电路，测得多组实验数据，作出U
8、I图线如下图所示，由图可知，每节干电池的电动势为_V，内阻为_【答案】 (1). F (2). (3). (4). 1.5 (5). 1.0【解析】【详解】（1）两节干电池电动势约为3V，内阻很小，为方便实验操作，滑动变阻器应选F；（2）伏安法测电源电动势与内阻实验，电流表测电路电流，电压表测路端电压，由于干电池内阻很小，为使电压表示数变化明显，可以给电源串联一个保护电阻R0，电源与保护电阻R0组成等效电源；由所给实验器材可知，没有电压表，可以用电流计与定值电阻R组装成一个电压表，实验电路图如图所示： （3）实物电路如下图：（4）由图所示图象可知，电源的U-I图象与纵轴的交点坐标值是3，则每节
9、干电池的电动势为E=V=1.5V图象斜率的大小：k=5，k=R0+2r=3+2r，则每节干电池的内阻r=1故答案为（1）F；（2）如图所示；（3）如图所示；（4）1.5；111. 电场中某区域的电场线分布如图所示,已知A点的电场强度E=3.0104 N/C.将电荷量q=4.010-8 C 的点电荷放在电场中的A点.(1)求该点电荷在A点所受电场力的大小F;(2)在图中画出该点电荷在A点所受电场力的方向.【答案】（1）1.210-3 N（2）如图：【解析】（1）点电荷在A点所受电场力F=qE=4.010-83.0104N=1.210-3N（2）点电荷在A点所受电场力的方向如图所示；12. 如图所
10、示，匀强磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B，为磁场的水平边界。一带电荷量为的粒子，以速度v从O点平行纸面垂直向下射入磁场，不计粒子的重力。(1)判断该粒子刚射入磁场时所受洛伦兹力的方向（答“水平向左”或“水平向右”）；(2)求该粒子在磁场中所受洛伦兹力大小f。【答案】(1)水平向右；(2) 【解析】【详解】(1)由左手定则可知，该粒子刚射入磁场时所受洛伦兹力的方向水平向右；(2)该粒子在磁场中所受洛伦兹力的大小f=qvB13. 如图所示，坐标空间中有场强为E的匀强电场，和磁感应强度为B的匀强磁场，Y轴为两种场的分界线，图中虚线为磁场区域的右边界，现有一质量为m，电荷量为-q的带电粒子从
11、电场中坐标位置（-L，O）处，以初速度v0沿X轴正方向开始运动，且已知（重力不计）试求：（1）带电粒子进入磁场时速度的大小？（2）若要使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中，磁场的宽度d应满足的条件？【答案】（1）（2）【解析】【详解】（1）粒子做类平抛运动，进入磁场需要时间电场力方向（竖直向上）运动的加速度进入磁场时速度vg=a t 则有：所以进入磁场时速度为：（2）粒子进入磁场后在洛仑兹力作用下做圆周运动，如图所示：由图可知：解得：=45粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力有：可得：若要使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中，磁场的宽度d应满足：dR（1+cos）可得：联立可
12、得：14. 如图所示，电源电动势E=3V，内阻r=3，定值电阻R1=1，滑动变阻器R2的最大阻值为10，求：（1）当滑动变阻器的阻值R2为多大时，电阻R1消耗的功率最大？电阻R1消耗的最大功率是多少？（2）当变阻器的阻值R2为多大时变阻器消耗功率的最大？变阻器消耗的最大功率是多少？（3）当变阻器的阻值为多大时，电源输出功率最大？电源输出的最大功率是多少？电源的效率为多大？【答案】（1）当变阻器阻值为0时，R1消耗的功率最大，最大值为0.56W；（2）当变阻器阻值为4时，变阻器消耗的功率最大，最大值为0.56W；（3）当变阻器阻值为2时，电源输出功率最大，最大值为0.75W；电源的效率为50%【解析】【详解】（1）变阻器的阻值R2=0时，R1消耗的功率最大由闭合电路的欧姆定律得电阻R1消耗的最大功率W（2）由闭合电路的欧姆定律得变阻器消耗的功率当R2=R1+r=4时，变阻器消耗的功率最大W（3）电源输出功率当r=R2+R1时，电源输出功率最大R2=rR1=2，电源效率
