1、北京师范大学广安实验学校2020-2021学年高二物理上学期12月考试试题考试时间100分钟 满分100分一、 单项选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分每小题只有一个选项正确)1.关于电场和磁场，下列说法正确的是A. 二者都是客观存在的物质，都对放入其中的静电荷有力的作用B. 电场强度与磁感应强度均采用比值定义法，二者均矢量C. 电场的方向与正电荷所受电场力方向相同，磁场的方向与通电导线所受安培力方向相同D. 电场线与磁感线是为了形象描述电场与磁场而引入的假想曲线，并且都是闭合曲线2.下列关于磁场的相关判断和描述正确的是（）A.甲图中导线所通电流与受力后导线弯曲的图示符合物理事实B.乙图
2、中表示条形磁铁的磁感线从N极出发，到S极终止C.丙图中导线通电后，其正下方小磁针的旋转方向符合物理事实D.丁图中环形导线通电后，其轴心位置小磁针的旋转方向符合物理事实3. 如图所示，A、B为两块竖直放置的平行金属板，G是静电计，开关S合上后，静电计指针张开个角度, .那么下述哪些做法可使指针张角增大（ ）A. 使A、B两板靠近些B. 使A、B两板正对面积错开些C. 断开S后，使A、B两板靠近些D. 断开S后，使A、B正对面积错开些4.如图所示，Q1、Q2是两个电荷量相等的点电荷，O点为它们连线的中点，M、N为连线中垂线上的两点。下列说法正确的是（）A. 若Q1、Q2均带正电，则在中垂线上，O点
3、的电场强度不为零B. 若Q1带正电、Q2带负电，则在中垂线上，O点的电场强度最大C. 若Q1带正电、Q2带负电，则M点的电场强度大于N点的电场强度，M点的电势比N点的电势高D. 若Q1、Q2均带正电，则M点的电场强度大于N点的电场强度，M点的电势比N点的电势高5.质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是()AM带正电，N带负电BM的速率小于N的速率C洛伦兹力对M、N做正功DM的运行时间等于N的运行时间6.如图所示，在光滑的水平绝缘杆上，套有一个通电线圈（从右侧向左看电流为顺时针方向），线圈左侧放置一个与线圈共轴的螺线
4、管。闭合开卷后，将通电线圈由图示位置静止释放。下列说法正确的是A. 线圈向左移动，磁通量增大B. 线圈向右移动，磁通量减小C. 线圈向右运动，磁通量增大D. 线圈向左移动，磁通量减小7.如图所示，两平行板间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为，板长为，两板间距离为。有一个带电量为、质量为的粒子，以水平速度，从靠近上板边缘处进入该磁场，粒子恰能从下极板右侧边缘离开磁场，不计粒子重力。则A. 该粒子带正电B. 该粒子做匀变速曲线运动C. 该粒子在磁场中运动的时间为D. 该粒子离开磁场时速度偏角为8.某研究小组设计了一个利用安培力测量磁感应强度的实验装置 ，如下图甲所示，将矩形线框固定在电子秤的台
5、面上，线框的上部处于垂直于纸面的匀强磁场中（如下图乙所示）。当线框中通顺时针电流时，电子秤读数为；当线框中通逆时针电流时，电子秤读数为（）。已知矩形线框共有匝，边长为，则磁感应强度A. 垂直纸面向外，大小为 B. 垂直纸面向外，大小为C. 垂直纸面向里，大小为 D. 垂直纸面向里，大小为二、 多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分，每小题有多个选项符合题意)9. 如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，半径为R，将等电量的两正点电荷Q放在圆周上，它们的位置关于AC对称，与O点的连线和OC间夹角为30，下列说法正确的是（ ）A. 电荷q从A点运动到C点，电场力做功为零B.
6、 电荷q从B点运动到D点，电场力做功为零C. O点场强大小为D. O点的场强大小为10. 如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r。闭合开关S，在滑动变阻器滑片P向右滑动的过程中（）A. 电流表的示数变小B. 电压表的示数变大C. 电阻R1消耗的功率变小D. 电源内阻消耗的功率变小11.如图所示，用两根轻质绝缘细线将质量为、长为的金属棒悬挂在两处，整个装置处于匀强磁场中。棒中通以从到的电流，两悬线偏离竖直方向的夹角处于平衡状态，则磁感应强度的大小可能为（重力加速度）A. B. C. D. 12.下图为质谱仪的工作原理示意图，一束带电粒子以一定的速度进入速度选择器，速度选择器内是相互垂直的匀强
7、磁场和匀强电场，磁感应强度和电场强度的大小分别为和，粒子通过速度选择器的狭缝后，进入磁感应强度为的偏转磁场，最后打在底片上两处，测得，不计粒子重力。由此可知A. 粒子带负电，磁感应强度垂直纸面向外B. 打在两处的粒子的比荷之比为1：2C. 打在两处的粒子的速度之比为1：2D. 打在两处的粒子在磁场中的运动时间之比为2：1三、 实验题（本题共2个小题，每空2分，共14分）13. 在测量金属丝的电阻率实验中，某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测出两根不同金属丝的直径，示数分别如图甲、乙、所示。则两根金属丝直径的测量值分别为：d甲=1.70（1.75）mm、d乙=0.549(0.550)mm.14用
8、图所示电路，测量一节干电池的电动势和内阻电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：A电流表(量程0.6 A、3 A)；B电压表(量程3 V、15 V)；C定值电阻(阻值1 、额定功率5 W)；D定值电阻(阻值10 、额定功率10 W)；E滑动变阻器(阻值范围010 、额定电流2 A)；F滑动变阻器(阻值范围0100 、额定电流1 A)那么： (1)要正确完成实验，电压表的量程应选择_ V，电流表的量程应选择_ A；R0应选择_ 的定值电阻，R应选择阻值范围是_ 的滑动变阻器(2)引起该实验系统误差的主要原
9、因是_.四、 计算题。15.如图所示，电源的电动势，内电阻，定值电阻，电动机的线圈电阻。当开关闭合，电动机转动稳定后，电压表示数，不计电动机除线圈电阻外其它损耗，求：（1）两端的电压；（2）电动机的机械效率。16.如图所示，小灯泡规格为“”，接在光滑水平导轨上，导轨间距为，电阻不计金属棒垂直搁在导轨上，电阻为，整个装置处于的匀强磁场中求： (1)为使灯泡正常发光，的滑行速度为多大？(2)拉动金属棒的外力为多大？17.（18分）如图所示，在xOy坐标系的0yd的区域内分布着沿y轴正方向的匀强电场，在dy2d的区域内分布着垂直于xOy平面向里的匀强磁场，MN为电场和磁场的交界面，ab为磁场的上边界
10、。现从原点O处沿x轴正方向发射出速率为v0、比荷(电荷量与质量之比)为k的带正电粒子，粒子运动轨迹恰与ab相切并返回磁场。已知电场强度E，不计粒子重力和粒子间的相互作用。求：(1)粒子第一次穿过MN时的速度大小和水平位移的大小；(2)磁场的磁感应强度B的大小。北师广校高2019级第二学年秋季12月月考物理试题考试时间100分钟 满分100分五、 单项选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分每小题只有一个选项正确)1.关于电场和磁场，下列说法正确的是A. 二者都是客观存在的物质，都对放入其中的静电荷有力的作用B. 电场强度与磁感应强度均采用比值定义法，二者均矢量C. 电场的方向与正电荷所受电场
11、力方向相同，磁场的方向与通电导线所受安培力方向相同D. 电场线与磁感线是为了形象描述电场与磁场而引入的假想曲线，并且都是闭合曲线【答案】B2.下列关于磁场的相关判断和描述正确的是（）A.甲图中导线所通电流与受力后导线弯曲的图示符合物理事实B.乙图中表示条形磁铁的磁感线从N极出发，到S极终止C.丙图中导线通电后，其正下方小磁针的旋转方向符合物理事实D.丁图中环形导线通电后，其轴心位置小磁针的旋转方向符合物理事实答案：C3. 如图所示，A、B为两块竖直放置的平行金属板，G是静电计，开关S合上后，静电计指针张开个角度, .那么下述哪些做法可使指针张角增大（ ）A. 使A、B两板靠近些B. 使A、B两
12、板正对面积错开些C. 断开S后，使A、B两板靠近些D. 断开S后，使A、B正对面积错开些【答案】D4.如图所示，Q1、Q2是两个电荷量相等的点电荷，O点为它们连线的中点，M、N为连线中垂线上的两点。下列说法正确的是（）A. 若Q1、Q2均带正电，则在中垂线上，O点的电场强度不为零B. 若Q1带正电、Q2带负电，则在中垂线上，O点的电场强度最大C. 若Q1带正电、Q2带负电，则M点的电场强度大于N点的电场强度，M点的电势比N点的电势高D. 若Q1、Q2均带正电，则M点的电场强度大于N点的电场强度，M点的电势比N点的电势高【答案】B5.质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入
13、匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是()AM带正电，N带负电BM的速率小于N的速率C洛伦兹力对M、N做正功DM的运行时间等于N的运行时间答案D6.如图所示，在光滑的水平绝缘杆上，套有一个通电线圈（从右侧向左看电流为顺时针方向），线圈左侧放置一个与线圈共轴的螺线管。闭合开卷后，将通电线圈由图示位置静止释放。下列说法正确的是A. 线圈向左移动，磁通量增大B. 线圈向右移动，磁通量减小C. 线圈向右运动，磁通量增大D. 线圈向左移动，磁通量减小【答案】A7.如图所示，两平行板间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为，板长为，两板间距离为。有一个带电量为、质量为的粒子，以水平速度，
14、从靠近上板边缘处进入该磁场，粒子恰能从下极板右侧边缘离开磁场，不计粒子重力。则A. 该粒子带正电B. 该粒子做匀变速曲线运动C. 该粒子在磁场中运动的时间为D. 该粒子离开磁场时速度偏角为【答案】D8.某研究小组设计了一个利用安培力测量磁感应强度的实验装置 ，如下图甲所示，将矩形线框固定在电子秤的台面上，线框的上部处于垂直于纸面的匀强磁场中（如下图乙所示）。当线框中通顺时针电流时，电子秤读数为；当线框中通逆时针电流时，电子秤读数为（）。已知矩形线框共有匝，边长为，则磁感应强度A. 垂直纸面向外，大小为 B. 垂直纸面向外，大小为C. 垂直纸面向里，大小为 D. 垂直纸面向里，大小为【答案】C六
15、、 多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分，每小题有多个选项符合题意)9. 如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，半径为R，将等电量的两正点电荷Q放在圆周上，它们的位置关于AC对称，与O点的连线和OC间夹角为30，下列说法正确的是（ ）A. 电荷q从A点运动到C点，电场力做功为零B. 电荷q从B点运动到D点，电场力做功为零C. O点场强大小为D. O点的场强大小为【答案】BD10. 如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r。闭合开关S，在滑动变阻器滑片P向右滑动的过程中（）A. 电流表的示数变小B. 电压表的示数变大C. 电阻R1消耗的功率变小D. 电源内阻消耗的功
16、率变小【答案】BC11.如图所示，用两根轻质绝缘细线将质量为、长为的金属棒悬挂在两处，整个装置处于匀强磁场中。棒中通以从到的电流，两悬线偏离竖直方向的夹角处于平衡状态，则磁感应强度的大小可能为（重力加速度）A. B. C. D. 【答案】CD12.下图为质谱仪的工作原理示意图，一束带电粒子以一定的速度进入速度选择器，速度选择器内是相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度和电场强度的大小分别为和，粒子通过速度选择器的狭缝后，进入磁感应强度为的偏转磁场，最后打在底片上两处，测得，不计粒子重力。由此可知A. 粒子带负电，磁感应强度垂直纸面向外B. 打在两处的粒子的比荷之比为1：2C. 打在两处的粒子
17、的速度之比为1：2D. 打在两处的粒子在磁场中的运动时间之比为2：1【答案】BD七、 实验题（本题共2个小题，每空2分，共14分）14. 在测量金属丝的电阻率实验中，某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测出两根不同金属丝的直径，示数分别如图甲、乙、所示。则两根金属丝直径的测量值分别为：d甲=1.70（1.75）mm、d乙=0.549(0.550)mm.14用图所示电路，测量一节干电池的电动势和内阻电池的内阻较小，为了防止在调节滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起保护作用除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：A电流表(量程0.6 A、3 A)；B电压表(量程3 V、15 V)；
18、C定值电阻(阻值1 、额定功率5 W)；D定值电阻(阻值10 、额定功率10 W)；E滑动变阻器(阻值范围010 、额定电流2 A)；F滑动变阻器(阻值范围0100 、额定电流1 A)那么： (1)要正确完成实验，电压表的量程应选择_ V，电流表的量程应选择_ A；R0应选择_ 的定值电阻，R应选择阻值范围是_ 的滑动变阻器(2)引起该实验系统误差的主要原因是_.【解析】(1)由于一节干电池的电动势为1.5 V，故选量程为3 V的电压表；估算电流时，考虑到干电池的内阻一般几欧左右，加上保护电阻，最大电流在0.5 A左右，所以选量程为0.6 A的电流表；由于电池内阻很小，所以保护电阻不宜太大，否
19、则会使得电流表、电压表取值范围小，造成的误差大；滑动变阻器的最大阻值一般比电池内阻大几倍就好了，取010 能很好地控制电路中的电流和电压，若取0100 会出现开始几乎不变最后突然变化的现象(2)系统误差一般是由测量工具和测量方法造成的，一般具有倾向性，总是偏大或者偏小本实验中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值小，造成E测E真，r测r真【答案】(1)30.61010(2)由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比电池实际输出电流小八、 计算题。15.如图所示，电源的电动势，内电阻，定值电阻，电动机的线圈电阻。当开关闭合，电动机转动稳定后，电压表示数，不计电动机除线圈电阻外其它损耗，求：
20、（1）两端的电压；（2）电动机的机械效率。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）根据闭合电路欧姆定律可知：E=U2+（I1+I2）r根据欧姆定律可得通过R2电流为： 通过R1的电流为： 联立并代入数据解得：U2=8VI1=1.2A；（2）电动机的输入功率为：P=U1I1=21.2W=2.4W电动机的发热功率为：P热=I12R3=1.220.5W=0.72W电动机的输出功率为：P出=P-P热=2.4W-0.72W=1.68W电动机的效率为：16.如图所示，小灯泡规格为“”，接在光滑水平导轨上，导轨间距为，电阻不计金属棒垂直搁在导轨上，电阻为，整个装置处于的匀强磁场中求： (1)为使灯泡正常
21、发光，的滑行速度为多大？(2)拉动金属棒的外力为多大？【答案】(1)(2)0.2N17.（18分）如图所示，在xOy坐标系的0yd的区域内分布着沿y轴正方向的匀强电场，在dy2d的区域内分布着垂直于xOy平面向里的匀强磁场，MN为电场和磁场的交界面，ab为磁场的上边界。现从原点O处沿x轴正方向发射出速率为v0、比荷(电荷量与质量之比)为k的带正电粒子，粒子运动轨迹恰与ab相切并返回磁场。已知电场强度E，不计粒子重力和粒子间的相互作用。求：(1)粒子第一次穿过MN时的速度大小和水平位移的大小；(2)磁场的磁感应强度B的大小。解析：(1)根据动能定理得，qEdmv2mv02，解得v2v0粒子在电场中做类平抛运动，由FqE，a，dat12，xv0t1解得t1，x。(2)粒子运动的轨迹如图所示，设粒子以与x轴正方向成角进入磁场tan ，解得60根据RRcos d，解得R由牛顿第二定律可得qvBm，解得B。