1、江苏省徐州市2020-2021学年高二物理上学期期中试题（选修）注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1.本次考试时间为90分钟，试卷满分100分，考试结束后，请将答题卡和答题纸一并交回。2.本次试卷分为第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效。3.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔填写在本试卷及答题卡上。4.答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用书写黑色字迹的0.5毫米签字笔写在指定位置，在其它位置答题一律无效。如有
2、作图需要，可用2B铅笔作答，并请加黑加粗画清楚。第I卷(选择题，共38分)一、单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分，每小题只有一个选项符合题意。1.磁感应强度B在国际单位制中的单位是特斯拉(符号：T)，下列单位中与磁感应强度单位一致的是A. B. C. D.2.某电解池，如果在1s内共有51018个二价正离子和1.01019个一价负离子通过某截面，那么通过该截面的电流是A.0 B.0.8A C.1.6A D.3.2A3.关于多用电表的使用，下列说法正确的有A.甲图是用多用电表直流电压档测量小灯泡两端的电压，表笔接法正确B.乙图是用多用电表直流电流档测量电路中的电流，表笔接法错误C.丙
3、图中用的是多用电表电阻档测量二极管的正向电阻D.丁图中用的是多用电表电阻档测量二极管的正向电阻4.如图所示，电视显像管中有一个电子枪，工作时它能发射电子，荧光屏被电子束撞击就能发光在偏转区有垂直于纸面的磁场B1和平行纸面上下的磁场B2，就是靠这样的磁场来使电子束偏转，使整个荧光屏发光经检测仅有一处故障：磁场B1不存在，则荧光屏上A.不亮 B.仅有一条水平亮线 C.仅有一个中心亮点 D.仅有一条竖直亮线5.空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点，则A.P、Q两点处的电荷等量同种 B.a点和b点的电场强度相同C
4、.c点的电势低于d点的电势 D.负电荷从a到c，电势能减少6.如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一固定在P点的点电荷，以E表示两极板间的电场强度，Ep表示点电荷在P点的电势能，表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则A.增大，E增大 B.增大，Ep不变 C.减小，Ep增大 D.减小，E不变二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有多个选项符合题意全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。7.下列对电源电动势概念的认识中，正确的是A.电源把越多的其他形
5、式的能转化为电能，电动势就越大B.在闭合电路中，电源的电动势等于内外电路电势降落之和C.干电池的电动势为1.5V，这表明千电池在1s内将1.5J的化学能转变为电能D.铅蓄电池的电动势为2V，这表明电路中每通过1C电荷量，电源把2J的化学能转变为电能8.无人机已在航拍领域被广泛的应用，它利用自身携带的小型电机升空进行航拍，如图为某牌子的无人机，已知其电池容量16000mAh，电机额定工作电压22V，无人机悬停时电机总额定功率352W，则下列说法正确的是A.无人机正常工作时的电流是16A B.电池容量16000mAh中“mAh”是能量的单位C.无人机的电机总电阻是1.375 D.无人机充满电后一次
6、工作时间约为1h9.某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示。以下判断正确的是A.反应电源的总功率PE变化的是直线a B.电源的电动势E3V，内电阻r1C.当电流为1A时，外电路电阻为3 D.电源的最大输出功率Pm9W10.如图所示为回旋加速器的示意图。两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的A处开始加速。已知D型盒的半径为R，磁场的磁感应强度为B，高频交变电源的电压为U、频率为f，质子质量为m，电荷量为q。下列说法正确的是A.质子最大速度不超过2RfB.质子的最大动能为C.质子
7、的最大动能与高频交变电源的电压U无关D.质子的最大动能与高频交变电源的电压U有关，且随电压U增大而增加11.笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作：当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态如图所示，一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为v。当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭。则元件的A.前表面的电势比后表面的高 B.前、后表面间的电压U与v无关C.前、后表面间的
8、电压U与c成正比 D.自由电子受到的洛伦兹力大小为第II卷(非选择题，共62分)三、实验题：本题共2小题，共18分。请将解答填写在答题卡相应的位置。12.(8分)测定金属丝的电阻率，提供实验器材如下：A.待测金属丝R(电阻约8) B.电流表A(0.6A，内阻约0.6)C.电压表V(3V，内阻约3k) D.滑动变阻器R1(05，2A)E.电源E(6V) F.开关，导线若干(1)用螺旋测微器测出金属丝的直径如图1所示，则金属丝的直径为 mm。(2)某同学采用如图2所示电路进行实验，请用笔画线代替导线，在图3中将实物电路图连接完整。(3)测得金属丝的直径为d，改变金属夹P的位置，测得多组金属丝接入电
9、路的长度L及相应电压表示数U、电流表示数I，作出L如图4所示。测得图线斜率为k，则该金属丝的电阻率为 。(4)关于电阻率的测量，下列说法中正确的有 。A.开关S闭合前，滑动变阻器R1的滑片应置于最左端B.实验中，滑动变阻器R的滑片位置确定后不可移动C.待测金属丝R长时间通电，会导致电阻率测量结果偏小D.该实验方案中电流表A的内阻对电阻率测量结果没有影响13.(10分)某兴趣小组网购了一个多晶太阳能电池板，由于标签缺失，现欲测其电动势及内阻，操作如下：(1)他们选用量程为15V的电压表直接测量电池两极间的电压，电表指针位置如图1所示，则电池电动势约为 V。(2)为进一步测量内阻，他们拟用图2所示
10、的电路完成实验，若图中为理想电压表，则电池电动势E、内阻r、电压表示数U、电阻箱示数R之间的关系式为 。(3)连接电路后，他们完成了下表中数据的测量与计算，然后以U为纵坐标、为横坐标作出如图3所示的图线，则内阻的测量值为 。(保留3位有效数字)(4)他们又用图3的纵截距作为电动势的测量值，则电动势的测量值E测 (填“”“”或“”)电动势的真实值E真；若电压表的真实内阻为RV，电池的真实内阻为r，则 (用RV、r表示)。四、计算题：本题3小题，共44分。解答时请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，答案中须明确写出数值和单位。14.(14分)如图所
11、示的电路，电阻R34，电流表A和电压表V均为理想电表。闭合开关S后，电流表示数为0.75A，电压表示数2.0V。由于某种原因，电路有一只电阻发生断路现象，使电流表示数变为0.8A，电压表示数变化了1.2V。试回答下列问题：(1)判断哪只电阻发生断路，并说明理由。(2)求电阻R1、R2的值。(3)求电源的电动势E和内电阻r。15.(15分)如图所示，在倾角30的斜面上，固定一宽L0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R。电源电动势E12V，内阻r1，一质量m20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度B0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电
12、阻不计)。金属导轨光滑，取g10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：(1)金属棒所受到的安培力的大小；(2)通过金属棒的电流大小；(3)滑动变阻器R接入电路中的阻值；(4)将图中磁场与竖直方向夹角缓慢减小到0，要保证金属棒始终静止，则B的大小应如何变化？16.(15分)如图所示，金属板M、N竖直平行放置，中心开有小孔，板间电压为U0，E、F金属板水平平行放置，间距为d，板长为L，其右侧区域有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场AC边界与AB竖直边界的夹角为60，现有一质量为m、电荷量为q的正电粒子，从极板M的中央小孔s1处由静止出发，穿过小孔s2后沿EF板间中轴线进入偏转电场，从P处离开偏转电场，
13、平行AC方向进入磁场，若P距磁场AC与AB两边界的交点A距离为a，忽略粒子重力及平行板间电场的边缘效应，试求：(1)粒子到达小孔s2时的速度v0；(2)EF两极板间电压U；(3)要使粒子进入磁场区域后能从AB边射出，试求磁场磁感应强度的最小值。2020-2021学年度第一学期期中考试高二年级物理（选修）参考答案一、选择（1-6为单选，每题3分，7-11为多选，全对得4分，漏选得2分，错选得0分）题号1234567891011答案ADCBDDBDADABABCAD二、实验（每空2分）12.(1)0.398 (0.396-0.399都算对） (2) (3) (4)AD （正确给2分，漏选给1分，错
14、选不得分）13.(1)14.0 （写14也给分） (2) (3)3.103.40均可 (4) 三、计算14.（14分）（1）R1断路（2）R1=8，R2=4（3）E=4V，r=1解：（1）（4分）R1断路断路前后，R2均有电流，排除R2断路后，电压表有读数，排除R3，则必定是R1发生断路（结论2分，理由2分）（2）（6分）根据断路状态时， (2分）断路前,R2的电压U1=I1R2=0.754v=3v（1分）流过R3的电流A=0.25A（2分）则（1分）（3）（4分）根据闭合电路欧姆定律得：E=U1+（I1+I3）r=3+r （1分)E=U2+I2r=3.2+0.8r (1分） 由联立组成方程组
15、，解得E=4V，r=1（2分）15.（15分）【答案】（1）0.1 N.（2）0.5 A.（3）23 .（4）B逐渐增大解：（1）作出金属棒的受力图，如图所示由平衡条件得：解得：-（4分，其中公式2分，结果2分）（2）根据安培力公式F=BIL得-（4分，其中公式2分，结果2分）（3）设变阻器接入电路的阻值为R根据闭合电路欧姆解得：-（4分，其中公式2分，结果2分）（4）将图中磁场与竖直方向夹角缓慢较小到，即磁感应强度变为竖直向上，则安培力方向变为水平向右，属于动态平衡，由矢量三角形法则可知，重力大小方向不变为，支持力方向不变，故安培力逐渐增大，则磁感应强度逐渐增大.-（3分）16.(15分）【答案】(1) (2) (3) 解：（1）粒子加速电场中 粒子到达小孔s2时的速度（4分，其中公式2分，结果2分）（2）如图所示粒子离开偏转电场时，速度偏转角，（1分）竖直方向速度 （1分）在偏转电场中，（1分）由于 （1分）EF两极板间电压 （1分）（3）如图所示要使得从AB边射出，R越大，B越小，R最大的临界条件就是圆周与AC边相切，由几何关系得 （2分）粒子进入磁场时速度 （1分）在磁场中， （1分）所加磁场的磁感应强度最小值为（2分）
