1、玉门油田第一中学2020-2021学年第一学期期末考试高二物理试卷命题： 重要说明：题号后标有（A）为（1）（2）（3）三个班做，标有（B）为（6）（7）（8）三个班做。没有标识的所有学生都做。请将答案写于答题卡上。一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分。其中19为单选题，1014为多选题，全部选对的得3分，选不全的得1.5分，有选错或不答的得0分）1. 一根通电直导线水平放置在地球赤道的上方，其中的电流方向为自西向东，该导线所受地磁场的安培力方向为（ ）A水平向北 B水平向南 C竖直向上 D竖直向下2.下列说法中正确的是 ()A.磁感线可以表示磁场的方向和强弱 B.磁感线从磁体的N
2、极出发，终止于磁体的S极C.磁铁能产生磁场，电流不能产生磁场 D.放入磁场中的电流元受力方向即该点的磁场方向3. 如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为. 如果仅改变下列某一个条件，角的相应变化情况是（）A. 金属棒质量变大，角变大 B. 两悬线等长变短，角变小 C. 棒中的电流变大，角变大 D. 磁感应强度变大，角变小4. 如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外一个矩形闭合导线框abcd，沿纸面由位置1（左）匀速运动到位置2（右）则（ ）A导线框进入磁场时，感应电流方向为abcdaB导线
3、框离开磁场时，感应电流方向为adcbaC导线框离开磁场时，受到的安培力方向水平向右D导线框进入磁场时受到的安培力方向水平向左5.如图,MN为铝质薄平板,铝板上方和下方分别有垂直于纸面的匀强磁场(未画出)。一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出,从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O。已知粒子穿越铝板时,其动能损失一半,速度方向和电荷量不变。不计重力。铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为( )A. 2 B. 2C. 1 D. 226. 两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F. 两小球相互接触后将其固定距离变为r2，则两球
4、间库仑力的大小为（ ）A.112 FB.34 FC.43 FD. 12F7.(A)如图所示，在半径为R的圆柱形区域内有匀强磁场。一个电子以速度为V0，从M点沿半径方向射入该磁场，从N点射出，速度方向偏转了60。则电子从M到N运行的时间是 ( )A2RV0 B2R3V0CR3V0 D3R3V0(B)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（）A. M带负电，N带正电 B. M的速率小于N的速率C. 洛仑兹力对M、N做正功 D. M的运行时间大于N的运行时间8.（A）如图，E为内阻不能忽略的电池，R1、R2、R3为定值
5、电阻，S0、S为开关，与分别为电压表与电流表. 初始时与S0 、S均闭合，现将S断开，则（）A .的读数变大，的读数变小 B.的读数变大，的读数变大 C .的读数变小，的读数变小 D.的读数变小，的读数变大（B)在右图的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表读数的变化是（）A.变大，变大B.变小，变大C.变大，变小D.变小，变小9.（A）如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O。下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是()A.O点的电场强度为零,电势最低B.O点的电场强度为零,电势最高C.从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势升高D.从O点沿x轴正方向,电场强度增大,
6、电势降低（B）如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。下列判断正确的是()A.1、2两点的场强相等 B.1、3两点的场强相等C.1、2两点的电势相等 D.2、3两点的电势相等10. 一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场,电场方向水平向左。不计空气阻力,则小球( )A.做直线运动 B.做曲线运动C.速率先减小后增大 D.速率先增大后减小11.如图，电源电动势E=10V，内阻r=0.5，电动机M的电阻RM=1，电阻R=1.5，此时电动机正常工作，理想电压表的示数为3V则 （ ）A电动机两端的电压为2V B电动机两端的电压为6VC电动机转化为机械能的功率为12W D电动
7、机转化为机械能的功率为8W12. 如图所示，竖直放置的长直导线通以恒定电流，有一矩形线框与导线在同一平面，在下列情况中线圈产生感应电流的是（）A.导线中电流强度变大 B.线框向右平动 C.线框向下平动 D.线框以长直导线为轴转动13.（A） 一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为10 V、17 V、26 V。下列说法正确的是()A.电场方向沿cb方向 B.坐标原点处的电势为1 VC.电子在a点的电势能比在b点的低7 eV D.电子从b点运动到c点,电场力做功为9 eV（B）下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有（ ）A. 电
8、场强度 E=Fq B.电场强度E=UdC. 电场强度E=kQr2 D.电场力做功W=Uq14.（A）如图所示，a为带正电的小物块，b是一不带电的绝缘物块，a、b叠放与粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F拉b物块，使a、b一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段（）Aa、b一起运动的加速度减小 Ba、b一起运动的加速度增大Ca、b物块间的摩擦力减少 Da、b物块间的摩擦力增大（B）有关洛伦兹力和安培力的描述，正确的是 ( )A.通电直导线处于匀强磁场中一定受到安培力的作用B.安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现C.带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力不做
9、功D.通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行玉门油田第一中学2020-2021学年第一学期期末考试高二物理答题卷班级_ 姓名_ 考号_一、选择题题号1234567891011121314答案二、填空题(每空2分，共20分。)15. 在匀强磁场中，某一通电导线与磁场方向垂直，导线长L=0.2m，导线中电流I=1A，其所受到的安培力F=0.4N，则该匀强磁场的磁感应强度B=_T，若导线中的电流增大为2A，此时导线所受到的安培力F=_N。16. 面积0.5m2的闭合导线环处于磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量是_Wb，当导线环转过90时，环面与磁场平行时
10、，穿过环面的磁通量为_Wb17. 用实验测一电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx。已知电池的电动势约6V,电池内阻和待测电阻阻值都为数十欧。可选用的实验器材有：电流表A1(量程030mA);电流表A2(量程0100mA);电压表V(量程06V);滑动变阻器R1(阻值05);滑动变阻器R2(阻值0300);开关S一个,导线若干条。某同学的实验过程如下：.设计如图甲所示的电路图,正确连接电路。.将R的阻值调到最大,闭合开关,逐次调小R的阻值,测出多组U和I的值,并记录。以U为纵轴,I为横轴,得到如图乙所示的图线。.断开开关,将Rx改接在B、C之间,A与B直接相连,其他部分保持不变。重复的步骤,得到另
11、一条U-I图线,图线与横轴I的交点坐标为(I0,0),与纵轴U的交点坐标为(0,U0)。回答下列问题：电流表应选用,滑动变阻器应选用。由图乙的图线,得电源内阻r=。用I0、U0和r表示待测电阻的关系式Rx=,代入数值可得Rx。若电表为理想电表,Rx接在B、C之间与接在A、B之间,滑动变阻器滑片都从最大阻值位置调到某同一位置,两种情况相比,电流表示数变化范围,电压表示数变化范围。(选填“相同”或“不同”)三、计算题(本题共4小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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)18. (8分)（A）如图所示，在倾角
12、为=30的斜面上，固定一宽L=0.25m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E=12V，内阻r=1一质量m=20g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B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不计）金属导轨是光滑的，取g=10m/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大小；（2）通过金属棒的电流；（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值（B）如图所示，在一个范围足够大、垂直纸面向里的匀强磁场中，用绝缘细线将金属棒吊起，使其呈水平状态. 已知金属棒长L0.1m，质量m0.05kg，棒中通有I10A的向右的电流，取g
13、 =10m/s2.（1）若磁场的磁感应强度B=0.2T，求此时金属棒受到的安培力F的大小；（2）若细线拉力恰好为零，求磁场的磁感应强度B的大小.19. （10分）一电子（e，m）以速度V0与x轴成30角从O点垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中，经一段时间后，打在x轴上的P点，如图所示，则： （1）P点到O点的距离为多少？（2）电子由O点运动到P点所用的时间为多少？20. （10分） 如图所示,长L=1m的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角=37。已知小球所带电荷量q=1.010-6C,匀强电场的场强E=3.0103N/C,重力加
14、速度g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8,求: (1)小球所受电场力F的大小。(2)小球的质量m。(3)将电场撤去,小球回到最低点时速度V的大小。yxP1P2P3021.（A） （10分）如图所示，在y0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外。一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上yh处的点P1时速率为v0，方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上x2h处的 P2点进入磁场，并经过y轴上y -2h处的P3点。不计重力。求（l）电场强度的大小。（2）粒子到达P2时速度的大小和方向。（3）磁感应强度的大小。（
15、B）如图所示,两平行金属板间距为d,电势差为U,板间电场可视为匀强电场;金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场。带电量为+q、质量为m的粒子,由静止开始从正极板出发,经电场加速后射出,并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响,求:(1)匀强电场场强E的大小。(2)粒子从电场射出时速度v的大小。(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。物理答案一、选择题（本题共14小题，每小题3分，共42分。）A卷题号1234567891011121314答案CACDDCDBBBCBDABBDACB卷题号1234567891011121314答案CACDDCABDBCBDABADBC二、填空题(每空2分，共20
16、分。)15. 2； 0.8 16. 0.2； 017. A2R225-r相同不同三、计算题(本题共4小题，共38分。)18. （A）（1）作出金属棒的受力图，如图则有F=mgsin30 F=0.1N（2）根据安培力公式F=BIL得得I=FBL=0.5A（3）设变阻器接入电路的阻值为R，根据闭合电路欧姆E=I（R+r）解得： R=EI-r=23（B）（1） 0.2N (4分) （2） 0.5T (4分)19.带电粒子在磁场中偏转，其轨迹如图，根据洛伦兹力提供向心力则有qvB=mv2r ,得 r=mvBqT=2mBq即PO=r=mv0eB ，运动时间t=T6=16 2mBq=m3eB20. (1)
17、根据电场强度定义式可知,小球所受电场力大小为:F=qE=1.010-63.0103N=3.010-3N。(2)小球受力分析如图所示根据共点力平衡条件和图中几何关系有:mgtan37=F解得:m=4.010-4kg。(3)撤去电场后,由动能定理可得:mgl(1-cos37)=m2-0解得:v=2.0m/s。yxP1P2P302hh2hvC21. （A）（1）粒子在电场、磁场中运动的轨迹如图所示。设粒子从P1到P2的时间为t，电场强度的大小为E，粒子在电场中的加速度为a，由牛顿第二定律及运动学公式有qE ma v0t 2h 由、式解得 （2）粒子到达P2时速度沿x方向的分量仍为v0，以v1表示速度沿y方向分量的大小，v表示速度的大小，表示速度和x轴的夹角，则有 由、式得v1v0 由、式得 （3）设磁场的磁感应强度为B，在洛仑兹力作用下粒子做匀速圆周运动，由牛顿第二定律 r是圆周的半径。此圆周与x轴和y轴的交点分别为P2、P3。因为OP2OP3，45，由几何关系可知，连线P2P3为圆轨道的直径，由此可求得r 由、可得 （B）(1)匀强电场场强E=Ud(2)根据动能定理qU=12mv2,解得v=2qUm(3)根据洛伦兹力提供向心力qvB=mv2R解得R=mvqB=1B2mUq
