1、长春外国语学校2021-2022学年第一学期期中考试高二年级物理试卷（理科）出题人 ： 姜峰 审题人：王玉春 本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，共4页。考试结束后，将答题卡交回。注意事项： 1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信 息条形码粘贴区。 2选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书 写，字体工整、笔迹清楚。3请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效； 在草稿纸、试题卷上答题无效。4作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5. 保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄
2、皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。第卷一、选择题（每题5分，共50分）1如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，上极板A接地，一带负电油滴固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板B竖直向下移动一小段距离，则（）A带电油滴所受电场力不变BP点的电势将升高C带电油滴的电势能增大D电容器的电容减小，极板带电量增大2“神舟”六号载人飞船上的电子仪器及各种动作的控制都是靠太阳能电池供电的，由于光照而产生电动势的现象称为光伏效应。“神舟”飞船上的太阳能电池就是依靠光伏效应设计的单晶硅太阳能电池。在正常照射下，太阳能电池的光电转换效率可达30%。单片单晶硅太阳能电池可产生0.6 V的电动势
3、，可获得0.1 A的电流，则每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是（）A0.6JB0.3 JC0.2 JD0.06J3如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、M为这轨迹上的两个点，由此可知（）A三个等势面中，a电势最高B粒子在P点比在M点时加速度大C粒子在M点比在P点时动能小D粒子在P点比在M点时的电势能大4如图所示的电解槽接入电路后，在t秒内有n1个1价正离子通过溶液内截面S，有n2个1价负离子通过溶液内截面S，设e为元电荷，以下说法正确的是（）A当n1n2时电流为零B当n1n2时，电流方向从AB，电流为IC当n1n
4、2时，电流方向从BA，电流为ID电流方向从AB，电流为I5在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用I、U1、U2和U3表示。下列判断正确的是（）A|U1|U3|B不变，变小C变大，变大D变大，变大6关于甲、乙、丙、丁四幅图，下列说法中正确的是（）A甲图中，当AB、CD均向右运动且速度相等时，回路ABDC中有感应电流B乙图中，当ab静止而磁场的磁感应强度增大时，穿过回路abPM的磁通量减小C丙图中，S保持闭合而增大R时，穿过B的磁通量增加D丁图中，保持A、B位置不动而使I增
5、大时，穿过B的磁通量增加7（多选）下列各图中，已标出电流I、磁感应强度B的方向，其中符合安培定则的是（）ABCD8（多选）某一导体的伏安特性曲线如图中的AB段（曲线）所示，关于导体的电阻，下列说法正确的是（） AA点对应的导体的电阻为120 B在AB段，导体的电阻变化了20 CB点对应的导体的电阻为8D在AB段，导体的电阻随电压的增大而增大9（多选）质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示，离子源S产生的各种不同正离子束（速度可看为零），经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片P上，设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x，可以判断（）A若离子
6、束是同位素，则x越大，离子质量越大B若离子束是同位素，则x越大，离子质量越小C只要x相同，则离子质量一定相同D只要x相同，则离子的比荷一定相同10（多选）光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分，O点为圆弧的圆心。两金属轨道之间的宽度为0.5m，匀强磁场方向如图，大小为0.5T。质量为0.05kg、长为0.5m的金属细杆置于金属轨道上的M点。当在金属细杆内通以电流强度为2A的恒定电流时，金属细杆可以沿杆向右由静止开始运动。已知，则下列说法不正确的是（）A金属细杆运动到圆弧轨道时受到重力，支持力，安培力B金属细杆运动到P点时的速度大小为5m/sC金属细杆运动到P点时安培力的瞬时功率为0。D金属细杆运
7、动到P点时对每一条轨道的作用力大小为1.5N第卷二、 实验题（每空2分，共22分）11某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻，他根据下面提供的器材，设计了如图所示的原理图。电压表V（量程3V，内阻Rv约为10k）电流表G（量程3mA，内阻Rg=100）电流表A（量程3A，内阻约为0.5）滑动变阻器R1（020，额定电流2A）滑动变阻器R2（0500，额定电流1A）定值电阻R3=0.4开关S和导线若干（1）该同学发现电流表A的量程太大，于是他将电流表G与定值电阻R3并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是_A。（结果保留两位有效数字）（2）为了能准确地进行测量，同时为了操作
8、方便，实验中应选用的滑动变阻器是_。（填“R1”或“R2”）（3）该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V读数为纵坐标绘出了如图所示的图线，根据图线可求出电源的电动势E=_V，电源的内阻r=_。（结果均保留两位有效数字）（4）若实验中电压表内阻的影响不能忽略，如由上述图线求得的电动势将比真实值_（填“偏大”、“不变”或“偏小”）求得的内阻将比真实值_（填“偏大”、“不变”或“偏小”）12甲所示为某多用电表内部简化电路图。某同学想通过多用表的欧姆挡测量量程为3 V的电压表内阻如图乙。（1）主要步骤如下：把选择开关拨到“100”的欧姆挡上；把两表笔相接触，旋转欧姆调零旋
9、钮，使指针指在电阻零刻度处；把红表笔与待测电压表_（选填“正”或“负”）接线柱相接，黑表笔与另一接线柱相连，发现这时指针偏转角度很小；换用_（选填“10”或“1 k”）欧姆挡重新调零后测量，发现这时指针偏转适中，记下电阻数值；把选择开关调至空挡或交流电压最高挡后拔下表笔，把多用电表放回桌上原处，实验完毕。（2）实验中表盘示数如图丙所示，则欧姆表的读数为_，这时电压表读数为_V。（3）请你求出欧姆表内部电源电动势为_V。（保留两位有效数字）三、计算题（13题9分，14题9分，15题10分，共28分）13把一根长L=10cm的导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中，（1）当导线中通以I1=1A
10、的电流时，导线受到的安培力大小为1.0107N，则该磁场的磁感应强度为多少？（2）若该导线中通以I2=2A的电流，则此时导线所受安培力大小是多少？方向如何？14如图所示，一个带正电的微粒从A点射入场强方向水平向左的匀强电场中，微粒沿直线AB运动，AB与电场线夹角30，已知带电微粒的质量m1.0107kg，电量q1.01010C，A、B相距L20cm（取g10m/s2，结果均保留两位有效数字）。求：（1）电场强度E的大小；（2）A、B两点间的电势差；（3）要使微粒能够从A点运动到B点，微粒射入电场时的最小速度是多少。15如图所示在第一象限内有垂直于纸面向外的匀强磁场，在该平面有一个质最为m带电量
11、为+q的粒子从y轴上的A点以大小为的初速度、与y轴正向成角在纸面内斜向上射入第一象限。经过偏转后从P点（图中未画出）垂直于x轴射出第一象限。已知之间的距离为d，不计粒子重力。求：（1）磁感应强度B；（2）粒子在磁场中运动的时间t。参考答案1B【详解】A将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动。故A错误；B板间场强E减小，而P点与上极板间的距离不变，则由公式分析可知，P点与上极板间电势差将减小，而P点的电势低于上极板的电势，则知P点的电势将升高。故B正确；C由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点
12、的电势升高，则油滴的电势能将减小。故C错误；D根据电容的定义式电容器与电源保持相连，则U不变，当C减小，则Q也减小。故D错误。故选B。2C【详解】每秒照射到这种太阳能电池上的太阳光的能量是故选C。3C【详解】CD粒子在电场中，所受电场力与等势面垂直且指向轨迹凹侧，故受力如图所示，设粒子从M运动到P，F与v夹角小于90，电场力做正功，故动能增大，电势能减小，C正确，D错误；A由于粒子带正电，故场强方向与电场力F方向相同，沿场强方向，电势降低，故三个等势面中，a电势最低，A错误；B等差等势面越密的地方场强越大，加速度越大，故粒子在P点比在M点时加速度小，B错误。故选C。4D【详解】电荷的定向移动形
13、成电流，正电荷的定向移动方向是电流方向，负电荷移动的方向与电流方向相反，由图示可知，溶液中的正离子从A向B运动，负电荷由B向A运动，因此电流方向是AB，电流大小故选D。5A【详解】B由欧姆定律，可得R1保持不变，则不变，不变。故B错误；C同理，有滑动触头P向下滑动，所以R2接入电阻变大，故变大。由公式所以保持不变。故C错误；D根据公式，有所以变大，又因为所以不变。故D错误；A根据上面选项分析，可得所以|U1|U3|故A正确。故选A。6D【详解】A甲图中，当AB、CD均向右运动且速度相等时，回路ABDC中磁通量不变，则不会有感应电流，选项A错误；B乙图中，当ab静止而磁场的磁感应强度增大时，穿过
14、回路abPM的磁通量增大，选项B错误；C丙图中，S保持闭合而增大R时，线圈A中电流减小，则穿过B的磁通量减小，选项C错误；D丁图中，保持A、B位置不动而使I增大时，穿过B的磁通量增加，选项D正确。故选D。7AB【详解】A图A为环形电流的磁场，符合安培定则；B图B是直线电流的磁场，符合安培定则；C图C是直线电流的磁场，不符合安培定则；D图D是通过螺线管的磁场，不符合安培定则。故选AB。8BD【详解】ABC根据部分电路欧姆定律可知，A点对应的导体的电阻为B点对应的导体的电阻为在AB段，导体的电阻变化了所以AC错误；B正确；D根据图像的斜率的倒数可以表示电阻的变化，所以在AB段，导体的电阻随电压的增
15、大而增大，则D正确；故选BD。9AD【详解】设离子质量为m，若离子束是同位素，则所带电荷量相同，均设为q。设离子经加速电场加速后获得的速度大小为v，根据动能定理有 设匀强磁场的磁感应强度大小为B，离子做匀速圆周运动的半径为r，根据牛顿第二定律有 由题意可知 联立解得 由式可知x越大，m越大，且只要x相同，离子的比荷一定相同，故AD正确，BC错误。故选AD。10BD【详解】A金属细杆运动到圆弧轨道时受到重力，支持力，安培力；故A正确，不符合题意；B设金属细杆运动到P点时的速度大小为v。从M到P过程，由动能定理得则得故B错误，符合题意；C金属细杆运动到P点时，安培力的方向为水平向右，速度方向为竖直
16、向上，安培力方向与速度方向垂直，故此时安培力的瞬时功率为0，C正确，不符合题意；D在P点，设每一条轨道对细杆的作用力大小为N，由牛顿第二定律得代入数据解得由牛顿第三定律得细杆在P点对每一条轨道的作用力大小为，故D错误，符合题意；故选BD。110.75 R1 1.5 0.80 偏小 偏小 【详解】（1）1改装后的电流表对应的量程是（2）2根据为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用的滑动变阻器是R1。（3）34改装后的电流表对应的量程是电流表G的量程的250倍，根据闭合电路欧姆定律可得变形有根据图像可知，电源的电动势为电源的内阻为解得（4）56测量电路采用的是伏安法外接法，引起误差的
17、原因是电压表分流，所以上述图线求得的电动势将比真实值偏小，求得的内阻将比真实值偏小。12负 1 k 4.0104 2.20 3.0 【详解】（1）1用欧姆表粗测电压表内阻，欧姆调零后，要将欧姆表的红接线柱与待测电压表的负接线柱相连，黑表笔与另一接线柱相连，进行测量。2发现指针偏转角很小，则说明示数较大，要减小示数则增大倍率，即改为1k的倍率，重新调零后再测量；（2）34欧姆表的读数为RV40.01 000 4.0104 电压表读数为U2.20 V（3）5根据采用的挡位可知中值电阻即欧姆表内阻为rg1.5104 根据闭合回路欧姆定律可得代入数据解得E3.0 V13（1）1.010-6T；（2）2.010-7N，方向垂直于导线向上【详解】（1）根据得（2）当导线中电流变化时，导线所在处的磁场不变，则根据左手定则，导线所受安培力方向垂直于导线向上。14（1）；（2）（3）2.8m/s【详解】（1）微粒做直线运动，合力方向沿虚线方向，因重力向下，可知电场力向左，根据共点力平衡条件，有故电场强度=电场强度方向水平向左（2）A、B两点间的电势差（3）微粒由A运动到B的速度，微粒进入电场中的速度最小，由动能定理有解得vA=2.8m/s15（1）；（2）；【详解】（1）粒子的轨迹如图所示：设粒子在磁场中运动的半径为R，则由几何关系可得解得根据牛顿第二定律可得解得（2）粒子在磁场中运动时间为解得
