山西省臨汾一中2022學年高二上學期期末考試物理模擬試題

物理試題(卷)(考試時間90分鐘滿分100分)第Ⅰ卷(選擇題共36分)一、單項選擇題（本題共8小題，每小題3分，共24分．在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題意，請將其字母標號填在答卷的表格中）INSINSA．奧斯特B．安培C．伽利略D．牛頓2．下列說法正確的是A．帶電粒子只受電場力，由靜止開始運動時，其運動軌跡一定與電場線重合B．電場強度的方向就是放入電場中電荷所受電場力的方向，且其大小C．由知，當通電直導線垂直于磁場方向放置時，B與通電直導線所受的安培力成正比，與通電導線I、L的乘積成反比D．洛倫茲力的方向一定與電荷速度方向垂直，磁場方向不一定與電荷運動方向垂直3．長方體金屬塊放在勻強磁場中，有電流流過金屬塊，如圖所示，則A．金屬塊上下表面電勢相等B．金屬塊上表面電勢高于下表面電勢C．金屬塊上表面電勢低于下表面電勢D．無法判斷上下表面電勢高低4．如圖所示，在兩個帶等量異種電荷的絕緣導體球之間，對稱地放著兩個相同的導體ab、cd，當用導線將a、d連接起來時，下列判斷中正確的是A．有電流沿導線從a流向dB．有電流沿導線從d流向aC．導線中沒有電流通過 D．達到靜電平衡后，a端和d端均不帶電5．如圖所示的電路中，電源的電動勢E和內(nèi)電阻r恒定不變，電燈L恰能正常發(fā)光，如果變阻器的滑片向a端滑動，則 A．電燈L更亮，安培表的示數(shù)減小 B．電燈L更亮，安培表的示數(shù)增大 C．電燈L變暗，安培表的示數(shù)減小 D．電燈L變暗，安培表的示數(shù)增大6．加在某臺電動機上的電壓是U，電動機消耗的電功率為P，電動機線圈的電阻為R，則電動機線圈上消耗的熱功率為 A．B．C．D．7．如圖所示，AB是電場中的一條電場線，若將一負電荷從A點由靜止釋放，負電荷沿電場線從A到B運動過程中“速度-時間”圖象如圖所示，則下列判斷正確的是ABtvA．＞，EA＞EBABtvB．＞，EA＜EBC．＜，EA＞EBD．＜，EA＜EBB~8．回旋加速器是用來加速帶電粒子的裝置，如圖所示它的核心部分是兩形金屬盒，兩盒相距很近，分別和高頻交流電源相連接，兩盒間的窄縫中形成勻強電場，使帶電粒子每次通過窄縫都得到加速兩盒放在勻強磁場中，磁場方向垂直于盒底面，帶電粒子在磁場中做圓周運動，通過兩盒間的窄縫時反復(fù)被加速，直到達到最大圓周半徑時通過特殊裝置被引出如果用同一回旋加速器分別加速氚核（）和α粒子（），比較它們所加的高頻交流電源的周期和獲得的最大動能的大小，有B~A．加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動能也較大B．加速氚核的交流電源的周期較大，氚核獲得的最大動能較小C．加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動能較大D．加速氚核的交流電源的周期較小，氚核獲得的最大動能較小二、多項選擇題（本題共4小題，每小題3分，共12分．在每小題給出的四個選項中，至少有一個選項符合題意．全部選的得3分，選不全的得2分，有錯者或不答的得0分．請將正確選項前的字母標號填在答卷的表格中）ba9．圖中a、b為豎直向上的電場線上的兩點，一帶正電質(zhì)點在a點由靜止釋放，沿電場線向上運動，到b點恰好速度為零下列說法中正確的是：baA．帶電質(zhì)點在a、b兩點所受電場力都是豎直向上B．a(chǎn)點的電勢比b點的電勢低C．帶電質(zhì)點在a點的電勢能比在b點的電勢能小D．a(chǎn)點的電場強度比b點的電場強度大10．如圖所示，從燈絲發(fā)出的電子經(jīng)加速電場加速后，進入偏轉(zhuǎn)電場，若加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，要使電子在電場中的偏轉(zhuǎn)量y增大為原來的2倍，下列方法中正確的是A．使U1減小到原來的1/2B．使U2增大為原來的2倍C．使偏轉(zhuǎn)極板的長度增大為原來的2倍D．使偏轉(zhuǎn)極板間的距離減小為原來的1/211．如圖所示，在真空中勻強電場的方向豎直向下，勻強磁場的方向垂直紙面向里，三個油滴a、b、c帶有等量同種電荷，其中a靜止，b向右做勻速運動，c向左勻速運動，比較它們的重力Ga、Gb、Gc的大小關(guān)系，正確的是A．Ga最大B．Gb最大C．Gc最大D．Gb最小12．環(huán)形對撞機是研究高能粒子的重要裝置，其工作原理的示意圖如圖所示正、負離子由靜止經(jīng)過電壓為U的直線加速器加速后，沿圓環(huán)切線方向射入對撞機的真空環(huán)狀空腔內(nèi)，空腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B兩種帶電粒子將被局限在環(huán)狀空腔內(nèi)，沿相反方向做半徑相等的勻速圓周運動，從而在碰撞區(qū)迎面相撞為維持帶電粒子在環(huán)狀空腔中的勻速圓周運動，下列說法中正確的是A．對于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷q/m越大，磁感應(yīng)強度B越大B．對于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷q/m越大，磁感應(yīng)強度B越小C．對于給定的帶電粒子，加速電壓U越大，粒子運動的周期越小D．對于給定的帶電粒子，不管加速電壓U多大，粒子運動的周期都不變第Ⅱ卷(非選擇題共64分)aozxybaozxybcde13．在用陰極射線管研究磁場對運動電荷作用的實驗中，將陰極射線管的A、B兩極連在高壓直流電源的正負兩極上.從A極發(fā)射出電子，當將一蹄形磁鐵放置于陰極射線管兩側(cè)，顯示出電子束的徑跡如圖所示，則陰極射線管的A極應(yīng)接在電源的極上（選填“正”或“負”）；蹄形磁鐵的C端為極（選填“N”或“S”）14．如圖所示，正方體每一個面的面積是S，勻強磁場沿x軸正向，磁感應(yīng)強度的大小為B通過面積abco的磁通量為，通過面積abde的磁通量為15．在如圖所示的邏輯電路中，當A端輸入電信號“1”、B端輸入電信號“0”時，則在C和D端輸出的電信號分別為,PMN5cm4cm16．勻強電場中有M、N、P三點，連成一個直角三角形，MN＝4cm，MP＝5cm，如圖所示，把一個電量為－2×10－9C的檢驗電荷從M點移到N點，電場力做功8×10－9J，從MPMN5cm4cm四、實驗探究題(17題6分，18題9分，共15分)020253010202530（2）某同學測量一只未知阻值的電阻他先用多用電表進行測量，按照正確的步驟操作后，測量的結(jié)果如圖甲所示請你讀出其阻值大小為_______Ω為了使測量的結(jié)果更準確，該同學應(yīng)將選擇開關(guān)打到__________（填“×100”或“×1”）檔重新測量18．在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，備有下列器材：A．干電池E（電動勢約為、內(nèi)電阻大約為Ω）B．電壓表V（0～15V、內(nèi)阻30kΩ）C．電流表A（0～0.6A、內(nèi)阻Ω）D．電流表G（滿偏電流3mA、內(nèi)阻Rg=10Ω）E．滑動變阻器R1（0～10Ω、10A）F．滑動變阻器R2（0～100Ω、1A）G．定值電阻R3=990ΩH．開關(guān)、導線若干（1）為了方便且能較準確地進行測量，其中應(yīng)選用的滑動變阻器是_____（填寫“R1”或“R2”）（2）請在線框內(nèi)畫出你所設(shè)計的實驗電路圖，并在圖中標上所選用器材的符號；（3）圖示為某一同學根據(jù)他設(shè)計的實驗，繪出的I1—I2圖線（I1為電流表G的示數(shù)，I2為電流表A的示數(shù)），由圖線可求得被測電池的電動勢E=V，內(nèi)電阻r=Ω．五、計算題（本題4小題，共33分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）BI19．（6分）如圖所示，在一個范圍足夠大、磁感應(yīng)強度B=的水平勻強磁場中，用絕緣細線將金屬棒吊起使其呈水平靜止狀態(tài)，且金屬棒與磁場方向垂直已知金屬棒長L＝0.20m，質(zhì)量m＝0.020kg，取g=10m/sBI（1）若棒中通有I＝2.0A的向左的電流，求此時金屬棒受到的安培力F的大??；（2）改變通過金屬棒的電流大小，若細線拉力恰好為零，求此時棒中通有電流的大小20．（7分）某一平行板電容器兩端電壓是U，間距為d，設(shè)其間為勻強電場，如圖所示．現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球，以速度v0射入電場，v0的方向與水平成45°斜向上；要使小球做直線運動，則(1)小球帶何種電荷?電量是多少?(2)在入射方向上的最大位移是多少?21．（10分）在如圖（甲）所示的電路中，電阻R1和R2都是純電阻，它們的伏安特性曲線分別如圖（乙）中Oa、Ob所示電源的電動勢E=，內(nèi)阻忽略不計（1）調(diào)節(jié)滑動變阻器R3，使電阻R1和R2消耗的電功率恰好相等，求此時電阻R1和R2的阻值為多大？R3接入電路的阻值為多大？（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器R3，使R3=0，這時電阻R1和R2消耗的電功率各是多少？22．（10分）在平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點以速度v0垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上的N點與x軸正方向成θ＝60°角射入磁場，最后從y軸負半軸上的P點垂直于y軸射出磁場，如圖所示不計粒子重力，求：（1）M、N兩點間的電勢差UMN；（2）粒子在磁場中運動的軌道半徑r；（3）粒子從M點運動到P點的總時間t臨汾一中2022-2022學年度第一學期高二年級學段考試物理試題參考答案及評分標準一、二選擇題（共36分）單選題12345678多選題9101112答案ADCADBCB答案ADABDCDBC三、填空題(本題共4題，每空2分，共16分)13．負s14．BSBS15.1116．由N指向M100四、實驗探究題(17題6分，18題9分，共15分)17．(1)(2分)(2)1000（2分）×100（2分）18．（1）R1（2分）（2）電路圖如右圖所示（2分）標出器材（1分）（3）E=（～均對）（2分）r=～均可以)（2分）五、計算題（本題4小題,20題6分，21題7分，22題10分，23題10分，共33分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）19．（6分）解：（1）此時金屬棒受到的安培力大小F1=BIIL= （2分）（2）懸線拉力恰好為零，金屬棒沿豎直方向受重力和安培力，由金屬棒靜止可知安培力 （2分）所以此時金屬棒中的電流 （2分）20．（7分）解：小球做直線運動，受力分析如圖：可知小球帶正電荷(1分)(1分)(1分)G45°解得：(G45°由牛頓第二定律得：(1分)由運動學的公式得：(1分)解得：（1分）22.(10分)（1）設(shè)粒子過N點時速度為v，有（1分）粒子從M點運動到N點的過程，由動能定理得：（1分）解得：（1分）（2）粒子在磁場中以O(shè)/為圓做勻速圓周運動，半徑為O/N，由牛頓定律得：（1分）解得：