湖南省怀化三中2022学年高二物理下学期期中试题

湖南省怀化三中2022-2022学年高二物理下学期期中试题时量：90分钟分值：100分一、单选题（每题3分，共30分）1.关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是(　　)A.安培力的方向可以不垂直于直导线B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D.将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半2.一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器(　　)A.极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变B.极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大C.极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变D.极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大3.中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图。结合上述材料，下列说法不正确的是(　　)A.地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行C.地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近D.地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用4.两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行。一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力)，从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后，粒子的(　　)A.轨道半径减小，角速度增大B.轨道半径减小，角速度减小C.轨道半径增大，角速度减小D.轨道半径增大，角速度增大-10-\n5.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，电势最高B.O点的电场强度为零，电势最低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，电势降低6.某同学设计了一个转向灯电路如图所示，其中L为指示灯，L1、L2分别为左、右转向灯，S为单刀双掷开关，E为电源.当S置于位置1时，以下判断正确的是(　)A、L2亮，其功率等于额定功率B、L1亮，其功率等于额定功率C、L的功率小于额定功率D、含L支路的总功率较另一支路的大7.如图，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点。已知在P、Q连线上某点R处的电场强度为零，且。则(　　)A.q1=2q2　　　B.q1=4q2C.q1=-2q2D.q1=-4q28.如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点．由O点静止释放的电子恰好能运动到P点．现将C板向右平移到P′点，则由O点静止释放的电子()-10-\nA．运动到P′点返回B．运动到P和P′点之间返回C．穿过P′点D．运动到P点返回9.如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头O从最高端向下滑动时，()A、电压表V读数先变大后变小，电流表A读数先变小后变B、电压表V读数先变小后变大，电流表A读数先变大后变小C、电压表V读数先变大后变小，电流表A读数变大大D、电压表V读数先变小后变大，电流表A读数变小10.空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为R，磁场方向垂直于横截面。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60°。不计重力，该磁场的磁感应强度大小为(　　)A.　B.　C.　D.二、多项选择题（每题4分，共16分，选对但不选全得2分，有选错不得分）11.一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.做曲线运动　　　　　B.做直线运动C.速率先减小后增大　　D.速率先增大后减小-10-\n12.如图甲所示，扬声器中有一线圈处于磁场中，当音频电流信号通过线圈时，线圈带动纸盆振动，发出声音。俯视图乙表示处于辐射状磁场中的线圈(线圈平面即纸面)，磁场方向如图中箭头所示，在图乙中(　)A.当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里B.当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外C.当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里D.当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外13.如图，两电荷量分别为Q(Q>0)和-Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，a点位于x轴上O点与点电荷Q之间，b点位于y轴O点上方。取无穷远处的电势为零。下列说法正确的是(　　)A.b点电势为零,电场强度也为零B.正的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向右C.将同一正的试探电荷先后从O、b两点移到a点，后者电势能的变化较大D.将正的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功14.如图，三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距，均通有电流I，L1中电流方向与L2中的相同，与L3中的相反，下列说法正确的是()A．L3所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直B．L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直C．L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为-10-\nD．L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为三、实验题（共4题，总分32分）15.(6分)现有一合金制成的圆柱体。为测量该合金的电阻率,现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度。螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和图乙所示。(1)由图读得圆柱体的直径为mm,长度为　cm。(2)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端之间的电压为U,圆柱体的直径和长度分别用D、L表示,则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=。16.(4分)某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和a1b1固定在同一水平面内且相互平行,足够大的电磁铁(未画出)的N极位于两导轨的正上方,S极位于两导轨的正下方,一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直。(1)在图中画出连线,完成实验电路。要求滑动变阻器以限流方式接入电路,且在开关闭合后,金属棒沿箭头所示的方向移动。(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度,有人提出以下建议:A.适当增加两导轨间的距离B.换一根更长的金属棒C.适当增大金属棒中的电流其中正确的是(填入正确选项前的标号)。17.(8分)根据闭合电路欧姆定律,用图甲所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中-10-\nR0是定值电阻,通过改变R的阻值,测出R0两端的对应电压U12,对所得的实验数据进行处理,就可以实现测量目的。根据实验数据在坐标系中描出坐标点,如图乙所示。已知R0=150Ω,请完成以下数据分析和处理。(1)图乙中电阻为Ω的数据点应剔除;(2)在坐标纸上画出关系图线;(3)图线的斜率是(V-1·Ω-1),由此可得电池电动势Ex=V。18.(14图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图。图中E是电池；R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻，R6是可变电阻；表头的满偏电流为250μA，内阻为480Ω。虚线方框内为换挡开关，A端和B端分别与两表笔相连。该多用电表有5个挡位，5个挡位为：直流电压1V挡和5V挡，直流电流1mA挡和2.5mA挡，欧姆×100Ω挡。(1)图(a)中的A端与 （填“红”或“黑”）色表笔相连接。   (2)关于R6的使用，下列说法正确的是（填正确答案标号）。A．在使用多用电表之前，调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B．使用欧姆挡时，先将两表笔短接，调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C．使用电流挡时，调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1+R2=  Ω，R4= Ω。(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示。若此时B端是与“1”相连的，则多用电表读数为；若此时B端是与“3”相连的，则读数为  ；若此时B端是与“5”相连的，则读数为。（结果均保留3位有效数字）-10-\n四、计算题（共2题，21题10分，22题12分，共22分）19.(10分)如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中有一小孔。质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g)。求:(1)小球到达小孔处的速度；(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量；(3)小球从开始下落运动到下极板处的时间。20.(12分)如图所示的平面直角坐标系xOy，在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场，方向沿y轴正方向；在第Ⅳ象限的正三角形abc区域内有匀强磁场，方向垂直于xOy平面向里，正三角形边长为L，且ab边与y轴平行。一质量为m、电荷量为q的粒子，从y轴上的P(0，h)点，以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场，通过电场后从x轴上的a(2h，0)点进入第Ⅳ象限，又经过磁场从y轴上的某点进入第Ⅲ象限，且速度与y轴负方向成45°角，不计粒子所受的重力。求：-10-\n(1)电场强度E的大小；(2)粒子到达a点时速度的大小和方向；(3)abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值。2022年下期期中考试高二年级物理试题参考答案一、单选题（每题3分，共30分）题号12345678910答案BABCACBDCD二、多项选择题（每题4分，共16分，选对但不选全得2分，有选错不得分）题号11121314答案ACBCBDAD三、实验题（共4题，总分32分）15.(1)1.845mm,4.240　cm。-10-\n(2)ρ=。16.(1)实验电路如图所示；(2)AC。17.(1)80.0Ω；(2)在坐标纸上画出关系图线如右图;(3)0.00444(V-1·Ω-1),Ex=1.50V。18.(1) 黑。  (2) B。(3)R1+R2= 160 Ω，R4=880 Ω。(4)1.47mA至1.50mA都对； 1100Ω ；2.95V至3.00V都对。四、计算题（共2题，21题10分，22题12分，共22分）19.(10分)解析:(1)由，解得:。（2分）(2)在极板间带电小球受重力和电场力，有:mg-qE=ma，0-v2=2ad，（2分）解得:。（1分）而U=Ed，Q=CU，（2分）解得:。（1分）(3)由，,t=t1+t2，联立解得:（2分）20.(12分)解析：(1)设粒子在电场中的运动时间为t，则有-10-\nx=v0t=2h，y=at2=h，qE=ma联立可得：（4分）(2)粒子到达a点时，沿负y方向的分速度vy=at=v0（1分）粒子到达a点时速度的大小，（1分）方向指向第Ⅳ象限，与x轴正方向成45°角。（1分）(3)粒子在磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力（2分）当粒子从b点射出时，磁场的磁感应强度为最小值，此时有r=L，（1分）所以磁感应强度B的最小值（2分）-10-