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1、辽宁省实验中学2019-2020学年高二物理上学期期中试题考试时间 90 分钟试题满分 100 分一、选择题（共 10 道小题，每题 4 分，共计 40 分，1-5 为单选，6-10 为多选，选对得 4分，漏选得 2 分，错选 0 分）1、两根材料相同的均匀导线 A 和 B，其长度分别为 L 和 2L，串联在电路中时沿长度方向电势的变化如图所示，则 A 和 B 导线的横截面积之比为( )A23B12C13D312、图甲为某一小灯泡的 UI 图线,现将两个这样的小灯泡并联后再与一个 3的定值电阻串联,接在内阻为 2，电动势为 5V 的电源两端,如图乙所 示 , 则 ( )A.此时电源内电路功率大
2、于外电路功率B.通过电流表的电流为 0.6A,此时每盏小灯泡的电功率为 0.6WC.内电路上的电压为 2V,此时内电路的电功率为 0.36WD.通过 R 的电流为 0.3A,此时 R 的电功率为0.9W3、在地球赤道上进行实验时,用磁传感器测得赤道上 P 点地磁场的磁感应强度大小为 B0。将一条形磁铁固定在 P 点附近的水平面上,让N 极指向正北方向,如图所示,此时用磁传感器测得P 点的磁感应强度大小为 B1；现将条形磁铁以 P 点为轴旋转 90,使其 N 极指向正东方向,此时用磁传感器测得 P 点的磁感应强度大小应为(可认为地磁南、北极与地理北、南极重合)( )A. B1 - B0B. B1
3、 + B2B 2 - B 2012B 2 + B 2 - 2B B010 1C.D.4、如图所示,一段导线 abcd 弯成半径为 R、圆心角为 90的部分扇形形状,置于磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直,线段 ab 和 cd 的长度均为R/2,流经导线的电流为 I,方向如图中箭头所示。则 abcd 导线受到的安培力的方向和大小为( )5、如图所示,两平行的祖糙金属导轨水平固定在匀强磁场中, 磁感应强度为 B,导轨宽度为 L,一端与电源连接。一质量为 m 的金属棒 ab 垂直于平行导轨放置并接触良好,金属棒与导轨间的动摩擦因数为 在安培力的作用下,金属棒以 v
4、0 的速度向右匀速运动,通过改变磁感应强度的方向,可使流过金属棒的电流最小,此时磁感应强度的方向与竖直方向的夹角为() A.30B.37C.45D.606、在一个很小的矩形半导体薄片上，制作四个电极 E、F、M、N，做成了一个霍尔元件，在 E、F 间通入恒定电流 I，同时外加与薄片垂直的匀强磁场 B，M、N 间的电压为 UH。已知半导体薄片中的载流子为负电荷，电流与磁场的方向如图所示，下列说法正确的有( )AN 板 电 势 高 于 M 板 电 势B磁感应强度越大，MN 间电势差越大C将磁场方向变为与薄片的上、下表面平行，UH 不变 D将磁场和电流分别反向，则 N 板电势低于 M 板电势7、如图
5、所示电路中，电源内阻忽略不计。闭合开关，电压表示数为 U,电流表示数为 I；在滑动变阻器 R1 的滑片 P 由 a 端滑到 b 端的过程中()A.U 先变大后变小B.I 先变小后变大C.U 与 I 的比值先变大后变小D.U 变化量与 I 变化量的比值等于 R38、如图，空间某区域存在匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直于纸面向外。已知在该区域内，一个带电小球在竖直面内做直线运动。下列说法正确的是() A.若小球带正电荷，则小球的电势能减小B.若小球带负电荷，则小球的电势能减小 C.无论小球带何种电荷，小球的重力势能都减小 D.小球的动能恒定不变9、回旋加速器主要结构如图，两个中空
6、的半圆形金属盒接高频交流电源置 于与盒面垂直的匀强磁场中，两盒间的狭缝宽度很小。粒子源 A 位于金属盒的圆心处，产生的粒子初速度可以忽略。用两台回旋加速器分别加速质子( 1 H )和粒子( 4 He )，这两台加速器的金属盒半径、磁场的磁感应强12度、高频交流电源的电压均相等，不考虑相对论效应，则质子和粒子()A. 所能达到的最大动量大小相等B. 所能达到的最大动能相等C. 受到的最大洛伦兹力大小相等D. 在达到最大动能的过程中通过狭缝的次数相等10、如图所示，在空间有一坐标系 XOY，直线 OP 与 x 轴正方向的夹角为 30，第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域和，直线 OP
7、是它们的边界，OP 上方区域中磁场的磁感应强度为 B,质量为 m、电荷量为 q 的质子（不计重力）以速度 v 从 O 点沿与 OP 成 30角的方向垂直磁场进入区域，质子先后通过磁场区域和后，恰好垂直打在 x 轴上的 Q 点（图中未画出），则（）A.质子在区域中运动的时间为B. 质子在区域中运动的时间为C.质子在区域中运动的时间为D.质子在区域中运动的时间为二、实验题（共 3 道小题，每空 2 分，共计 26 分） 11、下图游标卡尺读数为 mm，螺旋测微器读数为 mm。12、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
8、可变电阻；表头 G 的满偏电流为 250A，内阻为 480,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100挡。1.（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
9、（3）根据题给条件可得 R1+R2= ,R4 。（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 mA；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 V。(结果均保留 3 位有效数字) 13、在“测电池的电动势和内阻”的实验中，测量对象为一节新的干电池。（1）用图（a）所示电路测量时，在较大范围内调节滑动变阻器，发现电压表变化不明显， 原因是 ，从而影响测量值的精确性。（2）为了提高实验的精确度采用（b）所示电路，提供器材：A量程 3V 和 15V 的双量程电压表 VB量程 0.6A 和 3A 的双量程电流
10、表 A C定值电阻 R0（R0=1.5）D滑动变阻器 R1（010）E滑动变阻器 R2（0200）F开关 S 和一些导线图（b）电路中，加接电阻 R0 有两方面的作用：一是方便实验操作和数据测量；二是 。为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用 （填 R1 或 R2）。实验中改变滑动变阻器的阻值，测出几组电流表和电压表的读数，并在给出的 U-I 坐标系中画出 U-I 图线如图（c）所示，则新干电池的内阻 r= （结果保留两位有效数字）。三、计算题(共 3 道小题，第 14 题 10 分，第 15 题 10 分，第 16 题 14 分，共计 34 分) 14、如图所示的电路中，电源的
11、电动势 E=6V，内阻 r=1，电阻 R1=3，R2=6；电容器的电容 C=3.6F，二极管 D 具有单向导电性，开始时，开关 S1 闭合，S2 断开；（1）合上 S2，待电路稳定后，求电容器 C 上电量变化了多少？（2）合上 S2，待电路稳定后再断开 S1 后流过 R1 的电量是多少？15、如图，两平行金属导轨间的距离 L=0.2m，金属导轨所在的平面与水平面夹角=37，金属导轨的一端接有电动势 E=6V、内阻 r=1的直流电源。现把一个质量 m = 1 kg 的导体3棒 ab 放在金属导轨上，导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，它们之间的动摩擦因数为=0.5。为使导体棒能静止在导轨上，在导轨
12、所在平面内，加一个竖直向上的匀强磁场。导轨电阻不计，导体棒接入电路的电阻 R =2。已知 sin37=0.6，cos37=0.8，取 g =10m/s2。求：（1）当磁感应强度 B 多大时，导体棒与导轨间的摩擦力为零；（2）当磁感应强度 B=12.5T 时，导体棒与导轨间摩擦力的大小和方向；（3）使导体棒能静止在导轨上所加磁场的磁感应强度 B 的最小值 B1。16、如图所示，在正方形区域 abcd 内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为 B 的匀强磁场。在 t=0 时刻，一位于 ad 边中点 O 的粒子源在 abcd 平面内发射出大量的同种带电粒子， 所有粒子的初速度大小相同，方向与 od 边
13、的夹角分布在 0180范围内。已知沿 od 方向发射的粒子在 t=t0 时刻刚好从磁场边界 cd 上的 p 点离开磁场，粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形边长 L，粒子重力不计，求：（1）粒子的比荷 q/m；（2）假设粒子源发射的粒子在 0180范围内均匀分布，此时刻仍在磁场中的粒子数与粒子源发射的总粒子数之比；（3）从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间（可使用反三角函数表达）。辽宁省实验中学 2019-2020 学年度上学期期中测试高二物理（科目）试卷答案选择题答案1、C2、B3、D4、A5、A6、BD7、BC8、CD9、BC10、BD实验题 11、58.65 5.679 12、（
14、1）黑（2）B（3）160880 （4）1.461.101032.9113、(1) 新 电 池 内 阻 比 较 小(2) 保 护 电 流 表 和 电 源R10.29计算题14、（1）Q1.810-6C（2）Q19.610-6C15、16、（1）初速度沿 od 方向发射的粒子在磁场中运动的轨迹如图，其园心为 n，由几何关系有 ,粒子做圆周运动的向心力由洛仑兹力提供，根据牛顿第二定律得，得(2)依题意，同一时刻仍在磁场中的粒子到 o 点距离相等。在 t0 时刻仍在磁场中的粒子应位于以 o 为园心，op 为半径的弧 pw 上。由图知此时刻仍在磁场中的粒子数与总粒子数之比为 5/6（3）在磁场中运动时间最长的粒子的轨迹应该与磁场边界 b 点相交， 设此粒子运动轨迹对应的圆心角为，则在磁场中运动的最长时间所以从粒子发射到全部离开所用时间为- 10 -
