2021-2022学年内蒙古乌兰察布部分学校（集宁区第一中学等校）高二上学期12月联考物理试题（Word版）

这是一份2021-2022学年内蒙古乌兰察布部分学校（集宁区第一中学等校）高二上学期12月联考物理试题（Word版），共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
乌兰察布部分学校（集宁区第一中学等校）2021-2022学年高二上学期12月联考物理试题考试分值：100分    考试时间：90分钟一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8小题只有一个选项正确，第9～12小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。1．关于电场强度，下列说法中正确的是A．若在电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0B．匀强电场中的电场强度处处相同，所以同一电荷在其中各点受电场力都相同C．电场强度的定义式表明，电场中某点的电场强度的大小与试探电荷所带的电荷量成反比D．点电荷Q周围某点电场强度的大小与该点到点电荷Q的距离r成反比2．如图甲所示，在一条电场线上有A、B两点，若从A点由静止释放一电子，假设电子仅受电场力作用，电子从A点运动到B点的速度—时间图像如图乙所示，则A．电子在A、B两点受的电场力FA<FB B．A、B两点的电场强度EA>EBC．A、B两点的电势A>BD．电子在A、B两点具有的电势能EpA<EpB3．如图所示，平行板电容器的两极板恰好正对，并与一直流电源相连，下极板接地，一带负电的小球被固定于P点，现将S闭合。则下列操作中能使带电小球的电势能增大的是A．增大直流电源的输出电压B．将电容器的上极板向上移C．先断开S，再将电容器的上极板向上移 D．先断开S，再将电容器的两极板错开一些4．如图所示，a、b两个带电粒子分别从M板左边缘和两板中间同时垂直于两平行金属板MN间的电场线射入，经匀强电场偏转后击中N板的中点P，不计粒子重力及粒子间相互作用。 则A．粒子b的初速度是粒子a的倍B．粒子a的比荷是粒子b的2倍C．若电场强度减小为原来的二分之一，其他条件不变，粒子a、b均从N板右边缘射出D．若两粒子比荷均减小为原来的四分之一，其他条件不变，粒子a、b均从N板右边缘射出5．如图所示电路中，电流表和电压表均可视为理想电表，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向右移动，下列说法正确的是A．电流表的示数变大 B．电压表的示数变大C．电容器所带的电荷量增加 D．电源的效率降低6．现有额定电压均为110V、额定功率分别为100W和60W的灯泡A和B，将它们接在220V的直流电路中后，两灯均正常工作，且消耗的电功率最小的电路是   A.                     B.                      C.                   D. 7．在如图所示的图像中，直线为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源与电阻R组成闭合电路。由图像判断错误的是A．电源的电动势为3 V，内阻为0.5ΩB．电阻R的阻值为1ΩC．电源的效率为80%D．电源的输出功率为4 W8．在磁感应强度大小为、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长直通电直导线，电流的方向垂直纸面向里，如图所示，、、、是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，其中点的磁感应强度大小为，则A．、两点的磁感应强度相同 B．、两点的磁感应强度相同C．点的磁感应强度大小为 D．点的磁感应强度大小为9．静电场方向平行于x轴，其电势φ随x的分布如图所示。一质量为m、带电量为＋q的粒子（不计重力）以初速度v0从O点（x＝0）进入电场，沿x轴正方向运动。下列叙述正确的是A．粒子从x1运动到x3的过程中，电势能先减小后增大B．粒子从O运动到x1的过程中速度逐渐减小C．要使粒子能运动到x4处，粒子的初速度v0至少为D．若v0＝，粒子在运动过程中的最大速度为10．如图所示，一定质量的通电导体棒ab置于倾角为θ的粗糙导轨上，已知A、B、C、D图示各种情况所加匀强磁场的磁感应强度大小都相同，而方向各不相同，且在图示的几种情况下导体棒均能静止，则下列判断正确的是 A．四种情况下的导体棒受到的安培力大小相等B．A图中导体棒ab与导轨间摩擦力可能为零C．B图中导体棒ab可能是二力平衡D．C、D图中导体棒ab与导轨间摩擦力可能为零11．如图所示，在xOy平面内有一个半径为R、圆心位于坐标原点O的圆形磁场区域，磁感应强度大小为B，在圆形磁场区域的左边有一个宽度也为R且关于x轴对称的粒子源，它能连续不断地沿x轴正方向发射速度相同的带正电粒子，已知粒子的质量均为m、电荷量均为q，不计粒子重力和粒子间的相互作用。若粒子均能够从y轴上的P点离开磁场区域，则下列说法正确的是A．磁场方向垂直xOy平面向外B．粒子的速度大小为C．粒子在磁场中运动的最长时间与最短时间的差值为D．粒子从P点离开磁场时与x轴正方向的夹角的范围为12．两个光滑的、半径相同的半圆形轨道均固定在竖直平面内，轨道两端在同一高度上，两轨道分别位于匀强磁场和匀强电场中，如图所示，两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放，M、N为轨道的最低点，以下说法正确的是A．两小球到达轨道最低点的速度B．两小球到达轨道最低点时对轨道的压力C．小球第一次到达M点的时间大于到达N点的时间D．在磁场中小球能到达轨道右端最高点，在电场中不能二、非选择题：本题共5小题，共52分。13.（5分）某兴趣小组要精确测定电源的电动势和内阻，可选用的实验器材如下：A．电流表G（量程为30 mA、内阻未知）B．电阻箱R（0～999.9 Ω）C．滑动变阻器R1（0～20 Ω）D．滑动变阻器R2（0～1 kΩ）E．开关、导线若干F．电源E（电动势约10 V）（1）要完成实验，首先需测量电流表G的内阻。测量电流表G内阻的实验电路如图甲所示。
     ①将下述实验过程补充完整。a．选择器材，滑动变阻器R′应该选取________（填“R1”或“R2”）；b．连接好电路，R′的滑片应调到_______（填“a”或“b”）端；c．断开S2，闭合S1，调节R′，使电流表G满偏；d．保持R′不变，闭合S2，调节电阻箱R的阻值，当R＝10 Ω 时，电流表G的示数为20 mA。②如果认为闭合S2前后干路上电流不变，则电流表G的内阻Rg＝________Ω。（2）在测出电流表内阻Rg后，测定该电源的电动势和内阻的电路如图乙所示。闭合开关S，调整电阻箱R，读取相应的电流表示数I，记录多组数据，得到如图丙所示的图线，则电源的电动势E＝________V，内阻r＝________ Ω。
    14.（10分）（1）某同学对表头G进行改装，已知其满偏电流Ig=100μA，内阻标称值Rg=900Ω。先利用定值电阻R1将表头改装成1mA的电流表，然后利用定值电阻R2再将此电流表改装成3V的电压表V1（如图甲所示）。则根据条件定值电阻R1=______Ω，R2=______Ω；（2）改装完毕后，用量程为3V，内阻为2500Ω的标准电压表V2对此电压表从零开始全范围的刻度进行校准。滑动变阻器R有两种规格：A．滑动变阻器（0～20Ω）B．滑动变阻器（0～2kΩ）为了实验中电压调节方便，滑动变阻器R应选用______（填“A”或“B”）；（3）用笔画代替导线完成图乙中的电路图（滑动变阻器的触头画在开始实验时的位置上）；（4）由于表头G上的标称值Rg小于真实值，造成改装后电压表的读数会比标准电压表的读数______（填“偏大”或“偏小”）。  15．（10分）一个初速度为零的电子在经U1的电压加速后，垂直于平行板间的匀强电场从距两极板等距处射入，如图所示，两板间距d，板长L，两板间的电压U2。已知电子所带电荷量e，质量m，只考虑两板间的电场，不计电子受到的重力。（1）求电子经加速电压加速后进入偏转电场的速度v0；（2）求电子射出偏转电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y；（3）电子射出偏转电场后经过下极板所在平面上的P点，求P点到下极板右端的距离x。
    16．（12分）如图所示，竖直平面内有一平面直角坐标系，第一、第四象限中存在垂直于纸面向里的匀强磁场。在y轴上固定一能吸收离子的收集板，M点坐标为，N点坐标为，从坐标原点O均匀的沿平面向一、四象限内各个方向入射速率相同的离子，当辐射的离子速率为时离子打在收集板上的位置最远到N点，最近到M点。不计离子的重力影响及离子间的相互影响，求：（1）恰好打到M点的离子在磁场中运动的时间；（2）能打到收集板上的离子数占辐射总数的比例。     17．（15分）如图所示，在>0的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E；在<0的区域存在方向垂直于平面向外的匀强磁场。一个氕核从轴上点射出，速度方向沿x轴正方向。已知进入磁场时，速度方向与轴正方向的夹角为，并从坐标原点O处第一次射出磁场。的质量为，电荷量为q。不计重力。求：（1）第一次进入磁场的位置到原点O的距离；（2）磁场的磁感应强度大小；（3）氕核从y轴射入电场到从O点射出磁场运动的时间。    高二物理参考答案一、选择题1.B2.B3.B4.D5.C6.B7.C8.D9.BD10.ABC11.BC12.ABD二、非选择题13.（1）①R2（1分） a（1分）   ②5（1分）    （2）9（1分） 40（1分）  14.（1）100（2分） 2910 （2分）   （2）A（1分）    （3）电路图见解析（3分） （4）偏小（2分）  （1）（2）（3）【解析】（1）对粒子在加速场中运用动能定理可得（1分）解得（1分）（2）粒子进入偏转电场后做类平抛运动，根据类平抛规律可得（1分）根据牛顿第二定律可得（1分）联立可得（1分）（3）粒子在偏转场中做类平抛运用，设速度偏向角为θ，位移偏向角为α，如图所示

    根据几何关系可得（1分）（1分）可得所以将电子射出偏转场时的速度反向延长，延长线经过板间的中心线的中点，粒子从偏转电场中射出后做匀速直线运动，根据几何关系可得，（2分）联立解得（1分）（1）或（2）【解析】（1）沿x轴正方向出射的粒子，经半圆到达N点由此可得（1分）可知通过M点的离子有两种，一个转过的圆心角为60°，即（1分）另一个转过的圆心角为300°，如图所示    即（1分）离子做匀速圆周运动，周期（2分）即（1分）解得（1分），（1分） (2)如图所示     动圆分析结果可知，能打到收集板上的离子分布在与x轴正向两侧均成60°的范围内（2分）因为放射源均匀打出离子，因此打到收集板上的离子数占辐射总数的比例为（2分）17.（1）h（2）（3）【解析】(1)在电场中做类平抛运动，水平方向（1分）竖直方向h（1分）粒子进入磁场时竖直分速度（2分）解得xh（1分）(2)在电场中的加速度（1分）进入磁场时的速度（1分）在磁场中做圆周运动，运动轨迹如图所示
   由几何知识得（1分）在磁场中做匀速圆运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得（1分）解得（2分）(3)粒子在磁场中转过的角度为（1分）圆周运动的周期，在磁场中运动时间（2分）总时间（1分）