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2021乌鲁木齐二十中高二上学期段考（期中）物理试题含答案
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乌市第二十中学2020-2021学年第一学段物理学科选修3-1模块考试高二年级物理试卷 卷面分值：100分 考试时长：80分钟 适用范围：高二1-6，9，10班一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）关于磁场，下列说法中正确的是（ ）指南针的使用，说明地球有磁场磁场的方向与放在该点的通电直导线所受磁场力方向一致C. 磁感线是用来描述磁场相关性的曲线，它与磁场一样真实存在D. 磁感应强度越大，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量也越大电源电动势的大小反映的是( )电源把电能转化成其他形式的能的本领的大小 电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小 电动势为1.5V的干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池强以上说法均不正确有A、B两个电阻，它们的I-U图线如图所示，从图线可以判断（ ）电阻A的电阻率大于电阻B的电阻率电阻A的阻值小于电阻B的阻值C. 两电阻并联时，流过电阻A的电流强度较小 D. 两电阻串联时，电阻A消耗的功率较大如图所示，在范围足够大的匀强磁场中有一矩形线框MNPQ，线圈平面平行于磁场方向。做下列运动时，通过线圈的磁通量会发生变化的是（ ）A. 线圈绕MQ转动 B. 线圈绕MN边转动 C. 线圈向上平移 D. 线圈向右平移一根粗细均匀的金属丝，当其两端所加电压为U时，通过其中的电流为I。现将金属丝均匀地拉长为原长的4倍，在其两端仍然加电压U的情况下，通过的电流为（）A. 16I B. 4I C. D. 不考虑温度对电阻的影响，关于一个“220V，40W”的灯泡，下列说法正确的是（ ）A. 接在110 V的线路上时的功率为20 W B. 接在110 V的线路上时的功率为10 W C. 接在55 V的线路上时的功率为5 W D. 灯泡两端所加电压为零时，它的电阻为零如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O为半圆弧的圆心，在O点存在的垂直纸面向里运动的匀速电子束。∠MOP＝60°，在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时O点的电子受到的洛伦兹力大小为F1。若将M处长直导线移至P处，则O点的电子受到的洛伦兹力大小为F2。那么F2与F1之比为( ) A. ∶1 B. 1∶1 C. ∶2 D. 1∶2 带电粒子1和2先后在纸面内经小孔S垂直于磁场边界射入匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，粒子运行的轨迹如图中虚线所示。若两粒子A. 质量相等，则粒子1的速率一定小于粒子2的速率 B. 速率相等，则粒子1的质量一定大于粒子2的质量 C. 电量相等，则粒子1的速率一定大于粒子2的速率 D. 比荷相等，则两粒子在磁场中的运动时间一定相等二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）根据磁感应强度的定义式，下列说法中正确的是（ ）在磁场中某确定位置，B与F成正比，与I、L的乘积成反比B. 一小段通电直导线在空间某处受磁场力F=0，那么该处的B不一定为零 C. 一小段通电直导线放在B为零的位置，那么它受到的磁场力F也一定为零 D. 磁场中某处B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同某电源的U-I图线如图所示，则下列结论正确的是( ) A. 电源的电动势为6.0 V B.电源的短路电流为0.5 AC. 电流为0.2 A时的外电阻是28.4 Ω D. 电源的内阻为12 Ω1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，核心部分如图所示。匀强磁场垂直D 形盒底面，两盒分别与交流电源相连。则下列说法中正确的是（ ） A. 加速器的半径越大，粒子射出时获得的动能越大 B. 粒子获得的最大动能由交流电源的电压决定 C. 加速器中的电场和磁场都可以使带电粒子加速 D. 粒子在磁场中运动的周期与交变电压周期相等如图所示实验电路,电源内阻不能忽略,闭合开关S,在滑片由a端滑向b端的过程中,下列表述正确的是( )路端电压变小B. 电流表的示数变小 C. 电源外电路消耗的功率一定变小 D. 电源输出功率的效率变大三、实验题（本大题共1小题，共14.0分）（1）一个电流表的满偏电流Ig＝1mA，内阻Rg＝500Ω.要把它改装成一个量程为10V的电压表，则应在电流表上______（填“串联”或“并联”）一个R=_______kΩ的电阻（2）为了测量一根长约3 cm，电阻约为6Ω，横截面为圆形，粗细均匀的导电材料的电阻率，所用器材如下：A．毫米刻度尺 B．螺旋测微器 C．电流表A1(0.6A,内阻约为1.0 Ω) D．电流表A2(3 A, 内阻约为0.1 Ω)E．电压表V(3 V, 内阻约为6 kΩ)F．滑动变阻器R1(2 kΩ,0.5 A)G．滑动变阻器R2(10 Ω,2 A)H．蓄电池E(6 V,内阻为0.05 Ω)I．开关一个，带夹子的导线若干①用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示，示数为L＝________mm；用螺旋测微器测得该材料的直径如图乙所示，示数为D＝________mm. ②为了在测量中尽量减小误差，并测多组数据，电流表应选______．滑动变阻器选______．③在方框中画出测量电阻Rx的实验电路图四、计算题（本大题共3小题，共38.0分）14.（12分）如图所示的电路中，电阻，，电源的电动势，内电阻，安培表的读数 求： 流过电阻的电流是多少？ 电阻的阻值是多大？ 电源的输出功率是多少？ （12分）如图所示，两根相距l=0.4m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R=3.5Ω的电阻相连，导轨间存在B=0.5T、方向垂直导轨平面匀强磁场，一根质量m=0.1kg、电阻r=0.5Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直。金属棒在外力F作用下以速度v0=2m/s沿导轨向右匀速运动，求： （1）金属棒在磁场中运动时产生的感应电动势的大小； （2）通过金属棒的电流大小及方向； （3）外力F的大小。 如图所示，在虚线PQ的上、下两侧均存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场，上方磁场的磁感应强度为B，下方磁场的磁感应强度为2B．一质量为m、电量为q带负电的粒子（不计重力）以初速度v0从PQ上的A点射入PQ上方的磁场区，速度方向与PQ成60°角，经一段时间后粒子第一次向下穿过虚线记为C点，C点在A点右侧。如图： （1）求粒子在上方和下方磁场的轨迹半径（2）求AC间距离（3）求由A到C的时间t. 高二年级物理试卷答案一．单选（每题4分，共32分）二．多选（每题4分，共16分，少选得2分，错选不得分）三．实验题（每空2分，画图2分，共14分）13.（1）串联；9.5； （2）①30.35；3.205；② C（或A1）；G（或 R2 ）③。 四.计算题（共38分） 14.(12分)（1）并联部分电压为： 通过的电流为： 流过电阻的电流为： （2）两端的电压为：=(12-6-1×1)V=5V 的阻值为： （3）电源的输出功率为： 16.（12分）（1）金属棒产生的感应电动势的大小E=Blv0=0.5×0.4×2V=0.4V； （2）通过金属棒的电流大小I==A=0.1A 根据右手定则可得通过金属棒的电流方向由b→a； （3）金属棒匀速运动，外力F与安培力二力平衡，则F =BIl=0.5×0.1×0.4N=0.02N。16.（14分） (1)粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力:=m 解得粒子在上方和下方磁场的轨迹半径分别为：R1=，R2= (2)可得AC的距离:d=2R1cos30= （3）粒子在上方圆周运动的周期T1= 粒子由A到C的时间:== 12345678ABBBDBCD9101112BCACADAB
乌市第二十中学2020-2021学年第一学段物理学科选修3-1模块考试高二年级物理试卷 卷面分值：100分 考试时长：80分钟 适用范围：高二1-6，9，10班一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）关于磁场，下列说法中正确的是（ ）指南针的使用，说明地球有磁场磁场的方向与放在该点的通电直导线所受磁场力方向一致C. 磁感线是用来描述磁场相关性的曲线，它与磁场一样真实存在D. 磁感应强度越大，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量也越大电源电动势的大小反映的是( )电源把电能转化成其他形式的能的本领的大小 电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小 电动势为1.5V的干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池强以上说法均不正确有A、B两个电阻，它们的I-U图线如图所示，从图线可以判断（ ）电阻A的电阻率大于电阻B的电阻率电阻A的阻值小于电阻B的阻值C. 两电阻并联时，流过电阻A的电流强度较小 D. 两电阻串联时，电阻A消耗的功率较大如图所示，在范围足够大的匀强磁场中有一矩形线框MNPQ，线圈平面平行于磁场方向。做下列运动时，通过线圈的磁通量会发生变化的是（ ）A. 线圈绕MQ转动 B. 线圈绕MN边转动 C. 线圈向上平移 D. 线圈向右平移一根粗细均匀的金属丝，当其两端所加电压为U时，通过其中的电流为I。现将金属丝均匀地拉长为原长的4倍，在其两端仍然加电压U的情况下，通过的电流为（）A. 16I B. 4I C. D. 不考虑温度对电阻的影响，关于一个“220V，40W”的灯泡，下列说法正确的是（ ）A. 接在110 V的线路上时的功率为20 W B. 接在110 V的线路上时的功率为10 W C. 接在55 V的线路上时的功率为5 W D. 灯泡两端所加电压为零时，它的电阻为零如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O为半圆弧的圆心，在O点存在的垂直纸面向里运动的匀速电子束。∠MOP＝60°，在M、N处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时O点的电子受到的洛伦兹力大小为F1。若将M处长直导线移至P处，则O点的电子受到的洛伦兹力大小为F2。那么F2与F1之比为( ) A. ∶1 B. 1∶1 C. ∶2 D. 1∶2 带电粒子1和2先后在纸面内经小孔S垂直于磁场边界射入匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，粒子运行的轨迹如图中虚线所示。若两粒子A. 质量相等，则粒子1的速率一定小于粒子2的速率 B. 速率相等，则粒子1的质量一定大于粒子2的质量 C. 电量相等，则粒子1的速率一定大于粒子2的速率 D. 比荷相等，则两粒子在磁场中的运动时间一定相等二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）根据磁感应强度的定义式，下列说法中正确的是（ ）在磁场中某确定位置，B与F成正比，与I、L的乘积成反比B. 一小段通电直导线在空间某处受磁场力F=0，那么该处的B不一定为零 C. 一小段通电直导线放在B为零的位置，那么它受到的磁场力F也一定为零 D. 磁场中某处B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同某电源的U-I图线如图所示，则下列结论正确的是( ) A. 电源的电动势为6.0 V B.电源的短路电流为0.5 AC. 电流为0.2 A时的外电阻是28.4 Ω D. 电源的内阻为12 Ω1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，核心部分如图所示。匀强磁场垂直D 形盒底面，两盒分别与交流电源相连。则下列说法中正确的是（ ） A. 加速器的半径越大，粒子射出时获得的动能越大 B. 粒子获得的最大动能由交流电源的电压决定 C. 加速器中的电场和磁场都可以使带电粒子加速 D. 粒子在磁场中运动的周期与交变电压周期相等如图所示实验电路,电源内阻不能忽略,闭合开关S,在滑片由a端滑向b端的过程中,下列表述正确的是( )路端电压变小B. 电流表的示数变小 C. 电源外电路消耗的功率一定变小 D. 电源输出功率的效率变大三、实验题（本大题共1小题，共14.0分）（1）一个电流表的满偏电流Ig＝1mA，内阻Rg＝500Ω.要把它改装成一个量程为10V的电压表，则应在电流表上______（填“串联”或“并联”）一个R=_______kΩ的电阻（2）为了测量一根长约3 cm，电阻约为6Ω，横截面为圆形，粗细均匀的导电材料的电阻率，所用器材如下：A．毫米刻度尺 B．螺旋测微器 C．电流表A1(0.6A,内阻约为1.0 Ω) D．电流表A2(3 A, 内阻约为0.1 Ω)E．电压表V(3 V, 内阻约为6 kΩ)F．滑动变阻器R1(2 kΩ,0.5 A)G．滑动变阻器R2(10 Ω,2 A)H．蓄电池E(6 V,内阻为0.05 Ω)I．开关一个，带夹子的导线若干①用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示，示数为L＝________mm；用螺旋测微器测得该材料的直径如图乙所示，示数为D＝________mm. ②为了在测量中尽量减小误差，并测多组数据，电流表应选______．滑动变阻器选______．③在方框中画出测量电阻Rx的实验电路图四、计算题（本大题共3小题，共38.0分）14.（12分）如图所示的电路中，电阻，，电源的电动势，内电阻，安培表的读数 求： 流过电阻的电流是多少？ 电阻的阻值是多大？ 电源的输出功率是多少？ （12分）如图所示，两根相距l=0.4m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值R=3.5Ω的电阻相连，导轨间存在B=0.5T、方向垂直导轨平面匀强磁场，一根质量m=0.1kg、电阻r=0.5Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直。金属棒在外力F作用下以速度v0=2m/s沿导轨向右匀速运动，求： （1）金属棒在磁场中运动时产生的感应电动势的大小； （2）通过金属棒的电流大小及方向； （3）外力F的大小。 如图所示，在虚线PQ的上、下两侧均存在着方向垂直纸面向里的匀强磁场，上方磁场的磁感应强度为B，下方磁场的磁感应强度为2B．一质量为m、电量为q带负电的粒子（不计重力）以初速度v0从PQ上的A点射入PQ上方的磁场区，速度方向与PQ成60°角，经一段时间后粒子第一次向下穿过虚线记为C点，C点在A点右侧。如图： （1）求粒子在上方和下方磁场的轨迹半径（2）求AC间距离（3）求由A到C的时间t. 高二年级物理试卷答案一．单选（每题4分，共32分）二．多选（每题4分，共16分，少选得2分，错选不得分）三．实验题（每空2分，画图2分，共14分）13.（1）串联；9.5； （2）①30.35；3.205；② C（或A1）；G（或 R2 ）③。 四.计算题（共38分） 14.(12分)（1）并联部分电压为： 通过的电流为： 流过电阻的电流为： （2）两端的电压为：=(12-6-1×1)V=5V 的阻值为： （3）电源的输出功率为： 16.（12分）（1）金属棒产生的感应电动势的大小E=Blv0=0.5×0.4×2V=0.4V； （2）通过金属棒的电流大小I==A=0.1A 根据右手定则可得通过金属棒的电流方向由b→a； （3）金属棒匀速运动，外力F与安培力二力平衡，则F =BIl=0.5×0.1×0.4N=0.02N。16.（14分） (1)粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力:=m 解得粒子在上方和下方磁场的轨迹半径分别为：R1=，R2= (2)可得AC的距离:d=2R1cos30= （3）粒子在上方圆周运动的周期T1= 粒子由A到C的时间:== 12345678ABBBDBCD9101112BCACADAB
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