2021重庆市实验中学校高二上学期第二阶段测试物理试题含答案

这是一份2021重庆市实验中学校高二上学期第二阶段测试物理试题含答案，共13页。试卷主要包含了选择题(本题共12小题，实验题等内容，欢迎下载使用。


第Ⅰ卷（选择题，共40分）
一、选择题(本题共12小题。1～8题为单项选择题，所列的四个选项中，只有一项符合题意，每小题3分；9～12题为多项选择题，所列四个选项中至少有二项符合题意，全对得4分，漏选得2分，错选或不选不得分，）
1．下列说法中正确的是
A．根据电阻定律，电阻率可知，电阻率跟导线的横截面积成正比，跟导线的长度成反比
B．法拉第首先发现了电流的磁效应
C．因安培力垂直于通电导线，故安培力对通电导线一定不做功
D．因洛伦兹力垂直于电荷运动方向，故洛伦兹力对运动电荷一定不做功
2．在如图所示的平行板器件中(极板长度有限），电场强度E和磁感应强度B相互垂直。一带电粒子（重力不计）从左端以速度v沿虚线射入后做直线运动，则该粒子
A．一定带正电
B．速度
C．若速度，粒子一定不能从板间射出
D．若此粒子从右端沿虚线方向进入，仍做直线运动
3．如图所示电路，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中：
A．电压表与电流表的示数都减小
B．电压表与电流表的示数都增大
C．电压表的示数增大，电流表的示数减小
D．电压表的示数减小，电流表的示数增大
4．如图，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ.一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等．则
A．直线a位于某一等势面内，φM > φQ
B．直线c位于某一等势面内，φM > φN
C．若电子由M点运动到Q点，电场力做正功
D．若电子由P点运动到Q点，电场力做负功
5．如图所示是使用静电计探究平行板电容器电容与哪些因素有关的实验装置。充电后的平行板电容器A板带正电且固定在绝缘支架上，用导线将A板与静电计的金属小球相连，将带负电的B板与静电计的金属外壳同时接地。要使静电计的指针张角变小，可采用的方法是
A．增大A板与B板之间的水平距离
B．A板位置不动，将B板稍微竖直向上平移
C．将玻璃板插入A板与B板之间
D．A板位置不动，将B板向左移动
6．如图所示，有界匀强磁场边界线SP//MN，速率不同的同种带电粒子从S点沿SP方向同时射入磁场，其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直；穿过b点的粒子速度v2与MN成60°角，设粒子从S到a、b所需时间分别为t1和t2（带电粒子重力不计），则
A t1：t2=1：3 B．t1：t2=2：3
C．v1：v2=1：3 D．v1：v2=1：2
7．如图所示,带有负电的摆球,在一匀强磁场中摆动,匀强磁场的方向垂直于纸面向里,摆球在A、B间摆动过程中,由A摆到最低点C时,摆线拉力大小为F1,摆球加速度大小为a1;由B摆到最低点C时,摆线拉力大小为F2,摆球加速度大小为a2,则
A.F1>F2, a1=a2B.F1C.F1>F2, a1>a2 D.F18．在如图甲所示的电路中，电源电动势为3 V，内阻不计，L1、L2为相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，R为定值电阻，阻值为10 Ω。当开关S闭合后，下列说法正确的是
A.L1的电阻为1.2 Ω
B.L1消耗的电功率为0.6 W
C.L2的电阻为5 Ω
D.L2消耗的电功率为0.1 W
9．图(a)中AB是一个场源电荷为点电荷产生的电场中的一条电场线，图(b)则是放在电场线上a、b处的试探电荷的电荷量与所受电场力的大小之间的函数关系图线，则下列情况可能的是 (a) (b)
A．场源电荷是正电荷，位于A点 B．场源电荷是正电荷，位于B点
C．场源电荷是负电荷，位于A点 D．场源电荷是负电荷，位于B点
10.在如图所示的电路中，输入电压U恒为8 V，灯泡L标有“3 V，6 W”字样，电动机线圈的电阻RM＝1 Ω。若灯泡恰能正常发光，下列说法正确的是
A．电动机的输入电压是5 V
B．流过电动机的电流是2 A
C．电动机的效率是80%
D．整个电路消耗的电功率是10 W
11．两根长直导线a、b平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图，图中O点为两根导线连线ab的中点，M、N为ab的中垂线上的两点且与a、b等距，两导线中通有等大、同向的恒定电流，已知直线电流在某点产生的磁场的磁感应强度B的大小跟该点到通电导线的距离r成反比，则下列说法中正确的是
A．M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相同
B．M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相反
C．O点的磁感应强度为零
D．若在N点放一小磁针，静止时其北极沿ON指向O点
12．如图所示，在直角三角形ABC内存在垂直纸面向外的匀强磁场，AC=d，∠B=300，现垂直AB边射入一群质量均为m、电荷量均为q、速度大小均为v的带正电粒子，已知垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间为t，而在磁场中运动的最长时间为（不计重力和粒子间的相互作用）。下列判断正确的是
A. 粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为t
B. 该匀强磁场的磁感应强度大小为
C. 粒子在进入磁场时速度大小为
D. 粒子在磁场中运动的轨迹半径为
第II卷（非选择题)
二、实验题：(本题共2小题,共14分）
13.（4分）有一个未知电阻Rx，用甲图和乙图两种电路分别对它进行测量，用甲图电路测量时，两表读数分别为6V，6mA，用乙图电路测量时，两表读数分别为5.9V，10mA，则用 图所示电路测该电阻的阻值误差较小，测量值比真实值偏 (填“大”或“小”)。
14（10分）. 为测定干电池的电动势和内阻，实验室提供的实验器材如下：
A.完全相同的干电池2节，每节干电池的电动势为1.5V左右，内阻较小
B.电流表A1（量程为0.6A，内阻约0.5Ω）
C.滑动变阻器R3（0～10Ω，10A）
D.滑动变阻器R4（0～100Ω，1A）
E.电流表G（量程为3.0mA，Rg=10Ω）
F.定值电阻R1=990Ω G定值电阻R2=90Ω
H.定值电阻R0=3.0Ω I.开关S和导线若干
（1）由于两节干电池的内阻较小，现将定值电阻R0=3.0Ω与两节干电池串联后作为一个整体进行制量，在进行实验时，滑动变阻器应选用其中的_____（填R3或者R4），为了测电压，应选定值电阻_____（填R1或者R2）和电流表 （填A1或者G）进行 （填串联或者并联），改装成电压表。
（2）在如下图所示的虚线框中补充完整本实验电路的原理图.
（3）根据实验测得的数据作出I2-I1图线，如下图所示，其中I2为通过电流表G的电流，I1为通过电流表A1的电流．根据该图线可知每节干电池的电动势为______V，内阻为____Ω.
三．解答题：共 4个小题，共 46分。应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题必须明确写出数值和单位。
15（8分）如图所示，在与水平方向成60°角的光滑金属导轨间连一电源，在相距1 m的平行导轨上放一重为3 N的金属棒ab，棒上通过3 A的电流，磁场方向竖直向上，这时棒恰好静止．求：
(1)匀强磁场的磁感应强度大小．
(2)ab棒对导轨的压力大小．
16.（10分）如图所示，一平行板电容器倾斜放置，板与水平面夹角为α，板间距离为d，两板所加电压为U。有一电荷量为q（q>0）的带电液滴，以v0的水平速度自A板边缘水平进入电场，在电场中仍沿水平方向运动并恰好从B板边缘水平飞出。已知重力加速度为g，求：
（1）液滴的质量； （2）液滴飞出时的速度大小．
17（13分）如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，极板长l=80cm，两板间的距离d=40cm，电源电动势E=40V，内阻r=1Ω，电阻R=15Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0=4m/s水平向右射入两板间，该小球可视为质点，小球带电量q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力，电路中电压表、电流表均是理想电表。若小球恰好从A板右边缘射出（g取10m/s2）.求:
（1）滑动变阻器接入电路的阻值为多少?
（2）此时电流表、电压表的示数分别为多少?
（3）此时电源的输出功率是多少?
18（15分）甲图是质谱仪的工作原理示意图。设法使某有机化合物的气态分子导入图中的A容器，使它受到单子式轰击，失去一个电子成为正一价的离子，离子从狭缝S1以很小的速度进入电压为U的加速电场区（初速度不计），加速后再通过狭缝S2从小孔G垂直于MN射入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁场的磁感应强度为B。离子经偏转磁场后，最终到达照相底片上的H点（图中未画出），测得G、H间的距离为d，粒子的重力忽略不计，试求：
(1)该粒子的比荷()；
(2)若偏转磁场为半径为的圆形区域， 且与MN相切于G点，磁感应强度为B，如图乙所示，其它条件不变，仍保证上述粒子从G点垂直于MN进入偏转磁场，最终仍然到达照相底片上的H点，则磁感应强度的比值为多少？
2020—2021学年上期高2022级第二阶段测试物理试题答案
一．选择题
1-8：DBABC，DBC 9AC. 10AB 11.BC 12 BC
二．实验题
13.（4分）甲；大
14（共10分）
(1 )（4分）R3 ，R1 ， G， 串联
(2).（2分）
(3)（4分） 1.5 ， 1
三．解答题
15（8分）解：(1)棒静止时，其受力如图所示．
则有：F＝Gtan 60°，即BIL＝Gtan 60°，B＝eq \f(\r(3)G,IL)＝eq \r(3) T ……………… 4分
(2)根据牛顿第三定律，ab棒对导轨的压力N′与N大小相等，
N＝eq \f(G,cs 60°)＝6 N，所以N′＝N＝6 N. ……………………………… 4分
16（10分）
解：根据题意画出带电液滴的受力图如图所示：
由图可得……… 2分 ……… 1分
解得 ……… 2分
对液滴由动能定理可得： ……… 3分
得出 ……… 2分
17（13分）解:（1）设小球在板间飞行时间为t，…………1分
根据得飞行加速度………………1分
对小球根据牛顿第二定律得，……………………………2分
解得：…………1分
所以滑动变阻器两端电压U滑=UAB=24V
设通过滑动变阻器的电流为I，由欧姆定律得，…2分
滑动变阻器接入电路的阻值.……………………………1分
（2）此时电流表的示数为1A，………………………1分
电压表的示数为U=E-Ir= 40-1×1V = 39V………………2分
（3）电源的输出功率P出=IU=39W.………………………2分
18（15分）解：(1)在加速电场中，根据动能定理有：……2分
离子垂直于MN射入偏转磁场，由几何关系可得：…………2分
根据洛伦兹力提供向心力有： 解得……3分
(2)若偏转磁场为半径为的圆形区域，则离子的轨迹如图，
设∠GOH=θ，则 解得：……………2分
带电粒子在磁场中运动半径为R′，则 得：……2分
根据洛伦兹力提供向心力有： 又：…………2分
联立以上两式解得： ……………………2分
重庆市实验中学2020—2021学年上期高2022级
第二阶段测试物理
一、命题说明
（一）命题范围
电场的性质 电容器 电偏转
直流电路的分析和计算 电学实验
磁场的性质 安培力 磁偏转
（二）考试侧重点
(1) 带电粒子在电场中的运动
(2) 带电粒子在磁场中的运动
（三）试题特色
(1)考查基础为主
(2)考查知识全面，试题新颖
(3)考查学生与实际联系的应变能力
二、双向细目表
预设难度：
题序
考 点
分值
设计难度系数
能力层次
一级
二级
三级
了解
会用
理解
掌握
一
选
择
题
1
电阻率、磁效应、安培力、洛伦兹力
4
0.9
√
2
速度选择器
4
0.9
√
3
电路动态分析
4
0.8
√
4
等势面
4
0.7
√
5
平行板电容器的动态分析
4
0.6
√
6
带电粒子在磁场中的偏转
4
0.6
√
7
带电小球在磁场中的摆动
4
0.6
√
8
非线性元件
4
0.4
√
9
点电荷的电场
4
0.7
√
10
电动机的相关计算
4
0.6
√
11
磁场的叠加
4
0.5
√
12
粒子在有界磁场中的偏转
4
0.3
√
二
实
验
题
13
伏安法
4
0.7
√
14
测电源的电动势和内阻
8
0.6
√
三
解
答
题
15
通电导体在在磁场中的平衡
6
0.8
√
16
带电粒子在电场中的直线运动
10
0.65
√
17
带电粒子在电场中偏转与电路综合
12
0.5
√
18
带电粒子在组合场中运动
12
0.3
√