精品解析：陕西省渭南韩城市2021-2022学年高二（上）期末统考物理试题

2021~2022学年度第一学期期末质量检测

高二物理

第Ⅰ卷（选择题   共52分）

一、选择题（本大题共13小题，每小题4分，计52分。在每小题给出的四个选项中，第1-9题只有一项符合题目要求；第10~13题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分）

1. 为了解释地球的磁性，安培假设地球的磁场是由以地心为圆心的环形电流/引起的。如图所示的四幅图中，能正确表示安培假说中的环形电流方向的是（　　）

A  B.

C.  D.

2. 下列说法中正确的是（　　）

A. 磁场中磁感应强度大的地方，磁通量一定很大

B. 穿过某一面积的磁通量为零，则该处磁感应强度一定为零

C. 磁感应强度的方向与通电直导线在该处所受磁场力方向相同

D. 若一小段电流在某处所受的磁场力为零，则该处的磁感应强度不一定为零

3. 如下四幅图表示运动电荷或通电直导线分别在匀强磁场中的受力方向，其中正确的是（   ）

A.  B.

C.  D.

4. 有关电场知识的理解，下述说法正确的是（　　）

A. 库仑用扭秤实验获得库仑定律并最早测出了元电荷e的数值

B. 在电场中某点放入试探电荷q，该点的场强为，取走q后，该点场强即为零

C. 真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，跟它们之间的距离的平方成反比

D. 若点电荷电荷量小于电荷量，则对的静电力小于对的静电力

5. 有甲、乙两导体，甲的横截面积是乙的2倍，而单位时间内通过乙导体横截面的电荷量是甲的2倍。下列说法正确的是（    ）

A. 通过甲、乙两导体的电流相同

B. 通过乙导体的电流是甲导体的2倍

C. 乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的2倍

D. 甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率无法判断

6. 如图所示，M、N两点分别放置两个等量同种点电荷，A为它们连线的中点，B为连线上靠近N的一点，C为连线中垂线上处于A点上方的一点，在A、B、C三点中（　　）

A. A点场强最大 B. A点电势为零

C. B点电势最高 D. C点场强最大

7. 关于如图所示的回旋加速器，下列说法正确的是（　　）

A. 带电粒子在D型盒磁场中加速

B. 可以加速中子（不带电）

C. 带电粒子的出射最大动能与D型盒半径无关

D. 两D型盒间交变电压的周期等于粒子转动的周期

8. 某同学把电流表、干电池和一个定值电阻串联后，两端连接两支测量表笔，做成了一个测量电阻的装置，如图所示．两支表笔直接接触时，电流表的读数为；两支表笔与的电阻相连时，电流表的读数为．由此可知，这个测量电阻装置的内阻是（    ）

A.  B.  C.  D.

9. 水平放置的平行金属板，连接一恒定电压，两个质量相等的电荷和同时分别从极板的边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场，两电荷恰好在板间某点相遇，如图所示。若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，则下列说法正确的是（　　）

A. 电荷的比荷大于电荷的比荷

B. 两电荷在电场中运动的加速度相等

C. 从两电荷进入电场到两电荷相遇，静电力对电荷做的功等于静电力对电荷做的功

D. 电荷进入电场的初速度大小与电荷进入电场的初速度大小一定相同

10. 如图所示，虚线间空间存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场，有一个带正电小球(电荷量为＋q，质量为m)从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过下列的哪个电磁混合场（）

A.

B.

C.

D.

11. 如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间带电尘埃恰好处于静止状态。若将两板缓慢地左右错开一些，其他条件不变，则下列说法正确的是（　　）

A. 电容器两端电压不变 B. 尘埃仍静止

C. 电流计中有a→b的电流 D. 电流计中有b→a的电流

12. 如图所示，电源电动势，内阻，直流电动机内阻。现调节滑动变阻器R使电源输出功率最大，且此时额定功率为6W的电动机刚好正常工作，则此时（　　）

A. R接入电阻阻值为2

B. 电动机的焦耳热功率为4W

C. 电路中的电流为1.5A

D. 电源输出的功率为12W

13. 如图，匀强电场中有一半径R为25cm圆，圆心为O，电场线与圆所在的平面平行，ab和 cd为圆的两条直径两直径夹角为74°，把电子从a点分别移到b、c 两点，电场力所做的功分别为25eV、9eV，已知a点的电势为2V，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6。下列说法正确的是（　　）

A. 电子在c点的电势能比在b点的少16eV

B. d点处的电势为18V

C. 电场强度的大小为50V/m

D. 圆周上电势最高点的电势为28V

第Ⅱ卷（非选择题   共48分）

二、实验探究题（本大题共2小题，计16分）

14. （1）两个科技兴趣小组分别用不同的方法测量各种电池的电动势和内阻。甲组首先用多用电表的直流电压“10V”挡粗略地测量了锂电池的电动势，由图可得锂电池的电动势约为______V；

（2）乙组用如图甲所示的电路完成了蓄电池的电动势E和内电阻r的测量，该小组的同学测量了多组数据，并根据测量的数据描绘了如图乙所示的图线。已知两电表均为理想电表，则蓄电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω；用该电路测量存在由于电表并非理想电表而引起的系统误差，这导致电动势的测量值比真实值______（填“大”、“小”），内阻的测量值比真实值______（填“大”、“小”）。

15. 某兴趣小组想应用所学的知识来测量一卷纯铜导线的长度，已知纯铜的电阻率为，实验室现有的器材如下：

A．待测长度的铜电线

B．电源（电动势约为5V，内阻不计）

C．电压表（量程0~3V，内阻约为）

D．电压表（量程为0~5V，内阻约为3kΩ）

E．电阻箱R（阻值范围为）

F．开关、导线若干

（1）小组成员先用螺旋测微器测量该铜电线的直径d，如图甲所示，则______mm。

（2）小组设计的测量电路如图乙所示，则P是_________，Q是_________（填器材代号），通过实验作出的图像如图丙所示。

（3）设这捆铜电线的电阻为，根据串联电路电流相等的特点，结合图线可得______。

（4）这捆铜电线的长度为______m。

三、计算题（本大题共3小题，计32分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

16. 如图所示为质谱仪的原理图，电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从静止开始经过电势差为U的加速电场后，进入粒子速度选择器，选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，匀强电场的场强为E，方向水平向右．带电粒子能够沿直线穿过速度选择器，从G点既垂直直线MN又垂直于磁场的方向射入偏转磁场．偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场．带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片的H点．已知偏转磁场的磁感应强度为B2，带电粒子的重力可忽略不计．求：

（1）粒子从加速电场射出时速度的大小；

（2）粒子速度选择器中匀强磁场的磁感应强度B1的大小和方向；

（3）带电粒子进入偏转磁场的G点到照相底片H点的距离L．

17. 如图，在平行倾斜固定的导轨上端接入电动势E=50V，内阻r=1Ω的电源和滑动变阻器R，导轨的宽度d=0.2m，倾角θ=37°。质量m=1kg的细杆ab垂直置于导轨上，与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，整个装置处在垂直轨道平面向下的磁感应强度B=2T的匀强磁场中（图中未画出），导轨与杆的电阻不计。现调节R使杆ab静止不动。sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，求：

（1）杆ab受到的安培力的最小值F1与最大值F2；

（2）滑动变阻器R接入电路的电阻的取值范围。

18. 如图所示，在直角坐标系中，有一质量、带电荷量的粒子（不计重力），垂直x轴从A点以200m/s的速度进入第二象限的匀强电场中，电场方向水平向右。粒子在电场中从B点进入第一象限，第一象限中有垂直坐标面的匀强磁场（图中未画出），粒子随后垂直经过x轴上的C点，已知，。求：

（1）匀强电场场强E的大小；

（2）匀强磁场的磁感应强度B；

（3）粒子在磁场中的运动时间。