2021-2022学年河南省开封市五县高二上学期期中联考物理试题 解析版

开封市五县2021-2022学年高二上学期期中联考卷

物理试卷

一、单选题（本大题共5小题，共30.0分）

1.如图所示分别为正电荷、负电荷及它们之间形成的电场，其中电场线方向表示正确的是（    ）

1                2                  3                 4

A.1和2               B.1和3               C.3和4               D.2和3

2.如图1所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图2所示。在充电开始后的一段时间内，充电宝的输出电压、输出电流认为是恒定不变的，设手机电池的内阻为，则时间内（    ）

图1                   图2

A.充电宝输出的电功率为              B.充电宝产生的热功率为

C.手机电池储存的化学能为          D.手机电池产生的焦耳热为

3.如图所示，“”表示电流方向垂直纸面向里，“⊙”表示电流方向垂直纸面向外。两根通电长直导线、平行且水平放置，、中的电流强度分别为和，此时受到的磁场力大小为。当在、的上方再放置一根与、平行的通电长直导线后，受到的磁场力大小仍为，图中正好构成一个等边三角形，此时受到的磁场力大小为（    ）

A.                 B.                C.              D.

4.质量和电荷量都相等的带电粒子和，以不同的速率经小孔垂直进入匀强磁场，它们运行的半圆轨迹如图中两虚线所示，则下列判断正确的是（    ）

A.带正电，带负电                      B.的速率大于的速率

C.洛伦磁力对做正功、对做负功          D.在磁场中的运行时间大于在磁场中的运行时间

5.如图所示，空间存在两块相互平行的绝缘带电薄金属板，，间距为，中央分别开有小孔、。现有甲电子以速率从点沿点沿方向运动，恰能运动到点。若仅将板向右平移距离，再将乙电子从点由静止释放，则（    ）

A.金属板，组成的平行板电容器的电容不变    B.金属板，间的电压减小

C.甲、乙两电子在板间运动时的加速度相同            D.乙电子运动到点的速率为

二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）

6.如图所示，线段是某电源的图线，线段是某电阻的图线，以上述电源和电阻组成闭合电路时，下列说法正确的是（    ）

A.的电阻和电源的电阻均为                 B.电源的输出功率是，总功率是

C.电源的内部损耗功率是，输出功率是     D.电源的电动势是，内电阻是

7.如图所示，在第二象限中有水平向右的匀强电场，在第一象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场。有一重力不计的带电粒子（电量为，质量为）以垂直于轴的速度从轴上的点进入匀强电场，恰好与轴成角射出电场，再经过一段时间又恰好垂直于轴进入第四象限。已知之间的距离为，则（    ）

A.带电粒子通过轴时的坐标为                      B.电场强度的大小为

C.带电粒子在电场和磁场中运动的总时间为        D.磁感应强度的大小为

8.磁流体发电是一项新兴技术，它可把气体的内能直接转化为电能。如图所示是它的示意图，平行金属板、之间有一很强的磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电离子）喷入磁场，两板间便产生电压现将、两极板与电阻相连，两极板间距离为，正对面积为，等离子体的电阻率为，磁感应强度为，等离子体以速度沿垂直磁场方向射入、两板之间，则稳定时下列说法中正确的是（    ）

A.极板是电源的正极                        B.电源的电动势为

C.极板、间电压大小为           D.回路中电流为

三、实验题（本大题共2小题，共15.0分）

9.（1）某同学要测量某一圆柱体所用材料的电阻率，操作步骤如下：3

①用游标卡尺测圆柱体的直径为，如图所示，则________；

②使用多用电表的欧姆挡测电阻时，下列说法错误的是（    ）

A.测电阻时每次换挡，都要重新进行欧姆调零

B.使用时要用两只手分别将两个表笔和待测电阻两端紧紧捏在一起

C.测电阻时，若指针偏转很小（靠近∞附近），应换大倍率的档进行测量

③再用米尺测出圆柱体的长度为，则金属电阻率________（用、、字母表示）。

（2）某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要用到某元件（电阻约为）。现需要描绘该元件的伏安特性曲线。实验室备有下列器材：

电流表：量程，内阻约为；电流表：量程，内阻约为

电压表：量程，内阻约为；电压表：量程，内阻约为

滑动变阻器：阻值范围，允许最大电流

滑动变阻器：阻值范围，允许最大电流

直流电源：输出电压，内阻不计；

开关及导线若干

①为提高实验结果的准确程度，电流表应选用________；电压表应选用________；滑动变阻器应选用________。（均填器材代号）

②为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号。

③现已描绘出该元件的伏安特性曲线如图所示，若将该元件与的定值电阻串联，再接在一个电动势为，内阻不计的电源上，则该元件的消耗的功率为________。（保留2位有效数字）

10.在物理课外活动中，刘聪同学制作了一个简单的多用电表，图甲为该电表的电路原理图。其中选用的电流表满偏电流，当选择开关接3时为量程的电压表。该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，上排刻度不均匀且对应数据没有标出，为中间刻度。

（1）若指针在图乙所示位置，选择开关接1时，其读数为________；选择开关接3时，其读数为________。

（2）为了测选择开关接2时欧姆表的内阻和表内电源的电动势，刘聪同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验：

①将选择开关接2，红黑表笔短接，调节的阻值使电表指针满偏；

②将电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使电表指针指中间刻度位置处，此时电阻箱的示数如图丙，则处刻度应为________。

③计算得到表内电池的电动势为________。（保留两位有效数字）

（3）调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连，若指针指在图乙所示位置，则待测电阻的阻值为________。（保留两位有效数字）

四、计算题（本大题共3小题，共47.0分）

11.如图所示，一束电子流从静止出发被的电压加速后，在距两极板等距离处垂直进入水平放置平行板间的匀强电场，若偏转电场的两极板距离，板长。（已知电子的电量，质量）求：

（1）电子离开加速电场时速度的大小；

（2）要使电子能从平行板间飞出，偏转电场极板间允许的最大电压。

12.平面直角坐标系中，第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场，第Ⅲ现象存在沿轴负方向的匀强电场，如图所示。一带负电的粒子从电场中的点以速度沿轴正方向开始运动，点到轴的距离为到轴距离的2倍。粒子从坐标原点离开电场进入磁场，最终从轴上的点射出磁场，点到轴距离与点到轴距离相等。不计粒子重力，求：

（1）粒子到达点时速度的大小和方向；

（2）电场强度和磁感应强度的大小之比。

13.如图，在空间中有一坐标系，其第一象限内充满着两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，直线是它们的边界，区域Ⅰ中的磁感应强度为，方向垂直纸面向外；区域Ⅱ中的磁感应强度为，方向垂直纸面向内，边界上的点坐标为。一质量为，电荷量为的带正粒子从点平行于轴负方向射入区域Ⅰ，经过一段时间后，粒子恰好经过原点，忽略粒子重力，已知，。求：

（1）粒子从点运动到点的时间至少为多少？

（2）粒子的速度大小可能是多少？