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2021江苏省江阴二中、要塞中学等四校高二上学期期中考试物理试题含答案
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2020-2021学年第一学期高二期中考试物理学科试题（考试时间90分钟 分值100分） 命题人： 审核人：一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共计24分．每小题只有一个选项符合题意．1．下列说法中正确的是（ ▲ ）A．根据电阻定律，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．有一导线南北方向放置，在其下方放一个小磁针．小磁针稳定后，给导线通上如图所示电流，发现小磁针的S极垂直纸面向外偏转．关于此现象下列说法正确的是（ ▲ ）A．没有通电时，小磁针的S极指向地磁场的南极B．通电后小磁针S极仍指向地磁场的南极C．通电后小磁针S极发生偏转说明通电导线周围存在磁场D．通电导线在小磁针所在处产生的磁场方向垂直纸面向外3．如图所示，甲、乙两个电路都是由一个表头G和一只变阻器R组成的，下列说法正确的是（ ▲ ）甲 乙A．乙表是电流表，R2增大时量程增大 B．甲表是电压表，R1增大时量程增大C．甲表是电流表，R1增大时量程减小 D．乙表是电压表，R2增大时量程增大4．如图所示的电路中，R1为定值电阻，R2为光敏电阻（光照越强电阻越小），C为电容器，电源内阻不可忽略.闭合开关后，当光照增强时，下列说法中正确的是（ ▲ ）A．电容器所带电荷量减少 B．电流表的示数减小C．R1的电功率减小D．电源的效率降低5．在如图所示的平行板器件中，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6．在等边三角形的三个顶点a、b、c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．过c点的导线所受安培力的方向（ ▲ ）A．与ab边平行，竖直向上 B．与ab边垂直，指向左边C．与ab边平行，竖直向下 D．与ab边垂直，指向右边7．如图所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上，导轨间距为L，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定，下端与水平直导体棒ab相连，弹簧与导轨平面平行并与ab垂直，直导体棒垂直跨接在两导轨上，空间存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场．闭合开关K后，导体棒中的电流为I，导体棒平衡时，弹簧伸长量为x1；调转图中电源极性使棒中电流反向，导体棒中电流仍为I，导体棒平衡时弹簧伸长量为x2，忽略回路中电流产生的磁场，弹簧形变均在弹性限度内，则磁感应强度B的大小为（ ▲ ）A．eq \f(k,2IL)(x2－x1) B．eq \f(k,IL)(x2－x1)C．eq \f(k,2IL)(x2＋x1) D．eq \f(k,IL)(x2＋x1)8．两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示．若不计粒子的重力，则下列说法正确的是（ ▲ ）A．a粒子带正电，b粒子带负电B．a粒子在磁场中所受的洛伦兹力较大C．b粒子的动能较大D．b粒子在磁场中运动的时间较长二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．9．关于磁感线的描述，正确的是（ ▲ ）A．沿磁感线的方向，磁场逐渐减弱B．磁感线疏密程度可以表示磁场强弱C．磁铁周围的磁感线一定不能相交D．磁铁周围小铁屑有规则的排列，说明磁感线是真实存在的10．下列图中分别标出了一根放置在匀强磁场中的通电直导线的电流I、磁场的磁感应强度B和所受安培力F的方向，其中图示错误的是（ ▲ ）11．在如图所示的U－I图像中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线．用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图像可知下列说法正确的是（ ▲ ）A．电源的电动势为3V，内阻为0.5ΩB．电阻R的阻值为0.5ΩC．电源的输出功率为4WD．电源的效率为50%12．如果用同一回旋加速器分别加速氚核（）和粒子（），比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，以下说法正确的是（ ▲ ）A．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大速度较大B．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大速度较小C．带电粒子获得的最大动能与加速器两D形盒间电压大小有关D．经加速器加速后，氚核获得的最大动能较小三、非选择题：本题共6小题，共计60分．解答时请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，答案中必须明确写出数值和单位．13．（10分）⑴螺旋测微器如图甲所示．在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动___▲___（选填“A”、“B”或“C”），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏．其中某一次测量结果如图乙所示，其读数应为___▲___mm．甲 乙⑵用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T．请根据下列步骤完成电阻测量： = 1 \* GB3 ①旋动部件___▲___，使指针对准电流的“0”刻线． = 2 \* GB3 ②将K旋转到电阻挡“×l00”的位置． = 3 \* GB3 ③将插入“＋”、“－”插孔的表笔短接，旋动部件___▲___，使指针对准电阻档的“0”刻度线． = 4 \* GB3 ④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小．为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按___▲___的顺序进行操作，再完成测量．A．将K旋转到电阻挡“×1k”的位置B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置C．将两表笔的金属部分分别接在被测电阻的两根引线上D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准14．（10分）有一个额定电压为3.8V，额定功率约为1W的小灯泡，现要用伏安法描绘这只灯泡的I－U图线，有下列器材可供选用：A．电压表V1（0~6V、内阻约为5kΩ） B．电压表V2（0~15V、内阻约为30kΩ）C．电流表A1（0~3A、内阻约为0.1Ω） D．电流表A2（0~0.6A、内阻约为0.5Ω）E．滑动变阻器R（10Ω、5A） F．蓄电池（电动势6V、内阻不计）G．开关、导线⑴请在方框内画出该实验的原理电路图．⑵实验中，电压表选___▲___，电流表选___▲___．（用序号字母表示）⑶测得该灯泡的伏安特性曲线如图所示．由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为___▲___Ω；若将此灯泡与电动势12V、内阻为1Ω的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为___▲___Ω的电阻．（结果保留两位有效数字）15．（9分）如图所示，电源电动势E＝10V，内阻r＝0.5Ω，“8V 16W”的灯泡L恰好能正常发光，电动机线圈电阻R0＝1Ω．求：⑴通过小灯泡的电流．⑵电源的总功率．⑶电动机的输出功率．16．（9分）如图所示为质谱仪的原理图，A为粒子加速器，电压为U1；B为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为B2．今有一质量为m、电量为q的正离子经加速后，恰好通过速度选择器，进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动，求：⑴粒子的速度v；⑵速度选择器的电压U2；⑶粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R．17．（10分）如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0.40m，金属导轨所在平面与水平面夹角＝37°，在导轨所在的平面内，分布着磁感应强度B＝0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E＝4.5V、内阻r＝0.50Ω的直流电源．现把一个质量m＝0.040kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止.导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0＝2.5Ω，金属导轨电阻不计，取g＝10m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80．求：⑴通过导体棒的电流．⑵导体棒受到的安培力大小．⑶导体棒受到的摩擦力．18．（12分）在x＜0空间有沿x轴正方向的匀强电场，在0≤x＜9.0cm内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B＝0.10T，P点坐标（－16cm，32cm），带正电的粒子（重力不计，比荷 eq \f(q,m)＝8.0×107C/kg）从P点由静止释放，求：y/cmx/cmPO9⑴若粒子恰能从右侧飞出匀强磁场，求粒子在磁场中运动的时间．⑵若粒子能通过x轴上的C点（xC＞9.0cm，图中未画），通过C点时速度方向与x轴正方向成37°，则匀强电场的场强为多大？（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8） 2020-2021学年第一学期高二期中考试物理学科答案一、单项选择题：(本大题共8小题，每小题3分，共24分)二、多项选择题：(本题共4小题，每小题4分，共计16分每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分)三、非选择题：（共60分）13. (1) C 0.396-0.399 (各2分共4分） (2) S T ADC （各2分共6分）14.（1）请在方框内画出该实验的原理电路图．（2分）（2） A D （各2分共4分）（3） 16 33 （各2分共4分）15．（9分）⑴ （2分）⑵ （1分） （1分） （1分）⑶ （1分） （1分） （1分） （1分）16.（9分） （1） （3分） (2) （3分） (3) （3分）17．（10分）(1) 根据闭合电路欧姆定律I==1.5 A. （3分）(2) 导体棒受到的安培力F安=BIL=0.30 N （3分）(3) 导体棒受力如图所示,将重力正交分解有F1=mgsin 37°=0.24 NF1
2020-2021学年第一学期高二期中考试物理学科试题（考试时间90分钟 分值100分） 命题人： 审核人：一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共计24分．每小题只有一个选项符合题意．1．下列说法中正确的是（ ▲ ）A．根据电阻定律，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．有一导线南北方向放置，在其下方放一个小磁针．小磁针稳定后，给导线通上如图所示电流，发现小磁针的S极垂直纸面向外偏转．关于此现象下列说法正确的是（ ▲ ）A．没有通电时，小磁针的S极指向地磁场的南极B．通电后小磁针S极仍指向地磁场的南极C．通电后小磁针S极发生偏转说明通电导线周围存在磁场D．通电导线在小磁针所在处产生的磁场方向垂直纸面向外3．如图所示，甲、乙两个电路都是由一个表头G和一只变阻器R组成的，下列说法正确的是（ ▲ ）甲 乙A．乙表是电流表，R2增大时量程增大 B．甲表是电压表，R1增大时量程增大C．甲表是电流表，R1增大时量程减小 D．乙表是电压表，R2增大时量程增大4．如图所示的电路中，R1为定值电阻，R2为光敏电阻（光照越强电阻越小），C为电容器，电源内阻不可忽略.闭合开关后，当光照增强时，下列说法中正确的是（ ▲ ）A．电容器所带电荷量减少 B．电流表的示数减小C．R1的电功率减小D．电源的效率降低5．在如图所示的平行板器件中，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6．在等边三角形的三个顶点a、b、c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．过c点的导线所受安培力的方向（ ▲ ）A．与ab边平行，竖直向上 B．与ab边垂直，指向左边C．与ab边平行，竖直向下 D．与ab边垂直，指向右边7．如图所示，两平行光滑金属导轨固定在绝缘斜面上，导轨间距为L，劲度系数为k的轻质弹簧上端固定，下端与水平直导体棒ab相连，弹簧与导轨平面平行并与ab垂直，直导体棒垂直跨接在两导轨上，空间存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场．闭合开关K后，导体棒中的电流为I，导体棒平衡时，弹簧伸长量为x1；调转图中电源极性使棒中电流反向，导体棒中电流仍为I，导体棒平衡时弹簧伸长量为x2，忽略回路中电流产生的磁场，弹簧形变均在弹性限度内，则磁感应强度B的大小为（ ▲ ）A．eq \f(k,2IL)(x2－x1) B．eq \f(k,IL)(x2－x1)C．eq \f(k,2IL)(x2＋x1) D．eq \f(k,IL)(x2＋x1)8．两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示．若不计粒子的重力，则下列说法正确的是（ ▲ ）A．a粒子带正电，b粒子带负电B．a粒子在磁场中所受的洛伦兹力较大C．b粒子的动能较大D．b粒子在磁场中运动的时间较长二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．9．关于磁感线的描述，正确的是（ ▲ ）A．沿磁感线的方向，磁场逐渐减弱B．磁感线疏密程度可以表示磁场强弱C．磁铁周围的磁感线一定不能相交D．磁铁周围小铁屑有规则的排列，说明磁感线是真实存在的10．下列图中分别标出了一根放置在匀强磁场中的通电直导线的电流I、磁场的磁感应强度B和所受安培力F的方向，其中图示错误的是（ ▲ ）11．在如图所示的U－I图像中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图像，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线．用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图像可知下列说法正确的是（ ▲ ）A．电源的电动势为3V，内阻为0.5ΩB．电阻R的阻值为0.5ΩC．电源的输出功率为4WD．电源的效率为50%12．如果用同一回旋加速器分别加速氚核（）和粒子（），比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，以下说法正确的是（ ▲ ）A．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大速度较大B．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大速度较小C．带电粒子获得的最大动能与加速器两D形盒间电压大小有关D．经加速器加速后，氚核获得的最大动能较小三、非选择题：本题共6小题，共计60分．解答时请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，答案中必须明确写出数值和单位．13．（10分）⑴螺旋测微器如图甲所示．在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动___▲___（选填“A”、“B”或“C”），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏．其中某一次测量结果如图乙所示，其读数应为___▲___mm．甲 乙⑵用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T．请根据下列步骤完成电阻测量： = 1 \* GB3 ①旋动部件___▲___，使指针对准电流的“0”刻线． = 2 \* GB3 ②将K旋转到电阻挡“×l00”的位置． = 3 \* GB3 ③将插入“＋”、“－”插孔的表笔短接，旋动部件___▲___，使指针对准电阻档的“0”刻度线． = 4 \* GB3 ④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小．为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按___▲___的顺序进行操作，再完成测量．A．将K旋转到电阻挡“×1k”的位置B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置C．将两表笔的金属部分分别接在被测电阻的两根引线上D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准14．（10分）有一个额定电压为3.8V，额定功率约为1W的小灯泡，现要用伏安法描绘这只灯泡的I－U图线，有下列器材可供选用：A．电压表V1（0~6V、内阻约为5kΩ） B．电压表V2（0~15V、内阻约为30kΩ）C．电流表A1（0~3A、内阻约为0.1Ω） D．电流表A2（0~0.6A、内阻约为0.5Ω）E．滑动变阻器R（10Ω、5A） F．蓄电池（电动势6V、内阻不计）G．开关、导线⑴请在方框内画出该实验的原理电路图．⑵实验中，电压表选___▲___，电流表选___▲___．（用序号字母表示）⑶测得该灯泡的伏安特性曲线如图所示．由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为___▲___Ω；若将此灯泡与电动势12V、内阻为1Ω的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为___▲___Ω的电阻．（结果保留两位有效数字）15．（9分）如图所示，电源电动势E＝10V，内阻r＝0.5Ω，“8V 16W”的灯泡L恰好能正常发光，电动机线圈电阻R0＝1Ω．求：⑴通过小灯泡的电流．⑵电源的总功率．⑶电动机的输出功率．16．（9分）如图所示为质谱仪的原理图，A为粒子加速器，电压为U1；B为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为B2．今有一质量为m、电量为q的正离子经加速后，恰好通过速度选择器，进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动，求：⑴粒子的速度v；⑵速度选择器的电压U2；⑶粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R．17．（10分）如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0.40m，金属导轨所在平面与水平面夹角＝37°，在导轨所在的平面内，分布着磁感应强度B＝0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E＝4.5V、内阻r＝0.50Ω的直流电源．现把一个质量m＝0.040kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止.导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0＝2.5Ω，金属导轨电阻不计，取g＝10m/s2，sin37°＝0.60，cos37°＝0.80．求：⑴通过导体棒的电流．⑵导体棒受到的安培力大小．⑶导体棒受到的摩擦力．18．（12分）在x＜0空间有沿x轴正方向的匀强电场，在0≤x＜9.0cm内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B＝0.10T，P点坐标（－16cm，32cm），带正电的粒子（重力不计，比荷 eq \f(q,m)＝8.0×107C/kg）从P点由静止释放，求：y/cmx/cmPO9⑴若粒子恰能从右侧飞出匀强磁场，求粒子在磁场中运动的时间．⑵若粒子能通过x轴上的C点（xC＞9.0cm，图中未画），通过C点时速度方向与x轴正方向成37°，则匀强电场的场强为多大？（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8） 2020-2021学年第一学期高二期中考试物理学科答案一、单项选择题：(本大题共8小题，每小题3分，共24分)二、多项选择题：(本题共4小题，每小题4分，共计16分每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分)三、非选择题：（共60分）13. (1) C 0.396-0.399 (各2分共4分） (2) S T ADC （各2分共6分）14.（1）请在方框内画出该实验的原理电路图．（2分）（2） A D （各2分共4分）（3） 16 33 （各2分共4分）15．（9分）⑴ （2分）⑵ （1分） （1分） （1分）⑶ （1分） （1分） （1分） （1分）16.（9分） （1） （3分） (2) （3分） (3) （3分）17．（10分）(1) 根据闭合电路欧姆定律I==1.5 A. （3分）(2) 导体棒受到的安培力F安=BIL=0.30 N （3分）(3) 导体棒受力如图所示,将重力正交分解有F1=mgsin 37°=0.24 NF1
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