2021-2022学年黑龙江省哈尔滨市巴彦县第三高级中学高二上学期11月物理试题含解析

2021-2022学年黑龙江省哈尔滨市巴彦县第三高级中学高二上学期11月物理试题一、选择题（1-8为单选，每道题4分，共32分。9-12为多选。每道题6分，共24分）

1. 关于磁感应强度的下列说法中，正确的是（    ）

A. 由知，磁场中某点的磁感应强度的大小与的乘积成反比，与F成正比

B. 无论I的方向如何，都可由求磁感应强度的大小

C. 磁场中某处磁感应强度方向与通电导线在该处的安培力的方向相同

D. 磁场中某点的磁感应强度大小是由磁场本身因素决定的，而与有无检验电流无关

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】A．为磁感应强度的定义式，B与F、I、L无关，A错误；

B．若I的方向与磁场平行，受到的安培力始终未零，无法通过求磁感应强度的大小，B错误；

C．由左手定则可知，磁场中某处磁感应强度方向与通电导线在该处的安培力的方向不相同，C错误；

D．磁场中某点的磁感应强度大小是由磁场本身因素决定的，而与有无检验电流无关，D正确。

故选D。

2. 对有关电场概念和规律的理解，下列说法正确的是（　　）

A. 电场中电场强度为零的位置，电势一定为零

B. 正电荷在电场中某一位置的电势能一定大于负电荷在该位置的电势能

C. 虽然，但电容C的大小与电容器两极板间电势差U无关

D. 由Uab=Ed可知，匀强电场中a、b两点间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大

【答案】C

【解析】

【详解】A．电场中电场强度为零的位置，电势不一定为零，因为零电势点是人为规定的，选项A错误；

B．若某位置的电势为负值，则正电荷在电场中该点的电势能小于负电荷在该位置的电势能，选项B错误；

C．虽然

但电容C的大小只与电容器本身有关，与电容器两极板间电势差U无关，选项C正确；

D．由

Uab=Ed

可知，匀强电场中沿电场线方向的a、b两点间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大，选项D错误。

故选C。

3. 如图所示，、为某电场线上的两点，那么以下的结论正确的是（    ）

A. 把正电荷从移到，电场力做正功，电荷的电势能减少

B. 把正电荷从移到，电场力做负功，电荷的电势能增加

C. 把负电荷从移到，电场力做正功，电荷的电势能增加

D. 从到电势逐渐增加

【答案】A

【解析】

【详解】AB．正电荷受到电场力的方向与电场强度方向相同，所以把正电荷从移到，电场力做正功，电势能减小，故A正确B错误；

C．负电荷受到电场力的方向与电场强度方向相反，所以把负电荷从移到，电场力做负功，电势能增大，故C错误；

D．沿着电场线方向电势降低，所以的电势大于的电势，故D错误。

故选A。

4. 在图所示的电路中，R1、R2是定值电阻，当滑动变阻器滑片向上移动时（　　）

A. 电压表示数变大，电流表示数变小

B. 电压表示数变大，电流表示数变大

C. 电压表示数变小，电流表示数变大

D. 电压表示数变小，电流表示数变小

【答案】C

【解析】

【详解】当变阻器的滑动片向上移动时，滑动变阻器阻值变小，总电阻减小，总电流变大，内阻上的电压变大，路端电压减小，即电压表示数变小；R1上的电压变大，则并联之路的电压减小，通过R2的电流减小，则通过电流表读数变大，C正确，ABD错误。

故选C。

5. 如图中用右手螺旋定则判断通电螺线管极性正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】根据右手螺旋定则可知，A图中螺线管的右端为N极；B图中螺线管的左端为N极；C图中螺线管的左端为N极；D图中螺线管的右端为N极；则A正确，BCD错误。

故选A。

6. 如图所示，长方形框架的面积为S，框架平面与磁感应强度大小为B的匀强磁场方向垂直。下列说法不正确的是（　　）

A. 框架在图示位置时，穿过框架平面的磁通量为1BS

B. 框架绕OO′转过60°角时，穿过框架平面的磁通量为3BS

C. 框架从图示位置转过90°角时，穿过框架平面的磁通量为零

D. 框架从图示位置转过180°角时，穿过框架平面的磁通量变化量为2BS

【答案】B

【解析】

【详解】A．框架在图示位置时，穿过框架平面的磁通量为1BS，选项A正确，不符合题意；

B．框架绕OO′转过60°角时，穿过框架平面的磁通量为BScos60°=0.5BS，选项B错误，符合题意。

C．框架从图示位置转过90°角时，穿过框架平面的磁通量为零，选项C正确，不符合题意；

D．框架从图示位置转过180°角时，穿过框架平面的磁通量变化量为2BS，选项D正确，不符合题意。

故选B。

7. 如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离

A. 带电油滴将沿竖直方向向上运动 B. P点的电势将降低 C. 带电油滴的电势能将减少              D. 若电容器的电容减小，则极板带电量将增大

【答案】B

【解析】

【详解】A、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动．故A错误．B、场强E减小，而P点与下极板间的距离不变，则由公式U=Ed分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低．故B正确．C、由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点的电势降低，则油滴的电势能将增加．故C错误．D、根据Q=UC，由于电势差不变，电容器的电容减小，故带电量减小，故D错误；故选B．

【点睛】本题运用分析板间场强的变化，判断油滴如何运动．运用推论：正电荷在电势高处电势能大，而负电荷在电势高处电势能小，来判断电势能的变化．

8. 如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线，若将这两个电阻分别接到这个电源上，则（　　）

A. R1接在电源上时，电源的效率高 B. R2接在电源上时，电源的效率高

C. R1接在电源上时，电源的输出功率大 D. 电源的输出功率一样大

【答案】A

【解析】

【详解】AB．电源效率

可知效率与路端电压成正比，R1接在电源上时路端电压大，效率高。故A正确；B错误；

CD． R1接在电源上时，由图线读出，此时的电压为U，则有

解得

电源的输出功率

R2接在电源上时

由图线读出，此时的电压为，则有

解得

电源输出功率

则

故CD错误。

故选A。

9. 如图，一束带电粒子沿水平方向平行的飞过磁针上方时，磁针的N极向纸内偏转，则这束带电离子可能是（　　）

A. 向右飞行的正粒子束 B. 向左飞行的正离子束

C. 向右飞行的负粒子束 D. 向左飞行的负离子束

【答案】AD

【解析】

【详解】A．向右飞行的正离子形成的电流方向向右，根据安培定则可知，离子在下方产生的磁场方向向里，则N极转向里。故A正确；

B．向左飞行的正离子形成的电流方向向左，根据安培定则可知，离子在下方产生的磁场方向向外，则N极转向外。故B错误；

C．向右飞行的负离子形成的电流方向向左，根据安培定则可知，离子在下方产生的磁场方向向外，则N极转向外。故C错误；

D．向左飞行的负离子形成的电流方向向右，根据安培定则可知，离子在下方产生的磁场方向向里，则N极转向里。故D正确。

故选AD。

10. 如图所示，一带电粒子从A运动到B，径迹如虚线所示，由此可见（　　）

A. 粒子带负电 B. 粒子的加速度不断减小

C. 粒子在A点时动能大 D. B的场强比A的场强大

【答案】ACD

【解析】

【详解】A．根据曲线运动条件可得粒子所受合力应该指向曲线内侧，所以电场力逆着电场线方向，即粒子受力方向与电场方向相反，所以粒子带负电，故A正确；
B．电场线密的地方电场的强度大，所以粒子在B点受到的电场力大，在B点时的加速度较大，所以粒子加速度不断变大，故B错误；
C．粒子从A到B，电场力对粒子运动做负功，动能减少，所以粒子在A点时动能较大，故C正确；
D．电场线密的地方电场的强度大，所以B点场强大于A点场强，故D正确。

故选ACD。

11. 两点电荷A、B带电量qA＞qB，在真空中相距为L0，现将检验电荷q置于某一位置时所受库仑力恰好为零，则此位置当A、B为（    ）

A. 同种电荷时，在A、B连线上靠近B一侧

B. 同种电荷时，在A、B连线上靠近A一侧

C. 异种电荷时，在BA连线的延长线上靠近A一侧

D. 异种电荷时，在AB连线的延长线上靠近B一侧

【答案】AD

【解析】

【详解】AB．如果带同种电荷，那么给电荷q的库仑力方向均为斥力或者是引力，所以应该放在AB的连线上，由于qA＞qB，由库仑定律知，应该靠近B一侧，所以A正确，B错误；
CD．如果带异种电荷，那么给电荷q的库仑力为一引力一斥力，所以应该放在AB的连线的延长线上，由于qA＞ qB，由库仑定律知，应该靠近B一侧，所以C错误，D正确．

故选AD。

12. 如图所示，一直流电动机与阻值电阻串联接在电源上，电源电动势E=20V，内阻，用理想电压表测出电动机两端的电压，已知电动机线圈电阻，则（　　）

A. 通过电动机的电流为1A

B. 通过电动机的电流为10A

C. 电动机发热消耗的功率为100W

D. 电动机的输出的功率为9W

【答案】AD

【解析】

【详解】AB．由题意可知

则电路电流

A正确，B错误；

C．根据由焦耳定律

则电动机的发热功率

C错误；

D．电动机的总功率

电动机的输出功率

D正确；

故选AD．

二、非选择题（共14分）

13. 某兴趣小组研究一金属丝的物理性质，

（1）首先用螺旋测微器测量其直径，其值为_____________mm．

为了进一步测量此金属丝电阻Rx阻值，准备先用多用电表粗测出它的阻值，然后再用伏安法精确地测量，实验室里准备了以下器材：

A．多用电表

B．电压表Vl，量程6 V，内阻约10 kΩ

C．电压表V2，量程15 V，内阻约20 kΩ

D．电流表Al，量程0.6 A，内阻约0.2 Ω

E．电流表A2，量程3 A，内阻约0.02 Ω

F．电源：电动势E=7.5 V

G．滑动变阻器Rl，最大阻值10 Ω，最大电流为2 A

H．滑动变阻器R2，最大阻值50 Ω，最大电流为0.2 A

I．导线、电键若干

（2）在用多用电表粗测电阻时，该小组首先选用“×10”欧姆挡，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表读数误差，多用电表的选择开关应换用__________欧姆挡(选填“×100”或“×1”)，并要重新进行_________________；按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图乙中指针所示，则Rx的阻值大约是_________Ω；

（3）在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求待测电阻的电压从0开始可以连续调节，则在上述器材中应选出的器材是___________________________ (填器材前面的字母代号) ；

（4）在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图__________．

【答案】    ①. ;    ②. ;    ③. 欧姆档欧姆调零;    ④. ;    ⑤. BDFGI;    ⑥.

【解析】

【详解】（1）由图示螺旋测微器可知，其读数为：0.5mm+38.5×0.01mm=0.885mm；

（2）由图所示可知，欧姆表针偏角过大，故说明所选量程过大，使读数偏小，故应换用小档位，使指针偏角在中间位置，故应选用×1档；由图所示可知，欧姆表指针示数为9.0，则其读数为：9.0×1=9.0Ω；
（3）电源、滑动变阻器、导线和电键是构成闭合电路必须选择的；要减小误差，在不超出量程的情况下，电压表和电流表量程尽量选择较小的量程；由于实验要求待测电阻的电压从0开始可以连续调节，实验要选取电阻值较小的滑动变阻器，故选BDFGI；
（4）为获得较大的电压条件范围，滑动变阻器选择分压式接法；由于待测电阻的电阻值与电流表的电阻值较接进，故采用电流表外接法，则实验原理图如图所示；

【点睛】本题考查了多用电表的读数，对多用电表进行读数前要明确多用电表选择开关置于什么挡上，根据多用电表的档位及表盘确定其分度值，然后根据指针位置读数；读数时视线要与电表刻度线垂直．

三、计算题（共30分）

14. 示波器的示意图如图所示，金属丝发射出来的电子（带电量为e）被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场。电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上。设加速电压U1=1640V，偏转极板长l=4cm，偏转板间距d=1cm，当电子加速后从两偏转板的正中央沿板平行方向进入偏转电场。

（1）偏转电压为U2多大时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大？

（2）如果偏转板右端到荧光屏的距离L=20cm，则电子到达荧光屏时最大偏转距离y为多少？

【答案】(1)205V；(2)5.5cm

【解析】

【详解】(1)设电子电量大小e，质量为m，进入偏转电场初速度v0，根据动能定理，有

电子在偏转电场的飞行时间为

电子在偏转电场的加速度为

要使偏转距离最大，电子经偏转电场后必须沿下板边缘射出，电子在偏转电场中的侧移距离为，所以有

联立解得

代入数据解得

U2=205V

(2)电子离开偏转电场后的侧向位移为

电子离开偏转电场的侧向速度为

vy=at1

在荧光屏上最大偏转距离为

由以上各式解得最大偏转距离为y=5.5cm。

15. 一长为L的细线，上端固定，下端栓一质量为m、带电荷量为q的小球。处于如图所示的水平向右的匀强电场中。开始时，将线与小球拉成水平，小球静止在A点，释放后小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时小球到达B点时的速度恰好为零。试求

（1）AB间电势差；

（2）匀强电场的电场强度E的大小；

（3）小球到达B点时，细线对小球拉力的大小。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）由A到B由动能定理可知

可得

（2）根据

可得匀强电场的电场强度

（3）小球到达B点时，细线对小球拉力的大小