2022-2023学年天津市滨海新区塘沽第一中学高二上学期期中考试物理试卷

塘沽一中2022—2023学年度第一学期高二年级期中考试物理学科试题

一、单项选择

1.下列说法正确的是

A. 穿过线圈的磁通量为零时，该处的磁感应强度不一定为零

B. 电场线和磁感线都是客观存在的闭合曲线

C. 运动电荷在某处不受磁场力的作用，则该处的磁感应强度一定为零

D. 磁场中某点磁感应强度的方向与放入磁场中的通电直导线所受安培力的方向相同

2.如图所示，a、b、c为电场中相邻的三个等势面，电子仅在电场力作用下从A点沿实线经B 点运动到C点，A、B，C三点的场强大小分别为EA、EB、EC;电势分别为φA、φB、φC,电子在A、B、C三点的电势能分别为EpA、EpB、EpC,动能分别为EkA、EkB、EkC,则

A. EA<EB<EC

B. φA<φE<φC

C.EpA<EpB<Epc

 D. EkA<EkB<EkC

3.磁铁在线圈中心上方开始运动时，线圈中产生如图方向的感应电流，则磁铁的运动可能是

A.向上运动

B 同下总动

C.向左运动

D.向右运动

4.如图所示，一半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q的负电荷（重力忽略不计）以速度v沿正对着圆心O的方向从A点射入磁场，从C点射出时速度方向改变了θ角。磁场的磁感应强度大小为

A.   B.   C.   D.

5.某同学将一直流电源的总功率、输出功率和电源内部的发热功率随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图所示，下列说法错误的是

A.反映输出功率变化的图线是b

B. 电源的电动势为4V

C.一电源的内阻为2Ω

D.当电流为0.5A时，外电路的电阻为4Ω

二、多项选择

6.如图所示的电路，L是小灯泡，C是极板水平放置的平行板电容器。有一带电油滴悬浮在两极板间静止不动。若滑动变阻器的滑片向下滑动，则

A.L变暗

B.电容器C电荷量增加

C.油滴向下运动

D. 油滴保持静止不动

7.如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面下滑，已知在金属块下滑的过程中动能增加了10J，金属块克服摩擦力做功6J，重力做功18J，则以下判断正确的是

A.金属块带负电

B. 电场力做功 -2J

C.金属块的电势能与动能之和增加了12J

D.金属块的机械能减少了10J

8.回旋加速器在科学研究中得到了广泛应用，其原理如图所示。D和D两个中空的半圆形金属盒，置于与盒面垂直的匀强磁场中，它们接在电压为U、周期为T的交流电源上。位于D1 圆心处的粒子源A能不断产生氘核（初速度可以忽略），它们在两盒之间被电场加速。当氘核被加速到最大动能EP后，再将它们引出。忽略氘核在电场的运动时间，则下列说法中正确的是

A．若只增大交变电压U，则氘核的最大动能Ek会变大

B. 若只增大交变电压U，则氘核在回旋加速器中运行时间会变短

C.若只将交变电压的周期变为2T，可用此装置加速α粒子

D. 氚核第n次被加速前后的轨道半径之比为∶

三、实验题

9.(1)游标卡尺读数________mm，螺旋测微器读数________mm;

（2）为测量一节干电池的电动势和内阻，某同学采用了伏安法，现备有下列器材∶

A.被测干电池一节

B. 电流表1∶ 量程0~0.6A，内阻r1=0.3Ω

C.电流表2∶量程0~0.6A，内阻r2约为0.1Ω

D.电压表1∶量程0~3V，内阻未知

E.电压表2∶量程0~15V，内阻未知

F.滑动变阻器1∶0~10Ω，允许流过最大电流2A G.滑动变阻器2∶0~100Ω，允许流过最大电流1A

H.开关、导线若干

在用伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差；在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。

①请选择适当的器材∶电流表_电压表____滑动变阻器_____（填器材前的序号）

②实验电路图应该选下图中的_（填“甲”或“乙”）

③根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U-I图像，则干电池的电动势E=________V，内电阻 r=_______Ω。

10.（14分）如图所示，边长为L的等边三角形ACD区域内存在方向垂直纸面向外的有界匀强磁场，磁感应强度大小为B，一质量为m、电荷量为+q的粒子由C点沿角平分线方向进入磁场区域，从D点离开磁场区域。不计粒子受到的重力，求∶

（1）粒子的速度大小vo；

（2）粒子在磁场中的运动时间t。

11.（16分）如图所示，平面直角坐标系x0y中，第I象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第IV 象限在-d<y≤0之间的区域内存在垂直于平面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q（q>0）的带电粒子以初速度v0从y轴上P（0，h）点沿x轴正方向开始运动，经过电场后从x轴上的点Q（，0）进入磁场，粒子恰能从磁场的下边界离开磁场。不计粒子重力。求∶

（1）粒子在g点速度的大小v和v与x轴正方向的夹角θ；

（2）匀强磁场磁感应强度大小B；

（3）求粒子从P点开始运动到射出磁场所用的时间t。

12.（18分）如图所示，真空室内足够长的水平边界O1O2上方、竖直虚线P2左侧区域存在范围足够大的垂直纸面向里的匀强磁场，O1O2上方、竖直虚线P1左侧区域还存在竖直向下的匀强电场，矩形区域磁场宽度d=0.08m。一群质量m=1.0×10-14kg，电荷量的大小q=2.0×10-8C的带负电粒子，从P1左侧以相同速度v=8.0×104m/s，水平向右飞入距离 O1O2边界高度为0.02m~0.10m的水平区域S1S2内。已知粒子在P1左侧空间恰好能沿直线运动，磁场的磁感应强度大小0.4T，不计粒子间的相互作用以及粒子所受重力影响。求∶

（1）匀强电场的电场强度大小 E

（2）从S2处水平飞入的粒子经过P1P2区域时速度偏转的角度θ的正弦值；

（3）粒子过边界O1O2的范围长度x。

答案

1.A  2.C  3.B  4.B  5.D  6.AC  7.AD  8.BD

9.（1）5.15  、5.035（2）①B、D、F②甲③1.5、0.7

10.

11.

12.（1）3.2N/C（2）0.8（3）0.045