重庆市育才中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题

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重庆市育才中学2020-2021学年高二物理上学期期中试题

时间：90 分钟 总分：110 分

第一部分 （选择题，共 40 分）

一、单项选择题（本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分）

1．下列说法正确的是（ ） A ．电流有大小和方向，所以是

矢量 B ．电源是将电能转化为其他形式能的装置 C ．奥斯特发现

电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系

D ．一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零

2．如题 2 图所示，一带正电的离子束沿图中箭头方向通过两磁极间时，它受到的洛伦兹

力 方向（ ）

A ．竖直向上

B ．竖直向下

C ．指向 N 极

D ．指向 S 极 题 2 图

3．在电阻为 5Ω的导体中通以恒定电流，60s 内通过导体横截面的电荷量是 60 C ，这时加在导体两端的电 压是（ ）

A ．0.5 V

B ．5V

C ．12 V

D ．30 V

4．一盏规格为“220V ，60W ”的白炽灯和一台规格为“220V ，60W ”的电风扇并联接入电压恒为 220V 的交流 电中，均正常工作．则（ ） A ．白炽

灯和电风扇的热功率一定不同 B ．白炽灯

和电风扇的热功率一定相同 C ．白炽灯和

电风扇消耗的电功率一定不同 D ．白炽灯

和电风扇的电阻一定相等

5．如题 5 图所示，在 xoy 平面内，两根绝缘无限长直导线分别沿 x 和 y 轴放置，

通 以大小相等方向分别沿 x 和 y 轴正方向的恒定电流．已知直线电流的磁场磁感

应强

度大小与电流大小成正比、与到直线电流的距离成反比，下列说法正确的是（ ）

A ．第一象限内的磁感应强度大小为零

B ．第二象限内的磁感应强度大小为零

C ．直线 y =－x 上的磁感应强度大小为零

D ．直线 y =x 上的磁感应强度大小为零 6．如题 6 图所示，台秤上放一上表面光滑木板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡 板和一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为 F 1，现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体 棒，当导体棒中通以方向如题 6 图所示的电流后，台秤读数为 F 2，木板始终保持静止， 则以下说法正确的是（ ） A ．弹簧长度将变长 B ．弹簧长度将变短 C ．F 1>F 2 D ．F 1=F 2 7．如题 7 图所示，直线 A 为电源的 U-I 图线，直线 B 和 C 分别为电阻 R 1、R 2 的 U-I 图线，用该电源分别与 R 1、R 2 组成闭合电路时，电源的电动势和内阻分

别为 E 、r ，电源的输出功率分别为 P 1、P 2，电源的总功率分别为 P 总 1、P 总

2，电源的 效率分别为η1、η2，则下列错．误．的是（ ） A ．E=6V r=1Ω

B ．P 1：P 2=1：1

C ．P 总 1

：P 总 2=2： 1 D ．η1：η2=2：1

题 5 图 题

6 图 题

7 图

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8．如题 8 图所示，在 x 轴上方存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B ，一个不计重力的带电 粒子从坐标原点 O 处进入磁场，粒子的速度方向垂直于磁场且与 x 轴正方向成 30°角，若粒子穿过 y 轴正 q 半轴后在磁场中到 y 轴的最大距离为 a ，粒子的比荷为 m 2qBa ，则粒子的速度 v 和所带电荷的正负是（ ） A ． 3m 2qBa B ． m 2qBa C ． 3m 2qBa D ． m

，正电荷 ，正电荷 ，负电荷 ，负电荷 题 8 图 二、多项选择题（本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分，在每个小题给出的四个选项中，有多个选项符 合要求，全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有错选得 0 分）

9．如题 9 图所示，圆 a 、b 与通有电流 I 的环形导线在同一平面内，关于 a 、b 两圆内的磁场方向和穿过它

们的磁通量φa 、φb 的大小关系，下列判断正确的是（ ）

A ．φa <φb

B ．φa >φb

C ．磁场方向垂直纸面向里

D ．磁场方向垂直纸面向外

题 9 图 10．如题 10 图所示，图中两个电表均为理想电表，ΔU 与ΔI 分别为电压表 V 和电流表 A 的示数变化绝对 值，当滑动变阻器滑片向右端移动时，下列说法中正确的是（ ） A ．电压表 V 的读数增大，电流表 A 的读数减小 B ．电压表 V 的读数减小，电流表 A 的读数减小 C ．电源的输出功率一定增大 D ．ΔU 与ΔI 的比值大于 r

11．育才中学某科技创新小组在小制作中为了测量磁感应强度 B 的大小，采用

了如题 11 图所示的方法：将一块厚度为 d 、宽度为 b 的长方形金属样品按如图 题 1 图 所示置于被测匀强磁场中，当金属导体样品中通以向右的电流强度为 I 的恒定电流时，在导体上、下表面 间用电压表可测得电压为 U ．已知自由电子的电荷量为 e ，导体单位体积内的自由电子数为 n （已知电流 I =nevS ，其中 v 为自由电子定向移动的速度，S 为导体横截面积），则下列判断正确的是（ ） A ．长方体金属样品上表面电势高 B ．长方体金属样品下表面电势高 nebU C ． B =

D ． B = I nedU I 题 11 图

12．如题 12 图所示，一个质量为 m 、带电量为+q 的圆环，可在水平放置的足 够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为 B 的匀强磁场中．现给圆环一

个水平向左的初速度 v 0

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取向左为初速度的正方向，以后的运动过程中圆环

题12 图

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运动的速度图象可能是（ ）

A ．

B ．

C ．

D ．

第二部分 （非选择题，共 70 分）

三、实验题（本题共 2 小题，共 20 分）

13．（8 分）研究小组欲测一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率，步骤如下：

（1）用螺旋测微器测量其直径 D 如题 13 图图甲，读数为 mm ；用游标卡尺测量其长度 L 如题 13 图图乙，读数为 mm ．

题 13 图图甲 题 13 图图乙

（2）该同学想用伏安法测量其电阻R ，现有的器材及其代号和规格如下：

待测圆柱体电阻 R （阻值约为 200Ω） 直流电源 E （电动势 3V ，内阻不计） 电

流表 A 1（量程 4mA ，内阻约 50Ω） 电流表 A 2（量程 15mA ，内阻约 30Ω）

电压表 V 1（量程 3V ，内阻约 10k Ω） 电压表 V 2（量程 15V ，内阻约 25k Ω）

滑动变阻器 R （阻值 15Ω，允许通过的最大电流为 2.0A ） 开关 S 导线若干 电流

表应用 ，电压表应用 ．

（3）若流经圆柱体的电流为 I ，圆柱体两端之间的电压为 U ，则用测得的 D 、L 、I 、U 表示的电阻率的 关系式为ρ= ．

14．（12 分）发光二极管（Light-Emitting Diode ，简称 LED ） 是一种能将电能转化为光能的半导体电子 元件，被称为第四代光源，应用广泛．为了探究发光二极管的特性，某同学从实验室借来多用电表 1 只，

发光二极管 1 只，如题 14 图所示．从实验室的使用说明书中查得该多用电表表头 G 的满偏电流 I G =75μA ， 装有串联使用的 2 节干电池（每节干电池电动势 E =1.5V ）．

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题 14 图

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他用多用电表的电阻档（共4 档）探究发光二极管的特性，用红、黑表笔分别接二极管的A、B 两极．实

（1）该同学的实验操作步骤中，存在的问题是：

（2）发光二极管具有的特性，（填“A”或“B”）极是二极管的正极．（3）若该同学记录的操作、数据、现象均正确无误，如表格所示．则使用“?1”欧姆档时，欧姆表的内阻为Ω，此时，欧姆表电阻刻度盘读数为Ω，通过发光二极管的正向电流I = mA （此空保留2 位有效数字）．

四、计算题（本题共3 小题，第15 题12 分，第16 题12 分，第17 题16 分，共40 分．要求写出必要的文字说明、公式和必要演算步骤，只写最后答案的不得分）

15．（12 分）11 月18 日冷空气侵袭重庆，温度骤降使得很多人都拿出迷你电暖手宝取暖，其迷你电暖手

宝的电路图简化为题15 图，电路中电阻R1=2Ω，R2=3Ω，电源电压保持不变（不计电源内阻）．当S1 闭合、S2 断开时，为低温档，此时电压表示数为U1=2V；当S1、S2 都闭合时时，为高温档，求：（1）电源电压U；

（2）当处于高温档时，电流表示数I2；

（3）当处于高温档时，电路的电功率P．

题15 图

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0 16．（12 分）如题 16 图所示，水平导轨间距为 L =1m ，导轨电阻忽略不计；导体棒 ab 与导轨接触良好且 质量 m =1kg 、电阻 R 1=0.8Ω；电源电动势 E =10V ，内阻 r =0.2Ω，定值电阻 R 2=4Ω；外加匀强磁场的磁感应 强度 B =8T ，方向竖直向上；ab 与导轨间动摩擦因数μ=0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，用一水平向 右的拉力 F 通过绝缘线拉 ab ，使得 ab 始终处于静止状态，重力加速度 g =10m/s 2，求：

（1）通过导体棒 ab 的电流大小；

（2）导体棒 ab 受到的安培力大小；

（3）水平拉力 F 的取值范围．

题 16 图

17．（16 分）如题 17 图所示，带等量异种电荷的金属板平行正对倾斜放置，且两板边缘在同一竖直面内， 下板的上边缘 M 与上板的下边缘 N 正好在同一水平线上，MN 之间的距离 L =0.2m ，金属板与水平方向的

夹角θ=45o ，一电荷量为 q = 8 ?10-3 C 、质量为 m =1kg 的带正电微粒从下板边缘的 M 点以水平速度 v = 2

3 m/s 进入两板间，沿水平直线到达 N 点，随即刚好从半径 R =0.3m 的圆形框小孔 P 正对圆心 O 3 方向进入圆形区域．圆形框内有重叠的匀强电场和匀强磁场(图中电场未画出)，匀强磁场的磁感应强度为

B = 1 ?104 T ，微粒在此区域内做匀速圆周运动．圆形框仅有一个小孔 P 供微粒进出，微粒进入框后与框 6

碰撞满足光的反射定律，碰撞过程时间不计，没有电量和动能损失，重力加速度为 g =10m/s 2，求：

（1）圆形区域内的匀强电场电场强度大小及方向；

（2）微粒进入圆形区域时的速度大小；

（3）微粒从 M 出发到第一次返回 M 的时间．

题 17 图

专业 Word 可修改 欢迎下载 五、附加题（共 10 分．要求写出必要的文字说明、公式和必要演算步骤，只写最后答案的不得分）

mv 2 18．（10 分）如题 18 图所示，在竖直平面内的 xoy 直角坐标系中，x 轴上方存在沿 y 轴正方向 E 0 的 2qh

匀强电场，x 轴下方存在垂直纸面向里的匀强磁场．一质量为 m 、电荷量为 q 的带负电微粒，从 y 轴上的 A （0，h ）点以速度 v 0 沿 x 轴正方向射入电场，经 x 轴上的 P 点后与 x 轴正向成 45°进入磁场．以上物理量 中 m 、q 、v 0、h 为已知量，其余量大小未知，不计粒子重力．求：

（1）若微粒可多次（大于两次）通过 P 点，则磁感应强度 B 为多大？

（2）若微粒可恰好两次通过 P 点，则磁感应强度 B 为多大？小球两次通过 P 点时间间隔为多少？

题 18 图

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/c8ne.html