宜宾市名校2022-2023学年高二上学期期末教学质量检测
物 理
(考试时间90分钟 满分100分)
本试卷分为试题卷和答题卡两部分,其中试题卷由第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)组成,共6页;答题卡共3页。考试结束后将答题卡交回。
第Ⅰ卷(选择题,共40分)
一、单选题:本大题有8个小题,每个小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的。
1.发现电流磁效应的科学家是
A.安培 B.奥斯特 C.法拉第 D.库仑
2.真空中有两点电荷Q1、Q2相距,若距离保持不变,只将Q1、Q2的电荷量均增加为原来的2倍,则在前后两种情况下,两电荷之间的作用力之比为
A.1:4 B.1:8 C.8:1 D.4:1
3.如图所示为匀强电场中水平方向的等势面,每两个相邻等势面间的距离均为2cm,由此可确定电场强度的方向和大小是
A.竖直向下,E=100V/m
B.水平向左,E=100V/m
C.竖直向上,E=100V/m
D.水平向右,E=100V/m
4.如图所示实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点,由此可以判定
A.M点电势小于N点电势
B.M点场强大于N点场强
C.粒子动能逐渐增大
D.粒子电势能逐渐增大
5.如图所示,一圆形金属环在通电直导线旁边,金属环与通电直导线在同一纸面内,电流方向如图所示,下列判断正确的是
A.若金属环竖直向上运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向
B.若金属环竖直向下运动,则环上的感应电流方向为顺时针方向
C.若金属环靠近导线,则环上的感应电流方向为逆时针方向
D.若金属环远离导线,则环上的感应电流方向为逆时针方向
6.“月球勘探者号”空间探测器运用高科技手段对月球进行了近距离勘探,在月球重力分布、磁场分布及元素测定方面取得了新的成果。月球上的磁场极其微弱,通过探测器拍摄电子在月球磁场中的运动轨迹,可分析月球磁场的强弱分布情况,如图所示是探测器通过月球表面A、B、C、D四个位置时,拍摄到的电子相对应的运动轨迹照片(尺寸比例相同),设电子速率相同且与磁场方向垂直,则可知磁场最强的是
7.如图所示是一火警报警器的电路示意图,其中R3为高分子材料制成的热敏电阻,其阻值随着温度的升高而增大,值班室的显示器为电路中的电流表,电源两极之间接一报警器。当R3处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是
A.I变大,U变小
B.I变大,U变大
C.I变小 ,U变大
D.I变小 ,U变小
8.如图所示,一导体棒EF与轨道垂直,并以水平速度在宽度为L的水平U型固定框架上匀速运动,匀强磁场的磁感应强度为B,定值电阻值为R0,导体棒EF接入电路的电阻为r,其余电阻不计,导体棒与轨道接触良好。则导体棒EF之间的电势差为
A.
B.
C.
D.
二、多选题:本大题有4个小题,每个小题4分,共16分。全选对的得4分,选对但不全的得3分,有错或不答的得0分。
9.如图所示,一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场,电场方向水平向左,不计空气阻力,则小球
A.做直线运动 B.做曲线运动
C.速率先减小后增大 D.速率先增大后减小
10.一个带正电的微粒(重力不计)穿过如图所示的匀强磁场和匀强电场区域时,恰能沿水平方向做直线运动,欲使微粒向下偏转,应采用的办法是
A.只增大微粒的电荷量
B.只增大微粒质量
C.只减小磁感应强度
D.只减小入射速度
11.如图所示,一圆形区域的匀强磁场,在O点先后沿半径方向射入速率相同的氢核()和氚核(),其运动轨迹如图中实线线段,A点、B点是两粒子飞出磁场的位置,不考虑带电粒子的重力,则
A.轨迹1为氢核的运动轨迹
B.轨迹1为氚核的运动轨迹
C.氢核和氚核在磁场中运动时间的比为2∶1
D.氢核和氚核在磁场中运动半径的比为1∶3
12.两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直。边长为0.1 m、总电阻为0.005 的正方形导线框abcd位于纸面内,cd边与磁场边界平行,如图(a)所示。已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd边于时刻进入磁场。线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时,感应电动势取正)。下列说法正确的是
A.磁感应强度的方向垂直于纸面向外
B.磁感应强度的大小为0.5 T
C.导线框运动的速度大小为0.5m/s
D.在至0.6 s这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.1 N
第Ⅱ卷(非选择题,共60分)
三、实验探究题:本大题2小题,共15分。
13.(6分)利用通电导线在磁场中受到的安培力与磁感应强度的关系可以测定磁感应强度的大小。实验装置如图所示,弹簧测力计下端挂一矩形线圈,宽为l,匝数为N,线圈平面与纸面平行。线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面。当开关未闭合时弹簧测力计的示数为F0(不计连接线框的导线对线框的作用力),它表示的是 ;再闭合开关,调节滑动变阻器的滑动片使电流表读数为I,电流方向如图所示,此时弹簧测力计的示数增大为F,由此可知磁感应强度的方向垂直纸面向 (选填:“里”或“外”),大小为 (用题目中所给出的物理量表示)。
14.(9分)某同学为了研究小灯泡的伏安特性曲线,设计了如图甲所示的电路图.可供选择的实验器材有:
A.待测小灯泡L(2.5 V,1.2 W)
B.电流表(0~0.6 A,内阻为1 Ω)
C.电流表(0~3A,内阻约为0.1Ω)
D.电压表(0~3 V,内阻未知)
E.滑动变阻器(0~10 Ω,额定电流为1 A)
G.电源(电动势E=3 V,内阻r=1 Ω)
H.开关一个和导线若干
(1)为了让实验结果更精确,实验中电流表应选 (选填:“B”或“C”);
(2)按照图甲的电路图,请在图乙中用笔画线代替导线把实物图补充完整;
(3)按照正确的电路图,该同学测得实验数据如下:
次数 物理量 1 2 3 4 5 6 7
I/A 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45
U/V 0.25 0.40 0.60 0.90 1.25 1.85 2.50
UL/V 0.10 0.20 0.35 0.90 1.45 2.05
其中,I是电流表的示数,U是电压表的示数,UL是小灯泡两端的实际电压.
通过计算可得表中空格处UL= ,补全表中数据后在图丙中画出小灯泡的伏安特性曲线.
四、计算题:本题共4个小题,满分45分。要求写出必要的文字说明、公式,只有答案的不给分。
15.(10分)一太阳能电池板,测得其开路电压,短路电流,
(1)求太阳能电池板的内阻;
(2)若将该电池板与阻值的电阻器连成一闭合电路,则它的路端电压为多大?
16.(10分)如图所示,边长,宽,匝数匝的矩形线圈处在匀强磁场中,磁场方向垂直线圈平面向里,磁感应强度按T/S的规律均匀减小,开始时开关S未闭合。已知定值电阻,线圈内阻。求:
(1)线圈产生的感应电动势的大小;
(2)闭合开关S后,通过电阻的电流大小和方向.
17.(12分)如图所示,一重力不计的带正电的粒子,电荷量为以速度垂直于匀强磁场的边界射入磁场中,磁场的宽度为,磁感应强度为,粒子能够从另一边界射出,穿透磁场时速度方向与粒子原来入射方向的夹角为,求:
(1)粒子的质量;
(2)粒子穿越磁场的时间.
18.(13分)如图所示,一个“V”形玻璃管ABC倒置于竖直平面内,并处于场强大小E=1.0×103 V/m,方向竖直向下的匀强电场中,一质量、电荷量的带负电小滑块(可视为质点,小滑块电荷量保持不变),从A点由静止开始运动,已知小滑块与管壁的动摩擦因数,管长AB=BC=2 m,倾角,B点处是一段很短的光滑圆弧管,,,重力加速度.求:
(1)B、A两点之间的电势差;
(2)带电小滑块第一次运动到B点时的速度的大小;
(3)带电小滑块第一次速度为零的位置与B点的距离.宜宾市名校2022-2023学年高二上学期期末教学质量检测
物 理
参考答案
一、单选题:本大题有8个小题,每个小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的。
题序 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A B B A C B D C
二、多选题:本大题有4个小题,每个小题4分,共16分。全选对的得4分,选对但不全的得3分,有错或不答的得0分。
题序 9 10 11 12
答案 BD BD CD BD
实验探究题:本大题2小题,共15分。
(6分)(1)向右 (2)不 (3)向右 (每空2分)
(1)甲 (2分)
(2)如右图 (1分)
(3)1.5 0.89(0.86--0.93) (4分)
(4) C (2分)
四、计算题:本题共4个小题,满分45分。要求写出必要的文字说明、公式,只有答案的不给分。
15、(10分)解:
(1) 由 …………………………3分
得 …………………………1分
(2) 由 …………………………2分
…………………………2分
得V/m …………………………1分
电场的方向是与水平面成角 1分
(10分)解:
(1)金属杆中的电流方向为:N→M ……………………(2分)
(2)对金属杆:当电流表示数为零时
…………… ………(2分)
………………………(1分)
(3)当电流表电流为Im时
………………………(3分)
………………………(2分)
(12分)解:
对小灯泡: ………………………(1分)
得
通过ab棒的电流 ……………(1分)
方向: b→a ……………(1分)
……………(2分)
……………(2分)
……………(1分)
得: m/s ……………(1分)
(3) 对ab棒: ……………(2分)
得 ……………(1分)
18、(13分)解:
(1) 电子在磁场中, …………………(1分)
轨迹如图甲,由几何关系: …………(1分)
得 …………………(1分)
电子在电子枪中加速 …………………(1分)
得 …………………(1分)
(2) 电子在磁场中运动 …………………(1分)
…………………(1分)
电子穿出磁场 …………………(1分)
电子从进入磁场到打在荧光屏PQ上的时间 …………………(1分)
(3) 因在磁场中运动的半径r=R,O2为轨迹圆心,连接O2M、O2C、OM、OC
O2C∥OM O2C=OM=OC=R
四边形O2COM为菱形,所以O2M=R ………………(1分)
从C点射入磁场的电子将经过M点后打在荧光屏上的G点
其轨迹如图乙所示
…………………(1分)
………………(1分)
…………………(1分)