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1、2022年高二上學(xué)期期中考試物理試題 缺答案(II)
一、選擇題(本題包括12小題,共48分。第1-8小題每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)選項(xiàng)正確,選對(duì)得4分;第9-12小題每題多個(gè)選項(xiàng)正確,全部選對(duì)的得4分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分)
1.下列關(guān)于電動(dòng)勢(shì)的說法正確的是()
A.電源的電動(dòng)勢(shì)跟電源內(nèi)非靜電力做的功成正比,跟通過的電荷量成反比
B.電動(dòng)勢(shì)的單位跟電壓的單位一致,所以電動(dòng)勢(shì)就是兩極間的電壓
C.非靜電力做的功越多,電動(dòng)勢(shì)就越大
D.電動(dòng)勢(shì)的大小是由電源內(nèi)非常靜電力的特性決定的
2.在某電場(chǎng)中,沿軸上的電勢(shì)分布如圖所示,由圖可以判斷()
A.處電場(chǎng)強(qiáng)度可能為零
2、
B.處電場(chǎng)方向一定沿軸正方向
C.沿軸正方向,電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小
D.某負(fù)電荷沿軸正方向移動(dòng),電勢(shì)能始終增大
3.如圖所示,是固定的光滑絕緣直角桿,沿水平方向,沿豎直方向,、為兩個(gè)套在此桿上的帶有同種電荷的小球,用一指向豎直桿的水平力作用在小球上,使兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將小球向方向緩慢拉動(dòng)一小段距離后,、兩小球可以重新平衡。則后一種平衡狀態(tài)與前一種平衡狀態(tài)相比較,下列說法正確的是()
A.、兩小球間的庫侖力變大 B.、兩小球間的庫侖力變小
C.小球?qū)U的壓力變大 D.小球?qū)U的壓力變小
4.額定電壓都是,額定功率,的電燈兩盞,若接入電壓是的下列電路上,則使
3、兩盞電燈均能正常發(fā)光,且電路中消耗的電功率最小的電路是()
5.在如圖甲所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為,內(nèi)阻不計(jì),燈、、為三個(gè)相同規(guī)格的小燈泡,這種小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示。當(dāng)開關(guān)閉合后,下列說法正確的是()
A.燈泡的電流為燈泡電流的2倍 B.燈泡的電阻為
C.燈泡消耗的電功率為 D.燈泡消耗的電功率為
6.在電噴汽車的進(jìn)氣管道中,廣泛地使用著一種叫“電熱絲式空氣流量傳感器”的部件,其核心部分是一種用特殊的合金材料制作的電熱絲。如圖所示,當(dāng)進(jìn)氣管道中的冷空氣流速越大時(shí),電阻兩端的電壓就變得越高,反之,電壓就越低。這樣,管道內(nèi)空氣的流量就轉(zhuǎn)變成了可以測(cè)量的電壓信號(hào),便于汽
4、車內(nèi)的電腦系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,如果將這種電熱絲從汽車的進(jìn)氣管道中取出,放在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量這種電熱絲的伏安特性曲線,得到結(jié)果正確的是()
7.水平面上有形導(dǎo)軌、,它們之間的寬度為,和之間接入電源,現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為的金屬棒,棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(滑動(dòng)摩擦力略小于最大靜摩擦力),通過棒的電流強(qiáng)度為,并加一個(gè)范圍較大的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,方向垂直于金屬棒,與垂直導(dǎo)軌平面的方向夾角為,如圖8所示,金屬棒處于靜止?fàn)顟B(tài),重力加速度為,則金屬棒所受的摩擦力大小為()
A. B. C. D.
8.“人造小太陽”托卡馬克裝置使用強(qiáng)磁場(chǎng)約束高溫等離子體,使其中的帶電粒子被
5、盡可能限制在裝置內(nèi)部,而不與裝置器壁碰撞。已知等離子體中帶電粒子的平均動(dòng)能與等離子體的溫度成正比,為約束更高溫度的等離子體,則需要更強(qiáng)的磁場(chǎng),以使帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑不變。由此可判斷所需的磁感應(yīng)強(qiáng)度正比于()
A. B. C. D.
9.如圖所示,電動(dòng)勢(shì)為,內(nèi)阻為的電源與滑動(dòng)變阻器、定值電阻、定值電阻、平行板電容器及理想電流表組成閉合電路,圖中電壓表為理想電壓表,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭向左移動(dòng)一小段時(shí),則()
A.電流表讀數(shù)增大 B.電容器帶電荷量增加
C.消耗的功率減小 D.電壓表與電流表示數(shù)變化量之比不變
10.光滑平行導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌左端通過開關(guān)與內(nèi)阻不計(jì)
6、,電動(dòng)勢(shì)為的電源相連,右端與半徑為的兩段光滑圓弧導(dǎo)軌相接,一質(zhì)量。電阻,長(zhǎng)為的導(dǎo)體棒,用長(zhǎng)也為的絕緣細(xì)線懸掛,如圖所示,系統(tǒng)空間有豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度,當(dāng)閉合開關(guān)后,導(dǎo)體棒沿圓弧擺動(dòng),擺到最大高度時(shí),細(xì)線與豎直方向成角,擺動(dòng)過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌接觸良好且細(xì)線處于張緊狀態(tài),導(dǎo)軌電阻不計(jì),,則()
A.磁場(chǎng)方向一定豎直向下 B.電源電動(dòng)勢(shì)
C.導(dǎo)體棒在擺動(dòng)過程中所受安培力
D.導(dǎo)體棒在擺動(dòng)過程中電源提供的電能為
11.日本福島核電站的核泄漏事故,使碘的同位素131被更多的人所了解。利用質(zhì)譜儀可分析碘的各種同位素。如圖所示,電荷量均為的碘131和碘127質(zhì)量分別為和,
7、它們從容器下方的小孔進(jìn)入電壓為的加速電場(chǎng)(入場(chǎng)速度忽略不計(jì)),經(jīng)電場(chǎng)加速后從小孔射出,垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,最后打到照相底片上。下列說法正確的是()
A.磁場(chǎng)的方向垂直于紙面向里
B.碘131進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率為
C.碘131與碘127在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間差值為
D.打到照相底片上的碘與碘之間的距離為
12.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域,如圖是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直于霍爾元件的工作面向下,通入圖示方向的電流,,兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差,下列說法中正確的是()
A.電勢(shì)差僅與材料有關(guān)
B.若霍爾元件的載流子是自由電子,則
8、電勢(shì)差
C.僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí),電勢(shì)差變大
D.在測(cè)定地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí),元件的工作面應(yīng)保持水平
二、實(shí)驗(yàn)題(共2小題,第13、14題每空2分,共16分)
13.現(xiàn)有一合金制成的圓柱體,為測(cè)量該合金的電阻率,現(xiàn)用伏安法測(cè)圓柱體兩端之間的電阻,用螺旋測(cè)微器測(cè)量該圓柱體的直徑,用游標(biāo)卡尺測(cè)量該圓柱體的長(zhǎng)度。螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖a和b所示。
(1)由上圖讀得圓柱體的直徑為________,長(zhǎng)度為________。
(2)若流經(jīng)圓柱體的電流為,圓柱體兩端之間的電壓為,圓柱體的直徑和長(zhǎng)度分別為、,測(cè)得、、、表示的電阻率的關(guān)系式為=________。
14.某同學(xué)用電阻
9、箱、多用電表、開關(guān)和導(dǎo)線測(cè)一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。
(1)他先用多用表電壓檔直接接在電源兩極,讀數(shù)如圖甲,則電源電動(dòng)勢(shì)約為________。
(2)為了更準(zhǔn)確地測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,他用多用表的“直流”擋設(shè)計(jì)了如圖乙的測(cè)量電路,為了電表安全,請(qǐng)估算開關(guān)閉合前電阻箱的最小取值約為________。
(3)將多用電表的選擇開關(guān)從旋轉(zhuǎn)至“直流”擋,調(diào)節(jié)電阻箱到合適的值并記錄其讀數(shù),合上開關(guān)從多用表上讀出相應(yīng)的示數(shù)。
(4)重復(fù)(3)獲得多組數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)作出了如圖10所示的圖線。
(5)由圖線得干電池的電動(dòng)勢(shì)=________(保留兩位有效數(shù)字),內(nèi)阻________(保留
10、兩位有效數(shù)字),多用表的內(nèi)電阻對(duì)________(填“”“”或“”和“”)的測(cè)量結(jié)果有影響。
三、計(jì)算題(第15題10分,第17題13分,第18題13分,共36分)
15.如圖所示,在直角坐標(biāo)系中,與分別與軸正、負(fù)方向成,在區(qū)域中存足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為,其余區(qū)域存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),一帶電荷量為、質(zhì)量為的粒子在軸上點(diǎn)()以沿軸正方向的速度進(jìn)入第四象限,在邊界垂直進(jìn)入電場(chǎng),后又從邊界離開電場(chǎng),不計(jì)粒子的重力。求:
(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??;
(2)粒子從進(jìn)入磁場(chǎng)的位置坐標(biāo)。
16.如圖所示,水平絕緣粗糙的軌道與處于豎直平面內(nèi)的半圓形絕緣光滑軌道平滑連接,半圓形軌道的半徑在軌
11、道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)線與軌道所在的平面平行,電場(chǎng)強(qiáng)度現(xiàn)有一電荷量,質(zhì)量的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn)),在水平軌道上的點(diǎn)由靜止釋放,帶電體恰好能通過半圓形軌道的最高點(diǎn),然后落至水平軌道上的點(diǎn)。取.試求:
(1)帶電體運(yùn)動(dòng)到圓形軌道點(diǎn)時(shí)對(duì)圓形軌道的壓力大??;
(2)點(diǎn)到點(diǎn)的距離;
(3)帶電體在從開始運(yùn)動(dòng)到落至點(diǎn)的過程中的最大動(dòng)能.
17.如圖所示,、為平行板電容器的兩極板,板的上表面涂有一種特殊材料,確保粒子和板相撞后以原速率反彈且電荷量不變,其上方有一腰長(zhǎng)為,的等腰直角三角形區(qū)域,區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),板上的為粒子發(fā)射源,現(xiàn)有一質(zhì)量為,電荷量為的帶負(fù)電粒子從粒子發(fā)射源發(fā)射(發(fā)射速度忽略不計(jì))后經(jīng)電場(chǎng)加速,從板上距離點(diǎn)為的小孔垂直于進(jìn)入磁場(chǎng),若粒子從點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后經(jīng)時(shí)間第一次與板相撞,且撞擊點(diǎn)為點(diǎn),不計(jì)粒子重力與空氣阻力的影響。
(1)求、之間的電勢(shì)差;
(2)若粒子從邊射出磁場(chǎng)區(qū)域且不和板相撞,磁感應(yīng)強(qiáng)度滿足什么條件?