天津一中2020-2021学年高二期末质量调查物理试卷(含答案)

1、天津一中202020211高二年级期末考试物理学科试卷本试卷分为第I卷（选择题）、第II卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟。第I卷至页, 第H卷至页。考生务必将答案涂写答题纸或答题卡的规定位置上，答在试卷上的无效。祝各位考生考试顺利！一、单项选择题1.许多科学家在物理学发展中做出了重要贡献.下列有关物理学家的贡献，错误的是（）A.安培提出了分子电流假说，能够解释一些磁现象B.奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电现象和磁现象间的某种联系C.法拉第发现电磁感应现象，使人们对电不磁内在联系的认识更加完善D.洛仑兹通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论2 .某实验装置如图

2、所示，在铁芯P上绕着两个线圈A和B。如果线圈A中电流i不时间/的关系有图所示的A、 B、C、D四种情况，那么在“到，2这段时间内，哪种情况线圈B中没有感应电流（）3 .如图所示为一阴极射线管，接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出，在荧光屏上会看到一条亮 线，若要加一磁场使荧光屏上的亮线向上（z轴正方向）偏转，则所加磁场方向为（）A.沿z轴正方向C.沿y轴正方向B.沿z轴负方向D.沿y轴负方向4 .如图所示为两个完全相同、互相垂直的导体圆环M、N中间用绝缘细线ab连接，悬挂在天花板下，当 M、N中同时通入如图所示方向的电流时，关于两线圈的转动（从上向下看）以及ab中细线张力变化，下列判断正确

3、的是（）A. M、N均不转动，细线张力不变B. M、N都顺时针转动，细线张力减小C. M顺时针转动，N逆时针转动，细线张力减小D. M逆时针转动，M顺时针转动，细线张力增加5.如图所示，在纸面内半径为R的圆形区域中存在着垂直于纸而向里的匀强磁场，。点为圆形区域的圆 心，磁感应强度大小为从一个比荷绝对值为k的带电粒子以某一速率从M点沿着直径方向垂直射入磁 场，运动轨迹如图所示，并从P点离开磁场。已知直径MON、POQ的夹角8=60。，不计粒子的重力，下列 说法正确的是（）NA.粒子带正电B.粒子做圆周的运动半径为 R2C.粒子运动的速率为正姐R3D.粒子在磁场中运动的时间为 3kB6.磁流体发电

4、的原理如图所示.将一束速度为I，的等离子体垂直于磁场方向喷入磁感应强度为8的匀强磁 场中，在相距为从宽为“、长为的两平行金属板间便产生电压.如果把上、下板和电阻R连接，上、下板 就是一个直流电源的两极.若稳定时等离子体在两板间均匀分布，电阻率为p.忽略边缘效应，下列判断 正确的是（）r Bdvab 1 =A.上板为正极，电流 Rab + pdBvad1I =B.上板为负极，电流pbr BdvabI =C.下板为正极，电流 &由+ pdBvcid 1 -D.下板为负极，电流 Rab + pb7 .回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示。它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很 近，a、b接

5、在电压为U、周期为T的交流电源上。两盒间的窄缝中形成匀强电场，两盒放在匀强磁场中, 磁场方向垂直于盒底面。带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时被加速，直到达到最大 圆周半径时通过特殊装置被引出。设D形盒的半径为R,现将垂直于金属D形盒的磁场感应强度调节为 80,刚好可以对笳核（7进行加速，散核所能获得的能量为E0,以后保持交流电源的周期T不变。（己 知施核和涛立子质量比为3:4,电荷量之比为1:2）则（）接交流电源A.若只增大交变电压U,则氤核在回旋加速器中运行时间不会发生变化8 .若用该装置加速a粒子，应将磁场的磁感应强度大小调整为8 = 纥3C.将磁感应强度调整后对那立子进行加速

6、，a粒子在加速器中获得的能量等于氤核的能量D.将磁感应强度调整后对a粒子进行加速，粒子在加速器中加速的次数小于氤核的次数8 .如图所示，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸而向里的水平匀强磁场。在该区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球.。点为圆环的圆心，氏c、d为圆环上的四个点，a 点为最高点，C点为最低点，沿水平方向已知小球所受电场力不重力大小相等，现将小球从环的顶端a 点由静止释放，下列判断正确的是（）A.小球能越过不O等高的d点并继续沿环向上运动B.当小球运动到c点时，洛伦兹力最大C.小球从。点到点，重力势能减小，电势能增大D.小球从九点到c点，电势能增大，动能先

7、增大后减小二、多项选择题9 .如图所示，圆环形导体线圈平放在水平桌而上，在a的正上方固定一竖直螺线管乩二者轴线重合， 螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路.若将滑动变阻器的滑片产向下滑动，下列表述正确的 是（）A.线圈。中将产生俯视顺时针方向的感应电流B.穿过线圈4的磁通量变小C.线圈a有收缩的趋势D.线圈。对水平桌面的压力Fn将增大10 .如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，心b、c点所在直线平行于 两电荷的连线，且。与c关于对称，。点位于MN上，d点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是（）Ma lb c-十-；A.点场强比d点场强小B.。点电势比d点电势

8、低C.心两点间的电势差大于从c两点间的电势差D.试探电荷+q在点的电势能小于在c点的电势能11 .如图所示，电源电动势为内阻为厂假设灯泡电阻不变，当滑动变阻器的滑片P从左端滑到右端时,理想电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为5和AS,干路电流为/,下列说法正确的是（）B. AUvASC.电源的效率变大D. 小灯泡Li、L3变暗，L?变亮12 .如图，正方形Hcd中而d区域内存在方向垂直纸而向里的匀强磁场，儿/区域内有方向平行c的匀 强电场（图中未画出）.一带电粒子从d点沿da方向射入磁场，随后经过的中点e进入电场，接着从b 点射出电场.不计粒子的重力.则（）A.粒子带正电B.电场的方向是由匕

9、指向cC.粒子在b点和d点的动能之比为5:1D.粒子在磁场、电场中运动的时间之比为乃:2三、实验题13 .某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率p,需要测量圆柱体的尺寸和电阻。用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为_mm：（2）在测量电阻时，采用了如下方法：用多用电表粗测：用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、To请根据下列步 骤完成电阻测量：（把部件符号填入空中）A.旋动部件,使桂针对准电流表的“0”刻线。B.该同学选择X10倍率，将K旋转到电阻挡“xl（T的位置。C.将插入插孔的红黑表笔短接，旋动部件，使捏针对准表盘右端电阻的“。刻 线”。D.测量时，发现

10、挂针偏转角度太大，为了较准确地进行测量，应该选择 倍率（选填“xlk”、“xlOO”、“XI”），并重新欧姆调零，正确操作测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所 示，测量结果是 C：为了准确测定圆柱体的阻值，除被测电阻外，实验室提供了如下实验仪器：A.直流电源（电动势约为3V,内阻可不计）B.直流电流表（量程0TA,内阻约为0.1C）C. 直流电流表（量程0700mA,内阻约为3C）D,直流电压表（量程015V,内阻约为10kC）E.直流电压表（量程。IV,内阻约为3kQ）F.滑动变阻器（最大阻值10C,允许通过的最大电流为2A）G.滑动变阻器（最大阻值IkQ,允许通过的最大电流为0

11、.5A）H.电阻箱（0999C）I.电键一只，导线若干a、为了方便调行，并要求电压表示数从零开始变化，电流表应选取，电压表应选取 滑动变阻器应选取（填器材编号）b、请你根据要求设计实验电路图，并在答题卡的方框中画出实验电路图。14.在测量电源电动势和内电阻的实验中，有电压表V （量程为3V,内阻约3kQ）:电流表A （量程为 0.6A,内阻约为0.70C）：滑动变阻器R（10C, 2A）。为了更准确地测出电源电动势和内阻设计了如图所 示的电路图。（1）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图所示的图线，由图可得该电源电动势七=V,内阻片 Q.（结果保留两位有效数字）（2）一位同学对以上实验进行了

12、误差分析。其中正确的是。A.实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用B.实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用C.实验测出的电动势小于真实值D.实验测出的内阻大于真实值四、解答题15.如图所示的天平可用来测量磁场的磁感应强度。天平的右臂下面挂一个矩形线圈，宽为L,共N匝， 线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面。当线圈中通有电流/（方向如图所示），在天平两 边加上质量分别为皿，加2的祛码时，天平平衡；当电流反向（大小不变）时，右边再加上质量为胴的 硅码后，天平乂重新平衡。求： 线圈所受安培力女的大小：（2）磁感应强度的方向；磁感应强度的大小8.16. 如图所示，一带电微粒质

13、量为机=2.0xl0-iikg、电荷量q=+l.OxlOTC,从静止开始经电压为U=100V 的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角外60。，并接着沿半径 方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，微粒射出磁场时的偏转角也为为60。已知偏转电场中 金属板长=2、后cm,圆形匀强磁场的半径尺=1收睡|，重力忽略不计。求：（1）带电微粒经U=100V的电场加速后的速率w；（2）两金属板间偏转电场的电场强度E：匀强磁场的磁感应强度3的大小。17.某种加速器的设计方案如图甲所示，图中粗黑线段为两个正对的极板，两个极板的板而中部各有一狭沿OP方向的狭长区域），带电粒子

14、可通过狭缝穿越极板（如图乙所示），当带电粒子每次进入两极板间 时，板间电势差为U（下极板电势高于上极板电势），当粒子离开两极板后，极板间电势差为零：两细虚线间 （除开两极板之间的区域）既无电场也无磁场：其他部分存在匀强磁场，磁感应强度方向垂直纸面.在离子 源S中产生的质量为?、电荷量为4（0。）的离子，由静止开始被电场加速，经狭缝中的。点进入磁场区域， 。点到极板右端的距离为。，到出射孔夕的距离为4。，已知磁感应强度大小可以调节，离子从离子源上方的 。点射入磁场区域，最终只能从出射孔P射出，假设离子打到器壁或离子源外壁则即被吸收.忽略相对论效应，不计离子重力.求离子从出射孔P射出时磁感应强度的

15、最小值:(2)调节磁感应强度大小使4计算离子从P点射出时的动能: 若不计粒子在狭缝电场中运动的时间，第问所述情境粒子在加速器中运动的总时间,善考答案一、单选地1-8: DADC CCDD二多项娜6期BCD9-12: 8, AB, AC.三实验屋(2)05、7 xL 6 CEFAC13: (1) 4.70014: 1.5. 1.0四，解答题E (1); 方向垂直于纸面向里；6)谶(1)因为电流反向时，右边再加硅码才所平衡，所以蜘安培力笠直向上电波反问时，安培力变化为2f环 由平衡条件可知2心=四 照，而受安培力I的大小月安二3Mg 由左手足则判断磁场方向垂直于纸面间里，目磁感应强度的方向垂直于纸

16、面向覆(3)又白安培力公式可知与=人皿助导磁增强度的大小为B =眷716、1.(2)10000V/m； O.BT带他缴过经加速电场加速后速度为匕，根据动能定理qU =4*得力 =1.0x10-Ws(2)带电微利在偏牯电场中只受电场力作用，敷类平盘运动.在水平方向微粒饿匀速直线运动.水平方向= 带电瓶在竖直方向微匀加速直线运动，加速度为4日电场时竖亘方向速度为4士人 谑向。=且=变m w由几何关系旧1B = F联立解得好1000 W/m设带电切子进磁场时的速度大小为吃则“桑2内。七5 则轨迹半径为尸=Rtan6(r =0.3m白粒子运动妁对郡性可为，入射速度方向过宝场区心，则出射逆度反向延长或过破场区;心，粒子在磁场中的运动轨朝 图所示ITE日仅3 =加一得木彳川闭I小-据%u艺加盖(1)设君子从0点射入磁场时期I率为V.有qU =:机二设离子在磁扬中饭与速圆周运动的新迹半径为%介3 = 咋若离子从0点射出后只运动半个四周即从孔P射出，有：二2D此时磁嬷应喜度取得最小值，且最小值为及=J年；(2)若耳=，楞可，根据妙3 =加亍