2021-2022学年辽宁省本溪市高级中学高二上学期期末考试物理试题（原卷版）

1、2021-2022学年辽宁省本溪市高级中学高二上学期期末考试物理试题一、选择题（共46分；1-7题每题只有一个正确选项，每小题4分；8-10题每题有多个选项正确，每小题6分）1. 了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。则以下符合事实的是（）A. 丹麦物理学家奥斯特梦圆电生磁，终于发现了电磁感应现象B. 焦耳通过实验研究发现了电流通过导体产生电热的规律C. 法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕D. 安培定则是用来判断通电导线在磁场中所受安培力方向的2. 如图为两形状完全相同的金属环A、B平行竖直的固定在绝缘水平面上，且两圆环的圆心Ol、

2、O2的连线为一条水平线，其中M、N、P为该连线上的三点，相邻两点间的距离满足MOl=O1N=NO2 =O2P当两金属环中通有从左向右看逆时针方向的大小相等的电流时，经测量可得M点的磁感应强度大小为B1、N点的磁感应强度大小为B2，如果将右侧的金属环B取走，P点的磁感应强度大小应为A. B. C. D. 3. 如图，粗细均匀的正六边形线框abcdef由相同材质的导体棒连接而成，直流电源的两端与顶点a、b相连，整个装置处于垂直于线框的匀强磁场中。若ab棒受到的安培力大小为2N，则六边形线框受到安培力的总和为（）A. 0NB. 1.6NC. 2.4ND. 4N4. 如图所示，一个带电的物体从光滑绝缘

3、斜面顶点静止释放，处在垂直纸面向外的磁场之中，磁感应强度为B，斜面固定，运动一段时间，物体离开斜面，已知斜面倾角，离开时的速度v，重力加速度g，可以判断或计算出来的是（）A. 物体带负电B. 物体的带电量大小C. 物体质量D. 物体在斜面上运动的时间5. 如图所示为一种获得高能粒子的装置，环形区域内存在垂直纸面向外、磁感应强度大小可调的均匀磁场（环形区域的宽度非常小）质量为、电荷量为的粒子可在环中做半径为的圆周运动。、为两块中心开有小孔的距离很近的极板，原来电势均为零，每当带电粒子经过板准备进入之间时，板电势升高为，板电势仍保持为零，粒子在两板间的电场中得到加速。每当粒子离开板时，板电势又降为

4、零。粒子在电场中一次次加速下动能不断增大，而在环形磁场中绕行半径不变。（设极板间距远小于）下列说法正确的是（）A. 粒子从板小孔处由静止开始在电场力作用下加速，绕行圈后回到板时获得总动能为B. 粒子在绕行整个过程中，每一圈的运动时间不变C. 为使粒子始终保持在半径为的圆轨道上运动，磁场的磁感应强度大小必须周期性递减D. 粒子从板小孔处由静止开始在电场力作用下加速，绕行第圈时的磁感应强度为6. 如图，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直。 在电磁场区域中，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，小球可沿圆环自由运动。 O点为圆环的圆心，a、b、c

5、为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点，Ob沿水平方向。 已知小球所受电场力与重力大小相等。 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. 当小球运动的弧长为圆周长的时洛伦兹力最大B. 小球从a点到b点，洛伦兹力的瞬时功率一直增大C. 小球在b点时，机械能最大D. 小球从b点运动到c点，电势能增大，动能减小7. 如图所示，界面PQ与水平地面之间有一个正交的匀强磁场B和匀强电场E，在PQ上方有一个带正电的小球，第一次让小球自O点静止开始下落，穿过电场和磁场到达地面，空气阻力不计，下列说法中正确的是（）A. 小球穿过电场和磁场区域过程中做匀变速曲线运动B. 小球下落到水平地面

6、时的动能等于其减少的电势能C. 若仅增大磁感应强度，其他条件不变，小球下落到水平地面时的动能比第一次大D. 若仅将电场反向，其他条件不变，小球穿过电场和磁场区域过程电势能可能一直不变8. 如图所示，空间有竖直方向的匀强电场，一带正电的小球质量为m，在竖直平面内沿与水平方向成30角的虚线以速度v0斜向上做匀速运动当小球经过O点时突然将电场方向旋转一定的角度，电场强度大小不变，小球仍沿虚线方向做直线运动，选O点电势为零，重力加速度为g，则A. 原电场方向竖直向下B. 改变后的电场方向垂直于ONC. 电场方向改变后，小球的加速度大小为gD. 电场方向改变后，小球的最大电势能为9. 如图，电源内阻忽略

7、不计，两个定值电阻，滑动变阻器最大阻值为2R，闭合开关，将滑动变阻器滑片从最上端移到最下端。若理想电压表示数变化量的绝对值是，理想电流表、示数变化量的绝对值分别为、，则正确的是（）A. 示数减小B. 示数与示数的比值减小C. 与的比值不变且小于D. 滑动变阻器与消耗的总功率先增大后减小10. 如图甲所示，ABCD是一长方形有界匀强磁场边界，磁感应强度按图乙规律变化，取垂直纸面向外为磁场的正方向，图中，一质量为m、所带电荷量为q的带正电粒子以速度v0在t0时从A点沿AB方向垂直磁场射入，粒子重力不计。则下列说法中正确的是（）A. 若粒子经时间恰好垂直打在CD上，则磁场的磁感应强度 B. 若粒子经

8、时间恰好垂直打在CD上，则粒子运动的半径大小C. 若要使粒子恰能沿DC方向通过C点，则磁场磁感应强度的大小（n1，2，3）D. 若要使粒子恰能沿DC方向通过C点，磁场变化的周期（n1，2，3）二、实验题（共14分；每空2分）11. 在高速铁路电力机车上，为了保证长距离稳定供电，常用一种配件受电弓碳滑板。如果某同学想利用如图甲所示的电路测量一段碳滑板上碳材料的电阻率，他在工程师的指导下将这种碳材料均匀涂抹在一根细长的直径为d=8.5mm的陶瓷管表面，形成一层导电膜。（1）该同学利用螺旋测微器测量涂完碳材料的陶瓷管的外径D，示数如图乙所示，则该陶瓷管的外径D=_mm；（2）若已知该导电膜的长度为L

9、，某次测量时电压表的读数为U，电流表的读数为I，这种碳材料的电阻率的表达式为=_（用已知量的符号表示）；（3）请你在图丙方框中将图甲实物电路转化成电路原理图_（用给出的符号连接）。12. 用如图甲所示的电路测量某电源的电动势和内电阻，其中R为电阻箱。（1）进行了如下的实验操作：按图示电路进行连接，闭合开关之前，调节电阻箱的阻值为_ （选填“最大”或“最小”）闭合开关S1，把S2与1连接，调节电阻箱的阻值，记录对应的电压表示数U和电流表示数I；以U为纵坐标，I为横坐标，作UI图线，如图乙所示。则待测电源的电动势E=_V，内阻r=_。（2）为了消除上述操作带来的系统误差，进行了如下的操作：闭合开关

10、S1，把开关S2与2连接，当电阻箱的阻值为R0时，电压表的示数为U0，电流表的示数为I0。若乙图中UI图线斜率的绝对值用k表示，则电源内阻的精确值r=_。（用题目中物理量字母表示）三、解答题（共40分；13题10分，14题12分，15题18分）13. 一玩具起重机的电路示意图如图所示，电源的电动势、内阻，电阻，电容，当起重机以的恒定速度竖直向上提升一质量的物体时，标有“”的灯泡恰好正常发光，不计一切摩擦阻力，取重力加速度大小，求：（1）电容器极板所带电荷量Q；（2）电动机的内阻。14. 如图所示，两平行导轨间距为L，导轨电阻忽略不计。导体棒ab质量为m，电阻为R，与导轨竖直部分接触良好。已知电源电动势为E，内阻为r，定值电阻为R0。在导体棒所在空间加一匀强磁场（图中仅用一根磁感线表示），磁场方向垂直于导体棒，且与竖直方向夹角为，导体棒始终处于静止状态，已知重力加速度为g，则：（1）若导轨竖直部分光滑，求磁感应强度B大小；（2）若导轨竖直部分与导体棒间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），求磁感应强度B的取值范围。15. 如图，空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向为y轴正方向，磁场方向垂直于xOy平面（纸面）向外，电场和磁场都可以随意加上或撤除，重新加上的电场或磁场与撤除前的一样。一带正电荷的粒子从P(x0，yh)点