山西省临汾一中2022学年高二上学期期末考试物理模拟试题

物理试题(卷)(考试时间90分钟满分100分)第Ⅰ卷(选择题共36分)一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，请将其字母标号填在答卷的表格中）INSINSA．奥斯特B．安培C．伽利略D．牛顿2．下列说法正确的是A．带电粒子只受电场力，由静止开始运动时，其运动轨迹一定与电场线重合B．电场强度的方向就是放入电场中电荷所受电场力的方向，且其大小C．由知，当通电直导线垂直于磁场方向放置时，B与通电直导线所受的安培力成正比，与通电导线I、L的乘积成反比D．洛伦兹力的方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向不一定与电荷运动方向垂直3．长方体金属块放在匀强磁场中，有电流流过金属块，如图所示，则A．金属块上下表面电势相等B．金属块上表面电势高于下表面电势C．金属块上表面电势低于下表面电势D．无法判断上下表面电势高低4．如图所示，在两个带等量异种电荷的绝缘导体球之间，对称地放着两个相同的导体ab、cd，当用导线将a、d连接起来时，下列判断中正确的是A．有电流沿导线从a流向dB．有电流沿导线从d流向aC．导线中没有电流通过 D．达到静电平衡后，a端和d端均不带电5．如图所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向a端滑动，则 A．电灯L更亮，安培表的示数减小 B．电灯L更亮，安培表的示数增大 C．电灯L变暗，安培表的示数减小 D．电灯L变暗，安培表的示数增大6．加在某台电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为R，则电动机线圈上消耗的热功率为 A．B．C．D．7．如图所示，AB是电场中的一条电场线，若将一负电荷从A点由静止释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中“速度-时间”图象如图所示，则下列判断正确的是ABtvA．＞，EA＞EBABtvB．＞，EA＜EBC．＜，EA＞EBD．＜，EA＜EBB~8．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形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速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反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出如果用同一回旋加速器分别加速氚核（）和α粒子（），比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，有B~A．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能也较大B．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小C．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较大D．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较小二、多项选择题（本题共4小题，每小题3分，共12分．在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题意．全部选的得3分，选不全的得2分，有错者或不答的得0分．请将正确选项前的字母标号填在答卷的表格中）ba9．图中a、b为竖直向上的电场线上的两点，一带正电质点在a点由静止释放，沿电场线向上运动，到b点恰好速度为零下列说法中正确的是：baA．带电质点在a、b两点所受电场力都是竖直向上B．a点的电势比b点的电势低C．带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小D．a点的电场强度比b点的电场强度大10．如图所示，从灯丝发出的电子经加速电场加速后，进入偏转电场，若加速电压为U1，偏转电压为U2，要使电子在电场中的偏转量y增大为原来的2倍，下列方法中正确的是A．使U1减小到原来的1/2B．使U2增大为原来的2倍C．使偏转极板的长度增大为原来的2倍D．使偏转极板间的距离减小为原来的1/211．如图所示，在真空中匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场的方向垂直纸面向里，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷，其中a静止，b向右做匀速运动，c向左匀速运动，比较它们的重力Ga、Gb、Gc的大小关系，正确的是A．Ga最大B．Gb最大C．Gc最大D．Gb最小12．环形对撞机是研究高能粒子的重要装置，其工作原理的示意图如图所示正、负离子由静止经过电压为U的直线加速器加速后，沿圆环切线方向射入对撞机的真空环状空腔内，空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B两种带电粒子将被局限在环状空腔内，沿相反方向做半径相等的匀速圆周运动，从而在碰撞区迎面相撞为维持带电粒子在环状空腔中的匀速圆周运动，下列说法中正确的是A．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越大B．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越小C．对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期越小D．对于给定的带电粒子，不管加速电压U多大，粒子运动的周期都不变第Ⅱ卷(非选择题共64分)aozxybaozxybcde13．在用阴极射线管研究磁场对运动电荷作用的实验中，将阴极射线管的A、B两极连在高压直流电源的正负两极上.从A极发射出电子，当将一蹄形磁铁放置于阴极射线管两侧，显示出电子束的径迹如图所示，则阴极射线管的A极应接在电源的极上（选填“正”或“负”）；蹄形磁铁的C端为极（选填“N”或“S”）14．如图所示，正方体每一个面的面积是S，匀强磁场沿x轴正向，磁感应强度的大小为B通过面积abco的磁通量为，通过面积abde的磁通量为15．在如图所示的逻辑电路中，当A端输入电信号“1”、B端输入电信号“0”时，则在C和D端输出的电信号分别为,PMN5cm4cm16．匀强电场中有M、N、P三点，连成一个直角三角形，MN＝4cm，MP＝5cm，如图所示，把一个电量为－2×10－9C的检验电荷从M点移到N点，电场力做功8×10－9J，从MPMN5cm4cm四、实验探究题(17题6分，18题9分，共15分)020253010202530（2）某同学测量一只未知阻值的电阻他先用多用电表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量的结果如图甲所示请你读出其阻值大小为_______Ω为了使测量的结果更准确，该同学应将选择开关打到__________（填“×100”或“×1”）档重新测量18．在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A．干电池E（电动势约为、内电阻大约为Ω）B．电压表V（0～15V、内阻30kΩ）C．电流表A（0～0.6A、内阻Ω）D．电流表G（满偏电流3mA、内阻Rg=10Ω）E．滑动变阻器R1（0～10Ω、10A）F．滑动变阻器R2（0～100Ω、1A）G．定值电阻R3=990ΩH．开关、导线若干（1）为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是_____（填写“R1”或“R2”）（2）请在线框内画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号；（3）图示为某一同学根据他设计的实验，绘出的I1—I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），由图线可求得被测电池的电动势E=V，内电阻r=Ω．五、计算题（本题4小题，共33分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）BI19．（6分）如图所示，在一个范围足够大、磁感应强度B=的水平匀强磁场中，用绝缘细线将金属棒吊起使其呈水平静止状态，且金属棒与磁场方向垂直已知金属棒长L＝0.20m，质量m＝0.020kg，取g=10m/sBI（1）若棒中通有I＝2.0A的向左的电流，求此时金属棒受到的安培力F的大小；（2）改变通过金属棒的电流大小，若细线拉力恰好为零，求此时棒中通有电流的大小20．（7分）某一平行板电容器两端电压是U，间距为d，设其间为匀强电场，如图所示．现有一质量为m的小球，以速度v0射入电场，v0的方向与水平成45°斜向上；要使小球做直线运动，则(1)小球带何种电荷?电量是多少?(2)在入射方向上的最大位移是多少?21．（10分）在如图（甲）所示的电路中，电阻R1和R2都是纯电阻，它们的伏安特性曲线分别如图（乙）中Oa、Ob所示电源的电动势E=，内阻忽略不计（1）调节滑动变阻器R3，使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等，求此时电阻R1和R2的阻值为多大？R3接入电路的阻值为多大？（2）调节滑动变阻器R3，使R3=0，这时电阻R1和R2消耗的电功率各是多少？22．（10分）在平面直角坐标系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成θ＝60°角射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场，如图所示不计粒子重力，求：（1）M、N两点间的电势差UMN；（2）粒子在磁场中运动的轨道半径r；（3）粒子从M点运动到P点的总时间t临汾一中2022-2022学年度第一学期高二年级学段考试物理试题参考答案及评分标准一、二选择题（共36分）单选题12345678多选题9101112答案ADCADBCB答案ADABDCDBC三、填空题(本题共4题，每空2分，共16分)13．负s14．BSBS15.1116．由N指向M100四、实验探究题(17题6分，18题9分，共15分)17．(1)(2分)(2)1000（2分）×100（2分）18．（1）R1（2分）（2）电路图如右图所示（2分）标出器材（1分）（3）E=（～均对）（2分）r=～均可以)（2分）五、计算题（本题4小题,20题6分，21题7分，22题10分，23题10分，共33分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）19．（6分）解：（1）此时金属棒受到的安培力大小F1=BIIL= （2分）（2）悬线拉力恰好为零，金属棒沿竖直方向受重力和安培力，由金属棒静止可知安培力 （2分）所以此时金属棒中的电流 （2分）20．（7分）解：小球做直线运动，受力分析如图：可知小球带正电荷(1分)(1分)(1分)G45°解得：(G45°由牛顿第二定律得：(1分)由运动学的公式得：(1分)解得：（1分）22.(10分)（1）设粒子过N点时速度为v，有（1分）粒子从M点运动到N点的过程，由动能定理得：（1分）解得：（1分）（2）粒子在磁场中以O/为圆做匀速圆周运动，半径为O/N，由牛顿定律得：（1分）解得：