天津市南开大学附中2020-2021学年高二上学期期中阶段检测物理（等级班）试卷

南开大学附中2021学年度第一学期期中阶段检测高二物理学科（等级班）试卷一、单项选择题（每题3分，共30分）1.以下说法正确的是A电子、质子所带电量最小，所以它们都是元电荷B真空中放置着两个相隔一定距离的静止点电荷，电荷量都加倍，间距也加倍时，相互作用的库仑力大小不变C真空中放置着两个相隔一定距离的点电荷，间距趋近零时，相互作用力趋近无穷大D电场中A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势的不同而改变，所以UAB=UBA2.某电解池，如果在1s内共有5×1018个二价正离子和1×1019个一价负离子通过某截面，那么通过这个截面的电流是A．0 B．0.8A C．1.6A D．3.2A3.如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ．如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是A．棒中的电流变大，θ角变大B．两悬线等长变短，θ角变小C．金属棒质量变大，θ角变大D．磁感应强度变大，θ角变小4.如图所示，PQ为等量异种电荷A、B连线的中垂线，C为中垂线上的一点，M、N分别为AC、BC的中点，若取无穷远处的电势为零，则下列判断正确的是A．M、N两点的电场强度相同B．M、N两点的电势相等C．若将一负试探电荷由M点移到C点，电场力做正功D．若将一负试探电荷由无穷远处移到N点时，电势能一定增加5.如图所示，两个完全相同的线圈套在一水平光滑绝缘圆柱上，但能自由移动．若两线圈内通以大小不等的同向电流，则它们的运动情况是A．都绕圆柱转动B．以不等的加速度相向运动C．以相等的加速度相向运动D．以相等的加速度相背运动6.如图所示，在与水平方向成θ角的匀强电场中有一绝缘光滑细杆，底端固定一带正电的小球，上端有一带正电的小环，在环由静止释放后沿杆向下运动的过程中，下列关于小环能量变化的说法中正确的是（）A．重力势能与动能之和增加B．电势能与动能之和增加C．机械能守恒D．动能一定增加7.如图1所示，用充电宝为一充电，其等效电路如图2所示。在充电开始后的一段时间t内，充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的，设电池的内阻为r，则时间t内A．充电宝输出的电功率为UI+I2rB．充电宝产生的热功率为I2rC．电池产生的焦耳热为D．电池储存的化学能为UItI2rt8.如图所示为水平放置的两根等高固定长直导线的截面图，O点是两导线间距离的中点，a、b是过O点的竖直线上与O点距离相等的两点，两导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流．下列说法正确的是A．两导线之间存在相互吸引的安培力B．O点的磁感应强度为零C．O点的磁感应强度方向竖直向下D．a、b两点的磁感应强度大小相等、方向相反9.如图所示，电源电动势为E，电源内阻为r=1Ω，定值电阻R1=4Ω，滑动变阻器R2变化的范围为0～10Ω，以下说法正确的是A．当R2=3Ω时，电源的输出功率最大B．当R2=3Ω时，R1上获得的功率最大C．当R2=3Ω时，电源的效率最大D．当R2=5Ω时，R2上获得的功率最大10.如图，光滑斜面上放置一根通有恒定电流的导体棒，空间有垂直斜面向上的匀强磁场B，导体棒处于静止状态。现将匀强磁场的方向沿图示方向缓慢旋转到水平方向，为了使导体棒始终保持静止状态，匀强磁场的磁感应强度应同步A．增大 B．减小C．先增大，后减小 D．先减小，后增大二、多项选择题（每题4分，共20分）11.如图甲、乙所示的电路图为电表改装的的示意图，G为表头、R为可调电阻，则下列说法正确的是A．图甲为电流表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程增大B．图甲为电流表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程减小C．图乙为电压表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程增大D．图乙为电压表改装的原理图，增大可调电阻的阻值，改装后电表的量程减小12.将红表笔插入多用电表的正（+）插孔，黑表笔插入多用电表的负（）插孔，用该表测直流电压、测电阻器电阻或测二极管的正反向电阻时，下列说法正确的是A．测电压时，电流从红表笔流出多用电表，测电阻时，电流从红表笔流入多用电表B．测电压时，电流从红表笔流入多用电表，测电阻时，电流从红表笔流出多用电表C．选择欧姆档×10档并调零后，将两表笔与待测电阻相连，发现电表指针偏转角度太大，则应换用×1档，调零后再测D．选择欧姆档的适当档位测量电阻时，需要将电阻和外电路断开13.如图所示，质量为m的带点小物块在绝缘粗糙的水平面上以初速v0开始运动．已知在水平面上方的空间内存在方向垂直纸面向里的水平匀强磁场，则以下关于小物块的受力及运动的分析中，正确的是A．若物块带正电，可能受两个力，做匀速直线运动B．若物块带负电，可能受两个力，做匀速直线运动C．若物块带正电，一定受四个力，做减速直线运动D．若物块带负电，一定受四个力，做减速直线运动14.如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2、R3为定值电阻，电流表和电压表均为理想电表，C为平行板电容器，在两板之间的带电液滴恰好处于静止状态，由于某种原因灯泡L的灯丝突然烧断，其余用电器均不会损坏，则下列说法正确的是A．电流表示数变大 B．电压表示数变大C．液滴将向上运动 D．液滴仍保持静止15.如图所示是电视机显像管及其偏转线圈的示意图，如果发现电视画面幅度比正常时偏小，可能引起的原因是A．电子枪发射能力减弱，电子数减少B．加速电场的电压过高，电子速率偏大C．偏转线圈局部短路，线圈匝数减少D．偏转线圈电流过小，偏转磁场减弱三、实验题（每空3分，共27分）16.测一节干电池的电动势E和内阻r，利用常规操作进行实验，在图中已画出七组实验数据所对应的坐标点。请根据这些点作出UI图线，并由图线求出E=V，r=Ω。17.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体电阻的电阻率ρ．步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1，由图可知其长度为mm；（2）用螺旋测微器测量其直径如图2，由图可知其直径为mm；（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为Ω．（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体电阻R 直流电源E（电动势4V，内阻不计）电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω） 电流表A2（量程0～10mA，内阻约30Ω）电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ） 电压表V2（量程0～15V，内阻约25kΩ）滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）开关S，导线若干为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在上面框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。（5）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=Ω•m．（保留2位有效数字）四、计算题（18题10分，19题13分，共23分）18.如图所示，两根倾斜直金属导轨MN、PQ平行放置，它们所构成的轨道平面与水平面之间的夹角θ=37°，两轨道之间的距离L=0.50m。一根质量m=0.20kg的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直，且接触良好，整套装置处于与ab棒垂直的匀强磁场中。在导轨的上端接有电动势E=36V、内阻r=1.6Ω的直流电源和电阻箱R．现将整套装置处于垂直于轨道平面斜向下、磁感应强度大小B=0.40T的匀强磁场中，当电阻箱接入电路中的电阻值R=3.4Ω时，金属杆ab保持静止。重力加速度g=10m/s2。求（1）此时金属杆ab中的电流大小及方向；（2）此时金属杆ab受到的摩擦力f大小及方向。19.如图所示，M、N为水平放置的两块完全相同的带电金属板。一质量m=2×1011kg、电荷量q=1×105C的带正电粒子在M、N两板正中间以大小v1=1.0×104m/s的速度射入，经过一段时间后粒子离开M、N之间的电场，并立即进入一个方向垂直纸面向里、宽度D=34.6cm的有界匀强磁场中。已知粒子离开M、N之间的电场时，速度的方向与水平方向之间的夹角θ=30°，M、N两金属板的间距d=17.3cm，长度L=20cm。粒子重力不计，忽略边缘效应，取。（1）求M、N两板间的电压U1；（2）为使粒子不会由磁场右边界射出，匀强磁场的磁感应强度B至少多大？参考答案一、单项选择题12345678910BCADCBDCDA二、多项选择题1112131415BCCDADABCBC