辽宁省六校协作体高二年级上册期中考试物理试题

辽宁省六校协作体2021—2022学年（上）高二年级期中考试

物理试题

考试时间：90分钟满分：100分

一、选择题：本题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1〜8题只有一

项符合题目要求，每小题4分；第9〜12题有多项符合题目要求，每小题4分，全部选

对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

I.安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流。

设氢原子核外电子以速率v绕原子核做半径为厂的匀速圆周运动，已知电子电荷量为e。其

形成环形电流的大小为（）

veveveve

A.—B.-----C.—D.

Ttr271rr2r

2.在地球赤道上进行实验时，用磁传感器测得赤道上尸点地磁场的磁感应强度大小为线.将一

条形磁铁固定在P点附近的水平面上，让N极指向正北方向，如图所示，此时用磁传感器测得尸

点的磁感应强度大小为;现将条形磁铁以尸点为轴旋转90。,使其N极指向正东方向,此时用

磁传感器测得P点的磁感应强度大小应为（可认为地磁南、北极与地理北、南极重合）（）

A.B、—BQB.B]+B2

3.如图示，48是水平面上一个圆的直径，在过的竖直平面内有一根通电导线CD,已

知CD〃/瓦当8竖直向上平移时，电流磁场穿过圆面积的磁通量将（）

A.逐渐增大B.逐渐减小cD

C.始终为0D.不为。但保持不变

AU二二二B

4.在如图所示电路中，闭合开关S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电

表的示数都发生变化，电表的示数分别用/、S、5和5表示，电表示数变化量的大小分

别用△/、XU\、A5和AS表示。下列判断正确的是（）

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A.|At/i|<|At/2|,|At/2|>|At/3|

B.”不变，当变小

IA/

c.牛变大，43变大

D.牛变大，当变大

IA/

5.如图所示，其中电流表4的量程为0.6A,表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02

A；后的阻值等于电流表内阻的g；&的阻值等于电流表内阻的2倍。若用电流表N的表盘

刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是（

A.将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04A

B.将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02A

C.将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06A

D.将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A

6.如图所示，三根通电直导线P、Q、R互相平行，通过正三角形的三个顶点，三条导线通

入大小相等，方向垂直纸面向里的电流；通电直导线产生磁场的磁感应强度8=，，I为通

电导线的电流强度，r为距通电导线的距离的垂直距离，K为常数；则R受到的磁场力的方

向是（）

A.垂直R,指向y轴负方向B.垂直R,指向y轴正方向

C.垂直R,指向x轴正方向D.垂直R,指向x轴负方向

7.在如图所示的U-/图线上，a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态，在b点

a=p,则下列说法中正确的是（）

A.在a点时电源有最大输出功率

B.在方点时电源的总功率最大

C.从a-。，£角增大，电源的总功率和输出功率都将增大

D.从6TC,4角增大，电源的总功率和输出功率都将减小

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8.如图所示，两平行导轨而、〃竖直放置在匀强磁场中，匀强磁场方向竖直向上，将一根金属

棒PQ放在导轨上，使其水平且始终与导轨保持良好接触.现在金属棒PQ中通有大小变化的

电流/,同时释放金属棒PQ使其运动.已知电流I与时间的关系为I=kt（k为常数且%>0）,方

向如图所示,金属棒与导轨间的动摩擦因数一定.以竖直向下为正方向，aDc

9.如图所示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动。拿一条形磁

铁插向其中一个小环，后又取岀插向另一个小环，看到的现象及现象分析正确的是（）

A.磁铁插向左环，横杆发生转动

B.磁铁插向右环，横杆发生转动

C.磁铁插向左环，左环中不产生感应电动势和感应电流

D.磁铁插向右环，右环中产生感应电动势和感应电流

10.如图所示为回旋加速器示意图，利用回旋加速器对汨粒子进行加速，此时D形盒中的

磁场的磁感应强度大小为B,D形盒缝隙间电场变化周期为。忽略粒子在D形盒缝隙间的

运动时间和相对论效应，下列说法正确的是（）

A.保持8和T不变，该回旋加速器可以加速质子

B.保持8和7不变，该回旋加速器可以加速;He粒子，加速后的最大速率与

；H粒子的相等

C.保持8和T不变，该回旋加速器可以加速;He粒子，且在回旋加速器中运

动的时间与汨粒子的相等

D.保持8和7不变，该回旋加速器可以加速;He粒子，加速后的最大动能与汨粒子的相

等

11.如图，电源电动势为E、内阻值为r,Ri是滑动变阻器，R2是定值电阻器，C是平行板

电容器，MN是电路中导线上的两个点，将单刀双掷开关S掷到a且电路稳定后，下列判断

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正确的是（）

A.将Ri的滑动触头向右移动，电容器上的电荷量将变小

B.将Ri的滑动触头向右移动，电容器上的电荷量将变大

C.在将S由a掷到b的瞬间，导线MN中有从N向M的电流

D.在将S由a掷到b的瞬间，导线MN中有从M向N的电流

12.如图所示，竖直平面内一半径为H的圆形区域内有磁感应强度为5的匀强磁场，方向

垂直纸面向里。一束质量为机、电荷量为一q的带电粒子沿平行于直径画V的方向以不同速

率从P点进入匀强磁场，入射点尸到直径的距离人正R,不计粒子重力，下列说法正

2

确的是（）

A.若粒子恰好能从N点射出，则粒子在磁场中运动的时0F女x

间为魏:资x"xXX\

B.若粒子射出磁场时的速度方向恰好与其入射方向相反，MXX°XXx

«t

*•■

则粒子在磁场中运动的时间为魏''XXX

C.若粒子恰好能从N点射出，则粒子的速度为如

D.若粒子恰好能从“点射出，则粒子在磁场中偏转的半径为UR

3

二.实验填空题（13题每空1分，14题每空2分）

13.在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度厶直径”和电阻R

（1）用螺旋测微器测金属丝直径时读数如下

图甲，则金属丝的直径为mm.

（2）若用图乙测金属丝的电阻，则测量结果

将比真实值.（填“偏大”或“偏小”）

（3）用电压表和电流表测金属丝的电压和电

流时读数如下图所示，则电压表的读数为一

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14.（8分）某兴趣小组测量电源的电动势和内阻的实验原理图，如图甲所示，现提供的器

材如下：

A.待测电源（电动势约为3V）；

B.电压表Vi（量程为0〜3V,内阻约为32）；

C.电压表V2（量程为0〜6V,内阻约为10A-C）；

D.定值电阻Ri=10C；

E.定值电阻灭2=1000。;

F.电阻箱及（0-99.9Q）；

G.开关和导线若干。

（1）如果要准确测量电源的电动势和内阻，电压表应选择；定值电阻R）应选

择（均填写器材前的字母序号）。

（2）改变电阻箱的阻值及，记录对应电压表的示数5作出的丄-J图象如图乙所示，图

Ru

线与横、纵坐标轴的截距已在图中标出，则该电源的电动势为V、内阻为

Q（结果均保留两位有效数字）。

四、解答题

15.（8分）如图所示，电源的电动势是6V,内阻是0.5C,小电动机M的线圈电阻为0.5C,

限流电阻4为3C,若理想电压表的示数为3V,试求:

（1）电源的功率和电源的输出功率；

（2）电动机消耗的功率和电动机输出的机械功率.

16.（10分）两个相同的全长电阻为36C的均匀光滑圆环，固定于一个绝缘的水平台面上，

两环分别在两个互相平行的，相距为20cm的竖直面内，两环的圆心连线恰好与环面垂直，

两环面间有方向竖直向下的磁感应强度8=^T的匀强磁场（未画出），两环的最高点/和

2

C间接有一内阻为0.5。的电源，连接导线的电阻不计。今有一根质量为10g,电阻为1.5。

的棒置于两环内侧且可沿环滑动，而棒恰好静止于如图所示的水平位置，它与圆弧的两接触

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点P、。和圆弧最低点间所夹的弧对应的圆心角均为

。=60。，取重力加速度g=10m/s2。试求此电源电

动势E的大小。

17（10分）.如图，绝缘粗糙的竖直平面左侧同时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,

电场方向水平向右，电场强度大小为E,磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为瓦-

质量为“、电荷量为q的带正电的小滑块从4点由静止开始沿下滑，到达C点时离开

做曲线运动。A,C两点间距离为厶，重力加速度为g。

（1）求小滑块运动到C点时的速度大小人;

（2）求小滑块从/点运动到C点过程中克服摩擦力做的功必；

（3）若。点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下运动过

程中速度最大的位置，当小滑块运动到。点时撤去磁场，此后小

滑块继续运动到水平地面上的尸点。已知小滑块在D点时的速度

大小为山，从。点运动到P点的时间为厶求小滑块运动到尸点

时速度的大小Vp.

18.（12分）如图所示，两个相邻的匀强磁场区域I和H,区域I的磁感应强度方向垂直纸

面向外，区域H的磁感应强度方向垂直纸面向里。AB、CD、E尸为相互平行的直边界，区

域I和区域H的宽度均为乩一个质量为机、带电量为气的粒子从P点以速度丫垂直于边

界线CZ）进入区域I；粒子第一次穿过边界线8时，速度方向相对P点的速度偏转了30°,

进入区域H,恰好不能从边界线EF穿出区域H,不计粒子的重力。求：

（1）区域I内匀强磁场的磁感应强度5i的大小；

（2）求粒子从尸点出发到第二次通过CD边界所用的时间。

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六校协作体高二年级期中考试物理参考答案

1234567891（）1112

BDCACADBBDBCBDAD

13.0.695-0.698偏小2.600.52

14.BD2.71.1

15.答案：（1）6W;5.5W

（2）2.5W;2W

解析：（1分）电源的功率耳=/E=6W；（1分）

内电路消耗的功率月=/2『=0-5W；（1分）

电源的输出功率为=&-Q=5・5W.（1分）

（2）电动机分压。“=£-。-0?0=2.5丫；（1分）

电动机消耗的功率旦=/U“=2.5W；（1分）

热功率&="a=0.5W；（1分）

电动机输出的机械功率为=%-4=2W.（1分）

16.在题图中，从左向右看，棒P0的受力如图所示

棒所受的重力和安培力七的合力与环对棒的弹力网是一对平衡力，且

=mgtan0=>/3mg（2分）

而

%=BIL（2分）

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带入数据解得

/=1A（2分）

在题图所示的电路中两个圆环分别连入电路中的电阻为七则

-x36x-x36

R=T-------1——（2分）

-x36+-x36

33

由闭合电路欧姆定律得

E=/（r+2R+R林）=lx（O.5+16+1.5）=18V（2分）

17.答案：1.小滑块沿运动过程，水平方向受力满足

qvB+N=qE①

小滑块在C点离开"N时N=0②

p

解得％=看③（3分）

2.由动能定理加g九一叫=；加记一0④

mE2

解得W=mgh-⑤（3分）

f2B7

3.如图所示，小滑块速度最大时，速度方向与电场力、重力的合力方向垂直.撤去磁场后小滑块

将做类平抛运动,等效加速度为g'

且君=%+g'2f2⑦

解得Vp=4屁++g2t2⑧（4分）

7

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18.(1)箸；(2)1\7td

2dq9v

【详解】

（1）粒子的运动轨