甘肃省嘉峪关市第一中学2022-2022学年高二上学期期末考试物理试题一、选择题（13×4=52分，全对得4分，不全对得2分，不对得0分，其中1—10题为单项选择题；11—13为多项选择题）1．关于物理学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（ ） A．奥斯特发现了电流的磁效应，并提出了电磁感应定律 B．库仑提出了库仑定律，并最早实验测得元电荷e的数值 C．伽利略发现了行星运动的规律，并通过实验测出了引力常量 D．法拉第不仅提出了场的概念，而且发明了人类历史上的第一台发电机2．一太阳能电池板，测得它的开路电压为800mV，短路电流为40mA，若将该电池板与一阻值为20Ω的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（ ） A．0.10VB．0.20VC．0.30VD．0.40V3．如图为三个门电路符号，A输入端全为“1”，B输入端全为“0”．下列判断正确的是（ ） A．甲为“非”门，输出为“1”B．乙为“与”门，输出为“0” C．乙为“或”门，输出为“1”D．丙为“与”门，输出为“1”4．如图是法拉第研究电磁感应现象的第一个成功实验，他把a．b两个线圈绕在同一个铁杯上，a线圈接电源，b线圈接电流表，当S闭合后可以在空间产生磁场．由于历史的局限性，法拉第经过长达11年的艰苦探索，终于在1831年发现了磁生电现象．对其中失败的原因，分析正确的是（ ） A．a线圈产生的磁场太弱，不能在线圈中产生感应电流 B．b线圈中感应电流太小，当时无法测出 C．电与磁没有对称性 D．没有意识到b中的感应电流只出现在磁通量变化的暂态过程5．关于通电直导线周围磁场的磁感线分布，下列示意图中正确的是（ ）6．某粗细均匀的金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到长度为原来的2倍，在温度不变的情况下，则该导线的电阻率和电阻分别变为（ ） A．ρ和4RB．ρ和16RC．4ρ和4RD．16ρ和16R7．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，如果滑动变阻器的滑片向b端滑动，则（ ）A．电灯L更亮，电流表的示数减小7\nB．电灯L更亮，电流表的示数增大C．电灯L变暗，电流表的示数减小D．电灯L变暗，电流表的示数增大8．如图所示，在真空中，匀强电场E的方向竖直向下，水平匀强磁场B垂直纸面向里，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷．已知a静止，油滴b水平向右匀速运动，油滴c水平向左匀速运动．三者质量ma、mb和mc相比较（ ） A．ma＞mb＞mcB．mb＞ma＞mcC．mc＞ma＞mbD．ma=mb=mc9．如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L上标有“6V12W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.5Ω．若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是（ ）A．电动机的输入功率为1OWB．电动机的输出功率为12WC．电动机的热功率为2.0WD．整个电路消耗的电功率为22W10．如图所示，在半径为R的圆柱形区域内有匀强磁场．一个电子以速度为v0，从M点沿半径方向射入该磁场，从N点射出，速度方向偏转了60°．则电子从M到N运行的时间是（ ）A．B．C．D．11．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示．要使带电粒子射出时的动能增大，则可以（ ）A．增大磁场的磁感应强度B．增大加速电压C．增大D形金属盒的半径D．减小狭缝间的距离12．下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是（ ） A．测量电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新调零后测量 B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果 C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开 D．测量阻值不同的电阻时都必须重新调零13．图中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（ ）A．甲表是电流表，R增大时量程增大B．甲表是电流表，R增大时量程减小C．乙表是电压表，R增大时量程增大D．上述说法都不对二、实验填空题（每空2分，共18分）7\n14．在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R（1）用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲，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 ．（选填“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图丙、丁，则电压表的读数为 V，电流表的读数为 A．15．现用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻，现备有以下器材：A．干电池一个 B．滑动变阻器（0﹣20Ω）C．滑动变阻器（0﹣1000Ω）D．电压表（0﹣3V，内阻约为1KΩ）E．电压表（0﹣15V，内阻约为5KΩ）F．电流表（0﹣0.6A，内阻约为10Ω）G．电流表（0﹣3A，内阻约为5Ω）H．电建、导线①其中滑动变阻器应选 ，电流表应选 ，电压表应选 ．（填写各器材前面的字母代号）②如图是根据实验数据画出的U﹣I图象，由此可知该干电池的电动势E= V，内阻r= Ω．三、计算论述题16．（8分）如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场．带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动．忽略重力的影响，求：（1）粒子从电场射出时速度v的大小；（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R．17．（10分）如图所示，匀强磁场的边界CD和EF相互平行，宽度为d，磁感应强度为B，一带负电粒子垂直磁场方向射入，入射方向与CD边界夹角为θ=，已知粒子的质量为m，电荷量为q，不计粒子重力．（1）若粒子垂直边界EF射出磁场，求粒子运动的速率和在磁场中运动的时间；（2）若粒子运动轨迹恰好与边界EF相切，则粒子的速率为多大？7\n18．（12分）如图所示，在xoy平面内，第I象限中有匀强电场，场强大小为E，方向沿y轴正方向，在x轴的下方有匀强磁场，磁感强度大小为B，方向垂直于纸面向里，今有一个质量为m，电荷量为e的电子（不计重力），从y轴上的P点以初速度v0垂直于电场方向进入电场．经电场偏转后，沿着与x轴正方向成45°进入磁场，并能返回到原出发点P．求：（1）作出电子运动轨迹的示意图，并说明电子的运动情况．（2）P点离坐标原点的距离h．（3）电子从P点出发经多长时间第一次返回P点？7\n17.（1）若粒子带负电，且恰好能垂直边界EF射出磁场，它运动的轨迹如图1，则运动的半径：，运动的过程洛伦兹力提供向心力，得：整理得：周期：7\n18、解：（1）电子运动的轨迹示意图如右图所示，电子进入电场从P到A，做类平抛运动（或匀变速曲线运动）；进入磁场从A到C再到D，做匀速圆周运动；离开磁场从D到P，做匀速直线运动．（2）电子经过A点的速度大小：v==电子从P到A过程，由动能定理得：eEh=解得，h=（3）电子从P到A的过程，加速度为a=，时间为t1=7\n从A到C再到D，由洛仑兹力提供向心力，则有Bev=m，得R=周期为T==，由几何知识得：电子在磁场中运动过程速度的偏向角为270°则电子在磁场中运动的时间为t2=T=从D到P的运动过程：由几何知识得：运动时间为：t3====故t=t1+t2+t3=7
