宜昌市第一中学2022年秋季学期高二年级期中考试物理试题考试时间：90分钟满分：110分一、单选题：本题共6小题，每小题4分。每题只有一项符合题目要求。1．下列说法中正确的是（）A．磁极与电流间的相互作用是磁极的磁场和电流的电场产生的B．电流与电流间的相互作用是通过磁场产生的C．法拉第认为，在原子、分子等物质微粒的内部，存在着分子电流，分子电流使每个微粒成为微小的磁体D．奥斯特把磁针放在导线的延长线上，导线通电时磁针转动了，从而发现了电流的磁效应2.如图所示，六根导线均通以电流I，相互平行靠近，组成面积相同的ABCD四个正方形．则磁通量最大且方向指向纸内的区域是（ ）A．A区域B．B区域C．C区域D．D区域3.如图所示，通电导体由Ⅰ位置绕固定轴转到Ⅱ位置，该导体所受安培力的大小将（ ）A．变大B．变小C．不变D．无法确定ab4.如图所示，负载电阻R，滑动变阻器总阻值R0,电源电动势E，内阻不计。x为变阻器上aP的长度，U为负载R两端电压，L为滑动变阻器总长。则以下U-x图符合该电路的是()5.直角坐标系xOy中，M、N两点位于x轴上，G、H两点坐标如图，M、N两点各固定一负点电荷，一电量为Q的正点电荷置于O点时，G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若将该正点电荷移到G点，则H点处场强的大小和方向分别为A.，沿y轴正向B.，沿y轴负向C.，沿y轴正向D.，沿y轴负向7\n6.有一款绿色环保冰箱的产品规格如下表：该冰箱每天正常工作的平均功率为( )电源耗电量输入功率净重220V 50Hz0.9kW·h/24h125W72kgA.相当于900W电饭煲的功率B．接近于90W电热毯的功率C．相当于125W彩电的功率D．小于40W白炽灯泡的功率二、多选题：本题共4小题，每小题6分。每题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7.如图所示，平行板电容器两极板与电源连接，电容器中间有匀强磁场B（指向纸里）一个带电+q的粒子，以速度v0从两极板中间垂直于电磁场方向射入，穿出时粒子的动能减少了，若想使这个带电粒子以速度v0按原方向匀速穿过电磁场，则可以（ ）A．增大平行板间的正对距离B．增大电源电压C．减小磁感应强度BD．增大磁感应强度B8.如图所示，实线表示某一电场的电场线。仅在电场力作用下，有一定初速度的一带电粒子经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的是（）A．粒子带正电B．粒子在A点加速度比B点小C．粒子在A点速度比B点大D．带电粒子在A点电势能比在B点的电势能大9.如图所示，四个相同的电流计G分别改装成两个电流表和两个电压表，电流表A1的量程大于A2的量程，电压表V1的量程大于V2的量程，把它们按图接入电路中，则下列说法正确的是( )A．电流表A1的偏转角大于电流表A2的偏转角B．电流表A1的读数大于电流表A2的读数C．电压表V1的读数小于电压表V2的读数D．电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角10.如图所示，在竖直向下的匀强磁场中有两根水平放置的平行粗糙导轨CD、EF，导轨上放有一金属棒MN．现从t=0时刻起，给棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比，即I=kt，其中k为常量，金属棒与导轨始终垂直且接触良好．下列关于棒的速度v、加速度a随时间t变化的关系图象，可能正确的是（ ）7\nABCD三、实验题：本题共2小题，共15分。图211.（5分）图1中，甲、乙、丙分别是电流表、欧姆表和电压表的示意图。图2的虚线框中是一个单刀多掷开关，通过操作开关，接线柱B可以接通1，也可以接通2或3.现在要使B接通1时，能像图1甲那样成为电流表，接通2时像乙那样成为电阻表，接通3时像丙那样成为电压表，这就成了一个简单的多用电表。请对照两幅图，将这个多用电表的电路图在图2的基础上补画出来。图112.（10分）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。(1)应该选择的实验电路是右图中的 (选填“甲”或“乙”)。(2)现有电流表(0～0.6A)、开关和导线若干以及以下器材:A.电压表(0～15V)B.电压表(0～3V)C.滑动变阻器(0～50Ω)D.滑动变阻器(0～500Ω)实验中电压表应选用 ;滑动变阻器应选用 。(选填相应器材前的字母)(3)某位同学记录的6组数据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在下图的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线。序号123456电压U/V1.451.401.301.251.201.10电流I/A0.0600.1200.2400.2600.3600.4807\n(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E= V,内电阻r= Ω。四、计算题：本题共4小题，共47分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。13.（8分）如图所示，一根长为L的铝棒用两个倔强系数为k的弹簧水平地悬吊在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里。当棒中通以向右的电流I，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与未通电时相比均改变了Δx；若通以向左的电流I时，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与未通电时相比均改变了Δy.求磁感应强度B.14.（10分）用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为1.0×10－2kg，所带电荷量为＋2.0×10－8C.现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直线成30°角，小球距电场下边界d=0.1m，绳长L＝0.2m，求：(1)这个匀强电场的电场强度大小；(2)突然剪断轻绳，小球离开电场时的速度大小；15.（12分）如图所示，空间存在一个半径为R0的圆形匀强磁场区域，磁场的方向垂直于纸面向里，磁感应强度的大小为B．有一个粒子源在纸面内沿各个方向以一定速率发射大量粒子，粒子的质量为m、电荷量为+q．将粒子源置于圆心，则所有粒子刚好都不离开磁场。（不考虑粒子的重力及粒子之间的相互作用）（1）求带电粒子的速率;（2）若粒子源可置于磁场中任意位置，且磁场的磁感应强度大小变为，求粒子在磁场中最长的运动时间t;7\n16.（17分）如图，与水平面成45°角的平面MN将空间分成I和II两个区域。一质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子以速度v0从平面MN上的P0点水平向右射入I区。粒子在I区运动时，只受到大小不变、方向竖直向下的电场作用，电场强度大小为E；在II区运动时，只受到匀强磁场的作用，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里。求粒子首次从II区离开时到出发点P0的距离。粒子的重力可以忽略。宜昌市一中2022年秋季学期期中考试高二物理试题答案1-6（每题4分）B、A、C、C、B、D7-10（每题6分）BC、BC、BD、BD11.（5分）12.（10分）（1）甲图 （2）B、C（3）如图所示（4）1.5 0.8313.（8分）解：设不通电时，弹簧长为x，则通向右的电流时，有2k(x-Δx)=mg-BIL通向左的电流时，有2k(x+Δy)=mg+BIL解得B=k（Δx+Δy）/IL14.（10分）解：(1)根据共点力平衡得，qE＝mgtan30°7\n解得E＝×107N/C.(2)突然剪断轻绳，小球受重力和电场力，初速度为零，做匀加速直线运动．F合＝＝maa＝m/s22ad/cos30o=v2v=m/s15.（12分）（1）粒子离开出发点最远的距离为轨道半径的2倍（2）磁场的大小变为后，粒子的轨道半径为r1；根据几何关系可以得到，当弦最长时，运动的时间最长，弦为2R0时最长，圆心角60°16.（17分）解：带电粒子进入电场后，在电场力的作用下沿抛物线远的，其加速度方向竖直向下，设其大小为a由牛顿定律得qE=ma①设经过时间t0，粒子从平面MN是上的点P1进入磁场，由运动学公式和几何关系得B×EP0v0MNⅡⅠαββrP1P2Ov②粒子速度大小V1为③设速度方向与竖直方向的夹角为α，则④此时粒子到出发点P0的距离为⑤此后，粒子进入磁场，在洛伦磁力作用下做匀速圆周运动，圆周半径为⑥设粒子首次离开磁场的点为P2，弧所张的圆心角为2β，则P1到点P2的距离为7\n⑦由几何关系得⑧联立①②③④⑥⑦⑧式得⑨点P2与点P0相距l=s0+s1联立①②⑤⑨式得7
