2022～2022学年第一学期期中调研测试高二物理（选修）考试时间100分钟，满分120分第Ⅰ卷（选择题共42分）一．单项选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分．每小题只有一个选项符合题意．将正确选项填涂在答题卡上相应位置．1．下列说法中正确的是（）A．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小B．把一导体拉长后，其电阻率增大，电阻值增大C．磁感线都是从磁体的N极出发，到磁体的S极终止D．通电直导线在磁场中受到的安培力方向一定与磁场方向垂直2．质量和电荷量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中两个虚线所示，下列表述正确的是（）A．M带正电，N带负电B．M的速率大于N的速率C．洛伦磁力对M、N做正功D．M的运行时间大于N的运行时间3．如图所示，A、B、C三只电灯均能发光，当把滑动变阻器的触头P向下滑动时，三只电灯亮度的变化是( )A．A、B变亮，C变暗B．A、B、C都变亮C．A、C变亮，B变暗D．A变亮，B、C变暗4．某导体中的电流随其两端电压的变化如图所示，则下列说法中正确的是()A．该元件是非线性元件，所以不能用欧姆定律计算导体在某状态下的电阻B．加5V电压时，导体的电阻大于5ΩC．由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D．由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小5．如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个D-11-\n形金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．则下列说法正确的是()A．带电粒子从磁场中获得能量B．带电粒子做圆周运动的周期逐渐增大C．带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关D．带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小有关6．质量为m电量为q的微粒以速度v与水平方向成θ角从O点进入方向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区，该微粒在电场力、磁场力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A，下列说法中正确的是（）A．该微粒可能带正电荷也可能带负电荷B．微粒从O到A的运动一定是匀加速直线运动C．该磁场的磁感应强度大小为D．该电场的场强为二．多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分．7．如图所示的四个图中，分别标明了通电导线在磁场中的电流方向、磁场方向以及通电导线所受磁场力的方向，其中正确的是()A．B．C．D．8．如图所示为两个不同闭合电路中两个不同电源的U—I图象，则下列说法中正确的()A．电动势E1＝E2，短路电流I1>I2B．电动势E1＝E2，内阻r1>r2C．电动势E1>E2，内阻r1<r2D．当两电源的工作电流变化量相同时，电源2的路端电压变化较大-11-\n9．如图所示，一根通电直导线放在磁感应强度B=1T的匀强磁场中，在以导线为圆心，半径为r的圆周上有a，b，c，d四个点，若a点的实际磁感应强度为0，则下列说法中正确的是()A．直导线中电流方向是垂直纸面向里的B．c点的实际磁感应强度也为0C．d点实际磁感应强度为T，方向斜向下，与B夹角为45°D．b、d两点的磁感应强度相同10在如图所示的电路中，由于某一电阻发生短路或断路，A灯变暗，B灯变亮，则故障可能是( )A．R1短路B．R2断路C．R3断路D．R4短路11、如图所示直流电路中电源的内阻不能忽略，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法正确的是( )A、电流表读数变大B、电压表读数变小C、总功率一定减小D、内部损耗功率一定减小-11-\n12．如图所示，在边界上方存在着垂直纸面向里的匀强磁场，有两个电荷量、质量均相同的正、负粒子(不计重力)，从边界上的O点以相同速度先后射入磁场中，入射方向与边界成θ角，则正、负粒子在磁场中()A．运动轨迹的半径相同B．重新回到边界所用时间相同C．重新回到边界时速度大小和方向相同D．重新回到边界时与O点的距离相等第Ⅱ卷（非选择题共78分）三．简答题：本题共2小题，共30分．把答案填在答题卡相应的位置或按要求作答．13．(15分）⑴用多用电表的欧姆档测某一额定电压为3V的小灯泡的电阻，读数情况如图1，则小灯泡的电阻RL=___Ω；接着再用该电表测量一阻值约2kΩ的电阻的阻值，则选择开关应该置于________倍率档位。换挡后，在测电阻之前，应该先_______。⑵在描绘该小灯泡的伏安特性曲线时，已有一只满足要求的电流表。为了把满偏电流Ig=3mA，内阻Rg=100Ω的表头改装成量程为3V的电压表，需串联一个阻值R=________Ω的电阻；⑶现将改装后的电压表接入如图⑵的电路进行实验，得到如下表的数据，请在所给的坐标系中描绘出小灯泡的伏安特性曲线；U/V0.00.20.51.01.52.02.53.0I/A0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215-11-\n-11-\n⑷若将该灯泡直接接到电动势E=2V，内阻r=10Ω的电源两端，根据前面提供的信息，可以求得该灯泡实际消耗的功率为P=____W。14（15分）．在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中，提供的器材有：A．干电池一节B．电流表(量程0.6A)C．电压表(量程3V)D．开关S和若干导线E．滑动变阻器R1(最大阻值20Ω，允许最大电流1A)F．滑动变阻器R2(最大阻值200Ω，允许最大电流0.5A)G．滑动变阻器R3(最大阻值2000Ω，允许最大电流0.1A)（1）按图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选___（填“R1”、“R2”或“R3”）．（2）图乙电路中部分导线已连接，请用笔画线代替导线将电路补充完整．要求变阻器的滑片滑至最左端时，其使用电阻值最大．（3）闭合开关，调节滑动变阻器，读取电压表和电流表的的示数．用同样方法测量多组数据，将实验测得的数据标在如图丙所示的坐标图中，请作出UI图线，由此求得待测电池的电动势E=____V，内电阻r=____Ω．（结果保留两位有效数字）所得内阻的测量值与真实值相比____（填“偏大”、“偏小”或“相等”）-11-\n四．计算或论述题：本题共3小题，共48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．15．（15分）在研究微型电动机的性能时，可采用图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5A和1.0V；重新调节R，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A和15.0V。求：（1）这台电动机的内阻；（2）这台电动机正常运转时的热功率；（3）这台电动机正常运转时的输出功率16．(16分）如图所示为一电流表的原理示意图。质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连,绝缘弹簧劲度系数为k,在矩形区域abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的刻度,MN的长度大于ab。当MN中没有电流通过且处于平衡状态时,MN与矩形区域的cd边重合,当MN中有电流通过时,指针所指刻度可表示电流大小。(1)当电流表示数为零时,弹簧伸长多少?(重力加速度为g)(2)若要电流表正常工作,MN的哪一端应与电源正极相接?若k=2.0N/m,ab=0.20m,cb=0.050m,B=0.20T,此电流表的量程是多少?(不计通电时电流产生的磁场的作用)(3)若将量程扩大2倍,磁感应强度应变为多大?17(17分）质谱仪是用来测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，如图所示，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间匀强磁场的磁感应强度为B1，方向垂直纸面向外．一束电荷电量相同、质量不同的带正电的粒子，沿电容器的中线平行于极板射入电容器，沿直线匀速穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外．结果分别打在感光片上的a、b两点，设a、b两点之间距离为△x，粒子所带电荷量为q-11-\n，且不计重力，求：（1）求粒子进入磁场B2时的速度v的大小.（2）求打在a、b两点的粒子质量之差△m.（3）比较这两种带电粒子在磁场B2中运动时间的大小关系，并说明理由.-11-\n2022～2022学年第一学期期中测试试题高二物理（选修）参考答案1、D2、B3、A 4、D5、C6、C7、CD8、AD9、AC10、BC11、CD 12、ACD13、（1）6(2分）；×100（2分）；将红黑表笔接触进行欧姆调零（2分）（2）；（3分）（3）将表中数据描点后用平滑的曲线连接即可，图象如图所示：（3分）（4）画出电源的U-I曲线，与小灯泡伏安曲线的交点对应的电压和电流即为此时小灯泡的实际电压与电流，根据P=UI即可求得实际功率；根据闭合电路欧姆定律得：U=E-Ir，则有U=2-10I，画出U-I图象如图所示，交点对应的电压与电流即为小灯泡此时的实际电压与电流，所以小灯泡两端电压为0.7V，电流I=0.13A，所以实际功率为：P=UI=0.7×0.13W=0.091W.（3分）14．（1）R1（3分）（3）1.5（3分）1.9（3分）偏小（3分）（2）实物电路图如图所示：（3分），有一根线错不得分，-11-\n（3）根据坐标系内描出的点作出电源的图象，图象如图所示：由图示电源图象可知，图象与纵轴交点坐标值为，电源电动势，电源内阻：；相对于电源来说，电流表采用外接法，电流表的测量值小于通过电源的电流，电动势和内阻的测量值均小于真实值。A．【解析】(1)当电动机停止转动时，电动机可视为纯电阻电路，则有（2分）（3分）(2)正常运动时，电流为2.0A，则其热功率P热=I2r（2分）=22×2=8W；（3分）(3)输出功率 P出=UI-I2r（2分）=15×2-22×2=22W（3分）-11-\n16．（1）设弹簧的伸长量为X，则有：mg=kx(2分）（2分）（2）为使电流表正常工作，作用于金属棒MN上的安培力必须向下，由左手定则可知电流从M流向N，因此M应接正极。(2分）（若没有交代理由的得1分）设满量程时通过MN的电流强度为Im，则有（3分）Im=2.5A则，0~2.5A（2分）（3）设量程扩大后，磁感应强度为B1（3分）（2分）17．(1)粒子沿电容器的中线平行于极板射入电容器沿直线匀速穿过电容器，则（3分）解得：（2分）(2)进入磁感应强度为B2的匀强磁场解得：（2分）又（2分）解得：（2分）(3)打在a处粒子的运动时间大于打在b处粒子的运动时间粒子在磁场B2中运动时间（3分）因为所以（3分）-11-
