天长中学2022—2022学年度第一学期第二次段考高二物理试卷一.选择题（共40分。在每小题所给处的四个选项中，第1~6小题只有一项符合题目要求，第7~10小题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分）1.下列有关电磁场的说法正确的是( )A．磁场中某点的磁感应强度可以这样测定：把一小段通电导线放在该点时，受到的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I的乘积的比值B＝，即磁场中某点的磁感应强度B．通电导线在磁场中某点不受磁场力的作用，则该点处的磁感应强度不一定为零C．由F=BIL可知，电流元在磁场中某点受到的磁场力方向与该点处的磁场方向相同D．由F=qE可知，试探电荷在电场中某点受到的静电力的方向与该点处电场强度的方向相同2.一根横截面积为S的铜导线，通过电流为I．已知铜的密度为ρ，铜的摩尔质量为M，电子电荷量为e，阿佛加德罗常数为NA，设每个铜原子只提供一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动速率为（ ）A．B．C．D．3.如图所示，电源电动势E=3V，小灯泡L标有“2V 0.4W”，开关S接1，当滑动变阻器调到R=4Ω时，小灯泡L正常发光；现将开关S接2，小灯泡L和电动机M均正常工作，则（ ）A．电源的内阻为1ΩB．电动机的内阻为2ΩC．电动机正常工作的电压为1VD．电源的效率为80%4.已知通电长直导线周围某点的磁感应强度，即磁感应强度B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比．如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相同的电流．a、o、b在M、N的连线上，o为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到o点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（ ）A．o点处的磁感应强度最大B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同-7-\nD．a、b、c、d四点处磁感应强度的大小相等，方向不同1.如图，电路中定值电阻阻值R大于电源内阻阻值r．将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为△U1、△U2、△U3，理想电流表A示数变化量的绝对值为△I，则（ ）A．V3的示数增大B．△U1<△U2<△U3C．△U3与△I的比值等于RD．电源的输出功率一定增大2.质量为m的小球带+q电荷，由长为L的绝缘绳系住，在水平向右，场强为E的匀强电场中最初静止于A点，如图所示，已知θ=60°，为了让小球在竖直平面内做完整的圆周运动，问在A点至少给小球的初速度为多少（ ）A．B．C．D．3.如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷﹣Q，且CO=OD，∠ADO=60°．下列判断正确的是（ ）A．O点电场强度为零B．D点电场强度为零C．若将点电荷+q从O移向C，电势能增大D．若将点电荷﹣q从O移向C，电势能增大4.某额定电压为8V的灯泡的伏安特性曲线如图所示，若将它与一个R=7Ω的定值电阻串联后接在一个电动势为E=8V，内阻为r=1Ω的电源上，则下列说法正确而的是（）A.通过灯泡的实际电流约为1.0AB.通过灯泡的实际电流约为0.6AC.灯泡的实际功率为约为2.0WD.灯泡两端的电压约为4.0V5.如图所示，A、B为平行金属板，两板相距为d2，分别与电源两极相连，两板的中央各有一小孔M和N，今有一带电质点，自A板上方相距为d1-7-\n的P点由静止自由下落（P、M、N在同一竖直线上），空气阻力忽略不计，到达N孔时速度恰好为零，然后沿原路返回，若保持两极板间的电压不变，则（ ）A．把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回B．把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回C．把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落D．把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落1.如图甲所示，一平行板电容器极板长l＝10cm，宽a＝8cm，两极板间距为d＝4cm，距极板右端处有一竖直放置的荧光屏．在平行板电容器左侧有一长b＝8cm的“狭缝”粒子源，可沿着两板中心平面均匀、连续不断地向电容器内射入比荷为2×1010C/kg，速度为4×106m/s的带电粒子．现在平行板电容器的两极板间加上如图乙所示的交流电，已知粒子在电容器中运动所用的时间远小于交流电的周期．下面说法正确的是( )A．粒子打到屏上时在竖直方向上偏移的最大距离为6.25cmB．粒子打在屏上的区域面积为64cm2C．在0～0.02s内，进入电容器内的粒子有64%能够打在屏上D．在0～0.02s内，屏上出现亮线的时间为0.0128s二.实验题（包含2个小题，第11题8分，第12题10分，共18分。）2.（1）图甲是一个双量程的电压表，当使用a、b两个端点时，量程为0～3V，当使用a、c两个端点时，量程为0～15V．已知电流表的内阻Rg为500Ω，满偏电流Ig为600μA．则电阻R1和R2的值应该分别为 Ω和 Ω．（2）图乙是一个双量程电流表，当使用a、b个端点时，量程为3A，当使用a、c两个端点时，量程为0.6A．已知表头的内阻Rg为950Ω，满偏电流Ig为30mA．则电阻R1、R2的值应分别为 Ω和 Ω．3.-7-\n某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个电流表、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按图甲所示电路进行实验，测得的数据如下表所示．实验次数12345R(Ω)4.010.016.022.028.0I(A)1.000.500.340.250.201/I(A－1)1.02.03.04.05.0(1)若利用图象确定电池的电动势和内阻，则应作_______________(选填“R－I”或“R－”)图象；(2)利用测得的数据在图乙中坐标纸上画适当的图象；(3)由图象可知，该电池的电动势E＝__________V，内阻r＝_________Ω；(4)利用实验电路测出的电动势E测和内阻r测与真实值E真和r真相比，理论上E测_____E真，r测_____r真(选填“＜”、“＞”或“＝”)．三.计算题（包含3个小题，共42分。）1.(12分)如图所示的电路中，电源的电动势E＝6V，内阻r＝1Ω，电阻R1＝3Ω，R2＝6Ω，电容器的电容C＝3.6μF，二极管D具有单向导电性，开始时，开关S1闭合，S2断开．(1)合上S2，待电路稳定以后，求电容器上电荷量变化了多少？(2)合上S2，待电路稳定以后再断开S1，求断开S1后流过R1的电荷量是多少？2.（14分）如图所示，在磁感应强度B=1.0T、方向竖直向下的匀强磁场中，有一个与水平面成θ=37°角的平行导电滑轨，滑轨上放一个可以自由滑动的金属杆ab。已知接在滑轨中的电源电动势E=12V，内阻r=0.5ῼ，滑轨间距L=0.5m，金属杆质量m=0.2kg，杆与平行滑轨间的动摩擦因数μ=0.5，不计滑轨与ab杆的电阻，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2-7-\n，求接在滑轨上的变阻器R的阻值在什么范围内变化时，可以使ab杆在滑轨上保持静止。1.（16分）在倾角θ=30°的光滑绝缘的斜面上，用长为L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球a和b，它们组成一带电系统，a、b小球所带的电荷量分别为﹣q和+5q．如图所示，虚线MN与PQ均垂直于斜面且相距3L，在MN、PQ间有沿斜面向上场强的匀强电场，最初a和b都静止在斜面上且小球a与MN间的距离为L．若视小球为质点，不计轻杆的质量，释放带电系统后，求：（1）带电系统从开始运动到a球刚进入电场所经历的时间；（2）a球刚要离开电场时，带电系统的速度为多大；（3）带电系统从开始运动后到第一次系统速度为零过程中，电场力做的总功．-7-\n天长中学2022—2022学年度第一学期第二次段考高二物理参考答案一.选择题（共40分。在每小题所给处的四个选项中，第1~6小题只有一项符合题目要求，第7~10小题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分）12345678910BAABDDBDCDABDBCD二.实验题（第11题8分，第12题10分，共18分。）11.（1） 4500Ω和20000Ω．（2） 10Ω和40Ω．（每空2分）12.(1)R－；（1分）；(2)作图（3分）(3)E＝__6__V，r＝__2_Ω；（每空2分）(4)E测__=__E真，r测__>__r真（每空1分）三.计算题（包含3个小题，共42分。）1.(12分)（1）S1闭合，S2断开时：，……………………1分电容器两端的电压为：……………………1分S2闭合时，R1与R2并联：，，……………………2分电容器两端的电压为：……………………1分电容器上电荷量的变化量为：……………………2分即，电荷量减少了……………………1分（2）S2闭合时，电容器的带电量为：……………………2分断开S1后，把电容器视为电源，R1与R2并联，故流过R1的电量为：……………………2分2.（14分）(1)-7-\n当ab杆即将下滑时，受力分析如图1所示，满足：……………………4分解得：………………2分(2)当ab杆即将上滑时，受力分析如图2所示，满足：……………………4分解得：…………………2分由闭合电路欧姆定律：可得对应的变阻器的取值：;…………………2分因此，要使ab杆保持静止状态，变阻器R的取值范围是：1.（16分）（1）把a、b球和杆作为一个整体，在进入电场前沿光滑斜面下滑，加速度为：……1分从释放到a球进入电场时，位移大小为：…………………1分得：…………………1分（2）从释放到a球要离开电场时，对整体应用动能定理：…………………4分解得：…………………2分（3）设当a球出电场离开PQ的距离为x时，系统的速度减到零，从释放到此时，由动能定理得：…………………4分解得：…………………1分因此，电场力做的功为：…………………2分-7-
