1、 高二物理第 1 页（共 8 页） 高二物理第 2 页（共 8 页） 丰台区 20212022 学年度第一学期期末练习 高二物理 2022. 01 考 生 须 知 1. 答题前，考生务必先将答题卡上的学校、年级、班级、姓名、准考证号用黑色字迹签字笔填写清楚，并认真核对条形码上的准考证号、姓名，在答题卡的“条形码粘贴区”贴好条形码。 2. 本次练习所有答题均在答题卡上完成。选择题必须使用 2B 铅笔以正确填涂方式将各小题对应选项涂黑，如需改动，用橡皮擦除干净后再选涂其它选项。非选择题必须使用标准黑色字迹签字笔书写，要求字体工整、字迹清楚。 3. 请严格按照答题卡上题号在相应答题区内作答，超出答题
2、区域书写的答案无效，在练习卷、草稿纸上答题无效。 4. 本练习卷满分共 100 分，作答时长 90 分钟。 第 I 部分（选择题共 42 分） 一、选择题： （共 14 小题，每小题 3 分。在每小题给出的四个选项中，只有一个正确选项，请选出符合题目要求的一项。 ） 1. 下列物理量中，描述磁场强弱的是 A. 安培力 B. 磁感应强度 C. 洛伦兹力 D. 磁通量 2. 能量守恒定律是自然界最普遍的规律之一。以下不能体现能量守恒定律的是 A. 库仑定律 B. 焦耳定律 C. 闭合电路欧姆定律 D. 楞次定律 3. 以下实验中，可以说明“磁生电”的是 A. B. C. D. 4. 如图所示，A、
3、B 为匀强电场中同一条电场线上的两点，一个正电荷从 A 点由静止释放，仅在静电力的作用下从 A 点运动到 B点， 以下图像中能正确描述正电荷在运动过程中各物理量随时间变化关系的是 A. B. C. D. 5. 如图所示，在与纸面平行的匀强电场中有 A、B、C 三个点，其电势分别为A=6V、B=2V、C=2V。过 A点的电场线可能为以下哪种情况 A. a B. b C. c D. d 6. 某学习小组想要测量电动车蓄电池的路端电压（蓄电池额定电压为 36V） 。实验室可提供的电压表最大量程为 015V，不满足电压测量需求。小组同学讨论后决定利用电阻箱将该电压表改装成量程为 045V 的新电压表，
4、已知量程为015V 电压表的内阻 RV=15k,以下操作正确的是 A. 选择电路图甲进行改装，将 R1的阻值调至 15k B. 选择电路图甲进行改装，将 R1的阻值调至 30k C. 选择电路图乙进行改装，将 R2的阻值调至 15k D. 选择电路图乙进行改装，将 R2的阻值调至 30k 7. 如图所示，将一个小电动机接在电路中。正常工作和将电动机短时间卡住时，测得电动机两端的电压和流过电动机的电流如下表所示。下列说法正确的是 A. 电动机线圈电阻为 120 B. 正常工作时，电动机消耗的电功率 P1=0.3W C. 正常工作时，电动机发热的功率 P2=1.8W D. 正常工作时，电动机对外做
5、功的功率 P3=1.5W 电压 U/V 电流 I/A 扇叶被卡住（短时间） 5.4 0.27 正常工作时 6.0 0.05 高二物理第 3 页（共 8 页） 高二物理第 4 页（共 8 页） 8. 图甲为“测量干电池的电动势和内阻”的实验电路图。 实验中测得多组电压和电流值，通过描点作图得到如图乙所示的 U-I 图线。下列判断正确的是 A. 电源的电动势 E = 0.5 V B. 电源的内阻 r =1.0 C. 当电压为 1.4 V 时，外电路电阻阻值 R =3 D. 当电流为 0.2 A 时，电源内电压 U内=1.3 V 9. 利用如图所示装置可探究感应电流产生的条件。线圈 A 通过变阻器和
6、开关 S 连接到电源上，线圈 B 的两端连接到电流表上，把线圈 A 装在线圈 B 的里面。某同学发现闭合开关 S 时，电流表指针向右偏转，由此可以判断 A. 线圈 A 向上移动时，电流表指针向左偏转 B. 线圈 A 中铁芯向上拔出时，电流表指针向右偏转 C. 滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表指针向左偏转 D. 断开开关 S 时，电流表指针向右偏转 10. 如图所示，固定在水平面上的光滑金属架处于竖直向下的匀强磁场中，金属棒 MN 在拉力的作用下沿框架以 v = 5.0 m/s 的速度向右做匀速运动。已知导轨间距 L0.40 m，导轨的一端连接的电阻阻值 R=0.40， 磁感应强度大小 B=0
7、.10T， 金属棒电阻 r = 0.10。关于 MNPQ 电路，下列说法正确的是 A. 电路中电动势为 2V B. 流过导体棒的电流方向为 MN C. M 点电势高于 N 点电势 D. R 两端电压为 0.2V 11. 如图所示，MN和PQ是两根互相平行、竖直放置的光滑金属导轨，已知导轨足够长，且电阻不计。ab是一根与导轨垂直且始终与导轨接触良好的金属杆，金属杆具有一定的质量和电阻。开始时，开关S处于断开状态，让杆ab由静止开始自由下落，一段时间后将开关S闭合。闭合开关S后，下列说法正确的是 A. 杆ab可能做匀速直线运动 B. 杆ab可能做匀加速直线运动 C. 杆ab下落过程机械能守恒 D.
8、 杆ab受到安培力对杆做正功 请阅读下述文字，完成第请阅读下述文字，完成第 12 题、第题、第 13 题、第题、第 14 题。题。 宏观现象是由微观机制所决定的。对同一个物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质。经典电磁理论认为：当金属导体两端电压稳定后，导体中产生恒定电场，这种恒定电场的性质与静电场相同。金属导体中的自由电子在电场力的作用下开始定向移动形成电流。 如图所示为一块均匀的长方体金属导体，长为 a，宽为 b，厚为 c。 12. 在导体 EF 两侧加上电压 U 导体中将会产生电场，该电场可视为匀强电场，则此电场的电场强度为 A. U
9、Ea= B. UEb= C. UEab= D. UEbc= 13. 在导体 EF 两侧加上电压 U，导体中的自由电子在电场力的作用下开始定向移动，形成电流。根据电荷守恒定律，单位时间内通过导体横截面的电荷量应相同。设电子的带电量为 e，单位体积内的自由电子数为 n，自由电子定向移动的平均速率为 v，则在时间t内，通过长方体金属导体样品的自由电子数目 N 为 A. tnvabN= B. nvbcNt= C. tnvabN= D. tnvbcN= 14. 若在通入恒定电流的同时外加与薄片垂直的磁场，金属导体两侧将出现电势差。磁场方向和电流方向如图所示。关于 M、N 两侧电势下列说法正确的是 A.
10、保持磁场方向和电流方向不变， N 侧电势高于M 侧电势 B. 若磁场方向与图中所示相反，N 侧电势低于 M 侧电势 C. 若增大电流，M、N 两侧电势差不变 D. 若增大磁感应强度，M、N 两侧电势差变大 S S 甲 乙 高二物理第 5 页（共 8 页） 高二物理第 6 页（共 8 页） 第 II 部分（非选择题共 58 分） 二、填空题:（本题共2 小题，每空 2 分，共 18 分） 15. 为测量某金属丝的电阻率，某同学设计了如图甲所示的实验电路图。 （1）该同学首先用米尺测出接入电路中金属丝的长度 L，再利用螺旋测微器测量金属丝直径，测量结果如图乙所示，金属丝直径的测量值 d = mm。
11、 （2）为使闭合开关时，电压表、电流表示数均为零，滑动变阻器的滑片 P 应置于 （选填“a”或“b”）端。 （3）实验过程中，该同学移动滑动变阻器的滑片分别处于不同的位置，并依次记录了两电表的测量数据如下表所示，其中 5 组数据的对应点已经标在如图所示的坐标纸上，请你标出余下一组数据的对应点，并画出 U - I 图线。 （4）根据图像计算该金属丝的电阻 R = （计算结果保留两位有效数字），代入关系式LRd42=即可测得金属丝的电阻率。 （5）由于电表内阻的影响，实验会产生系统误差。试从这一角度分析说明，利用上述方案测得金属丝的电阻率偏大还是偏小。 。 16. 欧姆表是在电流表的基础上改装而成
12、的。欧姆表内有电源，其简化电路如图所示。设电源的电动势为 E，内阻为 r，电流表的电阻为 Rg，可调电阻为 R1，电流表的满偏电流为 Ig。 （1）测量前需将红、黑表笔短接（相当于被测电阻为 0） ，调节可调电阻 R1使电流表满偏，根据闭合电路欧姆定律，电流表的满偏电流 Ig= （用题目中给出的物理量表示） 。 （2）此后，将红、黑表笔之间接入待测电阻 Rx，电流表指针指在 Ix处， 由闭合电路欧姆定律可得 Rx = （用题目中给出的物理量表示） 。 （3）若电流表的满偏电流 Ig200 mA，电源电动势 E3V，请把电流表的电流刻度值对应的欧姆表电阻值填在下表中 电流刻度（mA） 0 50
13、100 150 200 电阻刻度（） 15 5 0 （4）现测量一个待测电阻大约 180左右的电阻，需要选择开关旋转到欧姆档 （选填“1”、“10”、“100”）位置。 三、计算论证题（本题共5 小题，40 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） 17. 如图所示，某空间中有一水平向右的匀强电场，电场强度 E = 0.02 N/C，A、B 为匀强电场中同一电场线上的两个点， A、 B 两点间的距离 d = 0.5 m。 电荷量为 q =+1.010-5 C的点电荷从 A 点运动到 B 点。求： （1）静电力
14、F 的大小和方向； （2）A、B 两点间的电势差 UAB； （3）静电力做的功 WAB。 实验次数 1 2 3 4 5 6 U/V 0.90 1.20 1.50 1.80 2.10 2.40 I/A 0.18 0.24 0.31 0.37 0.43 0.49 乙 0 35 40 30 45 0 U/V I/A 0.20 1.00 0.40 2.00 0.60 3.00 a b P S V A R 金属丝 甲 mA 15 5 0 0 50 100 150 200 欧姆表电路图 高二物理第 7 页（共 8 页） 高二物理第 8 页（共 8 页） 18. 如图甲所示，在倾角为 37的光滑斜面上水平放
15、置一根长为 0.2m 的金属杆 PQ，两端以很软的导线通入 1A 的电流。斜面及金属杆处在竖直向上的匀强磁场中，当磁感应强度 B=0.6T 时，PQ 恰好处于平衡状态。 （sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2） （1）在图乙中画出金属杆受力的示意图； （2）求金属杆 PQ 受到的安培力的大小； （3）求金属杆 PQ 的质量。 19. 如图为洛伦兹力演示仪的示意图。电子枪可以发射电子束， 在其内部电子从被加热的灯丝逸出 （初速不计） ，经加速电压 U 加速形成高速电子束。玻璃泡内充有稀薄的气体，在电子束通过时能够显示电子的径迹。已知电子质量为 m， 电荷量为 e， 励磁线圈通
16、过电流 I 后，能够在线圈内产生匀强磁场， 其磁感应强度的大小与 I成正比，比例系数为 k，磁场的方向垂直纸面。 （1）求电子从电子枪射出时的速度 v； （2）求电子做匀速圆周运动的半径 R； （3）若使电子做匀速圆周运动的半径 R 变为原来的21，请提出可行方案。 20. 如图所示，真空环境中，一束电子以初速度 v0沿平行于板面的方向（图中虚线）射入偏转电场，并从另一侧射出。已知电子质量为 m，电荷量为 e，偏转电场可看做匀强电场，极板间电压为 U，极板长度为 L，极板间距为 d，不考虑极板的边缘效应， 忽略电子所受重力及它们之间的相互作用力。 （1）求电子在电场中的加速度； （2）电子从偏
17、转电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离y； （3）在解决一些实际问题时，为了简化问题，常忽略一些影响相对较小的量，如分析电子通过偏转电场的受力情况时，可以忽略电子所受的重力。请利用下列数据分析说明为什么这样处理是合理的。已知U=2.0102V， d=2.010-2m， m=9.110-31kg， e=1.610-19C， 重力加速度 g=10m/s2。 21. 如图甲所示，匝数为 100 匝、阻值 r=5 的线圈（图中只画了 2 匝）两端 A、B 与电阻 R 相连，R=95。线圈内有垂直于纸面向里的磁场，穿过线圈的磁通量随时间按图乙所示规律变化。 （1）a.求前 0.1s 内回路中感应电流的大小
18、； b.画出前 0.1s 内电流随时间变化的图像， 并求前 0.1s 内流入电阻 R 的电荷量 q； （2）如图丙所示，一线圈两端与电流传感器相连，将强磁铁从距线圈某一高处由静止释放， 电流传感器记录了强磁铁穿过线圈过程中电流随时间变化的图像， 如图丁所示。 如果把整个运动过程分割为时间间隔极短的若干小段， 那么在极短时间内电流可以看作定值。 已知线圈的匝数为 n，线圈电阻为 R，不计电流传感器电阻，请推导极短时间内流过线圈的电荷量 q 与通过线圈磁通量变化 的关系式。 （注意： 推导过程中需要用到但题目没有给出的物理量，要在推导时做必要的说明） （3）在强磁铁穿过线圈的过程中， 某同学认为 t1t2时间内与 t2t3时间内电流图线与时间轴所围成的面积相等，你是否同意他的观点，请推理论证。 丁 P(Q) 乙 B I/A t/s t1 t2 t3 R I/A t/s - + v0 y 洛伦兹力演示仪示意图 O 丙
