1、西安中学2021-2022学年度第一学期期中考试高二 物理试题一、单项选择题：（每题3分，共24分）1. 如图所示，M是锐角三角形PMN最大的内角，电荷量为q（q 0）的点电荷固定在P点。下列说法正确的是（ ）A. 沿MN边，从M点到N点，电场强度的大小逐渐增大B. 沿MN边，从M点到N点，电势先增大后减小C. 负电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大D. 将正电荷从M点移动到N点，电场力所做的总功为负2. 如图所示，磁场方向竖直向下，电流方向一定的通电直导线ab由图示位置1绕a点在竖直平面内转到位置2，这个过程中通电直导线所受的安培力：A. 数值变大，方向不变B. 数值变小，方向改变C. 数
2、值不变，方向改变D. 数值不变，方向不变3. 如图，在一个蹄形电磁铁的两个磁极的正中间放置一根长直导线，当导线中通有垂直于纸面向里的电流I时，导线所受安培力的方向为（）A. 向上B. 向下C. 向左D. 向右4. 等腰梯形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内，导线框中通以如图所示顺时针方向的电流，ab边与MN平行。下列关于通电直导线MN的磁场对线框作用说法正确的是（ ）A. 线框在平面内向右移动少许，其磁通量不变B. 线框所受安培力的合力为零C. 线框有两条边所受的安培力大小相同D. 线框在安培力作用下一定有向右的运动趋势5. 如图，带电粒子P所带的电荷量是带电粒子Q的3倍，它们以
3、相等的速度v0从同一点出发，沿着跟电场强度垂直的方向射入匀强电场，分别打在M、N点，若OM=MN，则P和Q的质量之比为（）A. 3：4B. 4：3C. 3：2D. 2：36. 如图所示是双量程电压表的电路图，已知电流表满偏电流，Ig= 1mA电阻R1= 4.5k，R2= 15k，当使用a、b两个端点时，量程为0 5V，则使用a、c两个端点时的量程是（ ）A. 0 25VB. 0 20VC. 0 15VD. 0 10V7. 如图，等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直流电源两端相接，已如导体棒MN受到的安培力大小为F，则
4、线框LMN受到的安培力的大小为（）A. 2FB. 1.5FC. 0.5FD. 08. 如图所示，M、N是两块水平放置的平行金属板，R0为定值电阻，R1、R2均为可变电阻，开关S闭合，沿平行金属板中线射入的微粒恰好做匀速直线运动。现要使该微粒向上偏转，下列方法可行的是（）A. N板上移B. N板下移C. 仅增大R1D. 仅减小R2二、多项选择题：（每题4分，共16分）9. 如图所示，有两根用超导材料制成的长直平行细导线a、b，分别通以80A和100A流向相同的电流，两导线构成的平面内有一点p，到两导线的距离相等。下列说法正确的是（ ）A. 两导线受到的安培力Fb = 1.25FaB. 导线所受的
5、安培力可以用计算C. 移走导线b前后，p点的磁感应强度方向改变D. 在离两导线所在的平面有一定距离的有限空间内，存在磁感应强度为零的位置10. 如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，电路中c点接地，若不考虑电流表和电压表对电路的影响，将滑动变阻器的滑片向a端移动，则（ ）A. a点电势升高B. 电压表读数减小C. 电源的效率变大D. 电源的输出功率增加11. 如图所示，在场强大小为E匀强电场中，一根不可伸长的绝缘细线一端拴一个质量为m、电荷量为q的带负电小球，另一端固定在O点把小球拉到使细线水平的位置A，然后将小球由静止释放，小球沿弧线运动到细线与水平成60的位置B时速度为零以下说法正确的是(
6、)A. 小球重力与电场力的关系是mgEqB. 小球重力与电场力的关系是EqmgC. 小球在B点时，细线拉力为FTmgD. 小球在B点时，细线拉力为FT2Eq12. 如图所示，平行板电容器与直流电源、理想二极管（正向电阻为零，可以视为短路；反向电阻无穷大，可以视为断路）连接，电源负极接地，初始时电容器不带电，闭合开关S稳定后，一带电油滴位于电容器极板间的P点且处于静止状态。下列说法正确的是（ ）A. 减小极板间正对面积，带电油滴仍保持静止状态B. 将上极板略微上移，则P点的电势保持不变C. 将下极板略微上移，带电油滴将向上运动D. 断开开关S，带电油滴将向下运动三、实验题：（共26分）13. 如
7、图，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。某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，步骤如下：（1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度L = _mm；（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径D = _mm；（3）若用图丙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值偏_（填“大”或“小”）；（4）用电压表和电流表测金属丝的电压为U和电流为I，则可以用以上测得的物理量表示出该圆柱体的电阻率表达式 = _。14. 有一内阻未知（约20k 60k）、量程（0 10V）直流电压表V。(1)某同学想通过一个多用表中的欧姆档，直接去测量上述电压表的内
8、阻，该多用表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30，欧姆档的选择开关拨至倍率_挡先将红、黑表棒短接调零后，选用下图中_方式连接。(2)在实验中，某同学读出欧姆表的读数为_，这时电压表的读数为_V请你导出欧姆表电池的电动势为_V。15. 根据闭合电路欧姆定律，用图所示电路可以测定电池的电动势和内电阻。图中R0两端的对应电压为U12，对测得的实验数据进行处理，就可以实现测量目的。根据实验数据在如图的坐标系中描出坐标点，如图所示。已知R0 = 150，请完成以下数据分析和处理。（1）图中电阻为_的数据点应剔除；（2）在坐标纸上画出关系图线；_（3）图线的斜率是_（V - 1 - 1），由此可得电池电动势E
9、n = _V。四、计算题：（共34分）16. 如图所示电路，电源电动势E = 36V，直流电动机内电阻r = 1，定值电阻R = 4，闭合开关，电动机正好正常工作，以v = 1m/s的速度匀速吊起m = 5kg的重物，电压表的示数为UV = 8V，g = 10m/s2，试求：（1）电动机的效率；（2）电源的内阻。17. 如图所示，两平行金属导轨间的距离L = 0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角 = 37，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B = 0.60T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E = 4.5V、内阻r = 0.50的直流电源，现把一个质量m = 0
10、.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0= 2.5，金属导轨电阻不计，g取10m/s2，已知sin37 = 0.60，cos37 = 0.80，求：（1）导体棒受到安培力；（2）导体棒受到的摩擦力；（3）若导轨光滑且磁感应强度B的方向改为竖直向上，为使导体棒仍然保持静止，则电路中需要另外接入一个多大的电阻。18. 如图所示，一内壁光滑的绝缘圆管AB固定在竖直平面内。圆管的圆心为O，D点为圆管的最低点，A、B两点在同一水平线上，AB = 2L，圆管的半径为，圆管的管径忽略不计，过OD的虚线与过AB的虚线垂直相交于C点。在虚线AB的上方存在水平向右的、范围足够大的匀强电场，虚线AB的下方存在竖直向下的、范围足够大的匀强电场，电场强度大小与AB上方电场强度大小相等。圆心O正上方的P点有一质量为m、电荷量为 - q（q 0）的绝缘小物体（小物体可视为质点），P、C间距为L。现将该小物体无初速释放，经过一段时间，小物体刚好沿切线无碰撞地进入圆管内，并继续运动。重力加速度用g表示。（1）虚线AB上方匀强电场的电场强度为多大？（2）小物体从管口B离开后，经过一段时间的运动落到虚线AB上的N点（图中未标出N点），则N点距离C点多远？（3）小物体由P点运动到N点的总时间为多少？
