2021-2022学年安徽省六安市第一中学高二下学期开学考试物理试题 Word版

六安一中2021~2022学年第二学期高二年级开学考试

物理试卷

满分：100分     时间：90分钟

一、选择题：本大题共12小题，每小题4分。总计48分，在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，有选错的得0分。

1. 如图所示，半径为R的圆形线圈共有n匝，其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面．若磁感应强度为B，则穿过线圈的磁通量为（　　）

A. ðBR2 B. ðBr2 C. nðBR2 D. nðBr2

【答案】B

2. 如图甲所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势随x变化的情况如图乙所示．若在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则(   )

A. 电子将沿Ox轴负方向运动

B. 电子的电势能将增大

C. 电子运动的加速度恒定

D. 电子运动的加速度先减小后增大

【答案】D

3. 如图所示，两个带同种电荷的小球（可看作点电荷），电荷量分别为 q1和q2，质量分别为m1和m2，当两球处于同一水平面保持静止时，á＞â，则造成á＞â的可能原因是（　　）

A. q1＞q2

B q1＜q2

C. m1＞m2

D. m1＜m2

【答案】D

4. 如图所示，实线表示某电场中的四个等势面，它们的电势分别为1、2、3和4，相邻等势面间的电势差相等，一带负电的粒子，重力不计，在该电场中运动的轨迹如虚线所示，a、b、c、d是其运动轨迹与等势面的四个交点，则可以判断（　　）

A. 4等势面上各点场强处处相同

B. 四个等势面的电势关系是

C. 粒子从a运动到d的过程中静电力一直做负功

D. 粒子在a、b、c、d四点的速度大小关系是va＜vb＜vc＝vd

【答案】B

5. 已知通电长直导线周围某点的磁感应强度大小, 即某点的磁感应强度大小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；如图所示，两根平行长直导线相距为r，通以大小相等、方向相同的电流，规定磁感应强度方向垂直纸面向里为正，则磁感应强度大小B随r变化的图线可能是

A.  B.  C.  D.

【答案】D

6. 如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，平行板间距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，不计粒子的重力，则（　　）

A. 粒子动能增加量为qU

B. 粒子质量

C. 在粒子运动前一半时间和后一半时间的过程中，电场力做功之比为1：1

D. 粒子在竖直方向通过前和后的过程中，电场力做功之比为1：1

【答案】D

7. 如图所示，在空间中存在竖直向上的匀强电场，质量为m、电荷量为＋q的物块从A点由静止开始下落，加速度为g，下落高度H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h到达最低点C，整个过程中不计空气阻力，且弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则带电物块在由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是（ ）

A. 该匀强电场的电场强度大小为

B. 带电物块和弹簧组成的系统机械能减少量为

C. 带电物块电势能的增加量为mg（H＋h）

D. 弹簧弹性势能的增量为

【答案】D

8. 如图所示，一根粗细均匀的金属丝弯折成一直角三角形闭合线框，其中，将其放入匀强磁场中，磁场方向垂直三角形所在平面向里，若在间加一电压，则折线边和边受到的安培力大小之比为（）（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】A

9. 如图所示，电路中电源的电动势E恒定，内阻r=2 Ù，定值电阻R3=4 Ù．ab段电路消耗的电功率在开关S断开与闭合时相等，电压表和电流表均为理想电表，则以下说法中正确的

A. 开关S断开时电压表的示数一定等于S闭合时的示数

B. 电阻R1、R2可能分别为4 Ù、6 Ù

C. 电阻R1、R2可能分别为3 Ù、9 Ù

D. 开关S断开与闭合时，电压表的示数变化量与电流表的示数变化量大小之比与R1、R2无关

【答案】CD

10. 如图所示，在平板PQ上有一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．某时刻有a、b、c三个电子(不计重力)分别以大小相等、方向如图所示的初速度va、vb和vc经过平板PQ上的小孔O射入匀强磁场．这三个电子打到平板PQ上的位置到小孔O的距离分别是la、lb和lc，电子在磁场中运动的时间分别为ta、tb和tc.整个装置放在真空中，则下列判断正确的是(　　)

A. la＝lc＜lb B. la＜lb＜lc

C. ta＜tb＜tc D. ta＞tb＞tc

【答案】AD

11. 如图所示装置中，cd杆原来静止。当ab杆做如下哪些运动时，cd杆将向右移动（  ）

A. 向右匀速运动 B. 向右加速运动 C. 向左加速运动 D. 向左减速运动

【答案】BD

12. 如图所示，下端封闭，上端开口且内壁光滑的细玻璃管竖直放置，管底有一带电的小球，整个装置水平向右做匀速运动，进入方向垂直于纸面向里的匀强磁场，由于外力作用，玻璃管在磁场中的速度保持不变，最终小球从上端口飞出，若小球的电荷量始终保持不变，则从玻璃管进入磁场到小球飞出上端口的过程中，下列说法正确的是

A. 小球的机械能守恒

B. 洛伦兹力对小球做正功

C. 小球的运动轨迹是抛物线

D. 小球在竖直方向上作匀加速直线运动

【答案】BCD

二、填空题（每空2分，共16分）

13. 某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率ñ，完成下列部分步骤：

(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度，如图乙所示，由图可知其长度为______________mm；

(2)用螺旋测微器测量其直径，如图甲所示，由图可知其直径为_________mm；

(3)用多用电表的电阻“×10”挡按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为________Ù；

(4)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ñ=_______Ù•m。（保留2位有效数字）

【答案】    ①. 50.15mm；    ②. 4.700mm；    ③. 220    ④.

14. 测一节干电池的电动势E和内阻r。某同学设计了如图a所示的实验电路，已知电流表内阻与电源内阻相差不大。

（1）连接好实验电路，开始测量之前，滑动变阻器R的滑片P应调到_______（选填“a”或“b”）端。

（2）闭合开关S1，S2接位置1，改变滑片P的位置，记录多组电压表、电流表示数。

（3）重复（1）操作，闭合开关S1，S2接位置2，改变滑片P的位置，记录多组电压表、电流表示数。

（4）建立U—I坐标系，在同一坐标系中分别描点作出S2接位置1、2时图象如图b所示。

① S2接1时U—I图线是图b中的_______________（选填“A”或“B”）线。

② 每次测量操作都正确，读数都准确。由于S2接位置1，电压表的分流作用，S2接位置2，电流表的分压作用，分别测得的电动势和内阻与真实值不相等。则由图b中的A和B图线，可得电动势和内阻的真实值，E=_________V，r=_________Ù。（保留三位有效数字）

【答案】    ①. a    ②. B    ③. 1.50    ④. 1.50

三、计算题（4大题，共36分。应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题必须明确写出数据值和单位。）

15. 虚线PQ、MN间存在如图所示的水平匀强电场，一带电粒子的质量m=2.0×10-11kg，电荷量q=+1.0×10-5C，粒子从a点由静止开始经电压U=100V的电场加速后，沿垂直于匀强电场的方向进入匀强电场中，从虚线MN上的某点b（图中未画出）离开匀强电场，离开匀强电场时的速度与电场方向成30°角。已知PQ、MN间距为20cm，带电粒子的重力忽略不计。求：

（1）带电粒子刚进入匀强电场时的速度大小；

（2）a、b两点间的电势差。

【答案】（1）；（2）

16. 如图所示，水平导轨间距为L=0.5m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m=1kg，电阻R0=0.9，与导轨接触良好；电源电动势E=10V，内阻r=0.1，电阻R=4；外加匀强磁场的磁感应强度B=5T，方向垂直于ab，与导轨平面成á=53°角；ab与导轨间动摩擦因数为ì=0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，ab与重物由绕过定滑轮的细线相连，线对ab的拉力为水平方向，重力加速度g=10m/s2，ab处于静止状态（已知sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：

(1)ab受到的安培力大小；

(2)重物重力G的取值范围。

【答案】（1）5N；（2）

17. 如图所示，两根水平放置的平行金属导轨，其末端连接等宽的四分之一圆弧导轨，圆弧半径。导轨的间距为，导轨的电阻与摩擦均不计。在导轨的顶端接有阻值为的电阻，右侧电压表为理想电压表，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。现有一根长度稍大于、电阻、质量的金属棒。金属棒在水平拉力作用下，从图中位置由静止开始匀加速运动，在时刻，，经运动到时撤去拉力，棒刚好能冲到最高点，重力加速度。求：

（1）金属棒做匀加速直线运动的加速度；

（2）金属棒运动到时电压表的读数；

（3）金属棒从运动到过程中电阻上产生的焦耳热。

【答案】（1）；（2）；（3）

18. 平面OM和水平面ON之间的夹角为，其横截面如图所示，平面OM和平面ON之间同时存在匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外．匀强电场的方向竖直向上，一带电小球的质量为m，电荷量为q，带电小球沿纸面以大小为的速度从OM的某点向左上方射入磁场，速度与OM成角，带电小球进入磁场后恰好做匀速圆周运动，已知粒子在磁场中的运动轨迹与ON恰好相切，且带电小球能从OM上另一点P射出磁场，（P未画出）求：

（1）判断带电小球带何种电荷？所加电场强度E为多大？

（2）带电小球离开磁场的射点P到两平面交点O的距离S多大？

（3）带电小球离开磁场后继续运动，能打在左侧竖直的光屏上，求此点到O点的距离多大？

【答案】（1）正电荷，；（2）；（3）.