滁州市民辦高中2019-2020學年度上學期期末試卷高二物理考生注意：1、本試卷分為選擇題和非選擇題。考試時間：90分鐘，滿分100分。2、本卷命題范圍：選修3-1。第I卷 選擇題(40分)一、選擇題(共10小題,1-4小題為單選題，5-10小題為多選題，每小題4分,共40分) 1.如圖所示為電流天平，可以用來測量勻強磁場中的磁感應強度它的右臂掛著矩形線圈，匝數為n，線圈的水平邊長為l，處于勻強磁場中，磁感應強度B的方向與線圈平面垂直當線圈中通過逆時針方向電流I時，調節砝碼使兩臂達到平衡下列說法中正確的是( )A. 線圈只有bc邊受到安培力B. 線圈受到的磁場對它的力方向水平指向紙內C. 若電流大小不變而方向反向，線圈仍保持平衡狀態D. 若發現左盤向上翹起，則增大線圈中的電流可使天平恢復平衡2.某同學將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內部的發熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在同一坐標系內，如圖所示，根據圖線可知：A. 反映Pr變化的圖線是bB. 電源電動勢為8VC. 電源內阻為4D. 當電流為0.5A時，外電路的電阻為63.如圖所示，豎直平面內有水平向左的勻強電場E，M點與P點的連線垂直于電場線，M點與N在同一電場線上。兩個完全相同的帶等量正電荷的粒子，以相同大小的初速度v0分別從M點和N點沿豎直平面進入電場，重力不計。N點的粒子垂直電場線進入，M點的粒子與電場線成一定夾角進入，兩粒子恰好都能經過P點，在此過程中，下列說法正確的是A. 電場力對兩粒子做功相同B. 兩粒子到達P點的速度大小可能相等C. 兩粒子到達P點時的電勢能都減小D. 兩粒子到達P點所需時間一定不相等4. 兩個初速度大小相同的同種離子a和b，從O點沿垂直磁場方向進入勻強磁場，最后打到屏P上不計重力，下列說法不正確的有A. a、b均帶正電B. a在磁場中飛行的時間比b的短C. a在磁場中飛行的路程比b的長D. a在P上的落點與O點的距離比b的近5.如圖所示，有兩根長為L、質量為m的細導體棒a、b（截面可視為點）。a被水平放置在傾角為的光滑斜面上，b被水平固定在與a在同一水平面的另一位置，且a、b平行，它們之間的距離為x。當兩細棒中均通以大小為I的同向電流時，a恰能在斜面上保持靜止（近似認為b在a處產生的磁感應強度處處相等，且與到b的距離成反比），則下列說法正確的是A. b的電流在a處產生的磁場的磁感應強度方向豎直向上B. b的電流在a處產生的磁場的磁感應強度大小為C. 電流不變，若使b向上平移，a仍可能在原處保持靜止D. 電流不變，若使b向下平移，a將不能在原處保持靜止6.如圖所示，一個內壁光滑的絕緣細直管豎直放置在管子的底部固定一電荷量為Q的正點電荷在距離底部點電荷為的管口A處，有一電荷量為q、質量為m的點電荷由靜止釋放，在距離底部點電荷為的B處速度恰好為零現讓一個電荷量為q、質量為3m的點電荷仍在A處由靜止釋放，已知靜電力常量為k，重力加速度為，則該點電荷運動過程中A. 速度最大處與底部點電荷的距離是B. 速度最大處與底部點電荷的距離是C. 運動到B處的速度是D. 運動到B處的速度是7. 如圖所示，一根重力G=0.1N、長L=1m的質量分布均勻的導體ab，在其中點彎成=60角，將此導體放入勻強磁場中，導體兩端a、b懸掛于兩相同的彈簧下端，彈簧均為豎直狀態，當導體中通過I=1A的電流時，兩根彈簧比原長各縮短了x=0.01m，已知勻強磁場的方向垂直紙面向外，磁感應強度的大小B=0.4T，則A. 導體中電流的方向為baB. 每根彈簧的彈力大小為0.10NC. 彈簧的勁度系數k=5N/mD. 若導體中不通電流，則彈簧伸長0.02m8.如圖甲所示為電場中的一條電場線，在電場線上建立坐標軸，則坐標軸上Ox2間各點的電勢分布如圖乙所示，則 A. 在Ox2間，場強方向沒有發生變化B. 在Ox2間，場強先減小后增大C. 若一負電荷從O點運動到x2點，電勢能逐漸減小D. 從O點靜止釋放一僅受電場力作用的正電荷，則該電荷在Ox2間一直做加速運動9.如圖所示，MN是紙面內的一條直線，其所在空間充滿與紙面平行的勻強電場或與紙面垂直的勻強磁場（場區都足夠大)，現有一重力不計的帶電粒子從MN上的0點以水平初速度v0射入場區，下列有關判斷正確的是A. 如果粒子回到MN上時速度増大，則該空間存在的一定是電場B. 如果粒子回到MN上時速度大小不變，則該空間存在的一定是電場C. 若只改變粒子的速度大小發現粒子再回到MN上時與其所成夾角不變，則該空間存在的一定是磁場D. 如果只改變粒子的速度大小，發現粒子再回到MN所用的時間不變，則空間存在的一定是磁場10.利用霍爾效應制作的霍爾元件，廣泛應用于測量和自動控制等領域。如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應強度B垂直于霍爾元件的工作面向下，當元件中通入圖示方向的電流I時，C、D兩側面會形成一定的電勢差U。下列說法中正確的是A. 若C側面電勢高于D側面，則元件中形成電流的載流子帶負電B. 若C側面電勢高于D側面，則元件中形成電流的載流子帶正電C. 在地球南、北極上方測地磁場強弱時，元件工作面豎直放置時U最大D. 在地球赤道上方測地磁場強弱時，元件工作面豎直放置且與地球經線垂直時，U最大第II卷 非選擇題(60分)二、實驗題(共2小題,共18分) 11.某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率步驟如下：(1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖甲，由圖可知其長L=_mm； (2)用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示，由圖可知其直徑D=_mm；(3)用多用電表的電阻“10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數如圖，則該電阻的阻值約為_ 。 (4)該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現有的器材及其代號和規格如下：待測圓柱體電阻R直流電源E（電動勢4V，內阻不計） 開關S 導線若干電流表A1（量程04mA，內阻約50）電流表A2（量程010mA，內阻約30）電壓表V1（量程03V，內阻約10k）電壓表V2（量程015V，內阻約25k）滑動變阻器R1（阻值范圍015，允許通過的最大電流2.0A）滑動變阻器R2（阻值范圍02k，允許通過的最大電流0.5A）電流表選擇_，電壓表選擇_，滑動變阻器選擇_。為使實驗誤差較小，要求測得多組數據進行分析，請在框中畫出測量的電路圖_，并連接實物圖_。(5)若該同學用伏安法跟用多用電表測量得到的R測量值幾乎相等，若已知伏安法測電阻電路中電壓表和電流表示數分別用U和I表示，則用此法測出該圓柱體材料的電阻率_（不要求計算，用題中所給字母表示）12.某同學設計用伏安法測量一節干電池的電動勢和內電阻除待測干電池外，實驗室可供選擇的主要器材有：電壓表（量程，內阻未知）；電流表（量程，內電阻）；電阻箱（）；滑動變阻器（）；開關；導線若干(1)用圖甲的電路測定電壓表的內阻將調到，滑動變阻器的滑動觸頭移到_（選填“左端”“右端”或“任意”）位置然后閉合開關；(2)反復調節滑動變阻器的滑動觸頭，讓電壓表滿偏；(3)保持滑動觸頭位置不變，反復調節當電壓表的示數為時， 的值為，則電壓表的內阻為_ ；(4)為滿足用伏安法測量電源電動勢和內電阻對器材的要求，并保證實驗的精確度，應將電壓表的量程擴大為原量程的倍，則電阻箱的阻值應調為_ ；(5)設計測量電源電動勢和內電阻的電路并將它畫在指定的方框內（圖中標明器材符號）；(6)多次改變滑動變阻器接入電路的值，記錄多組電壓表的示數與電流表的示數，經描點、連接得到圖像如圖乙所示根據圖像可求得該干電池的電勢_ ；內電阻_ （結果均保留位小數）三、計算題(共3小題,共42分。解答應寫出必要的文字說明與演算步驟.) 13.（12分）如圖，在平行傾斜固定的導軌上端接入電動勢E50V，內阻r1的電源和滑動變阻器R，導軌的寬度d0.2 m，傾角=37。質量m0.11kg的細桿ab垂直置于導軌上，與導軌間的動摩擦因數0.5，整個裝置處在豎直向下的磁感應強度B2.2T的勻強磁場中，導軌與桿的電阻不計。現調節R使桿ab靜止不動。sin37=0.6，cos37=0.8，g取10 m/s2。求：（1）桿ab受到的最小安培力F1和最大安培力F2；（2）滑動變阻器R有效電阻的取值范圍。14. （14分）如圖所示，在豎直平面內的平面直角坐標系xoy中，x軸上方有水平向右的勻強電場，有一質量為m，電荷量為q（q0）的帶電絕緣小球，從y軸上的P（0，L）點由靜止開始釋放，運動至x軸上的A（L，0）點時，恰好無碰撞地沿切線方向進入在x軸下方豎直放置的四分之三圓弧形光滑絕緣細管細管的圓心O1位于y軸上，交y軸于點B，交x軸于A點和C（L，0）點該細管固定且緊貼x軸，內徑略大于小球外徑小球直徑遠小于細管半徑，不計一切阻力，重力加速度為g求：（1）勻強電場的電場強度的大小；（2）小球運動到B點時對管的壓力的大小和方向；（3）小球從C點飛出后會落在x軸上的哪一位置15. （16分）如圖所示，在坐標系xOy中，y軸左側有沿x軸正方向的勻強電場，y軸右側有垂直紙面向里勻強磁場。一帶正電的粒子a從x軸上的M點垂直x軸以速度v0射入勻強磁場中，粒子的質量為m，電荷量為q（粒子重力不計），粒子經過y軸上的Q（0, ）點后又垂直經過x軸上的P（-l，0）點，求：（1）勻強電場的場強E；（2）勻強磁場的磁感應強度B；（3）M點的坐標；（4）若從x軸上的M點左側的某點M以相同速度射入另一個相同比荷的粒子b，該粒子飛進電場后恰好能夠到達虛線上（虛線過P點且和x軸垂直），試求M點的坐標。參考答案與解析12345678910DDDBACDBCACADADAD11. 50.15 4.700 220 A2 V1 R1 12. 左端 996.3 1.66 0.9213.（1）（2）解（1）由題意知：當棒具有向下的運動趨勢時所受安培力最小，當棒具有向上的運動趨勢時所受安培力最大，由物體平衡條件有：聯解得：（2）設導體棒所受安培力為時對應R的值為和，則有：，聯解得：，則：。14.（1）勻強電場的電場強度的大小為；（2）小球運動到B點時對管的壓力的大小為mg方向向上；（3）小球從C點飛出后會落在x軸上的坐標為7L的位置上解（1）小球釋放后在重力和電場力的作用下做勻加速直線運動，小球從A點沿切線方向進入，則此時速度方向與豎直方向的夾角為45，即加速度方向與豎直方向的夾角為45，則tan45=解得：E=（2）根據幾何關系可知，圓弧的半徑r=從P到B點的過程中，根據動能定理得：（2L+）+EqL在B點，根據牛頓第二定律得：Nmg=m聯立解得：N=mg，方向向上，（3）從P到A的過程中，根據動能