湖北省襄阳市宜城一中、枣阳一中、襄州一中、曾都一中2019-2020年上学期高二期中考试物理试卷(无

湖北省襄阳市宜城一中、枣阳一中、襄州一中、曾都一中2019-2020年上学期高二期中考试物理试卷
（无答案） 宜城一中 枣阳一中 2019---- 2020 学年上学期高二期中考试物理试题
襄州一中 曾都一中
时间：90 分钟 主命题学校：曾都一中
分值：100 分 命题老师：曾都一中 宜城一中 襄州一中 枣阳一中
一、选择题(本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。

其中 1-6 题为单选题，7-10 题为多选 题，多选题全部选对得 4 分，选对但不全者得 2 分，有选错的得 0 分。

）
1. 在物理学发展过程中，许多科学家做出了贡献。

下列说法不正确的是( )
A. 库仑在前人工作的基础上总结出库仑定律
B. 美国物理学家密立根利用油滴实验比较准确地测定了电子的电荷量
C. Q=I 2Rt 最初是焦耳用实验直接测得的用于计算电热的关系式
D. 奥斯特发现了电磁感应现象，并提出了力线的概念，他认为正是通过场（力线）把电作 用
与磁作用传递到别的电荷或磁体
2. 如图所示，正点电荷放在 O 点，图中画出它产生的电场的六条对
称分布的电场线。

以水平电场线上的 O’点为圆心画一个圆，与电场
线分别相交于 a 、b 、c 、d 、e ，下列说法正确的是（ ）
A. c 、d 两点的电场强度相同
B. a 点电势低于 b 点电势
C. 电子沿圆周由 d 运动到 b ，电场力做正功，电势能减少
D. b 、c 两点间电势差高于 e 、d 两点间电势差
3. 某实验小组在一次研究电磁感应的试验中，先后以速度 v 和 3v 匀速把一
单匝正方形线圈拉出如图所示的有界匀强磁场区域，在先后拉出磁场的过程 中 ( )
A. 线圈中的感应电流之比 I 1∶I 2＝1:2
B. 线圈中的感应电流之比 I 1∶I 2＝1:3
C. 通过线圈某截面电荷量之比 q 1∶q 2＝1∶2
D. 通过线圈某截面电荷量之比 q 1∶q 2＝1∶3
4. 如图所示，有一根直导线上通以恒定电流 I ，方向垂直指向纸内，且和
水平向右的匀强磁场 B 垂直，则在图中圆周上，磁感应强度数值最小的点是（
）
A. a 点 B ．b 点 C ．c 点 D ．d 点
5. 质谱仪可用来分析同位素，也可以用来分析比质子重很多倍的离子。

现在
用质谱仪来分析比质子重很多倍的离子，其示意图如右图所示，其中加速电
压恒定。

质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出
口 P 离开磁场。

若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，
为使它经匀强磁场偏转后仍从 P 点离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的
11 倍。

此离子和质子的质量之比为（ ）
A. 11
B. 12
C. 144
D. 121
6. 2019 年 10 月 1 日，伟大祖国 70 华诞，举国欢庆，盛大阅兵仪式在京隆重举行。

当空军
司令员丁来杭上将带着领航梯队驾机从天安门城楼上空飞过时场面极其震撼。

当飞行员驾机
沿长安街由东向西方向做飞行表演时，飞行员左右两机翼端点哪一点电势高（
）
A ．飞行员右侧机翼电势低，左侧高
B ．飞行员右侧机翼电势高，左侧电势低
C ．两机翼电势一样高
D ．条件不具备，无法判断
7. 如图，直线 a 、抛物线 b 和曲线 c 分别为某一稳恒直流电源接在纯电阻
电路中的总功率 P 、电源内部发热功率 P r 、输出功率 P R 随电流
I 变化 的图象，根据图象可知 ( )
A. 电源的电动势为 3V ，内阻为 1Ω
B. 当电流为 2.5A ，P R
=1.50W C. 当外电路中的电阻为 1 Ω时，外电阻上消耗的功率最大 2.5 W
D. 图象中任意电流值对应的 P 、P r 、P R 间的关系总满足 P =P r ＋P R
8. 质量和电量都相等的带电粒子 M 和 N ，以不同的速率经小孔 S 垂直进
入匀强磁场，带电粒子仅受洛伦兹力的作用，运行的半圆轨迹如图中虚 线所示，
下列表述正确的是（ ）
A ．M 的速度率小于 N 的速率
B ．M 带负电，N 带正电
C ．洛伦兹力对 M 、N 不做功
D ．M 的运行时间大于 N 的运行时间
9. 如图所示，三个完全相同的半圆形光滑轨道竖直放置，分别处在真空、匀强磁场和匀强
电场中，轨道两端在同一高度上，P 、M 、N 分别为轨道的最低点。

三个相同的带正电小球同时
从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动且均能通过最低点。

如图所示，则下列有关判断 正确
的是（ ）
A. 小球第一次到达轨道最低点的速度关系 v p ＝v M >v N
B. 小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系 F
M >F P >F
N
C. 小球从开始运动到第一次到达轨道最低点所用的时间关系 t P <t M <t N
D. 三个小球到达轨道右端的高度都不相同，但都能回到原来的
出发点位置
10. 如图所示，相距为 d 的两块平行金属板 M 、N 与电源相连，电键 S 闭合后，MN 间有匀强
电场。

一个带电粒子垂直于电场方向从 M 板边缘射人电场，恰好打在 N 板中央，若不计重力。

下列说法正确的是( )
A. 电键 S 闭合时，N 板不动，为了使粒子刚好飞出电场，可仅将 M 板向上移动 3d
B. 电键 S 闭合时，N 板不动，为了使粒子刚好飞出电场，可仅将 M 板向上移动 d
C. 电键 S 断开时，M 板不动，为了使粒子刚好飞出电场，可仅将 N 板向下移动 d
D. 电键 S 断开时，M 板不动，为了使粒子刚好飞出电场，可仅将 N 板向下移动 3d
二、实验题（6+9=15 分）
11.（6 分）某同学在一次“测定某特殊电阻元件的电阻”的实验中，用游标卡尺测量电阻
元件的长度为 L ，用螺旋测微器测量金属丝直径 d 。

（1） 电阻元件长 L 为 cm ，金属丝的直径 d 为 mm ；
（2）该同学用多用表欧姆档粗测电阻，选用“×100”倍率的电阻挡估测元件电阻，发现多用表指针偏角过大。

因此他选择“×10”倍率的电阻挡。

并欧姆调零，再进行测量，之后多用表的示数如下图所示，测量结果为R=Ω。

12（.9 分）一兴趣小组在一次实验中，为了测量某新型材料制成的电阻R x的阻值(约为25 Ω)，有以下一些器材可供选择：
(量程0～50mA，内阻约为5Ω)；
电流表A
1
(量程0～3A，内阻约为0.1Ω)；
电流表A
2
(量程0～3V，内阻很大)；
电压表V
1
(量程0～15V，内阻很大)；
电压表V
2
电源E(电动势约为 2.5 V，内阻约为 0.2 Ω)；
定值电阻R(25 Ω，允许最大电流 0.5 A)；
滑动变阻器R1(0～10Ω，允许最大电流1.0A)；
滑动变阻器R2(0～1kΩ，允许最大电流0.5A)；
单刀单掷开关 S 一个，导线若干。

(1)电流表应选，电压表应选，滑动变阻器应选。

(填字母代号)
(2)请在下面的虚线框内画出测量电阻R x的实验电路图。

(要求所测量范围尽可能大)
(3)某次测量中，电压表示数为U时，电流表示数为I，则计算待测电阻阻值的表达式为R x＝。

三．计算题（本大题共 4 小题，共 45 分。

写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13.(10 分)太阳能是一种新能源，人造卫星上的太阳能电池板在太空把太阳能转化为电能，然后供卫星内的设备使用。

若每个太阳能电池的电动势为 0.40V，短路电流为 0.04A，则：（1）每个电池的内阻为多少？
2 2
2 2 2
（2） 现用多个这种太阳能电池串联，对标称值为“2.4V、0.048W”的用电器供电，则需要 多
少个这样的太阳能电池才能使用电器正常工作？
14.(10 分)如图，两根平行、光滑的斜金属导轨相距 L=0.1 m ，与水平面间的夹角为 =37°， 有一根质量为 m =0.01 kg 的金属杆 ab 垂直导轨搭在导轨上，匀强磁场与导轨平面垂直，磁
感应强度为 B =0.2 T ，当杆中通以从 b 到 a 的电流时，杆可静止在斜面上，取 g =10 m/s 2.
（1） 求此时通过 ab 杆的电流大小；
（2） 若保持其他条件不变，只是突然把磁场方向改为竖直向上，求此时
杆的加速度。

（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）
15.(12 分)如图，在 y >0 的区域存在方向沿 y 轴负方向的匀强电 场，场强大小为 E （未知）， 在
y <0 的区域存在方向垂直于 x O y 平面向外的匀强磁场。

一个氦核 4
He 从 y 轴上 y =h 点射 出，速度方向沿 x 轴正方向。

已知 4 He 进入磁场时，速度方向与 x 轴正 方向的夹角为 60°， 并从坐标原点 O 处第一次射出磁场。

4
He 的质量为 m ，电荷量为 q ，不计重力。

求： （1） 4
He 第一次进入磁场的位置到原点 O 的距离 X ； （2） 4 He 在磁场中的偏转半径 R ； （3） 若磁感应强度大小为 B,求电场强度 E 的大小。

16.(13 分)如题甲图所示，两相距 L =1m 的平行金属导轨固定于水平面上，导轨左端与阻值
R =1Ω的电阻连接，导轨间虚线右侧存在垂直导轨平面的匀强磁场。

质量 m =0.1kg 的金属杆垂
直置于导轨上，与导轨接触良好，导轨与金属杆的电阻可忽略。

杆在水平向右的恒定拉力作用
下由静止开始运动，并始终与导轨垂直，其 v -t 图像如图所示。

在 10s 末撤去拉力，同 时磁感
应强度随时间变化，使金属杆中电流为零。

金属杆运动过程中与导轨间摩擦力保持不变。

求：
(1) 金属杆所受的拉力的大小；
(2) 0-10s 内匀强磁场的磁感应强度大小；
(3) 10s -15s 内，磁感应强度 B 与时间 t 的关系式。

(4)。