吉林省长春市农安县2021-2022学年高二上学期期末考试物理试题（Word版含答案）

长春市农安县2021-2022学年高二上学期期末考试
物理试题
一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，共48分，1-8题单选，9-12题多选．选不全得2分，有错选的得零分）
1．如图所示，a，b，c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c，间的距离等于间的距离，用和分别表示a，b，c三点的电势和电场强度，可以判定（ ）
A． B． C． D．
2．如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点，其中a、b两点电场强度相同的是（ ）
A． B． C． D．
3、如图所示电路，A、、为相同的理想电流表，当滑动变阻器滑动片P往下移时，关于电流表示数情况，下列判断正确的是（ ）
A．表的示数变小 B．表的示数变大 C．A表的示数变小 D．表的示数变大
4．在如图所示的各图中，表示磁场方向、电流方向及导线受力方向的图示正确的是（ ）
A． B． C． D．
5、如图所示，两个横截面分别为圆和正方形，但磁感应强度均相同的匀强磁场，圆的直径D等于正方形的边长，两个电子以相同的速度分别飞入两个磁场区域，速度方向均与磁场方向垂直．进入圆形区域的电子速度方向对准了圆心，进入正方形区域的电子是沿一边的中心且垂直于边界线进入的，则（ ）
A．两个电子在磁场中运动的半径一定相同 B．两电子在磁场中运动的时间不可能相同
C．进入正方形区域的电子一定先飞离磁场 D．进入圆形区域的电子一定后飞离磁场
6、回旋加速器主体部分是两个D形金属盒．两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源两极相连接，从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时都得到加速，如图所示．在粒子质量不变和D形盒外径R固定的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．粒子每次在磁场中偏转的时间随着加速次数的增加而增大
B．粒子在电场中加速时每次获得的能量相同
C．增大高频交流的电压，则可以增大粒子最后偏转出D形盒时的动能
D．将磁感应强度B减小，则可以增大粒子最后偏转出D形盒时的动能
7．楞次定律的实质是：产生感应电流的过程必须遵守的定律是（ ）
A．欧姆定律 B．能量守恒定律 C．电荷守恒定律 D．焦耳定律
8．如图甲所示，一个匝数的圆形导体线圈，面积，电阻．在线圈中存在面积的垂直线圈平面向外的匀强磁场区域，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示．有一个的电阻，将其两端a、b分别与图甲中的圆形线圈相连，b端接地，则下列说法正确的是（ ）
A．圆形线圈中产生的感应电动势E等于 B．在0到时间内，通过R的电荷量为
C．设b端电势为零，则a端电势为 D．在0到时间内，电阻R上产生的焦耳热为
9．真空中某静电场，虚线表示等势面，各等势面电势的值如图所示，一带电粒子只在电场力的作用下，沿图中的实线从A经过B运动到C，B、C两点位于同一等势面上，则以下说法正确的是（ ）
A．带电粒子一定带正电 B．带电粒子在B、C两点时动能的大小相等
C．带电粒子在A点时的动能大于在B点时的动能
D．带电粒子在A点时受到的电场力大于在B点时受到的电场力
10．两只完全相同的灵敏电流表改装成量程不同的电压表和，若将改装后的两表串联起来去测某一电路的电压，则两表（ ）
A．读数相同 B．指针偏转角度相同 C．量程大的电压表读数大 D．量程小的电压表读数大
11．如图所示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动．拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，看到的现象及现象分析正确的是（ ）
A．磁铁插向左环，横杆发生转动 B．磁铁插向右环，横杆发生转动
C．磁铁插向左环，左环中不产生感应电动势和感应电流
D．磁铁插向右环，右环中产生感应电动势和感应电流
12．如图所示为电流天平原理示意图，天平的右臂下面挂有一个矩形线圈，线圈匝数为N，水平边长为L，线圈的下部处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面．现用其来测量匀强磁场的磁感应强度．当线圈中通有顺时针电流I时，在天平左、右两边加上质量分别为，的砝码，天平平衡当电流反向（大小不变）时，左边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡，已知重力加速度为g．由此可知（ ）
A．磁感应强度的方向垂直纸面向里 B．磁感应强度的方向垂直纸面向外
C磁感应强度大小为 D．磁感应强度大小为
二、实验题（共18分．每空3分）
13．为了测量某根长为L的金属丝的电阻率，根据电阻定律需要测量该金属丝的直径D、电阻R．某同学进行如下测量：
（1）测量直径：该同学把金属丝放在螺旋测微器两测量杆间，测量结果如图甲所示，由图可知，该金属丝的直径____________．
（2）用欧姆表粗测电阻：该同学先选择欧姆挡“”挡，测量结果如图乙所示，为了使读数更精确些，还需进行的步骤是_______________．
A．换为“”挡，重新测量 B．换为“”挡，重新测量
C．换为“”挡，先欧姆调零再测量 D．换为“”挡，先欧姆调零再测量
（3）伏安法测电阻：实验室提供的滑动变阻器的阻值为，电流表的量程为内阻约为，电压表的量程为内阻约，为了测量电阻误差较小，且电路便于调节，下列备选电路中应该选择___________．
A． B． C． D．
14．在“测定电源电动势和内阻”的实验中，有如下实验器材：
A．待测干电池一节 B．电流表（量程，内阻）
C．电压表（量程，内阻约） D．滑动变阻器
E．开关1个、导线若干
（1）某同学用图甲所示电路进行实验，由于电表内阻的影响产生系统误差，其主要原因是____________．
（2）为消除系统误差，结合所给电表参数，另一同学改用图乙所示电路进行实验，根据实验数据得出如图丙所示的图像，则可得电源电动势______V，内阻________．（结果均保留2位有效数字）
三、解答题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（共34分）
15．（6分）如图所示，在与水平方向夹角为的光滑金属导轨间有一电源，在相距的平行导轨上放一质量为的金属棒，通以从b到a，的电流，磁场方向竖直向上，这时金属棒恰好静止．求：
1．匀强磁场磁感应强度的大小；
2．金属棒对导轨的压力大小（g取）
16．（14分）如图所示，在坐标系构建的空间里，的区间中存在匀强电场，其方向沿y轴负方向；的区间存在匀强磁场，其方向垂直平面向外．一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子（不计重力），经过y轴上处的点时速率为，方向沿x轴正方向；然后经过x轴上处的点进入磁场，并经过y轴上处的点．求：
（1）电场强度的大小；
（2）粒子到达时速度的大小和方向；
（3）磁感应强度的大小．
17．（14分）如图所示，水平放置的U形导轨足够长，置于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小，导轨宽度，左侧与的定值电阻连接，右侧有导体棒垂直导轨跨放在导轨上，导体棒质量，电阻，与导轨间的动摩擦因数，其余电阻可忽略不计．导体棒在大小为的水平外力F作用下，由静止开始运动了后，速度达到最大．
（1）导体棒运动的最大速度的大小；
（2）当导体棒的速度时，导体棒的加速度的大小；
（3）导体棒由静止运动到刚达到最大速度的过程中，电阻R上产生的热量．
高二期末物理答案
一、选择题
1．A 2．D 3．D 4．A 5．A 6．B 7．B 8．D 9．BC 10．BC 11．BD 12．BD
二、实验题
13．（1）2.547（2.546~2.548都算对） （2）D （3）D
14．（1）由于电压表分流导致测得的电流比实际的干路电流小
（2）1.5；1.0
15．（1）金属棒静止，受力情况如图所示，沿斜面方向受力平衡，则有
（2分）
（1分）
（2）金属棒对导轨的压力为：（方程2分，结果数1分）
16．（1）粒子在电场中做类平抛运动
y轴方向有 （2分）
解得电场强度大小． （1分）
（2）粒子到达点时， （2分）
（1分）
方向与x轴成 （1分）
（3）在磁场中粒子做圆周运动，由几何关系，
轨迹半径 （3分）
又 （2分）
解得 （2分）
17．（1）垂直切割磁感线产生的感应电动势大小： （1分）
由闭合电路欧姆定律得： （1分）
可得导体棒受到的安培力： （1分）
当导体棒做匀速直线运动时速度最大，由平衡条件得：
（2分）
解得最大速度：； （1分）
（2）当导体棒的速度时，由牛顿第二定律得：
（2分）
解得：； （1分）
（3）导体棒由静止运动到刚达到最大速度的过程中，由能量守恒定律可得 （3分）
解得： （1分）
所以 （1分）