辽宁省实验中学2024-2025学年高二上学期期中阶段测试物理试题

辽宁省实验中学2024—2025学年度上学期期中阶段测试 高二年级物理试卷 考试时间75分钟 试题满分100分 一、选择题（1～7单选，每题4分。8～10多选，每题6分，漏选得3分、错选不得分。共计46分） 1. 图中与磁现象有关的四个实验，其对应判断正确的是（　　） A. 甲图中小磁针的偏转情况形象描述了磁体周围磁场的分布 B. 乙图说明磁场对电流有力的作用，根据该原理制成了电动机 C. 丙图表明通电导线周围存在着磁场，这一物理现象是法拉第发现的 D. 丁图中左边铁钉吸引大头针较多，表明左侧线圈内电流大，电磁铁磁性强 2. 如图所示，某型号霍尔元件（导电自由电荷为电子），匀强磁场B垂直于霍尔元件竖直向下，工作电源E给电路中提供的电流为I时，产生的霍尔电压为U；元件厚度为d，闭合开关K1、K2，下列判断中正确的是（　　） A. 4点电势比2点电势高 B. 增加磁感应强度，电压表示数将减小 C. 滑动变阻器接入电路的阻值变大，电压表示数将减小 D. 仅减小霍尔元件厚度为d，电压表示数不变 3. 如图所示，质量为m、带电荷量为-q的三个相同带电小球a、b、c，从同一高度以初速度水平抛出，小球a只在重力作用下运动，小球b在重力和洛伦兹力作用下运动，小球c在重力和电场力作用下运动，它们落地的时间分别为ta、tb、tc，落地过程中重力的冲量分别为Ia、Ib、Ic，落地时的动能分别为Ea、Eb、Ec，落地时重力的瞬时功率分别为Pa、Pb、Pc，则以下判断中正确的是（　　） A. ta＝tb＜tc B. Ia＝Ib＝Ic C. Ea＜Eb＜Ec D. Pa＝Pb＞Pc 4. 如图所示，两足够长的平行导轨竖直放置，水平部分粗糙并固定在绝缘水平面上，弯曲部分光滑，两部分平滑连接，空间中存在竖直向下的匀强磁场，导轨右端与定值电阻相连。让导体棒ab从弯曲导轨上某位置由静止开始下滑，在水平导轨上运动一段距离后静止，导体棒ab运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，导轨电阻不计。下列说法正确的是（　　） A. 导体棒ab运动过程中，回路中产生逆时针方向的电流（从上往下看） B. 导体棒ab沿光滑弯曲导轨运动过程中，通过电阻的电流一直增加 C. 导体棒ab沿弯曲导轨运动过程中，所受安培力方向沿导轨切线向上 D. 导体棒ab运动过程中，其机械能的减少量大于定值电阻和导体棒产生的热量之和 5. 如图所示，为高中物理实验室常用的磁电式电流表的内部结构，基本组成部分是磁体和放在磁体两极之间的线圈，其物理原理就是通电线圈因受安培力而转动。电流表的两磁极装有极靴，极靴中间还有一个用软铁制成的圆柱。关于磁电式电流表，下列说法正确的是（　　） A. 铁质圆柱内部磁感应强度为零 B. 如图所示的电流表指针只能顺时针转动 C. 线圈转动时，螺旋弹簧变形，反抗线圈转动 D. 电流不为零，线圈停止转动后不再受到安培力 6. 如图，M、N是真空中宽为d的匀强磁场的左右边界（边界上有磁场），磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。大量比荷为k的正离子从M边界上的P点以速率v＝kBd进入磁场，速度方向如图所示在180°的范围内，粒子分布均匀，不计离子重力，也不计离子间的相互作用，磁场区域足够长。则（　　） A. 能从边界N飞出磁场的离子占粒子总数的 B. 从边界N飞出磁场的离子中，在磁场中运动的最短时间为 C. 磁场中有离子经过的区域的面积 D. 从边界N飞出磁场离子中，飞出点与P点距离小于或等于 7. 如图甲所示，在MN、OP间存在一匀强磁场，t=0时，一正方形光滑金属线框在水平向右的外力F作用下紧贴MN从静止开始做匀加速运动，外力F随时间t变化的图线如图乙所示，已知线框质量m=1kg、电阻R=2Ω，则 A. 线框的加速度为2m/s2 B. 磁场宽度为6m C. 匀强磁场的磁感应强度为T D. 线框进入磁场过程中，通过线框横截面的电荷量为C 8. 如图甲所示，一个刚性圆形线圈与电阻R构成闭合回路，线圈平面与所在处的匀强磁场方向垂直，磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示。关于线圈中产生的感应电动势e、电阻R消耗的功率P随时间t变化的图象，下列可能正确的有（) A. B. C. D. 9. 速度均为的粒子P和Q分别从a点沿着与直径ab夹角为α的方向垂直进入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，一个粒子恰与直径ab平行向右射出，另一个粒子刚好从直径的另一点b点出射。已知粒子P的质量为5m，电荷量为2q；粒子Q的质量为4m，电荷量为q。不计粒子的重力，下列说法正确的是（　　） A. 粒子P从b点出射 B. α＝60° C. 磁场圆的半径为 D. 粒子P与粒子Q在磁场中运动时间之比为2:1 10. 如图所示，半径为2L小圆与半径为3L的圆形金属导轨拥有共同的圆心，在小圆区域内存在垂直于纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场，在小圆与导轨之间的环形区域内存在垂直于纸面向外的磁感应强度大小为2B的匀强磁场。现将一长度为3L的导体棒置于磁场中，让其一端O点与圆心重合，另一端与圆形导轨良好接触。在O点与导轨间接入一阻值为r的电阻，导体棒以角速度ω沿导轨逆时针做匀速圆周运动，其他电阻不计。下列说法正确的是（ ） A. 导体棒O点的电势比A点的电势低 B. 在导体棒的内部电流由A点至O点 C. 在导体棒旋转一周的时间内，通过电阻r的电荷量为 D. 在导体棒旋转一周的时间内，电阻r产生的焦耳热为 二、实验题（11题6分，12题12分，共计18分） 11. 某学习小组利用图1所示的电路研究电容器进行充放电。先将开关S置于位置1，充电结束后，再切换至位置2。电流传感器记录了电流随时间变化的I-t图像，如图2所示（1s～3.4s时间内，曲线与横轴间共包含40个小格）。已知电源电动势为8.0V，内阻可忽略不计。 （1）该电容器的电容大约为________μF。 （2）该实验中若仅减小电阻R的阻值，则电容器的充电或放电时间将是________（不变、延长、缩短）。 （3）若使用欧姆表直接连接未充电的待测电容器两端，观察到指针的偏转情况是________________。 12. 用电流表和电压表测定某组合电池（电动势约1.5V，内电阻约1Ω）的电动势和内电阻，除待测电池组、电键、导线外，还有下列器材： 电流表：量程0.6A，内电阻约1Ω 电压表：量程3V，内电阻约30kΩ 滑动变阻器：0～20Ω，额定电流2A （1）如图为连好的部分电路，请完成电路实物图的其它连线。 （2）实验时发现电压表坏了，于是不再使用电压表，剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器，重新连接电路，仍能完成实验．实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电流表的示数I，用图象法处理采集到的数据。实验测得的电阻箱阻值R和电流表示数I，以及计算的数据见下表： R/Ω 8.0 70 6.0 5.0 4.0 I/A 0.15 0.17 0.19 0.22 026 6.7 60 5.3 4.5 3.8 根据表中数据，在方格纸上作出关系图像________，由图像可计算出该电池组的电动势为________V；内阻为________Ω。 （3）为了得到更准确的测量结果，在测出上述数据后，该同学将一只量程为100mV的电压表并联在电流表的两端，调节电阻箱，当电流表的示数为0.33A时，电压表的指针位置如图所示，则该电池组的电动势应为________V，内阻应为________Ω。 三、解答题（13题10分，14题12分，15题14分，共计36分） 13. 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，磁感应强度大小为B＝5T，导轨宽度L＝0.4m，左侧与R＝0.8Ω的定值电阻连接。右侧有导体棒ab跨放在导轨上，导体棒ab质量m＝2.0kg，电阻r＝0.2Ω，与导轨的动摩擦因数μ＝0.2，其余电阻可忽略不计。导体棒ab在大小为10N的水平外力F作用下，由静止开始运动了x＝60cm后，速度达到最大，取。求： （1）导体棒ab运动的最大速度是多少？ （2）当导体棒ab的速度v＝1m/s时，导体棒ab的加速度是多少？ （3）导体棒ab由静止达到最大速度的过程中，电阻R上产生的热量是多少？ 14. 如图所示，在空间中点放一质量为、带电荷量为的微粒，过点水平向右为轴，竖直向下为轴，为水平边界线，上方存在水平向右的匀强电场E，MN下方存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。，若从静止释放此微粒，微粒一直沿直线穿过此区域，，若在点给它一沿轴正方向的初速度，它将经过上的点。电场强度和大小未知，重力加速度为，求： （1）点的坐标； （2）匀强磁场的磁感应强度大小。 15. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第Ⅰ、Ⅱ象限内存在着平行于纸面的匀强电场，电场强度大小为E，方向与y轴正方向成角，第Ⅲ象限存在着沿y轴负方向的匀强电场，一质量为m、电荷量为q的带负电粒子从电场中的Q点，以速度沿x轴正方向开始运动。然后从坐标原点O进入第Ⅰ象限的匀强电场，在电场中运动一段时间后，再次通过O点，通过O点时，x轴下方的匀强电场已换成与第Ⅳ象限相同的匀强磁场，方向垂直于纸面向外，第Ⅳ象限磁场的上边界ON与x轴正方向成角，下边界平行于x轴，当粒子从边界ON上的P点（图中未画出）离开磁场后，再次进入电场，经电场偏转恰好回到O点，不计粒子的重力，Q点到y轴的距离为到x轴距离的倍，求： （1）粒子第一次到达O点时速度的大小和方向； （2）粒子第一次在第Ⅰ象限中运动时，粒子离原点O的最远距离和粒子整个运动过程中磁场下边界到x轴的最小距离； （3）粒子第二次和第三次经过O点的时间间隔。 辽宁省实验中学2024—2025学年度上学期期中阶段测试 高二年级物理试卷 考试时间75分钟 试题满分100分 一、选择题（1～7单选，每题4分。8～10多选，每题6分，漏选得3分、错选不得分。共计46分） 【1题答案】 【答案】A 【2题答案】 【答案】C 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】D 【5题答案】 【答案】C 【6题答案】 【答案】BC 【7题答案】 【答案】ACD 【8题答案】 【答案】BD 【9题答案】 【答案】AC 【10题答案】 【答案】AD 二、实验题（11题6分，12题12分，共计18分） 【11题答案】 【答案】（1）200 （2）缩短 （3）初始偏转角度较大，随后逐渐减小 【12题答案】 【答案】（1） （2） ①. ②. 1.34（1.30—1.44） ③. 1.2（1.0-1.4） （3） ①. 1.34（1.30—1.44） ②. 1.0 三、解答题（13题10分，14题12分，15题14分，共计36分） 【13题答案】 【答案】（1）1.5m/s （2） （3）1.08J 【14题答案】 【答案】（1） （2） 【15题答案】 【答案】（1），粒子到达点时速度方向与轴正成角斜向上 （2）； （3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$