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1、2022年高二上學期期末考試 物理試題(I)
考生注意:
1. 全卷共23題,在90分鐘內完成。
2. 第21、22、23題要求寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案,而未寫出主要演算過程的,不能得分。有關物理量的數(shù)值計算問題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
一、單項選擇題(共24分,每小題3分。每小題只有一個正確選項。答案寫在答題紙上。)
1、下列物理量中,與檢驗電荷有關的是( D )
A.電場強度E B.電勢U C.電勢差ΔU D.電場力F
2、根據(jù)關系式B=F/IL得出的下列結論中,說法正確的是( D
2、)
A.B隨I的減小而增大; B.B隨L的減小而增大;
C.B隨F的增大而增大; D.B與I、L、F的變化無關。
3、下面關于電勢和電勢能的說法正確的是( D )
A.電荷在電場中電勢越高的地方,具有的電勢能也一定越大;
B.在負的點電荷的電場中的任一點,正電荷的電勢能大于負電荷的電勢能;
C.電勢降低的方向,一定就是場強方向;
D.電勢能是電場和電荷共同決定的。
4、下列說法正確的是( B )
A.磁感線從磁體的N極出發(fā),終止于磁體的S極;
B.磁感線可以表示磁場的方向和強弱;
C.條形磁鐵周圍的磁場演示實驗中
3、看到的細小鐵屑排列的圖案即為磁感線;
D.磁感線是庫侖為形象描述磁場而引入的假想曲線。
5、如圖所示,在正六邊形的a、c兩個頂點上各放一帶正電的點電荷,電量的大小都是q1,在b、d兩個頂點上,各放一帶負電的點電荷,電量的大小都是q2,q1 >q2,已知六邊形中心O點處的場強可用圖中的四條有向線段中的一條來表示,它是哪一條?( B )
A.E1 B.E2 C.E3 D.E4
6、如圖所示,一長為L的絕緣桿兩端分別帶有等量異種電荷,電量的絕對值為Q,處在場強為E的勻強電場中,桿與電場線夾角α=60°,若使桿沿順時針方向轉過60
4、°(以桿上某一點為圓心轉動),則下列敘述中正確的是( B )
A.電場力不做功,兩電荷電勢能不變
B.電場力做的總功為QEL/2,兩電荷的電勢能減少
C.電場力做的總功為-QEL/2,兩電荷的電勢能增加
D.電場力做總功的大小跟轉軸位置有關
7、如圖所示,a、b、c是勻強電場中三個點,各點電勢依次為10 V、2 V、6 V;三點在同一平面上.下列各圖中,電場強度的方向表示可能對的是( D )
8、如圖所示,原來靜止的圓形線圈通過逆時針方向的電流,在其直徑ab上靠近b點有一長直導線垂直于圓形線圈平面被固定。今在長直導線中通以圖示方向的電流時,在磁場力的作用
5、下,圓形線圈將( D )
A.向左平動 B.向右平動
C.仍然靜止 D.繞ab軸轉動
二、多項選擇題(共16分,每小題4分。每小題有二個或三個正確選項。全選對的,得5分;選對但不全的,得2分;有選錯或不答的,得0分。答案寫在答題紙上。)
9、磁感應強度的單位Wb/m2,和下面哪一個單位相同( ACD )
A.N/(A·m) B.N/c·m C.J·s/c·m2 D.kg/(A·s2)
10、如圖所示,a、b、c、d是某電場中的四個等勢面,它們是互相平行的平面,并且間距相等,下列判斷中正確的是( ACD )
A
6、.該電場一定是勻強電場
B.如果Ua>Ub,則電場強度Ea>Eb
C.這四個等勢面的電勢一定滿足Ua-Ub=Ub-Uc=Uc-Ud
D.如果Ua<Ub,則電場方向垂直于等勢面由b指向a
11、如圖所示,邊長L的閉合金屬框通以電流I,處在一未知磁場中,金屬框所受安培力( BD )
A.一定為0 B.處于勻強磁場中一定為0
C.一定不為0 D.處于條形磁鐵外部磁場中可能為0
12、如圖所示,在點電荷Q形成的電場中,已知a、b兩點在同一等勢面上,c、d兩點在同一等勢面上。甲、乙兩個帶電粒子的運動軌跡分別為acb和adb曲線
7、,兩個粒子經(jīng)過a點時具有相同的動能,由此可以判斷( BD )
A.甲乙兩粒子帶同號電荷
B.甲粒子在c點時的動能大于粒子在d點時的動能
C.甲粒子在c點時與乙粒子在d點時具有相同的動能
D.兩粒子經(jīng)過b點時具有相同的動能
三、填空題(共20分,每小題4分。答案寫在答題紙指定橫線位置上。)
13、如圖所示,點電荷q1、q2、q3固定在一直線上,q2與q1的距離是q2與q3的距離的2倍,若每個電荷所受庫侖力的合力均為零,則可知q1和q3的電性必 相同 (填“相同”或“不同”),電量之比q1:q2:q3= 36:4:9 。
14、如圖所示,同一平面內有兩
8、根互相平行的長直導線1和2,通有大小相等、方向相反的電流,a、b兩點與兩導線共面,a點在兩導線的中間與兩導線的距離均為r,b點在導線2右側,與導線2的距離也為r.現(xiàn)測得a點磁感應強度的大小為B,則去掉導線1后,b點的磁感應強度大小為 ,方向 。
答案: B/2;垂直紙面向外
15、如圖所示,在水平向右的勻強電場中,一根長為L的絲線上端固定,下端系一質量為m的帶電小球.當小球靜止時,絲線與豎直方向的夾角為37°,小球帶 電.現(xiàn)施力將小球從靜止的位置拉回至最低點處,則外力至少需做的功為________.
答案:正,mgL/4;
16、有一帶電量-3×10
9、-6C的檢驗電荷,從勻強電場中的A點移到B點,電荷克服電場力做了6×10-4J的功。把它從B點移到C點,電場力做功9×10-4J。則A、B、C三點中電勢最高的是 C 點, A點與C點間電勢差為 100 V。
17、如圖所示,一根均勻直導線OA重10N,長0.5m,懸于磁感強度為1T的水平勻強磁場里,可繞O點在豎直平面內自由轉動。則當在導線中通以 AO (填“OA”或“AO”)方向,大小為 10 A的電流時,直導線靜止在與豎直方向成30°角的位置。
四、實驗題(共16分。答案寫在答題紙指定橫線位置上。)
18、(1)(單選題,4分)在用DI
10、S描繪電場等勢線的實驗中,安裝實驗裝置時,正確的做法是( B )
(A) 在一塊平整木板上從下往上依次鋪放導電紙、白紙、復寫紙.
(B) 導電紙有導電物質的一面應該向上.
(C) 連接電源正負極的電極a、b必須與導電物質保持絕緣.
(D) 連接電極a、b的電源電壓為交流4~6V.
(2)(4分)此實驗中,電源通過正負電極a、b在導電物質上產(chǎn)生的穩(wěn)恒電流分布模擬了由二個 等量異種 點電荷產(chǎn)生的靜電場;用 電壓 傳感器探測等勢點.
19、(單選題,4分)用傳感器測量通電螺線管軸線(x軸)上的磁感應強度,然后繪出B—x圖像,設x=0處為螺線管軸線的中央,下面最符合實
11、際情況的圖是( B )
20、(4分)用直流玩具電動機提升砝碼來測定其效率的實驗中,要測定的物理量有:
(用如下選項中的物理量符號來表示);根據(jù)給出的數(shù)據(jù),計算該電動機的效率為 %。
選項:①砝碼上升的高度H(1.2m); ②線的長度L(1.25m);
③砝碼的重力G(0.75N); ④電動機線圈的電阻R(2Ω);
⑤電動機兩端的電壓U(1.5V); ⑥通過電動機的電流強度I(0.15A);
⑦提升砝碼所用的時間t(5s); ⑧電動機的轉速n(20);
⑨電
12、動機的質量m(40g)。
答案:頁:4
HGUIt,80
五、計算題(共24分, 每小題8分)
21、如圖所示的勻強電場中,有a、b、c三點,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿電場方向,bc和電場方向成60°角,一個電荷量為q=4×10-8C的正電荷從a移到b電場力做功為W1=1.2×10-7J求:
(1)勻強電場的場強E?
(2)a、c兩點的電勢差U?
答案:(1)60N/C;(2)6.6V
22、如圖所示,在與水平方向成60°角的光滑金屬導軌間連一電源,在相距1m的平行導軌上放一重力為3N的金屬棒ab,棒上通過3A的電流,磁場方向豎直向上,這時金屬棒恰好靜止,
13、求:
(1)勻強磁場的磁感強度為多大?
(2)欲使導體棒靜止在導軌上,外加的勻強磁場的磁感應強度的最小值? 頁:4
答案:(1)1.73T;(2)0.866T
23、如圖,質量均為m的兩個小球A、B固定在彎成120°角的絕緣輕桿兩端,OA和OB的長度均為l,可繞過O點且與紙面垂直的水平軸無摩擦轉動,空氣阻力不計.設A球帶正電,B球帶負電,電量均為q,處在豎直向下的勻強電場中.開始時,桿OB與豎直方向的夾角=60°,由靜止釋放,擺動到θ=90°的位置時,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),求:(1)勻強電場的場強大小E; (2)系統(tǒng)由初位置運動到平衡位置,靜電力做的功We。
答案:(1)力矩平衡E=mg/3q;(2)