江苏省扬州市高级中学2019-2020学年高二上学期期中考试（11

江苏省扬州市高级中学2019-2020学年高二上学期期中考试（11

大桥高级中学2019—2020学年度第一学期高二学情调研(2)‎ 物理试题 ‎ 2019.11.5‎ 一、单选题（3*5=15）‎ ‎1．首先发现电流的磁效应的科学家是 A.特斯拉 B.安培 C.奥斯特 D.法拉第 ‎2．下列说法正确的是 A．一小段通电导线在磁场中某点，若不受磁场力的作用，该点的磁感强度一定为零 B．当平面跟磁场方向平行时，穿过这个面的磁通量必为零 C．某一点电荷在电场中的受力方向，即为该点电场线的切线方向 D．磁感线是从磁体的N极发出，终止于S极 ‎3．有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流强度为I，设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电量为e，此时电子的定向移动速度为v，在时间内，通过导线的横截面积的自由电子数目可表示为 A． B． C． D．‎ ‎4．一量程为3mA的电流表，内阻为10Ω，现串联一个990Ω的电阻将它改装为电压表，则该电压表的量程为（　　）‎ A．1V B．1.2V C．2V D．3V ‎5．如图所示的电路中，L1、L2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数较大，它的电阻与定值电阻R相等。下列说法正确的是（　　）‎ A．闭合开关S时，L1先亮、L2后亮，最后它们一样亮 ‎ B．闭合开关S后，L1、L2始终一样亮 ‎ C．断开开关S时，L1、L2都要过一会才熄灭 ‎ D．断开开关S时，L2立刻熄灭、L1过一会才熄灭 二、多选题（4*4=16）‎ ‎6．如图所示电路，所有电表均为理想电表，电源内阻为r,.当闭合开关S，触片P向左滑动过程中，四块电表的读数均发生变化，设在滑动过程中、、、在同一时刻的读数分别是、、、；电表示数的变化量的绝对值分别是、、、，那么下列说法不正确的是( )‎ A．减小，增大 B．增大，减小 C．为定值、增大 D．电源的输出功率在减小，效率在降低 ‎7．如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内电阻，以下说法中正确的是(　　)‎ A.当R2＝R1＋r时，R2获得最大功率 B.当R1＝R2＋r时，R1获得最大功率 C.当R2＝0时，R1获得最大功率 D.当R2＝0时，电源的输出功率最大 ‎8.如图所示，两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强磁场和匀强电场中，轨道两端在同一高度上，轨道是光滑的。两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放，M、N为轨道的最低点，则(　　) ‎ A.两小球到达轨道最低点的速度vM＝vN B.两小球到达轨道最低点的速度vM>vN C.小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间 D.在磁场中小球能到达轨道的另一端，在电场中小球不能到达轨道的另一端 ‎9.如图所示，一个质量为m、带电荷量为+q的圆环，套在水平放置的粗糙绝缘细杆上，圆环直径略大于细杆直径。已知细杆处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，给圆环初速度v0 使其向右运动起来，在运动过程中圆环的电荷量不变，经历变速运动后圆环最终处于平衡状态。则从开始运动到最终处于平衡状态，圆环克服摩擦力做的功可能为（ ）‎ A.0 B. C. D. ‎ 三、实验题（24分）‎ ‎10．(4分) 如图甲所示，游标卡尺读数为_________mm，如图乙所示，螺旋测微器读数为_________mm．‎ ‎ 11．(12分)在测电源电动势和内阻的实验中，经常用到如图1所示的两种电路图。‎ ‎（1）用实验室常用器材测定一节干电池的电动势和内阻时，为尽量减小实验误差，应选择图1中的______（选填“甲”或“乙”）电路，现有电流表（0-0.6A）、开关、导线若干，以及以下器材：‎ A．电压表（0-15V） B．电压表（0-3V） ‎ C．滑动变阻器（0-15Ω ） D．滑动变阻器（0-500Ω）‎ 实验中电压表应选用______，滑动变阻器应选用______；（选填相应器材前的字母）‎ ‎（2）某同学在实验时，分别利用图1中的甲、乙两个电路图对待测电源进行了测量，并根据实验数据分别绘制出了相应的U-I图，如图2所示，则直线______（选填“a”或“b”）对应图1中甲电路的测量数据；根据两条U-I图，该电源电动势的准确值E=______，内阻的准确值r=______（选用U1、U2、I1、I2表示）‎ ‎12．(8分)现要较准确地测量量程为 0～3V、内阻大约为 3 kΩ的电压表 V1 的内阻 RV，实验室提供的器材如下：‎ 电流表 A1（量程 0～0.6 A，内阻约 0.1 Ω）‎ 电流表 A2（量程 0～1 mA，内阻约 100 Ω）‎ 电压表 V2（量程 0～15 V，内阻约 15 kΩ）‎ 定值电阻 R1（阻值 2 kΩ）‎ 定值电阻 R2（阻值 10 kΩ）‎ 滑动变阻器 R3（最大阻值 100 Ω，最大电流 1.5 A）‎ 电源 E1（电动势15 V，内阻约 0.5 Ω）‎ 电源 E2（电动势 3 V，内阻约 0.5 Ω）开关 S，导线若干 ‎（1）选用上述的一些器材，甲、乙两个同学分别设计了图甲、乙两个电路。‎ 在图甲的电路中，电源选择 E1，则定值电阻 R 应该选择__________；在图乙的电路中， 电源选择E2，电流表应该选择_____________。（填写对应器材的符号）‎ ‎（2）根据图甲电路，多次测量得到多组电手表 V1 和 V2 的读数 U1、U2，用描点法得到 U1－U2 图象，若图象的斜率为 k1，定值电阻的阻值为 R，则电压表 V1 的内阻 RV＝__________； 根据图乙电路，多次测量得到多组电压表 V1 和电流表 A 的读数 U1、I，用描点法得到可U1－I 图象，若图象的斜率为 k2，则电压表 V1 的内阻 RV＝_______________。（用题中所给字母表示）‎ 四、解答题（ 45分）‎ ‎13．如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=0.5Ω，标有“8V　24W”的灯泡L恰好能正常发光，电动机线圈的电阻R0=2Ω，求： （1）灯泡L中的电流I1； （2）电动机中的电流I2； （3）电动机工作2min产生的热量。‎ ‎14．如图所示，电阻r=1Ω的金属棒ab放在水平光滑平行导轨PQMN上（导轨足够长），ab棒与导轨垂直放置，导轨间间距L=30cm，导轨上接有一电阻R=5Ω，整个导轨置于竖直向下的磁感强度B=1T的匀强磁场中，其余电阻均不计。现使ab棒以速度v=2.0m/s向右作匀速直线运动，试求： （1）ab棒中的电流大小 （2）R两端的电压U （3）ab棒所受的安培力大小Fab和方向。‎ ‎15．1932年，劳伦斯和利文斯设计出了回旋加速器。回旋加速器的工作原理如图所示，置于真空中的两个D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计，磁感应强度为B的匀强磁场方向与盒面垂直。两D形盒之间所加的交流电压为U，粒子质量m、电荷量为q的粒子从D形盒一侧圆心处开始被加速（初动能可以忽略），经若干次加速后粒子从D形盒边缘射出。求：‎ ‎（1）交流电压的频率；‎ ‎（2）粒子从D形盒边缘射出时的动能；‎ ‎（3）粒子被加速的次数。‎ 参考答案 一、单选题（每题3分，共21分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ C B C D C 二、多选题（每题4分，错选不得分，漏选得2分，共20分）‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ACD AC BD BD 三、实验题 ‎10. 50.15 0.730 ‎ ‎11. 甲 B C b U1 U1/I2 ‎ ‎12. R2 A2 K2 ‎ 四、计算题 ‎13．【分析】（1）灯泡L正常发光，根据功率公式求解通过灯泡L的电流；‎ ‎（2）根据并联电路的规律，求出内电压，由欧姆定律求出流过电源的电流，进一步求解通过电动机的电流；‎ ‎（3）根据焦耳定律求解电动机工作2min产生的热量。‎ ‎【解答】解：（1）灯泡L正常发光，根据功率公式可知：；‎ ‎（2）根据闭合电路欧姆定律可知，内电压为：U内＝E﹣UL＝10V﹣8V＝2V，‎ 根据欧姆定律可知，干路电流为：，‎ 根据并联电路的规律可知，通过电动机的电流为：I2＝I﹣IL＝4A﹣3A＝1A；‎ ‎（3）根据焦耳定律可知，电动机工作2min产生的热量为：。‎ 答：（1）灯泡L中的电流为3A；‎ ‎（2）电动机中的电流为1A；‎ ‎（3）电动机工作2min产生的热量为240J。‎ ‎14．【分析】（1）金属棒ab切割磁感线产生的感应电动势，由公式E＝BLv求出，由欧姆定律求得电路中电流，由右手定则判断电流的方向。‎ ‎（2）由欧姆定律求出ab两端的电压。‎ ‎（3）由公式F＝BIL求得安培力，由左手定则判断安培力的方向。‎ ‎【解答】解：‎ ‎（1）金属棒ab切割磁感线产生的感应电动势为E＝BLv＝1×0.3×2V＝0.6V，‎ 电路中的电流为。‎ 由右手定则判断可以知道ab中感应电流方向由b→a。‎ ‎（2）金属棒ab两端的电压为Uab＝IR＝0.1×5V＝0.5V；‎ ‎（3）金属棒ab所受的安培力为 FA＝BIL＝1×0.1×0.3N＝0.03N，‎ 由左手定则知方向水平向左。‎ 答：（1）ab棒中的电流大小为0.1A；‎ ‎（2）R两端的电压U为0.5V；‎ ‎（3）ab棒所受的安培力大小Fab为0.03N，方向水平向左。‎ ‎15．【分析】依据加速电压的周期等于粒子在磁场中运动的周期，及磁场中周期公式，即可判定；‎ 依据洛伦兹力提供向心力，结合金属盒的半径，确定最大速度之比，再根据动能表达式，求解最大动能；‎ 根据动能定理，结合最大动能，即可求解。‎ ‎【解答】解：（1）加速电压的周期等于粒子在磁场中运动的周期，即T＝，‎ 那么交流电压的频率f＝；‎ ‎（2）根据qvB＝m，解得v＝，带电粒子射出时的动能EK＝mv2＝；‎ ‎（3）经加速电场加速qnU＝，‎ 解得：n＝，‎ 答：（1）交流电压的频率为；‎ ‎（2）粒子从D形盒边缘射出时的动能是；‎ ‎（3）粒子被加速的次数为。‎