河南省中牟县第一高级中学2020学年高二物理上学期第七次双周考试题（实验班）
中牟一高试验部第七次双周考
高二物理试题
一、选择题(共12个小题，1—8为单选，9—12为多选，每小题4分，共48分)
1．有一小段通电导线，长为1 cm，电流强度5 A，把它置于磁场中某点，受到的安培力为0.1 N，则该点的磁感应强度B一定是( )
A．B＝2 T B．B≤ 2 T C．B≥2 T D．以上情况均可能
2．如图甲所示，AB是某电场中的电场线，一负电荷沿AB由A运动到B过程中的速度图象如图乙所示，则下列判断正确的是( )
A．场强EA>EB
B．场强EA＝EB
C．场强EA
BO.一带负电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示，设M、N两点的场强大小分别为EM、EN，电势分别为φM、φN.下列判断中正确的是( )
A．B点电荷一定带正电
B．EM小于EN
C．φM大于φN
D．此试探电荷在M处的电势能小于N处的电势能
10．如图所示，A板发出的电子经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板间，金属板间所加的电压为U，电子最终打在荧光屏P上，关于电子的运动，则下列说法中正确的是( )
A．滑动触头向右移动时，其他不变，则电子打在荧光屏上的位置上升
B．滑动触头向左移动时，其他不变，则电子打在荧光屏上的位置上升
C．电压U增大时，其他不变，则电子打在荧光屏上的速度大小不变
D．电压U增大时，其他不变，则电子从发出到打在荧光屏上的速度变大
11.如图所示，质量为m、长为L的导体棒电阻为R，初始时静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为E，内阻不计．匀强磁场的磁感应强度为B，其方向与轨道平面成θ角斜向上方，电键闭合后导体棒开始运动，则( )
A．导体棒向左运动
B．电键闭合瞬间导体棒MN所受安培力为BEL/R
C．电键闭合瞬间导体棒MN所受安培力为BELsin θ/R
D．电键闭合瞬间导体棒MN的加速度为BELsin θ/mR
12．所示，在Ⅰ、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度均为B的匀强磁场，磁场方向分别垂直于纸面向外和向里，AD、AC边界的夹角∠DAC＝30°，边界AC与边界MN平行，Ⅱ区域宽度为d.质量为m、电荷量为＋q的粒子可在边界AD上的不同点射入，入射速度垂直AD且垂直磁场，若入射速度大小为，不计粒子重力，则( )
A．粒子在磁场中的运动半径为
B．粒子距A点0.5d处射入，不会进入Ⅱ区
C．粒子距A点1.5d处射入，在Ⅰ区内运动的时间为
D．能够进入Ⅱ区域的粒子，在Ⅱ区域内运动的最短时间为
二、实验题(13题6分，14题9分，共15分)
13．用图所示电路测量一量程为3
V的电压表内阻，可调恒压电源能满足本实验要求．将下列实验步骤的有关内容补充完整．
①断开开关S，按图连接好电路；
②将电阻箱的阻值调到________；
③接通电源，再闭合开关S；
④由零开始调节恒压电源的输出电压，使电压表的指针指到3 V位置；
⑤调节________使电压表的指针指到________V位置，读出此时电阻箱的阻值，即为电压表内阻的测量值．断开开关S.
14．某实验小组的同学在用多用电表测量一阻值为几百欧姆的电阻．
(1)将以下的操作中正确的选出并进行正确的排序，将序号填在横线上________．
A．将两表笔直接短接，调节欧姆调零旋钮，使表盘的指针指在最右端的零刻度线处，将两表笔断开
B.将两表笔与待测电阻的两端良好接触，读出欧姆表的读数即待测电阻的阻值，将两表笔断开
C．将选择开关旋至欧姆表“×100”挡位
D．将选择开关旋至欧姆表“×10”挡位
E．将选择开关旋至“OFF”挡位，并将红、黑表笔从插孔中拔出
图2中表盘的读数为________．
图2
(2)在用多用电表进行电阻的测量时，下列操作和说法中正确的是________．
A．若表盘的指针偏转角度过大，则应旋至倍率较小的挡位，并重新调零
B．若将红表笔插入“－”插孔、黑表笔插入“＋”插孔，则测量出的电阻值有较大的误差
C．正在用多用电表测量某电学元件的阻值时，可以将该电学元件接入其他电路
D．在测量不同阻值的电阻时，应对多用电表重新调零
三、计算题
15．（8分）在如图所示电路中，定值电阻R0＝2 Ω，电流表和电压表均为理想电表．闭合开关S，当滑动变阻器Rx的滑片P从一端移向另一端时，发现电压表的电压变化范围为0～3 V，电流表的变化范围为0.75～1.0 A．求：
(1)电源的电动势和内阻；
(2)移动滑动变阻器滑片时，能得到的电源的最大输出功率.
16. （8分）如图所示，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将带电小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处，图中AC＝h.
(1)当B静止在与竖直方向夹角θ＝30°方向时，A对B的静电力为B所受重力的倍，求丝线BC长度；
(2)若A对B的静电力为B所受重力的0.5倍，改变丝线长度，使B仍能在θ＝30°处平衡．以后由于A漏电，B在竖直平面内缓慢运动，到θ＝0°处A的电荷尚未漏完，在整个漏电过程中，请说明分析丝线上拉力大小的变化情况．
17．（9分）如图所示，倾角为θ的斜面处于竖直向下的匀强电场中，在斜面上某点以初速度为v0水平抛出一个质量为m的带正电小球，小球在电场中受到的电场力与小球所受的重力相等，地球表面重力加速度为g，设斜面足够长．问：
(1)小球经多长时间落到斜面？
(2)从水平抛出至落到斜面的过程中，小球的电势能如何变化？变化了多少？
18．(12)如图所示，静止于A处的离子，经加速电场加速后沿图中圆弧虚线通过静电分析器，从P点垂直CF进入矩形区域的有界匀强电场，电场方向水平向左．静电分析器通道内有均匀辐射分布的电场，已知圆弧虚线的半径为R，其所在处场强为E，方向如图所示．离子质量为m、电荷量为q，＝2d、
＝3d，离子重力不计．
(1)求加速电场的电压U；
(2)若离子恰好能打在Q点上，求矩形区域QFCD内匀强电场场强E0的值；
(3)若撤去矩形区域QFCD内的匀强电场，换为垂直纸面向里的匀强磁场，要求离子能最终打在QF上，求磁场磁感应强度B的取值范围．
中牟一高试验部第七次双周考
高二物理试题
一、选择题(共12个小题，1—8为单选，9—12为多选，每小题4分，共48分)
1． C 2 、A 3、 B 4、 D 5、 D 6． A
7．D 8. D 9. AB 10． AD 11. BD 12．CD
二、实验题(13题6分，14题9分，共15分)
13．（6分） ②零 ⑤电阻箱的阻值 1.5
14．（9分） (1)DABE 300 Ω (2)A
三、计算题
15．（8分）【解析】 (1)当Rx＝0时，Ux1＝0，对应电流为
I1＝1.0 A，由闭合电路欧姆定律得E＝I1(R0＋r)①
当Rx为最大值时，Ux2＝3 V，
对应电流为I2＝0.75 A，有
E＝I2(R0＋r)＋Ux2②
Rx的最大值为Rxm＝＝ Ω＝4 Ω
由①②两式代入数据得E＝12 V，r＝10 Ω.
(2)电源的输出功率P输出＝()2(Rx＋R0)
当Rx＋R0＝r时，电源有最大输出功率，但Rx＋R0恒小于r，由输出功率随外电阻变化的关系知，当Rx＋R0取最大值时输出功率最大，即Pm＝()2(Rxm＋R0)＝()2×(4＋2)W＝3.375 W.
【答案】 (1)12 V 10 Ω (2)3.375 W
16. （8分）【解析】 (1)对小球B进行受力分析如图，根据相似三角形有：＝，则AB＝h，
由余弦定理得：
(h)2＝h2＋BC2－2×BC×hcos 30°，解得BC＝h或h.
(2)若两者间的库仑力变为B的重力的0.5倍，根据几何关系可知AB与BC垂直，即拉力与库仑力垂直；
＝＝，随着电量的减小，细绳的拉力不变，库仑力减小．当细绳变为竖直方向时，库仑力和拉力的合力等于重力，库仑力减小，拉力增大，所以拉力先不变后增大．
【答案】 (1)h或h (2)先不变后增大
17．（9分）
解析： (1)小球在竖直方向做匀加速直线运动，由牛顿第二定律有
ma＝mg＋Eq
因为mg＝Eq，所以a＝2g
设竖直向下的位移为y，
则y＝at2
小球在水平方向做匀速直线运动，设水平方向的分位移为x，则x＝v0t
tan θ＝
解得t＝.
(2)小球在水平抛出过程中，电场力做正功，电势能减小．
因y＝at2＝
所以电场力的功W＝Eqy
得W＝mvtan2θ，
所以电势能减少了mvtan2θ.
答案： (1) (2)减少 mvtan2θ
18．(12)【解析】 (1)离子在电场中加速，据动能定理有
qU＝mv2
离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，由牛顿第二定律可得qE＝m
可解得加速电场的电压U＝ER.
(2)离子在水平电场中做类平抛运动，有
＝2d＝vt
＝3d＝at2
由牛顿第二定律得qE0＝ma
可解得匀强电场场强E0＝.
(3)离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得
qBv＝m
可得B＝
离子能打在QF上，由既没有从DQ边出去也没有从PF边出去，则离子运动径迹的边界如图中所示．
由几何关系知dB≥.
【答案】 (1)ER (2)
(3)>B≥
