河北省承德市2020学年高二物理上学期期中试题

河北省承德市2020学年高二物理上学期期中试题

河北省承德市2020学年高二物理上学期期中试题 ‎ 注意事项：‎ ‎1.本试卷共20小题，满分110分；‎ ‎2.用黑色字迹的钢笔或碳素笔答题，考试结束只需将答题纸交回．‎ 第I卷 选择题（56分）‎ 一、选择题（本题共14小题，每小题4分，共56分．1—10题为单选题．11-14题为多选题，全部选对得4分，选对但不全得2分，不选或选错得0分。）‎ ‎1. 发现通电导线周围存在磁场的科学家是(　　)‎ A．洛伦兹　　　　　　　　 B．库仑 C．法拉第 D．奥斯特 ‎2．下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是(　 )‎ A．磁感线可以形象地描述各点磁场的方向 B．磁感线是磁场中客观存在的线 C．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止 D．实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线 ‎3. 下列说法正确的是(　 )‎ A.只有磁极周围空间存在磁场 B.相互接触的两个磁体之间没有磁场力的作用 C.磁体对电流有力的作用，电流对磁体没有力的作用 D.磁体和电流之间力的作用是相互的，都是通过磁场产生力的作用 ‎4. 如果导体中产生了电流，则(　 )‎ A.导体两端的电压不为零，导体内部的场强为零 B.导体两端的电压为零，导体内部的场强不为零 C.导体两端的电压不为零，导体内部的场强不为零 D.导体两端的电压为零，导体内部的场强为零 ‎5．如图所示，AB间的电压为30 V，改变滑动变阻器触头的位置，可以改变CD间的电压，UCD的变化范围是(　 )‎ A.0—10 V B.0—20 V C.10—20 V D.20V—30 V ‎6. 把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中，A电阻丝长为L，直径为d; B电阻丝长为3L，直径为3d.要使两电阻丝在相同时间内产生的热量相等，加在两电阻丝上的电压之比应当满足（ ）‎ A.UA∶UB=1∶1 B.UA∶UB=∶1‎ C.UA∶UB=∶3 D.UA∶UB=3∶4‎ ‎7. 关于磁感应强度，下列说法中正确的是(　 )‎ A.若长为L、电流为I的导体在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为 B.由知，B与F成正比，与IL成反比 C.由知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明该处一定无磁场 D.磁感应强度的方向就是小磁针静止时N极的指向 ‎8．如图所示，已知电源内电阻r为2Ω，定值电阻R0为3Ω，滑动变阻器阻值 范围为0－10Ω．当滑动变阻器R使其阻值为R1时，在R1上获得最大功率，‎ 则 R1的阻值应为 (　 )‎ A．2Ω B．3Ω C．4Ω D．5Ω ‎9．如图1，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直．给导线通以垂直纸面向里的电流，用FN表示磁铁对桌面的压力，用Ff表示桌面对磁铁的摩擦力，则导线通电后与通电前相比较(　　)‎ A．FN减小，Ff＝0 B．FN减小，Ff≠0‎ C．FN增大，Ff＝0 D．FN增大，Ff≠0‎ ‎10 .如图所示，一幢居民楼里住着生活水平各不相同的24户居民，所以整幢居民楼里有各种不同的电器，例如电炉、电视机、微波炉、电脑等等.停电时，用欧姆表测得A、B间的电阻为R；供电后，各家电器同时使用，测得A、B间的电压为U，进线电流为I，如图所示，则计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是(　 )‎ A.P=I2R B.P=‎ C.P=UI D.P=‎ ‎11. 如图3-6所示的等臂天平可用来测定磁感应强度.天平的右臂下面挂有一个 矩形线圈，宽为l，共N匝，线圈的下部悬在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面.‎ 当线圈中通有电流I（方向如图）时，在天平左、右两边加上质量各为m1、m2‎ 的砝码，天平平衡.当电流反向（大小不变）时，右边再加上质量为m的砝码 后，天平重新平衡.由此可知（ ）‎ A．磁感应强度的方向垂直纸面向外 B. 磁感应强度的方向垂直纸面向里 C. 磁感应强度的大小为 D. 磁感应强度的大小为 ‎12.如图所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的 尺寸比R2的尺寸大．在两导体上加相同的 电压，通过两导体的电流方向如图，‎ 则下列说法中正确的是(　 )‎ A．R1中的电流小于R2中的电流 B．R1中的电流等于R2中的电流 C．R1中自由电荷定向移动的速率小于R2中自由电荷定向移动的速率 D．R1中自由电荷定向移动的速率等于R2中自由电荷定向移动的速率 ‎13．如图所示，闭合开关S后，A灯与B灯均发光，当滑动变阻器的滑片P向 左滑动时，以下说法中正确的是(　 )[]‎ A．A灯变亮 B．B灯变亮 C．电源的输出功率可能减小 D．电源的总功率增大 ‎14．在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根通电长直 导线，电流的方向垂直于纸面向里．如图2所示，a、b、c、d是以直导线为圆 心的同一圆周上的四点，在这四点中 ( )‎ A．b、d两点的磁感应强度大小相等 B．a、b两点的磁感应强度大小相等 C．c点的磁感应强度的值最小 D．b点的磁感应强度的值最大 第Ⅱ卷 非选择题（54分）‎ 二、实验题（共16分, 15题每空2 分，16题第一小题4分,其余每空2分）‎ ‎15．(6分)在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为5 Ω，实验室备有下列实验器材 A．电压表V1(量程0～3 V，内阻约为15 kΩ)‎ B．电压表V2(量程0～15 V，内阻约为75 kΩ)‎ C．电流表A1(量程0～3 A，内阻约为0.2 Ω)‎ D．电流表A2(量程0～0.6 A，内阻约为11 Ω)‎ E．变阻器R1(0～100 Ω，0.6 A)‎ F．电池组E(电动势为3 V，内阻约为0.3 Ω)‎ G．开关S，导线若干 ‎(1) 为减小实验误差，电压表应选________电流表应选________(填实验器材代号)‎ ‎(2) ‎ 为减小实验误差，应选用图中________(填“甲”或“乙”)为该实验的电路原理图 甲　　　　　　　　　乙 ‎16． (10分)在“测定电池的电动势和内阻”的实验中，已连接好部分实验电路．‎ ‎　　 　甲　　　　　　　　　乙 ‎(1) 按图甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来．‎ ‎(2) 在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________端(选填“A”或“B”)．‎ ‎(3) 如图是根据实验数据作出的U－I图象，由图可知，电源的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.‎ 三、计算题（共38分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。）‎ ‎17．（8分）有一电流表G，内阻Rg＝10 Ω，满偏电流Ig＝3 mA.‎ ‎(1) 要把它改装成量程为0～3 V的电压表，应串联一个多大的电阻？‎ ‎(2) 改装后电压表的内阻是多大？‎ ‎18. (8分) 电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图所示。1982年澳大 利亚制成了能把2.2 kg的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到10 km/s的电磁炮。‎ 若轨道宽为2 m,长100 m, 通过的电流为10A, 则轨道间所加匀强磁场的磁感应 强度多大?(轨道摩擦不计)‎ ‎19. (10分)如图所示，导体杆ab的质量为m，电阻为R，放置在与水平 面夹角为θ的倾斜金属导轨上，导轨间距为d，电阻不计，系统处在竖 直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，电池内阻不计，问：若导线光 滑，电源电动势E多大才能使导体杆静止在导轨上？‎ ‎20． (12分)如图所示，电源电动势E＝14 V，内电阻r＝1 Ω，小灯泡标 有“2 V，4 W”，电动机D的内阻r＝0.5 Ω，当变阻器的阻值R调到1 Ω 时，电灯和电动机均能正常工作，求：‎ ‎(1)电动机两端的电压；‎ ‎(2)电动机输出的机械功率；‎ ‎(3)电路消耗的总功率．‎ ‎[]‎ ‎[]‎ 高二物理试题答案 一、选择题（共56分,1—10题为单选题11-14 题为多选题，全部选对得4分，选对但不全得2分，不选或选错得0分。）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 D A D C C B D D C C 题号 ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ 答案 BD BC AC AC 二、实验题（共16分,15题每空2分，16题第一小题4分,其余每空2分.）‎ ‎15．(1) A 、 D ‎(2) 乙 [.‎ ‎16. (1)电路连接如图所示．(4分)‎ ‎(2) B ‎(3) 1.5 、 1.0‎ 三、计算题（17、18、19、20题分别为8分、8分、10分、12分，共38分）‎ ‎17. (8分)　(1)由题意知电流表G的满偏电压 Ug＝IgRg＝0.03 V. ( 2分)‎ 改装成量程为0～3 V的电压表，当达到满偏时分压电阻R的分压 UR＝U－Ug＝2.97 V ( 2分)‎ 所以，分压电阻R＝＝ Ω＝990 Ω ( 2分)‎ ‎（2）改装后电压表的内阻RV＝Rg＋R＝1 000 Ω ( 2分)‎ ‎18. (8分) 导体杆受力 F安=BIL(2分)‎ 根据动能定理得 BILs=错误！未找到引用源。mv2 (3分)‎ 解得B=5.5×104T (3分)‎ ‎19. (10分)由闭合电路欧姆定律得：‎ E=IR， ( 2分)‎ 导体杆受力情况如图，则由共点力平衡条件可得 F安=mgtanθ, ( 3分)‎ F安=BId， ( 2分)‎ 由以上各式可得出 ( 3分)‎ ‎20．(12分) (1)电灯和电动机正常工作 I＝＝ A＝2 A (2分)‎ 设电动机两端电压为U′，由闭合电路欧姆定律：‎ E＝U灯＋U′＋I(R＋r)‎ U′＝E－U灯－I(R＋r)＝14 V－2 V－2×(1＋1) V＝8 V (3分)‎ ‎(2)电动机输出功率：‎ P出＝U′I－I2r＝8×2 W－22×0.5 W＝14 W (4分)‎ ‎(3)电路消耗的总功率为 P总＝EI＝14×2 W＝28 W (3分)‎