2021-2022学年黑龙江省伊春市伊美区第二中学高二(下)开学考试物理试题（解析版）

1、 伊美区二中2021-2022学年度第二学期开学初考试高二物理试题一、单选题（共8小题，每小题4.0分，共32分）1. 关于电场线和磁感线,下列说法正确的是A. 电场线和磁感线都是闭合的曲线B. 磁感线是从磁体的N极发出，终止于S极C. 电场线和磁感线都不能相交D. 电场线和磁感线都是现实中存在的【答案】C【解析】【详解】电场线不闭合，A错；磁感线在磁铁内部是从S极指向N极，B错；电场线和磁感线都是人们为了研究场而假想出来的一系列曲线，电场线和磁场线都不相交；D错；2. 某电场线分布如图所示，一带电粒子沿图中虚线所示途径运动，先后通过M点和N点，以下说法正确的是（）A. M、N点的场强EMEN

2、B. 粒子在M、N点的加速度aMaNC. 粒子在M、N点的速度vMvND. 粒子带正电【答案】D【解析】【详解】A电场线越密的地方电场强度越大，因此ENEM故A错误；B同一电荷在M处的电场力小于N处的电场力，根据牛顿第二定律可知aMaN故B错误；CD粒子受力的方向总是指向运动轨迹的内侧，从粒子运动的轨迹可知，粒子受力方向与电场线方向相同，带正电荷，且从M向N运动过程中，电场力做正功，运动速度增加，故C错误，D正确。故选D。3. 下列各图中，已标出电流及其产生的磁场的磁感应强度的方向，其中符合安培定则的是（）A. B. C. D. 【答案】AC【解析】【详解】A通电导线左侧的磁场方向垂直纸面向里

3、，通电导线右侧的磁场方向垂直纸面向外，A正确；B通过右手螺旋定则可知，磁场方向应为逆时针，B错误；C磁场方向正确，C正确；D通电螺线管中的磁场方向应向右，D错误。故选AC。4. 两块大小、形状完全相同的金属板正对水平放置，构成一个平行板电容器。将两金属板分别与电源两极相连，如图所示，闭合开关S达到稳定后，在两板间有一带电液滴P恰好处于静止状态，下列判断正确的是（）A. 保持开关S闭合，减小两极间距离，液滴向上运动B. 保持开关S闭合，减小两板间的距离，液滴向下运动C. 断开开关S，减小两板间的距离，液滴向上运动D. 断开开关S，减小两板间的距离，液滴向下运动【答案】A【解析】【分析】【详解】A

4、B当保持开关S闭合，则两极板间的电压不变，若减小两板间的距离，由公式可知，两板间的电场强度增加，所以电场力大于重力，出现液滴向上运动，故A正确，B错误；CD当断开开关S，则两极板间的电量不变，由公式、和可得由于极板的电量、正对面积及电介质均没变，所以两板间的电场强度仍不变，因此电场力仍等于重力，则液滴仍处于静止状态，故CD错误。故选A。5. 如图所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中（）A. 电压表与电流表的示数都减小B. 电压表与电流表的示数都增大C. 电压表的示数增大，电流表的示数减小D. 电压表的示数减小，电流表的示数增大【答案】A【解析】【详解】

5、当滑片下移时，滑动变阻器接入电阻减小，则外电路总电阻减小，电路中总电流增大，电源的内电压增大，则由闭合电路欧姆定律可知，电路的路端电压减小，故电压表示数减小；由欧姆定律可知，R1上的分压增大，而路端电压减小，故并联部分的电压减小，则通过R2的电流减小。故选A。【点睛】6. 电动机的电枢阻值为R，电动机正常工作时，两端的电压为U，通过的电流为I，工作时间为t，下列说法中正确的是()A. 电动机消耗的电能为B. 电动机消耗的电能为I2RtC. 电动机线圈产生的热量为I2RtD. 电动机线圈产生的热量为UIt【答案】C【解析】【分析】本题考查电功和电热的基本应用，要掌握纯电阻电路和非纯电阻电路两种情

6、况的区别【详解】A B因为电动机不是纯电阻电路，所以欧姆定律不适用，电动机消耗的电能应为，故AB均错误；C D根据焦耳定律，电动机线圈产生的热量为I2Rt，故C正确，D错误；综上所述，本题应选C7. 如图所示，圆形线圈垂直放在匀强磁场里，第1秒内磁场方向指向纸里，如图（b）若磁感应强度大小随时间变化的关系如图（a），那么，下面关于线圈中感应电流的说法正确的是（ ）A. 在第1秒内感应电流增大，电流方向为逆时针B. 在第2秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针C. 在第3秒内感应电流减小，电流方向为顺时针D. 在第4秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针【答案】B【解析】【详解】AC由于磁场均匀

7、变化，则感应电流大小不变，AC错误；B第2秒内磁场减弱，由楞次定律知，感应电流方向顺时针，B正确；D第4秒内磁场反方向减弱，由楞次定律知，感应电流方向逆时针，D错误8. 在空间存在着竖直向上的各处均匀的磁场，将一个不变形的单匝金属圆线圈放入磁场中，规定线圈中感应电流方向如图甲所示的方向为正当磁场的磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示时，图丙中能正确表示线圈中感应电流随时间变化的图线是（ ）A. B. C D. 【答案】B【解析】【详解】试题分析：根据法拉第电磁感应定律，由于线圈面积不变，所以感应电动势与磁感应强度的变化率即图像的斜率成正比，根据图像，感应电动势为定值，感应电流为定值，感应电动势

8、为0，感应电流为0，感应电动势为定值而且是感应电动势的一半，感应电流也是感应电流的一半，对照选项CD错根据楞次定律向上的磁通量增大，感应电流沿正方向，选项A错B对考点：电磁感应定律 楞次定律二、多选题（共4小题，每小题4.0分，共16分）9. 在如图所示的UI图像中，直线为某一电源的路端电压与电流的关系图线，直线为某一电阻R的伏安特性曲线。用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图像可知（）A. 电源的电动势为3V，内阻为0.5B. 电阻R的阻值为1C. 电源的输出功率为2WD. 电源的效率为66.7%【答案】ABD【解析】【详解】A根据闭合电路欧姆定律得UEIr当I0时UE读出电源的电动势E

9、3V内阻等于图线的斜率绝对值的大小，则r0.5故A正确；B电阻R1故B正确；C两图线的交点表示该电源直接与电阻R相连组成闭合电路时的工作状态，由图读出电压U2V电流I2A则电源的输出功率为P出UI4W故C错误；D电源的效率66.7%故D正确。故选ABD。10. 如图，磁感强度为B的匀强磁场，垂直穿过平面直角坐标系的第I象限一质量为m，带电量为q的粒子以速度V从O点沿着与y轴夹角为30方向进入磁场，运动到A点时的速度方向平行于x轴，那么( )A. 粒子带正电B. 粒子带负电C. 粒子由O到A经历时间D. 粒子的速度没有变化【答案】BC【解析】【详解】根据题意作出粒子运动的轨迹如图所示：A、根据左

10、手定则及曲线运动的条件判断出此电荷带负电，故A错误，B正确；C、粒子由O运动到A时速度方向改变了60角，所以粒子做圆周运动的圆心角为60，所以运动的时间t=，故C正确；D、粒子速度的方向改变了60角，所以速度改变了，故D错误故选BC11. 如图所示，一电子枪发射出的电子（初速度很小，可视为零）进入加速电场加速后，垂直射入偏转电场，射出后偏转位移为y，要使偏转位移增大，下列哪些措施是可行的（不考虑电子射出时碰到偏转电极板的情况）（）A. 增大偏转电压UB. 减小加速电压U0C. 增大偏转电场的极板间距离dD. 将发射电子改成发射负离子【答案】AB【解析】【详解】在加速电场中在偏转电场中y=at2

11、l=v0t可得可见增大偏转电压U，减小加速电压U0，减小极板间距离d都可使偏转位移y增大，偏转位移的大小与发射的带电粒子的q、m无关，故选AB。12. 如图，套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球，其质量为，带电荷量为，小球可在棒上滑动，现将此棒竖直放入沿水平方向且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中.设小球电荷量不变，小球由静止开始下滑的过程中A. 小球加速度一直增大B. 小球速度一直增大，直到最后匀速C. 杆对小球的弹力先减小后反向增大D. 小球所受洛伦兹力一直增大【答案】BCD【解析】【详解】试题分析：小球下滑过程中，受到重力、摩擦力（可能有）、弹力（可能有）、向左的洛伦兹力、向右的电场力开始

12、阶段，洛伦兹力小于电场力时，小球向下做加速运动时，速度增大，洛伦兹力增大，小球所受的杆的弹力向左，大小为N=qE-qvB，N随着v的增大而减小，滑动摩擦力f=N也减小，小球所受的合力F合=mg-f，f减小，F合增大，加速度a增大；当洛伦兹力等于电场力时，合力等于重力，加速度最大；小球继续向下做加速运动，洛伦兹力大于电场力，小球所受的杆的弹力向右，大小为N=qvB-qE，v增大，N增大，f增大，F合减小，a减小当mg=f时，a=0，故加速度先增大后减小，直到为零；小球的速度先增大，后不变；杆对球的弹力先减小后反向增大，最后不变；洛伦兹力先增大后不变A. 小球加速度一直增大，与结论不相符，选项A错

13、误；B. 小球速度一直增大，直到最后匀速，与结论相符，选项B正确；C. 杆对小球的弹力先减小后反向增大，与结论相符，选项C正确；D. 小球所受洛伦兹力一直增大，与结论不相符，选项D错误；故选BC.考点：洛伦兹力；牛顿第二定律的应用三、实验题（共2小题，13题8分，14题4分，共12分） 13. 在做“测定金属丝电阻率”的实验中，若待测电阻丝的电阻约为5 ，要求测量结果尽量准确，提供以下器材供选择：A电池组（3 V，内阻约1 ）B电流表（03 A，内阻0.0125 ）C电流表（00.6 A，内阻约0.125 ）D电压表（03 V，内阻4 k）E电压表（015 V，内阻15 k）F滑动变阻器（02

14、0 ，允许最大电流1 A）G滑动变阻器（02000 ，允许最大电流0.3A）H开关、导线若干（1）实验时应从上述器材中选用_（填写仪器前字母代号）（2）测电阻时，电流表、电压表、待测电阻Rx在组成测量电路时，应采用安培表_接法，测量值比真实值偏_（选填“大”或“小”）。（3）若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图，则读数为_mm。（4）若用L表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请写出计算金属丝电阻率的表达式=_。【答案】 . ACDFH . 外 . 小 . 0.900 . 【解析】【分析】【详解】（1）1 电池组电压又是3 V，电压表选D；流过金属丝的最大电流故电流表选C；由于待测

15、电阻的电阻值比较小，滑动变阻器选总阻值小的便于调节，故选滑动变阻器F；另外电池组A、导线、开关H。（2）2因为电流表选择外接法。3由于电压表的分流作用，电流测量值偏大，故电阻测量值比真实值偏小。（3）4 该金属丝直径应为（4）5根据解得14. 测定电源的电动势和内阻的实验电路如图所示，请回答下列问题：（1）现备有以下器材：A干电池1个B滑动变阻器（050）C电压表（03V）D电压表（015V）E电流表（00.6A）F电流表（03A）其中电压表应选_，电流表应选_。（填字母代号）（2）如图是根据实验数据画出的UI图象，由此可知这个干电池的电动势E_V，内电阻r_。【答案】 . C . E . .

16、 【解析】【分析】【详解】（1）1干电池的电动势约为，则电压表应选择C；2电路中的电流较小，因此电流表选择量程的，选择E。（2）3根据闭合电路欧姆定律由图2所示电源的UI图象可知，图像与纵轴的交点表示电源电动势，则电源电动势为3图像斜率的绝对值表示电源内阻，则电源内阻为四、计算题（共4小题，15题12分，16题14分，17题14分，共40分） 15. 如图所示，光滑斜面倾角为37，一带有正电的小物块质量为m，电荷量为q，置于斜面上，当沿水平方向加如图所示的匀强电场时，带电小物块恰好静止在斜面上，从某时刻开始，电场强度变为原来的，求：(1)原来的电场强度。(2)物块运动的加速度。(3)沿斜面下滑

17、距离为l时物块的速度。（sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2）【答案】(1)；(2)3 m/s2，方向沿斜面向下； (3)【解析】【详解】(1)对小物块受力分析如图所示物块静止于斜面上，则mgsin 37qEcos 37(2)当场强变为原来的 时，由牛顿第二定律得解得a3 m/s2方向沿斜面向下。(3)由动能定理得解得16. 如图所示，在xoy坐标平面第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面向里的匀强磁场现有一粒子源处在坐标为（0，L）M点能以垂直与电场方向不断发射质量为m、电量为+q、速度为v0的粒子（重力不计），粒子进入磁场后最后又从x轴上坐标

18、为（3L，0）处的P点射入电场，其入射方向与x轴成45角求：（1）粒子到达P点时的速度v；（2）匀强电场的电场强度E和匀强磁场的磁感应强度B；（3）粒子从M点运动到P点所用的时间t【答案】（1） （2） （3）【解析】【详解】试题分析：(1)粒子带电场中做类平抛运动，在磁场中做匀速圆周运动，根据对称性可以求出速度；(2)粒子由M点运动到P点的过程中，由动能定理可以求出电场强度，根据几何关系可以求出半径，再根据圆周运动的向心力公式可以求出磁场强度；(3)分别求出粒子在磁场和电场中运动的时间，时间之和即是总时间(1) 粒子运动轨迹如图所示,设粒子在P点速度为v，根据对称性可知v0=vcos45，解得；(2) 粒子由M点运动到P点的过程中，由动能定理得：，解得，水平方向的位移为xOQ=v0t1竖直方向的位移为，可得xOQ=2L，xQP=L，粒子在磁场中：，由以上各式联立解得；(3) 在Q点时，vy=v0tan45=v0设粒子从M到Q所用时间为t1，在竖直方向上有，粒子从Q点运动