河南省洛阳市2021-2022学年高二上学期物理期中考试试卷
试卷更新日期：2021-11-26 类型：期中考试
一、单选题
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1. 如图所示，在探究影响通电导线受力的因素的实验中，三块相同的蹄形磁铁并列放在桌上，可以认为磁极间的磁场是均匀的．将一根直导线水平悬挂在磁铁的两极间，导线的方向与磁感应强度的方向（由下向上）垂直．若导线质量为m，导线中的电流为I，处于磁场中通电部分的长度为L，导线静止时悬线与竖直方向的夹角为θ，则导线所处空间磁场的磁感应强度大小为（ ）
A、 B、 C、 D、2. 下列说法正确的是（ ）A、单位时间内通过导体橫截面的电荷量越多，导体中的电流越大 B、一节电动势为1.5V的干电池接入不同的电路时，电动势会发生变化 C、电流的微观表达式 中的v指的是自由电荷热运动的速率 D、由 可知，导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比3. 两个完全相同的带等量的正电荷的小球a和b，从同一高度自由落下，分别穿过高度相同的水平方向的匀强电场和匀强磁场，如图所示，然后再落到地面上，设两球运动所用的总时间分别为ta、tb ， 则（ ）
A、ta＝tb B、ta＞tb C、ta＜tb D、条件不足，无法比较4. 如图所示，有两根相互垂直的无限长直导线1和2，通有大小相等的电流，导线1在纸面内且电流方向竖直向上，导线2垂直于纸面且电流向外。纸面内有a、b两点，a点在两导线的中间且与两导线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r。现测得a点的磁感应强度大小为B0 ， 已知距一无限长直导线d处的磁感应强度大小 ，其中k为常量，1为无限长直导线的电流大小，下列说法正确的是（ ）
A、b点的磁感应强度大小为 B、若去掉导线2，a点的磁感应强度大小为 C、若将导线1中电流大小变为原来的3倍，b点的磁感应强度为B0 D、若将导线2中的电流反向，则a点的磁感应强度为2B05. 如图所示，水平导轨接有电源，导轨上固定有三根用同种材料制作的导体棒a、b、c，其中b最短，c为直径与b等长的半圆，导体的电阻与其长度成正比，导轨电阻不计。现将装置置于竖直向下的匀强磁场中，接通电源后，三根导体棒中均有电流通过，则它们受到的安培力的大小关系为（ ）
A、Fa>Fb＝Fc B、Fa＝Fb>Fc C、Fa＝Fb＝Fc D、Fb>Fa>Fc6. 如图所示是某款理发用的电吹风的电路图，它主要由电动机M和电热丝R构成。当闭合开关S1、S2后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出。已知电吹风的额定电压为220 V，吹冷风时的功率为120 W，吹热风时的功率为1 000 W。关于该电吹风，下列说法正确的是（ ）
A、电热丝的电阻为55 Ω B、电动机线圈的电阻为 Ω C、当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为1 000 J D、当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为1 000 J7. 如图所示，某同学利用一块表头G和三个定值电阻设计了如图所示的电表，该电表有1、2两个量程，表头G的内阻Rg=500Ω，满偏电流Ig=1mA，表盘均匀划分为20格，每格表示0.05mA，改装为电压表时量程分别为3V和15V。关于该电表，下列说法中正确的是（ ）
A、测电压时，量程2大于量程1 B、测电压时，量程1表头每一小格表示0.15V C、定值电阻 D、定值电阻8. 如图所示，竖直线MN∥PQ，MN与PQ间距离为a，其间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，O是MN上一点，O处有一粒子源，某时刻放出大量速率均为v（方向均垂直磁场方向）、比荷一定的带负电粒子（粒子重力及粒子间的相互作用力不计），已知沿图中与MN成θ=60°角射出的粒子恰好垂直PQ射出磁场，则粒子在磁场中运动的最长时间为（ ）
A、 B、 C、 D、9. 某种小灯泡的伏安特性曲线如图甲所示，三个完全相同的这种小灯泡连接成如图乙所示的电路，四个电表均为理想电表。现闭合开关S，电压表V1的示数为4.0V，以下说法正确的是（ ）
A、电压表V2的示数为2.0V B、电源的输出功率为3W C、电流表A2的示数为0.6A D、电源的电动势一定为8V，内阻为5Ω10. 如图所示，虚线EF的下方存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B。一带电微粒自离EF为h的高处由静止下落，从B点进入场区，做了一段匀速圆周运动，从D点射出，下列说法正确的是（ ）
A、微粒做圆周运动的半径为 B、从B点运动到D点的过程中微粒的重力势能与动能之和在C点最小 C、从B点运动到D点的过程中微粒的电势能先减小后增 D、从B点运动到D点的过程中微粒的电势能和重力势能之和在最低点C最小二、多选题
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11. 如图所示的电路中，若ab为输入端，A、B为输出端，现把滑动变阻器的滑动触片置于变阻器的中央，则（ ）
A、空载时输出电压UAB＝Uab B、当AB间接上负载R时，输出电压UAB< C、AB间的负载R越大，UAB越接近 D、AB间的负载R越小，UAB越接近12. 利用霍尔效应制作的霍尔元件，被广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度为 的匀强磁场垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流 ， 、 两侧面会形成电势差 ，下列说法正确的是（ ）
A、电势差 仅与材料有关 B、若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差 C、仅增大磁感应强度时，电势差 变大 D、在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平13. 如图甲所示，一定质量的通电导体棒 置于倾角为 的粗糙导轨上，在图乙、丙、丁、戊中分别加大小相同方向不同的匀强磁场，导体棒 均静止，则下列判断正确的是（ ）
A、四种情况导体受到的安培力大小相等 B、乙图中导体棒 与导轨间摩擦力可能为零 C、丙图中导体棒 与导轨间摩擦力可能为零 D、丁、戊中导体棒 与导轨间摩擦力可能为零14. 如图所示的电路中，D为理想二极管（具有单向导电性），一带正电小油滴恰好在平行板电容器中央静止不动，电源内阻不计，则下列说法正确的是（ ）
A、仅把开关S断开，油滴将下落 B、仅把电阻箱R1的阻值减小，油滴将上升 C、仅把电容器上极板稍水平右移，油滴将下落 D、仅把电容器上极板稍竖直上移，油滴仍静止不动三、实验题
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15. 指针式多用电表是常用的电学测量仪器，请完成下列问题。如图a所示为多量程多用电表的示意图。当接通1或2时，为挡（选填“电流”“电阻”或“电压”），1的量程比2的量程（选填“大”或“小”）；若选用倍率为“×100”的欧姆挡测电阻时，表针如图b所示，所测电阻的阻值为Ω；如果要用此多用电表测量一个阻值约为 的电阻，为了使测量结果比较精确，应选用的欧姆挡是（选填“×10”“×100”或“×1k”）。
16. 某同学为侧量电阻丝的电阻率 ，设计了如图甲所示的电路，电路中 是一段电阻率较大，粗细均匀的电阻丝，保护电阻 ，电源电动势 ，电流表内阻忽略不计，滑片P与电阻丝始终接触良好。
(1)、实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示，其示数为 。(2)、实验时闭合开关，调节滑片P的位置，分别测量出每次实验中 长度x及对应的电流值I。实验数据如表所示。0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.49
0.43
0.38
0.33
0.31
0.28
2.04
2.33
2.63
3.03
3.23
3.57
将表中数据描在 坐标纸中，如图丙所示x该图像的斜率的表达式 （用题中字母表示）。由图线求得电阻丝的电阻率 。根据图丙中 图线纵轴截距的物理意义，可求得电源的内阻为 （结果均保留两位有效数字）。
四、解答题
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17. 如图所示，电源电动势E=28V，内阻r=2Ω，电阻R1=12Ω，R2=R4=4Ω，R3=8Ω，C为平行板电容器，其电容C=3.0pF。
(1)、开关S处于断开状态时，电容器的带电量是多少？(2)、当将开关S闭合后，求流过R1的电量为多少？并写出通过R1的电流方向。18. 如图所示为等臂电流天平。左臂所挂盘和砝码的总质量为m，右臂所挂矩形线圈的匝数为n，线圈水平边的长为L。下边处在磁感应强度大小为B，方向垂直线圈平面（纸面）向里的匀强磁场中。当线圈中通过大小为I、方向如图中所示的电流时，天平水平平衡。重力加速度为g，不计线圈重力。
(1)、请导出用n、m、L、I、g计算B的表达式；(2)、已知挂盘和砝码的总质量为m=0.5kg，B=1.0T，L=0.1m，重力加速度g取10m/s2 ， 天平平衡时线圈中的电流I为2.0A，求线圈的匝数。19. 如图所示，PQ和EF为水平平行放置的金属导轨，相距1m，导体棒ab跨放在导轨上，导体棒与导轨垂直，棒的质量为m＝0.2kg，棒的中点用与棒垂直的细绳经滑轮与物体相连，物体的质量M＝0.3kg，导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ＝0.5，匀强磁场的磁感应强度大小为B＝2T，方向竖直向下，g＝10m/s2 ， 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，为了使物体保持静止，应在棒中通入多大的电流？方向如何？
20. 如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在第IV象限存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为B=2T、方向垂直于xOy平面向外，电场E1平行于y轴；在第II象限存在沿x轴正方向的匀强电场E2 ， 已知场强E1、E2的大小相等。一可视为质点、比荷为 的带正电的小球，从y轴上的A（0，0.2m）点以初速度v0水平向右抛出，经过x轴上的M（0.4m，0）点进入第IV象限，在第IV象限恰能做匀速圆周运动。不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2 ， π=3.14。求：
(1)、小球从A点抛出的初速度大小v0；(2)、小球第一次经过y轴负半轴的坐标；(3)、小球从A点出发到第三次经过y轴负半轴所用的总时间。