PAGE遼寧省六校2021-2022學年高二下學期期初考試物理試題考試時間：90分鐘滿分：100分一、選擇題：本題共12小題，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1～8題只有一項符合題目要求，每小題4分；第9～12題有多項符合題目要求，每小題4分，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1．據媒體報道，科學家發明了一種新型超級電容器，能讓手機幾分鐘內充滿電。若用該種電容器給手機電池充電，下列說法正確的是（）A．該電容器給手機電池充電時，電容器的電容變大B．該電容器給手機電池充電時，電容器存儲的電能變少C．該電容器給手機電池充電時，電容器所帶的電荷量可能不變D．充電結束后，電容器的電容為零2．三根長直導線垂直于紙面放置，通以大小相等、方向如圖所示的電流，且，導線在點產生的磁感應強度大小為，則點處的合磁感應強度大小為（）A． B． C． D．3.重慶市某中學的幾位同學把一條大約10m長電線的兩端連接在一個靈敏電流表的接線柱上，形成閉合導體回路QUOTE.甲、乙兩位同學沿南北方向站立勻速搖動電線時，靈敏電流表的示數I1，兩位同學沿東西方向站立勻速搖動電線時，靈敏電流表的示數I2，則A.I1=0，I2≠0C.I1≠0，I2≠04．三個粒子由同一位置同時水平飛入偏轉電場，軌跡如圖所示，下列判斷不正確的是（）A．進電場時c的速度最大，a的速度最小B．在b飛離電場的同時，a剛好打在負極板上C．b和c同時飛離電場D．動能的增加量c最小，a和b一樣大5．如圖所示，在真空中，半徑為R的圓形區域內存在垂直于紙面向外的勻強磁場，磁感應強度為B，一束質子在紙面內以相同的速度射向磁場區域，質子的電荷量為e，質量為m，速度為v＝eq\f(eBR,m)，則以下說法正確的是()A．對著圓心入射的質子的出射方向的反向延長線不一定過圓心B．從a點比從b點進入磁場的質子在磁場中運動時間短C．所有質子都在磁場邊緣同一點射出磁場D．若質子以相等的速率v＝eq\f(eBR,m)從同一點沿各個方向射入磁場，則它們離開磁場的出射方向可能垂直6．如圖（a）所示，揚聲器中有一線圈處于磁場中，當音頻電流信號通過線圈時，線圈帶動紙盆振動，發出聲音。俯視圖（b）表示處于輻射狀磁場中的半徑為R的N匝圓形線圈（線圈平面即紙面），線圈所在處的磁感應強度為B，磁場方向如圖中箭頭所示，在圖（b）中當沿順時針方向電流大小為I時。線圈所受安培力大小為（）

A． B． C． D．7．如圖所示，長方形金屬導體左、右、上、下、前、后六個表面分別用表示，勻強磁場垂直面向外，當電流I從面流向面時，導體會產生霍爾電壓UH。若實驗中導體尺寸、電流I和磁感應強度B保持不變，下列說法正確的是A．UH存在于導體的X1、X2之間，且X1面的電勢高于X2面的電勢B．UH存在于導體的Y1、Y2之間，且Y1面的電勢高于Y2面的電勢C．若更換金屬種類，使單位體積內自由電子數增大，則UH也會增大D．導體X1、X2兩面間的電阻等于8．如圖所示，理想變壓器原、副線圈分別接有一只電阻，且，原線圈接到交變電壓上后，電阻R1上的電壓是電阻R2上的電壓的3倍，下列說法正確的是（）A．R1上的電壓等于電源電壓的B．R1上的電壓等于電源電壓的C．上的電壓等于電源電壓的D．上的電壓等于電源電壓的二、多選題9．如圖所示的電路中，電源的電動勢E和內阻r一定，A、B為平行板電容器的兩塊正對金屬板，R1為光敏電阻．當R2的滑動觸頭P在a端時，閉合開關S，此時電流表A和電壓表V的示數分別為I和U.以下說法正確的是()A．若僅將R2的滑動觸頭P向b端移動，則I不變，U增大B．若僅增大A、B板間距離，則電容器所帶電荷量減少C．若僅用更強的光照射R1，則I增大，U增大，電容器所帶電荷量增加D．若僅用更強的光照射R1，則U變化量的絕對值與I變化量的絕對值的比值不變10．如圖所示，在勻強磁場中轉動的單匝線圈電阻為1Ω，外接電阻R＝9Ω，線圈勻速轉動的周期為T＝0.2s，從線圈中性面開始計時，理想交流電流表的讀數為2A，那么A．穿過線圈的最大磁通量為WbB．任意時刻線圈中的感應電動勢為e＝20sin20πt（V）C．在線圈轉過90°的過程中，外接電阻產生的焦耳熱為1.8JD．在線圈轉動90°的過程中，通過電阻R的電荷量為2πC11．如圖所示，單位長度電阻為r的金屬導線做成的圓形線圈，半徑為R，下半部分置于勻強磁場中，線圈固定不動，磁場以圓的直徑AC為界。當時勻強磁場的磁感應強度的方向如圖甲所示，磁感應強度B隨時間t變化的關系圖像如圖乙所示，則在0~時間內（）線圈中的感應電流方向始終為順時針方向B．線圈受到的安培力大小恒為C．通過導線某橫截面的電荷量為D．A、C兩端的電勢差的絕對值恒為12．如圖所示，在Oxy平面的第一象限內存在方向垂直紙面向里，磁感應強度大小為B的勻強磁場。一帶電粒子從y軸上的M點射入磁場，速度方向與y軸正方向的夾角θ＝45°。粒子經過磁場偏轉后在N點(圖中未畫出)垂直穿過x軸。已知OM＝a，粒子電荷量為q，質量為m，重力不計。則()A．粒子帶負電荷B．粒子速度大小為eq\f(qBa,m)C．粒子在磁場中運動的軌道半徑為aD．N與O點相距(eq\r(2)＋1)a三、實驗題（每空2分，共12分）13．用游標卡尺測得該樣品的長度如圖乙所示，其示數___________cm；用螺旋測微器測得該樣品的直徑如圖丙所示，其示數___________mm。14．某興趣小組為了測量電動車上電池的電動勢E（約為36V左右）和內阻r（約為10Ω左右），將一個量程為15V的電壓表改裝成量程為45V的電壓表，然后再測量電池的電動勢和內阻。以下是該實驗的操作過程。(1)該小組利用一個電阻箱R（阻值范圍0～999.9Ω）和改裝后的電壓表（電壓表的表盤沒有改變，讀數記為U）連接成如圖甲所示的測量電路來測量該電池的電動勢和內阻，該小組首先得出了與的關系式，然后根據測得的電阻值R和電壓表的讀數U，作出-圖象如圖乙所示，則該電池的電動勢E=___________V、內阻r=___________Ω；(2)不考慮電壓表改裝時的誤差，利用圖甲所示電路測得的電動勢E測和內阻r測與真實值E真和r真相比，E測___________E真，r測___________r真。（均填“大于”“等于”或“小于”）四、解答題15．（8分）如圖所示，某小型水電站發電機的輸出功率為100kW，輸出電壓為250V，向距離較遠的用戶供電，為了減少電能損失，使用4kV高壓輸電，最后用戶得到220V、95kW的電力，求：（1）水電站升壓變壓器原、副線圈的匝數比；（2）用戶降壓變壓器原、副線圈的匝數比。16．（10分）某同步加速器的簡化模型如圖所示。M、N為兩塊中心開有小孔的平行金屬板，質量為m、電荷量為q的帶正電的粒子A（不計重力）從M板小孔飄入兩板間，初速度可視為零。當A進入兩板間時，兩板的電勢差變為U，粒子得到加速；當A離開板時，兩板上的電荷量均立即變為零。兩板外部存在垂直于紙面向里的勻強磁場，A在磁場作用下做半徑為R的圓周運動，R遠大于板間距離。A經電場多次加速，動能不斷增大，為使R保持不變，磁場必須相應地變化。不計粒子加速時間及其做圓周運動產生的電磁輻射，不考慮磁場變化對粒子速度的影響及相對論效應。求：（1）A在第一周運動時磁場的磁感應強度B1的大小；（2）A在運動的第n周內電場力對粒子做功的平均功率。17．（10分）如圖所示，兩平行金屬導軌MN、PQ的間距為d，且與水平面夾角為，導軌與定值電阻和相連，磁感應強度為B的勻強磁場垂直穿過導軌平面向上，導軌上有一質量為m、電阻為r的金屬棒ab以某一速度沿導軌勻速下滑。已知金屬棒ab與導軌之間的動摩擦因數為，，金屬棒與導軌始終接觸良好。求：（1）流過金屬棒ab的電流I。（2）金屬棒ab兩端的電壓。（3）金屬棒ab沿導軌下滑距離L的過程中，通過電阻的電荷量。

18．（12分）如圖所示，直角坐標系xOy平面內第一、三、四象限存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，第二象限存在沿y軸正方向的勻強電場。質量均為m、電荷量均為q的兩帶負電粒子a、b先后以速度從y軸上的P點分別沿x軸正、負方向入射，經過一段時間后，兩粒子恰好在x軸負半軸上的Q點相遇，此時兩粒子均第一次通過x軸負半軸，已知O、P兩點的距離為d，電場的電場強度大小為，不計粒子間的作用力和粒子受到的重力。求：（1）勻強磁場的磁感應強度大小；（2）粒子a、b先后射出的時間差。

答案B2．D3.C4．C5.C6．D7．B8.A9.BD10．AC11．CD12.AD13．5.001.60014．368小于小于15．（1）；（2）（1）升壓變壓器原、副線圈的匝數比為(1分）（2）輸送電流取決于輸電電壓及輸送功率，有(2分）而輸電線上損失的電功率與導線電阻R和輸送電流有關，即聯立解得(2分）降壓變壓器原線圈上的電壓為(2分）所以降壓變壓器原、副線圈匝數比為(1分）16．（1）；（2）（1）A在第一周運動時有(2分）聯立解得(2分）（2）A在運動的第n周時有(2分）A在運動的第n周時的周期為(2分）A在運動的第n周內電場力對粒子做功的平均功率(2分）17．（1）；（2）；（3）（1）金屬棒ab下滑時受到的安培力(1分）金屬棒ab勻速下滑，有平衡方程(1分）則解得流過金屬棒ab的電流(2分）（2）由歐姆定律及電路的結構可得金屬棒ab兩端的電壓(2分）（3）金屬棒ab沿導軌下滑距離L的過程中，通過金屬棒ab的電荷量由法拉第電磁感應定律、電