文档内容
秘密 " 启用前
遂宁市!"!#$!"!%学年度高中二年级第一学期期末质量监测
物理试题
!!本试卷分为选择题和非选择题两部分!满分!##分"考试时间$%分钟!
注意事项!
!&答题前"务必将自己的姓名#座位号和准考证号填写在答题卡规定的位置上!
’&答选择题时"必须使用’(铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑!如需改动"用橡皮
擦干净后"再选涂其他答案标号!
)&答非选择题时"必须使用#*%毫米黑色签字笔"将答案书写在答题卡规定的位置上!
+&所有题目必须在答题卡上作答"在试题卷上答题无效!
%&考试结束后"只将答题卡交回!
第!卷"选择题#共+"分$
一%单项选择题!本题共$小题#每小题+分#共’,分&在每小题给出的四个选项中#只有一项是
符合题目要求的&
!&太阳帆助力中国航天科技#如图为人造地球卫星的太阳帆#某一小块太阳能电池板的开路电压
!-#*,.#短路电流"-%/!#0’1#则下列说法正确的是
1&太阳能属于不可再生能源
(&电池板的电动势大于#*,.
2&电池板的电动势小于#*,.
3&电池板的内阻为!""
’&如图是某款中国新型量子雷达#使用了特殊波段的电磁波#则有关电磁波的说法正确的是
1&电磁波不能传递信息
(&光能看作是电磁波!经典电磁场理论"
2&若量子雷达发射出不同频率的电磁脉冲信号#在真空中的传播
速度大小不相等
3&电磁波可由恒定的电场或磁场产生
高二物理试题!第!!!!!页!共"页"
书书书)&成都建成的东方超环!4156"#其核心部件如图所示#环形真空室外面缠绕着水平环绕线圈!
和竖直环绕线圈’两组线圈!类似于通电螺线管"产生磁场#使高温等离子体!含有带正$负电
的电子"在磁场中发生可控核聚变反应%则
1&线圈’产生竖直方向的环形磁场
(&环形真空室任一位置处磁感应强度相同
2&通过任一匝线圈’的磁通量相同
3&如果电子恰能沿环在真空室内做圆周运动#负责产生向心力的磁场是线圈’
+&特斯拉线圈开创了电力时代#如图甲所示#图乙为小花同学制作的一个&特斯拉线圈’#图丙为
其原理示意图#线圈匝数为#$横截面积为$%空间加上平行于线圈轴线并穿过线圈的匀强磁
场#磁感应强度大小随时间变化的图像如图丁所示!%$& 已知"#则在&时间内线圈’$(两端
# # #
的电势差
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
% %
1&恒为#$ # (&恒为0#$ #
& &
# #
% %
2&从#均匀变化到#$ # 3&从#非均匀变化到$ #
& &
# #
%&如图左#华为!’###71""8多协议超级快充移动电源!俗称&充电宝’"#对华为9$#9:;智能
手机充电%图右电路中在超级快充模式下#充电宝对手机电池充电#此时可视为恒定电流#充
电宝的输出电压为!$输出电流为"#手机电池等效内阻为)#则
!!
1&手机电池的总功率为!" (&充电宝的电功率为!"<"’)
!’
2&手机电池的热功率为 3&手机电池储存的化学能的功率为"’)
)
高二物理试题!第!!!!’页!共"页""&某些电子显示设备的阴极射线管能让发散的电子束聚
集#如图所示#实线表示电场线#虚线表示电子仅受电场
力作用下的运动轨迹#*$+$)是运动轨迹上的三点#其中
判断正确的是
1&)点的电势低于+点的电势
(&+点的电场强度大小小于)点的电场强度大小
2&电子从*点运动到)点的过程中电势能和动能之和保持不变
3&质子仅受电场力作用下也可以沿轨迹从*点运动到)点
$&小明利用自制的简易土豆电池来研究路端电压与负载的关系#设计了图甲所示的电路图#小明
改变电阻箱的阻值#测得电阻箱两端的电压和通过它的电流#保持其他实验条件不变#将铜片
和锌片插入得更深一些#重复上述实验#作出图乙中!0"图像的图线#$$$%%,$%是图线
#上的两点#则
1&电阻箱在图中,点时的阻值比在%点时的阻值小
(&电阻箱在图中,点时的电功率比在%点时的电功率小
2&土豆电池的内阻与铜片和锌片插入的深度无关
3&土豆电池的电动势与铜片和锌片插入的深度有关
二%多项选择题!本题共)小题#每小题"分#共!,分&在每小题给出的四个选项中#有多项符合
题目要求&全部选对的得"分#选对但不全的得)分#有选错的得#分&
,&如图甲乙为特高压直流输电线的情景图与俯视
图#两条平行等高的长直输电线*$+中分别通
有同方向的电流"和"#"#"#不考虑地磁场
! ’ ! ’
的影响#则在图乙中
1&*受到的安培力方向垂直于*+指向+
(&+受到的安培力方向垂直纸面向里
2&*受到的安培力大小小于+受到的安培力大小
3&若*在+处的磁感应强度大小为%#+的长度为-#则+受到的安培力大小为"%-
’
高二物理试题!第!!!!)页!共"页"=&光控开关是&太阳能路灯’实现自动控制的重要元件#其内部
电路的简化原理图如图#) 为光敏电阻!光照强度增加时#其
&
电阻值减小"#忽略灯阻值由于亮度变化的影响%在黎明时
分#闭合开关#环境光照稳定时#电容器两板间小液滴处于静
止状态#则环境光照逐渐增强时
1&>灯$>灯均逐渐变暗
! ’
(&>灯的电压与电流的变化量之比不变
’
2&电源的输出功率一定是先变大后变小
3&小液滴向上运动#在接触极板前机械能增大
!#&在研究质谱仪扇形磁场的磁场特征中#采用如图所示的情景来简化分
析#扇形./0区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场#$./0-!’#?#
$./*-"#?#’$(两个带电的粒子以相同大小的初速度#分别从圆弧
.0上的. 点和*点沿半径方向射入磁场区#均从0点离开磁场%
粒子重力及粒子间的作用力不计%则粒子’$(
1&在磁场中运动的轨道半径之比为!@槡)
(&比荷之比为!@)
2&在磁场中运动的角速度之比为)@!
3&在磁场中运动的时间之比为)@’
第&卷"非选择题#共%+分$
三%实验题!本题共’小题#共!+分&
!!&!"分"实验小组利用如图甲所示的电路&观察电容器充$放电的规律’#单刀双掷开关5#阻值
为)的定值电阻#电流传感器#平行板电容器1%
!!"观察电容器的充电现象#应将开关5接!!!!选填&!’或&’’"#电容器的上极板带!!!
电!选填&正’或&负’"(
!’"实验中发现放电过程放电太快#可以!!!!选填&增大’或&减小’"电阻)的阻值来解决
该问题(
高二物理试题!第!!!!+页!共"页"!)"利用电流传感器记录电容器放电过程#得到"0&图像如图乙所示#利用数据处理软件得
到"0&图线与坐标轴围成的面积为$#放电开始瞬间电流传感器记录的数据为"#根据
2
该实验数据曲线#可以粗测实验中电容器的电容1-!!!%!用题中已知物理量"$)
2
和$表示"%
!’&!,分"实验小组在&研究霍尔元件的阻值特性’实验中#先用多用电表初测其电阻#再用伏安
法精确测量其阻值%电压表.!量程为).#内阻约为)A""和电流表1!量程为#*"1#内阻
约为#*’""#滑动变阻器阻值#’!#"#定值电阻)%
#
!!"实验小组选择电阻挡&/!’#表盘指针偏转如图甲所示#则阻值为!!!"(
!’"实验小组采用伏安法进行测量#实验部分电路图如图乙所示#实验需要作"0!图像处理
数据#电压测量范围尽可能大#导线0点应接!!!!选填&,’$&%’或&不接’"(为减小实
验误差#导线.点应选择接!!!!选填&,’或&%’"(
!)"实验中为了消除电表内阻带来的系统误差#将实验电路图改变为图丙#闭合开关5#分别
!
保持开关5 断开与闭合#调节滑动变阻器#测得多组电压!和对应的电流"#作出"0!
’
关系图像如丁图中图线!与&#则被测电阻阻值)-!!!"%
3
四%计算题!本题共)小题#共+#分&请写出必要的文字说明和运算步骤&
!)&!!#分"如图所示#等腰直角三角形,%1区域内有竖直向上的匀
强电场#质量为2$电量绝对值为4的电子以5 的初速度#垂直于
#
,%边的中点*射入电场区#恰从1点射出#*点离%点距离为
6#直角边长为’6#不计电子的重力#求)
!!"电子在电场中飞行时间(
!’"%$*两点间的电势差*
!+&!!’分"某离子空气净化器原理如图所示#由空气和带正电的灰尘颗粒物组成的混合气流进
入由一对足够长平行金属板构成的收集器#在金属板右边长为-的一段区域内有垂直于纸面
向里的匀强磁场#在电场或者电磁场作用下#带电颗粒均能打到金属板上被收集%现有大量
质量为2-!#0%AB#电量7-!#0%2的大颗粒沿板方向以5-’7+C进入电场区后#速度恰
#
高二物理试题!第!!!!%页!共"页"能保持不变#已知金属板间距为8-!7#磁场区域内金属板长--’7#电源内阻9-!"#定
值电阻)-)"#) -,"#重力加速度为:-!#7+C’#不计颗粒间的相互作用与空气阻
! ’
力%求)
!!"两金属板间的电压(
!’"电源的电动势(
!)"大颗粒在磁场力作用下直接打在收集板上时#匀强磁场的磁感应强度大小范围*
!%&$!,分%磁聚焦是现代微电子技术的重要原理之一#某电
子束刻蚀机磁聚焦原理简化为如图所示的过程研究#3/;
坐标系内第二象限某位置处存在加速电场#电子源*!大
小可忽略"置于平行金属板下板附近#上板正中间开有小
孔#小孔处恰好为矩形磁场!区,%1 !!分"
*
联立可得+)!*, !!分"
!$"电容器的电压即为电阻- 两端的电压%根据闭合电路欧姆定律%
$
+
则有!) !-9-9"" !$分"
- $ !
$
解得!)!/, !!分"
高二物理答案 第!!!!/页!共"页"!3"如果磁感应强度太大%从下板边缘进入场区的颗粒会从板间左侧返回%磁感应强度太小又
会从板间右侧射出%所以要寻找两个临界情况%如图所示
一是刚好不会从左侧射出%即刚好与上极板相切%设圆心?%半
!
>
径为-%由几何条件可得-) % !!分"
! ! $
4$
根据牛顿运动定律知54()3 *% !!分"
* ! -
!
5(> $34
解得4) ! %() *)#6 !!分"
! $3 ! 5>
二是刚好不会从右侧射出%即刚好打在上极板最右侧%设圆心
>$90$
?%半径为-%由几何条件可得!-1>"$90$)-$%解得-) % !!分"
$ $ $ $ $ $>
4$
根据牛顿运动定律知54()3 *%
* $ -
$
5(!>$90$" $3>4
解得4) $ %() * )*+%6%(的取值范围*+%6$($#6’ !!分"
$ $3> $ 5!>$90$"
!/&!!%分"
#命题立意$本题以现代科技中磁聚焦为背景%考查电场加速模型&有界磁场中运动模型&临界
问题等综合分析能力%形成运动和相互作用&能量的物理观念%解题的关键分析运动过程%突
破临界条件,,,与边界相切%用牛顿运动定律&几何关系和能量综合思维来解决问题’
槡3<(> <($>$ $9槡3
#答案$!!" (!$" (!3"垂直于纸面向里%! ">$’
33 $3 #
34$
#解析$!!"电子在矩形磁场$中运动%根据洛伦兹力提供向心力<4() % !$分"
"
槡3>
由几何关系得轨道半径") % !$分"
3
槡3<(>
联立解得4) ( !$分"
33
!$"电子从矩形磁场@2成2*6离开%之后做匀速直线运动
与直角三角形磁场斜边成2*6进入场区%%会从与直角三
角形磁场斜边成2*6飞出%轨迹与磁场区域%两直角边界
均相切时电子速度最大%轨迹图如图所示%由几何关系得
"A)>% !$分"
34A$
根据洛伦兹力提供向心力<4A() % !!分"
"A
电子在两平行金属板内加速%
高二物理答案 第!!!!2页!共"页"!
根据动能定理<+) 34A$% !$分"
$
<($>$
解得+) ( !$分"
$3
!3"根据左手定则%电子进入直角三角形磁场后向左偏%电子带负电%所以再根据左手定则判
定矩形磁场的磁场方向垂直于纸面向里’ !!分"
电子在矩形磁场$中以最大速度运动时%运动的轨道半径"A)>%故B轴左侧磁场区域的长度
为>% !!分"
由几何知识得%B轴右侧磁场区域的长度为>%即磁场区域的长度@2)$>% !!分"
!
根据几何知识%矩形磁场$的宽/@) >% !!分"
$
!
所以最小面积’)$>- >)>$’ !!分"
$
法二!3"根据左手定则%电子进入直角三角形磁场后向左偏%电子带负电%所以再根据左手定
则判定矩形磁场的磁场方向垂直于纸面向里’ !!分"
由几何关系得%电子进入磁场区域%离?点距离槡3>%即电子在矩形磁场$中轨迹所对应的
磁场边界长度为槡3> !!分"
根据几何知识%@2)$>% !!分"
!
宽/@) >% !!分"
$
!
所以最小面积’)$>- >)>$’ !!分"
$
法三!3"根据左手定则%电子进入直角三角形磁场后向左偏%电子带负电%所以再根据左手定
则判定矩形磁场的磁场方向垂直于纸面向里’ !!分"
根据两轨迹对称性%得@2)$>% !$分"
!
宽/@) >% !!分"
$
!
所以最小面积’)$>- >)>$’ !!分"
$
高二物理答案 第!!!!"页!共"页"
