2022-2023學年北京市延慶區(qū)高二（上）期末物理試卷
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0
一、單項選擇題（本題共12道小題，在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題意的，請將符合題意的選項選出。每小題3分，共36分）
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1．下列物理量中屬于矢量的是（ ?。?/h2>
組卷：75引用：5難度：0.9 -
2．A為已知電場中的一固定點，在A點放一電荷量為+q的試探電荷，所受電場力為F，A點的場強為E，則（ ?。?/h2>
組卷：260難度：0.9 -
3．在如圖所示的電路中，已知電源的電動勢E=1.5V，內電阻r=1.0Ω，電阻R=4.0Ω。閉合開關S后，電路中的電流等于（ ?。?/h2>組卷：153難度：0.7 -
4．如圖所示，將燈泡的燈絲與小燈泡串聯(lián)接入電路，使小燈泡圖1發(fā)光。用酒精燈給燈絲加熱，一段時間后發(fā)現小燈泡變暗。則電燈絲路中的電流和燈絲的電阻率二者的變化情況是（ ?。?/h2>組卷：84難度：0.8 -
5．如圖所示，磁場中垂直于紙面方向放置兩個相同的閉合B導體線圈S1、S2，下列說法正確的是（ ?。?/h2>組卷：107引用：1難度：0.8 -
6．充電寶內部的主要部件是鋰電池，實際上是一個電源，可以給手機充電。某充電寶的銘牌標注的是“10000mA?h”和“3.7V”，機場規(guī)定：嚴禁攜帶額定能量超過160W?h的充電寶搭乘飛機。關于充電寶下列說法中正確的是（ ?。?/h2>
組卷：58難度：0.7 -
7．一個表頭的內阻Rg為30Ω，滿偏電流Ig為1mA。要把它改裝為量程0～3V的電壓表，需要______一個____的電阻（ ）
組卷：200引用：1難度：0.7
四、計算論證題（共5道小題，共37分）解題要求：寫出必要的文字說明、方程式、演算步驟和答案。有數值計算的題，答案必須明確寫出數值和單位。
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22．如圖所示，一個電子由靜止開始經加速電場加速后，從A點沿平行于板面的方向射入偏轉電場，恰好從另一側極板邊緣射出。已知該電子的質量為m,電荷量為e,加速電場的電壓為U0。偏轉電場可看作勻強電場，極板間電壓為U，極板長度為L，板間距為d,下極板接地。忽略該電子所受的重力。求：
（1）電子射入偏轉電場時的速度v0；
（2）電子射出偏轉電場時沿垂直于板面方向偏移的距離y；
（3）電子在A點具有的電勢能EPA。組卷：166難度：0.5 -
23．金屬導體的兩端加上恒定電壓，導體內部會形成由穩(wěn)定分布的電荷所產生的穩(wěn)定的電場，它的基本性質與靜電場相同。金屬中的自由電子除了做無規(guī)則熱運動外，還要在電場力的作用下定向移動，從而形成電流，所以金屬導體的電流跟自由電子定向移動的速率有關。這些獲得附加定向運動速度的電子不可避免的會與晶格上的正離子頻繁地發(fā)生碰撞，這些碰撞的宏觀表現可以用“電阻”衡量。為了從微觀的角度研究電流和電阻，我們設某一金屬導體的橫截面積為S，自由電子數密度（單位體積內的自由電子數）為n,自由電子的質量為m,所帶電荷量為e。
（1）在該金屬導體中，若自由電子定向移動的平均速率為v,試推導電流I和自由電子定向移動平均速率v的關系。
（2）經典統(tǒng)計理論認為：沒有電場時，金屬導體中的自由電子都以很大的速度做無規(guī)則熱運動，自由電子沿導線方向的速度平均值為零。在導體兩端加電壓之后，該段導體內的電場可視為勻強電場，金屬中的自由電子受到電場力的驅動，在原熱運動基礎上疊加定向加速運動。在定向加速運動過程中自由電子與導體內的金屬離子不斷碰撞，碰撞后電子的速度發(fā)生改變，沿各方向速度均可出現，因此可以認為這些自由電子沿導線方向的平均速度又變?yōu)榱恪Ｄ芰康霓D移引起晶格振動加劇，金屬溫度升高。碰撞阻礙了自由電子的定向運動，結果是大量自由電子定向移動的平均速度不隨時間變化，這就是電阻形成的原因。
如圖所示，截取長度為L的金屬導體，兩端所加電壓為U，平均一個電子從某一次碰撞后到下一次碰撞前經過的時間為t0。試求：
a.單個電子在電場力的作用下加速一次能夠獲得的最大速度vm；
b.請利用電阻的比值定義式和金屬導體的電阻定律推導該金屬材料的電阻率ρ。
（各小題的結果用題目敘述中出現的物理量符號表示）組卷：161引用：2難度：0.4