这篇文档是河南省洛阳孟津第一高级中学2020学年高二年级上学期期中考试的物理试题,主要涵盖高中物理的选择题部分。题目涉及的知识点广泛,包括电源电动势、电流表与电压表的改装、电路中的功率、逻辑电路、电磁感应以及带电粒子在电磁场中的运动等。
1. 电源电动势的理解:电动势是衡量电源将非电能转化为电能的能力的物理量。题目中提到,每通过2C电量,电池提供4J电能,电动势应为4/2=2V,选项A错误;电源电动势是电源本身的属性,与路端电压无关,选项B错误;电动势在理想情况下不随内外电压变化,选项C正确;电动势大并不代表能提供的电能多,而是转化电能的能力强,选项D错误。
2. 电流表与电压表的改装:题目未提供具体电路图,但提及改装后的电流表和电压表的量程。电流表A1的量程大于A2,但读数大小无法仅凭量程判断,选项A和B的信息不足;同理,电压表V1和V2的读数和偏转角关系也无法确定,选项C和D同样无法断定。
3. U-I图线:根据图线分析,b点α=β表明外电阻等于内电阻,此时电源输出功率最大,但总功率是否最大需结合电源内阻考虑,选项A错误,B正确;从a到b,β角增大,电源效率η增大,输出功率不一定增大,选项C错误;从b到c,β角增大,输出功率和总功率减小,选项D正确。
4. 逻辑电路与真值表:真值表是逻辑电路功能的直观表示,但题目没有提供具体电路,无法直接得出真值表。
5. 电容器与电路:电路中带电油滴静止表明电场力与重力平衡。若滑动变阻器向右滑动,电流表读数减小,油滴将受到更大的电场力,方向取决于电容器极板间的电压变化,无法仅由电流表读数判断油滴运动方向。
6. 故障分析:灯1变亮,灯2变暗,电流表读数减小,表明电路中电阻减小,1R断路导致总电阻增加不会造成电流减小,排除A;2R断路会使灯2熄灭,排除B;3R短路会使得灯1变亮,灯2变暗,电流增大,排除C;4R短路会导致总电阻减小,电流表读数减小,符合题意,选择D。
7. 磁感应强度:磁感应强度是由磁场本身的性质决定的,与F、I、L无关,选项A错误;电流不受磁场力可能是电流方向与磁场方向平行,磁感应强度不一定为零,选项B错误;磁感应强度方向与电流受力方向垂直,选项C错误;磁感线密度越大,磁感应强度越大,选项D正确。
8. 磁场方向:两导体环中通有相同电流,根据右手定则,圆心O处的磁感应强度方向垂直纸面向外。
9. 带电粒子在磁场中的摩擦力问题:当a、b一起加速时,a受到的磁场力不变,而b对a的摩擦力要克服a的磁场力,所以摩擦力增大,加速度保持不变,选项B正确,A、C、D错误。
10. 电磁感应:金属直杆MN在外磁场中运动,要使其向外运动,必须使MN两端产生相反的电动势,使得电流方向与磁场垂直,从而产生向上的安培力,只有B选项符合条件。
11. 带电粒子在电场和磁场中的运动:液滴同时受到重力、电场力和洛伦兹力,如果做直线运动,各力应平衡。液滴可以带正电或负电,只要电场力和重力平衡即可,选项A、B、C正确,D错误。
12. 带电粒子在磁场中的洛仑兹力:负电粒子在磁场中受到的洛仑兹力方向沿y轴正向,说明粒子运动方向与磁场方向垂直,粒子可能沿x轴正向或负向运动,但不能沿z轴方向,因为那将导致洛仑兹力与运动方向平行,粒子将做圆周运动,而非直线运动,因此选项D正确。
以上是高二物理期中考试的部分内容解析,涵盖了电磁学的基本概念和应用。