甘肃省平凉市泾川县第一中学2020-2021学年高二物理上学期期末考试试题.doc

甘肃省平凉市泾川县第一中学2020-2021学年高二物理上学期期末考试试题

甘肃省平凉市泾川县第一中学2020-2021学年高二物理上学期期末考试试题

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甘肃省平凉市泾川县第一中学2020-2021学年高二物理上学期期末考试试题

一、选择题（1~11为单选，12~15为多选，每题3分）

1.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是( )
A．根据电场强度的定义式可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
B．根据电容的定义式可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
C．根据真空中点电荷的电场强度公式可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关
D．根据电势差的定义式可知，带电荷量为的正电荷，从点移动到点克服电场力做功为，则两点间的电势差为
2.如图，静电场中的—条电场线上有两点，箭头代表 电场的方向，则( )

A.M点的电势比N点的低
B.M点的场强大小一定比N点的大
C.电子在M点的电势能比在N点的低
D.电子在M点受到的电场力大小一定比在N点的大
3.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为25V，5V，﹣5V，则下列说法正确的是( )
A. 把电荷量为 C的正点电荷从B点经C移到A点，电场力做功为2×10﹣2J
B. A、C两点的连线方向即为电场线方向
C. D点的电势为15 V
D. 把一个电子从B点移到D点，电场力做功可能为0

4.如图所示的实验装置中，极板接地，平行板电容器的极板与一个灵敏的静电计相接。将极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电量、电容、两极间的电压，电容器两极板间的场强的变化情况是( )

A.变小，不变，不变，变小 B.变小，变小，不变，不变
C.不变，变小，变大，不变 D.不变，变小，变大，变小
5.真空中的某装置如图所示，其中平行金属板之间有加速电场，之间有偏转电场，M为荧光屏．今有质子、氘核和α粒子均由A板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上．已知质子、氘核和α粒子的质量之比为1:2:4，电荷量之比为1:1:2，则下列判断中正确的是( )

A.三种粒子从B板运动到荧光屏经历的时间相同
B.三种粒子打到荧光屏上的位置相同
C.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1:2:2
D.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1:2:4
6.下列关于磁场的相关判断和描述正确的是( )

A.甲图中导线所通电流与受力后导线弯曲的图示符合物理事实
B.乙图中表示条形磁铁的磁感线从极出发，到极终止
C.丙图中导线通电后，其正下方小磁针的旋转方向符合物理事实
D.丁图中环形导线通电后，其轴心位置小磁针的旋转方向符合物理事实
7.图示为“研究电磁感应现象”的实验装置,现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、灵敏电流计及开关如图所示连接,在闭合开关瞬间,发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么闭合开关后,下列说法中正确的是( )

A.将线圈A迅速插入线圈B时,灵敏电流计的指针向左偏转一下
B.将线圈A插入线圈B稳定后,灵敏电流计的指针一直向右偏
C.将线圈A插入线圈B稳定后,将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动时,灵敏电流计的指针向右偏转
D.将线圈A插入线圈B稳定后,将滑动变阻器的滑片迅速向左滑动时,灵敏电流计的指针向左偏转
8.法拉第圆盘发电机的示意图如图所示.半径为L的铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片分别与圆盘的边缘和铜轴接触,圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中.圆盘旋转时,关于流过电阻R的电流,下列说法正确的是( )

A.若圆盘转动的角速度恒定,则电流大小恒定
B.若从上向下看,圆盘顺时针转动,则电流方向由b到a
C.若圆盘转动方向不变,角速度大小发生变化,则电流方向可能发生变化
D.若圆盘转动的角速度变为原来的2倍,则R消耗的热功率也变为原来的2倍
9.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行．现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场，如图所示，则在移出过程中线框的一边a、b两点间电势差的绝对值最大的是(　　)

A　　　 B　　　　　C　　　D

10.如图所示，先后以速度和匀速把一矩形线圈水平拉出有界匀强磁场区域，且，则在先后两种情况下( )

A．线圈中的感应电动势之比 B．线圈中的感应电流之比
C．线圈中产生的焦耳热之比 D．通过线圈某截面的电荷量之比
11.矩形导线框固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度随时间变化的规律如图所示。若规定顺时针方向为感应电流的正方向，下列各图中正确的是（ ）

A. B.
C. D.
12.如下图所示,是磁场对通电直导线的作用力,其中正确的示意图是(  )
A.
B.
C.
D.

13长为l的水平极板间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，板间距离也为l，极板不带电。现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)，从两极板间边界中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是(　　)

A．使粒子的速度v＜
B．使粒子的速度v＞
C．使粒子的速度v＞
D．使粒子的速度＜v＜

14.如图所示为磁流体发电机的示意图，两平行金属板之间有一个很强的磁场。一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把与电阻R相连接，下列说法正确的是( )

A．Q板的电势高于P板的电势
B．R中有由a向b方向的电流
C．若只改变磁场强弱，R中电流保持不变
D．若只增大粒子入射速度，R中电流增大
15如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路．若将滑动变阻器的滑片P向上滑动，下面说法中正确的是(　　)

A．穿过线圈a的磁通量变大
B．线圈a有收缩的趋势
C．线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流
D．线圈a对水平桌面的压力FN将减小
二、实验题
16.有一圆柱体的未知合金，为测定其电阻率，某同学做了如下操作

(1)用螺旋测微器测其直径d，如图，读数是 mm
(2)再用游标卡尺测其长度l，如图，读数是 cm
(3)若已知该合金的电阻为R，则该合金的电阻率的表达式 ρ= (请用上述字母d、l、R表示)。
17.有一个小电珠上标有“6V，3W”的字样，现在要用伏安法描绘这个电珠的图线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到6V，并便于操作。现有下列器材供选用：
A.电流表A：量程为0.6A，内阻约为0.5Ω；
B.电压表V：量程为3V，内阻为3kΩ；
C.滑动变阻器(0～10Ω，2A)
D.滑动变阻器(0～500Ω，1A)
E.定值电阻；
F.定值电阻；
G.电源E：电动势为9V，内阻约为0.1Ω；
H.开关一个，导线若干。
(1)实验中，应该选用的滑动变阻器是_________，定值电阻是_________(用序号字母表示)；
(2)根据所给的器材，在线框中画出实验电路图；(标出器材对应的物理符号)

(3)该同学描绘出的图象应是下图中的___________。

解析：
三、计算题
18.如图所示,已知电源电动势,内阻,当接入固定电阻时,电路中标有“3 V 6W”的灯泡L和内阻的小型直流电动机D都恰能正常工作.试求:

（1）电路中的电流大小;
（2）电动机的额定电压;
（3）电动机的输出功率.

19.如图甲所示,水平放置的线圈匝数匝,直径,电阻,线圈与阻值的电阻相连.在线圈的中心有一个直径的有界匀强磁场,磁感应强度按图乙所示规律变化,规定垂直纸面向里的磁感应强度方向为正方向.（）

(1)求通过电阻R的电流方向.
(2).求通过电阻R的电流
(3)求电压表的示数

20.如图，固定不动的水平形光滑框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体棒的质量、电阻，匀强磁场的磁感应强度，方向垂直框架向上。现用的外力由静止开始向右拉棒，当棒向右运动的距离为时速度达到2m/s，求：

（1）此时棒上的感应电流的大小和方向；
（2）此时棒的加速度大小。
（3）导体棒运动的过程所产生的热量

21.如图所示在的空间中存在匀强电场，场强沿轴负方向；在的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直平面（纸面）向外。一电量为、质量为的带正电的运动粒子，经过轴上处的点时速率为，方向沿轴正方向；然后经过轴上处的点进入磁场，并经过轴上的点，点速度方向沿轴负方向。不计重力。求：

（1）电场强度E的大小；
（2）粒子到达时速度的大小和方向；
（3）磁感应强度B的大小。

高二期末物理试卷考题答案

1 D 2 C 3 c
4.答案：C
解析：平行板电容器与静电计并联，电容器所带电量不变。增大电容器两极板间的距离d时，由电容的决定式知,电容C变小,Q不变,则根据电容的定义式知，电容C变小，Q不变，则U变大，
再根据,可得电场强度综合表达式，电场强度不发生变化，故C正确
5.答案：B
解析：A.粒子加速过程
从B至M用时
得
所以
故A错误；
B.偏转位移
所以三种粒子打到荧光屏上的位置相同，故B正确；
CD.电场力做功
得
故CD错误。
6 C 7 D 8 A
9 B　[磁场中切割磁感线的边相当于电源，外电路可看成由三个相同电阻串联形成，A、C、D选项中a、b两点间电势差的绝对值为外电路中一个电阻两端的电压：U＝E＝，B选项中a、b两点间电势差的绝对值为路端电压：U′＝E＝，所以a、b两点间电势差的绝对值最大的是B选项．]
10.答案：C
解析：因为,根据知,线圈中的感应电动势之比为2:1,故A错误感应电流,则线圈中的感应电流之比为2:1,故B错误;由知,所用时间之比为1:2根据知,线圈中产生的焦耳热之比为2:1,故C正确;根据,两种情况磁通量的变化量相同,所以通过线圈某截面的电荷量之比为1:1,故D错误.
11 D
12 AD
13 AB　[如图所示，带电粒子刚好打在极板右边缘时，有r＝＋l2
又r1＝，
所以v1＝
粒子刚好打在极板左边缘时，有r2＝＝，
v2＝
14 BD 15 CD
16.答案：(1)2.150 (2)1.240 (3)
17.答案：（1）C；F
（2）
（3）B
18 2A 7V 12W
19.答案：(1)
(2)
(3)
解析：(1)磁感应强度方向向里且增大,根据楞次定律判断可知电流方向为.
(2)根据法拉第电磁感应定律得,感应电流为,故电压表的示数为.
(3)根据法拉第电磁感应定律得,平均感应电动势为,平均感应电流为
20 .答案：（1）根据导体棒切割磁感线的电动势为：；
由闭合电路欧姆定律得回路电流为：，
根据右手定则可知电流方向由流向；
（2）受安培力为：，
根据左手定则可知安培力的方向水平向左；
根据牛顿第二定律得杆的加速度为：；
（3）由动能定理，可得
21.答案：（1）粒子在电场、磁场中运动的轨迹如图所示。
设粒子从到的时间为，电场强度的大小为，粒子在电场中的加速度为，
由牛顿第二定律及运动学公式有：
① ② ③
由①、②、③式解得：④
（2）粒子到达时速度沿方向的分量仍为，
以表示速度沿方向分量的大小，表示速度的大小，表示速度和轴的夹角，则有：⑤ 且有 ⑥ ⑦
由②、③、⑤式得： ⑧由⑥、⑦、⑧式得：⑨ ⑩
（3）设磁场的磁感应强度为，在洛仑兹力作用下粒子做匀速圆周运动，
由牛顿第二定律： （11）
由几何关系得 （12）
由⑨、（11）、（12）可得：