山东省菏泽市2020-2021学年高二上学期期末考试物理试卷(B)word版含答案.docx

绝密★启用前 试卷类型：B
高二物理试题（B）
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，第Ⅰ卷1至3页，第Ⅱ卷4至6页。满分100分，考试用时100分钟。
第Ⅰ卷（选择题 共40分）
留意事项:
1．答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、考号、考试科目、试卷类型用2B铅笔涂写在答题卡上。
2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦洁净后，再选涂其它答案，不能答在试题卷上。
一、选择题（本题共10小题，每小题的四个选项中，有的只有一个选项是符合题目要求的，有的有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）
1．下列说法正确的是（ ）
.
M
.
N
a
b
2题图
A．电荷处在电势越高的地方电势能越大
B．电场中电场强度越大的地方，电势越高
C．电势降落的方向必定是场强的方向
D．处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零
2．如图所示，图中MN是由负点电荷产生的电场中的一条电场线。一带正电粒子q飞入电场后，只在电场力作用下沿图中虚线运动，a、b是该曲线上的两点，则下列说法正确是（ ）
A．该电场的场源电荷在M端 B. 该电场的场源电荷在N端
C．a点的电势低于b点的电势 D．a点的电势高于b点的电势
3．下列说法，正确的是（ ）
A．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好
B．各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度的上升而减小
C．电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时非静电力所做的功
D．电源的电动势与外电路有关，外电路电阻越大，电动势就越大
4．一平行板电容器两极板间距为d，极板面积为S，电容为C。对此电容器充电后断开电源，当增加两板间距时，电容器极板间（ ）
A．电容器的电容值变大 B．电容器的电容值变小
C．电场强度不变 D．电场强度增大
5．下列说法中，正确的是（ ）
①磁感应强度是矢量，它的方向与通电导线在磁场中的受力方向相同
②磁感应强度的单位是特斯拉，1T=1N/A•m
③磁通量的大小等于磁场中某一面积S与该处磁感应强度B的乘积
④磁通量的单位是韦伯，1Wb=1T•m2
A．只有①② B．只有①③④ C．只有②④ D．只有②③④
6题图
6．如图所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，假如变阻器的滑片P由a向b端缓慢滑动，则（ ）
A. 电灯L更亮，电流表的示数增大
B. 电灯L更亮，电流表的示数变小
C. 电灯L变暗，电流表的示数变小
D. 电灯L变暗，电流表的示数增大
7．一个电流表的满偏电流Ig＝1 mA，内阻为500 Ω，要把它改装成一个量程为10 V的电压表，则应在电流表上（ ）
A．串联一个10 kΩ的电阻 B．并联一个10 kΩ的电阻
C．并联一个9.5 kΩ的电阻 D．串联一个9.5 kΩ的电阻
8．下图中，电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间关系正确的是（ ）
v
8题图

9题图
9．如图所示，两根相互平行的通电导线a﹑b的横截面图，a﹑b的电流方向已在图中标出。那么导线a中电流产生的磁场的磁感线环绕方向及导线b所受的磁场力的方向应分别是（ ）
A．磁感线逆时针方向，安培力向左
B．磁感线逆时针方向，安培力向右
C．磁感线顺时针方向，安培力向左
D．磁感线顺时针方向，安培力向右
10题图
10．如图所示，是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场的磁感应强度和匀强电场的电场强度分别为B和E，平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1、A2。平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场。下列表述中正确的是（ ）
A．质谱仪是分析同位素的重要工具
B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面对里
C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小

第Ⅱ卷（非选择题 共60分）
留意事项:
1．第Ⅱ卷共3页，用钢笔或圆珠笔答在答题纸上。
2．答题前将密封线内的项目填写清楚。
二、试验题（本题共2小题，共20分。其中11题6分、12题14分）
11．（6分）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小试验误差。
（1）应当选择的试验电路是下图中的________(选填“甲”或“乙”)。
11题图
乙图
甲图

（2） 某位同学选好合适器材，连好电路图后，通过转变滑动变阻器的位置，记录了6组数据，然后以横轴表示电流I，纵轴表示电压U做出U－I图线，并计算出U－I线的斜率的确定值为k，纵轴截距为b，则干电池的电动势E ＝________，内电阻r ＝________。
12．（14分）某同学测定一根金属丝的电阻率。
12题图

（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径如图a所示，则该金属丝的直径为_________mm。
（2）先用多用电表粗测其电阻。将选择开关调到欧姆挡“×10”档位并调零，测量时发觉指针向右偏转角度太大，这时他应当：
a．将选择开关换成欧姆挡的_______档位（选填“×100”或“×1”）
b．将红、黑表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使欧姆表指针指在表盘右端零刻度处。再次测量电阻丝的阻值，其表盘及指针所指位置如图b所示，则此段电阻丝的电阻为 Ω。
（3）如图c，现要进一步精确测量其阻值，试验室供应了以下器材：4 V的直流电源；3 V量程的直流电压表；电键；导线等。还有电流表与滑动变阻器各两个以供选用：
A．电流表A1（量程0.3A，内阻约1Ω） B．电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
C．滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω） D．滑动变阻器R2（最大阻值为50Ω）
为了尽可能提高测量精确     度且要求电压调整范围尽量大。电流表应选_____，滑动变阻器应选 （填器材前面的选项字母）。
（4）请依据图c的试验实物图在答题纸的对应方框内画出相应的试验原理图。

三、计算题（本题共4小题，共 40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要计算步骤，只写出最终答案的不能得分，有数值计算的，答案中必需明确写出数值和单位）
60°
A
B
13题图
13．（9分）匀强电场中，将一电荷量为2×10-5 C的负电荷由A点移到
B点，其电势能增加了0.1 J，已知A、B两点间距为2 cm，两点连
线与电场方向成60°角，如图所示。问：
（1）在电荷由A移到B的过程中，电场力做了多少功？
（2）A、B两点间的电势差为多少？
（3）该匀强电场的电场强度为多大？

S
E
r
R
D
L
14题图
14．（9分）如图所示，已知电源电动势E=20 V，内阻r =l Ω，当接入固定电阻R=3 Ω时，电路中标有“3V,6W”的灯泡L和内阻RD= 1Ω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。

A

15题图
15．（10分）如图所示，在倾角为30°的斜面OA左侧有一竖直档板，档板与斜面OA间有垂直纸面对外的匀强磁场，磁感应强度为B=0.2 T，档板上有一小孔P，OP=0.6 m，现有一质量m=4×10－20 kg，带电量q=+2×10－14 C的粒子，从小孔以速度v0=3×104 m/s水平射进磁场区域．粒子重力不计。求：
（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径是多少？
（2）通过调整粒子进入磁场的速度大小可以把握粒子打到斜面OA时的速度方向，现若要粒子垂直打到斜面OA上，则粒子进入磁场的速度该调整为多少？此状况下粒子运动到斜面OA的时间为多少？

16题图
16．（12分）如图所示，在倾角为θ＝30°的斜面上，固定一宽L＝0.25 m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R，电源电动势E＝12 V，内阻r＝1 Ω。一质量m＝20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度B＝0.80 T、垂直于斜面对上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)。金属导轨是光滑的，取g＝10 m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：
（1）金属棒所受到的安培力大小；
（2）通过金属棒的电流；
（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值。

高二物理试题（B）参考答案及评分标准
一、本题共10小题，每小题4分。共40分
1．D 2．AD 3．C 4．BC 5．C 6．B 7．D 8．C 9．D 10．AC
二、本题共2小题，共20分。其中11题6分、12题14分
11．（1）甲（2分） （2）b； k （每空2分）
A
V
Rx
R
12．（1）0.519mm—0.521mm；（2分）
（2）a. ×1档；b.12Ω (12.0-12.2 )；（每空2分）
（3）A；C（每空2分）
（4）如右图所示（4分）
三、本题共4小题，共 40分
13．解：（1）由题意依据电场力做功与电势能的关系得，
J， 即电场力做了﹣0.1J的功 ………………………（3分）
（2）由可求AB间的电势差V ………………（3分）
（3）由得，V/m即电场强度为5×105V/m ……（3分）
14．解：（1）由于灯泡正常发光，故通过灯泡的电流为 ……（3分）
（2）电动机两端的电压：……（3分）
（3）电动机的输出功率： …………（3分）
15．解: （1）粒子进入磁场有
Bqv0=m ……………………………………………………（2分）
∴R==0.3m ……………………………………………………（1分）
（2）若要粒子垂直打在A板上，其粒子轨迹如图，
O点即为圆周运动的圆心。则：
R′=0.6m …………………………（2分）
又R′= ………………………………（2分）
所以v=2v0=6×104m/s ………………（1分）
故粒子打到斜面上的时间t=R′/v =×10-5s ………………（2分）
16．解：（1）F安＝mgsin30°……………………………………（3分）
代入数值得F安＝0.1 N …………………………（1分）
（2）金属棒静止在金属轨道上受力平衡，如图所示：
F安=BIL ………………………………（3分）
解得I＝＝0.5 A ………………………………（1分）
（3）设滑动变阻器接入电路的阻值为R0，依据闭合电路欧姆定律得：
E＝I(R0＋r) …………………………（3分）
解得R0＝－r＝23 Ω …………………………（1分）