广西省桂林十八中2020-2021学年高二上学期段考试卷物理-Word版含答案.docx

桂林市第十八中学13级高二上学期段考试卷
物 理
命题人：唐 珩 审题人：刘良书
留意：1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100 分。考试时间：90分钟 。答卷前，考生务必将自己的姓名和考号填写或填涂在答题卷指定的位置。
2、选择题答案用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，再选涂其他答案；不能答在试题卷上。
3、主观题必需用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卷上作答，答案必需写在答题卷各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案。

第Ⅰ卷（选择题，共56分）
一、单项选择题：（在每题给出的四个选项中只有一项是正确的，每小题3分，共36分）
1、英国物理学家法拉第引入了“电场”和“磁场”的概念，并用画电场线和磁感线的方法来描述电场和磁场，为经典电磁学理论的建立奠定了基础。下列相关说法正确的是
A．电荷和电荷、通电导体和通电导体之间的相互作用是通过电场发生的
B．磁场和磁极、磁极和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的
C．电场线和电场线不行能相交，磁感线和磁感线可能相交
D．通过试验可发觉电场线和磁感线的存在
2、如图所示，三条虚线表示某电场的三个等势面，其中φ1=10V，φ2=20V，φ3=30V一个带电粒子只受电场力作用，按图中实线轨迹从A点运动到B点，由此可知
A．粒子带正电 B．粒子的加速度变大
C．粒子的电势能变大 D．粒子的速度变大
3、关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是
A.安培力的方向可以不垂直于直导线
B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向
C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关
D.将直导线从中点折成直角,安培力的大小确定变为原来的一半

4、如图所示为一种自动跳闸的闸刀开关，O是转动轴，A是绝缘手柄，C是闸刀卡口，M、N接电源线，闸刀处于垂直纸面对里、B＝1 T的匀强磁场中，CO间距离为10 cm，当磁场力为0.2 N时，闸刀开关会自动跳开．则要使闸刀开关能跳开，CO中通过的电流的大小和方向为
A．电流方向O→C B．电流方向C→O C．电流大小为1 A D．电流大小为0.5 A

5、首先发觉电流四周存在磁场的科学家是
A．安培 B．特斯拉 C．奥斯特 D．阿斯顿
6、如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地，静电计所带电量很少，可被忽视。一带负电油滴被固定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则
A．平行板电容器的电容值将变大
B．静电计指针张角变小
C．带电油滴所受电场力不变
D．若先将上极板与电源正极的导线断开再将下极板向下移动一小段距离，则带电油滴所受电场力不变

7、如图所示，若一束电子沿y轴正方向移动，则在z轴上某点A的磁场方应当
A．沿x轴的正向 B．沿x轴的负向 C．沿z轴的正向 D．沿z轴的负向

8、如图所示，始终流电动机与阻值R＝9 Ω的电阻串联在电路上，电动势E＝30 V，内阻r＝1 Ω，用抱负电压表测出电动机两端电压U＝10 V，已知电动机线圈电阻RM＝1 Ω，下列说法中正确的是
A．通过电动机的电流为10 A
B．通过电动机的电流小于10 A
C．电动机的输出功率大于16 W
D．电动机的输出功率小于16 W

9、两个异种电荷产生的电场的电场线分布如图所示,则下列说法正确的是
A．某一负电荷在P点处的电势能小于在Q点处的电势能
B．P点处的电场强度小于Q点处的电场强度
C．P点处的电势小于Q点处的电势
D．图中正电荷的电量小于负电荷的电量

10、使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片打开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布，正确的是

11、如图所示，原来不带电的金属球，现沿球直径的延长线上放置一个点电荷，球内直径上三点a、b、c，三点场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比
A．Ea最大 B．Eb最大 C．Ec最大 D．Ea＝Eb＝Ec

12、均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，OM=ON=4R。已知M点的场强大小为E，静电力常量为k，则N点的场强大小为
A． B． C． D．
二、多项选择题：（在每题给出的四个选项中至少有两项是正确的。每小题4分，共20分。全部选对的得4分，选对不全得2分，不选、有错选得0分）
13、如图所示，水平放置的平行金属板充电后在板间形成匀强电场，板间距离为d，一个带负电的液滴带电荷量大小为q，质量为m，从下板边缘射入电场，沿直线从上板边缘射出，则下列说法正确的是
A．液滴做的是匀速直线运动 B．液滴做的是匀减速直线运动
C．两板间的电势差为 D．液滴的电势能削减了mgd
14、如图所示的电路中，定值电阻R1、R2、R3、R4的阻值相等，抱负电压表读数U，抱负电流表读数I，在滑动变阻器的滑动端自右向左滑动的过程中，下列推断正确的是
A．U增大 B. U减小 C. I增大 D. I减小

15、关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是
A.电场强度的方向处处与等电势面垂直
B.电场强度为零的地方,电势也为零
C.随着电场强度的大小渐渐减小,电势也渐渐降低
D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向

16、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和匀强电场的强度分别为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A1A2.平板S下方有强度为B0的匀强磁场．下列表述正确的是
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外
C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B
D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小
17、如图所示为通电螺线管的纵剖面图，“”和“⊙”分别表示导线中的电流垂直纸面流进和流出，图中四个小磁针(涂黑的一端为N极)静止时的指向确定画错了的是
A．a　　　　　B．b C．c D．d
第Ⅱ卷（非选择题，共44分）
三、填空、试验题（每空3分，共18分）
18、在伏安法测电阻的试验中,待测电阻Rx约为200 Ω,电压表的内阻约为2 kΩ,电流表的内阻约为10 Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式Rx=计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则　　　(填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1　　　(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值,测量值Rx2　　　(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。 
19、在“测量金属丝的电阻率”试验中
（1）金属丝的直径用螺旋测微器测得，从图中读出该金属丝的直径d= mm．
（2）为了测量其电阻Rx的阻值，试验室供应如下试验器材；
A．待测电阻Rx（约10Ω）
B．电动势E=6V，内阻很小的直流电源
C．量程3A，内阻约为0.5Ω电流表
D．量程0.6A，内阻约为2Ω电流表
E．量程6V，内阻约为15kΩ电压表
F．最大阻值15Ω，最大允许电流1A的滑线变阻器
G．最大阻值1kΩ，最大允许电流0.2A的滑线变阻器
H．开关一个，导线若干
为了操作便利，且能比较精确测量金属丝的电阻值，电流表选用 、滑线变阻器选用 （填写选用器材前的序号即可）；
四、计算题（本题共26分，解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必需写出数值和单位）
20、(12分) 如图所示为两组平行金属板，一组竖直放置，一组水平放置，今有一质量为m、电量为q的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点，经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间，若电子从两块水平平行板的正中间射入，且最终电子刚好能从右侧的两块平行金属板间穿出，求：
（1）电子通过B点时的速度大小；
（2）右侧平行金属板的长度；
（3）电子穿出右侧平行金属板时的动能。

21、（14分）如图所示，在y小于0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外，磁感应强度为B，一带正电的粒子以速度从O点射入磁场，入射速度方向为xy平面内，与x轴正向的夹角为θ，若粒子射出磁场的位置与O点的距离为L，求
(1) 该粒子电量与质量之比；
(2) 该粒子在磁场中运动的时间。

桂林市第十八中学13级高二上学期段考试卷物理答案
1 B 2 D 3 B　
4 解析：由左手定则，电流的方向O→C，由B＝得I＝＝2 A. 答案：A
5 C 6 D
7解析：电子沿y轴正方向移动，相当于电流方向沿y轴负方向移动，依据安培定则可推断在z轴上A点的磁场方向应当沿x轴的负方向．故选项B正确． 答案：B
8．B 【解析】依据闭合电路欧姆定律，有：E=U+I（r+R）解得：I=2A，所以A错误；B正确；电动机的输出功率：P出=P-P热=UI-I2RM=10×2-22×1=16W，故C错误；。
考点：本题考查闭合电路欧姆定律、电功、电功率
9 A
10 B
11、解析　金属球处于电场中达到静电平衡，内部场强处处为零，故D选项正确．答案　D
12．A【解析】首先将AB补成一个完整球面，且使右半球面均匀分布等量的正电荷，电荷量为q，设右半球负电荷在M点产生的场强为，依据题意则有，故可得，依据对称性可知，左半球面在N点所产生的场强大小与相等，故只有选项A正确；
考点：电场强度、点电荷的场强
13．ACD【解析】试题分析：据题意，带点粒子沿直线运动，说明带点粒子受到重力和竖直向上的电场力，且，所以带点粒子做匀速直线运动。故A选项正确而B选项错误；由：得到该电场的电场强度为：，则两板间电势差为：，故选项C正确；据电势能变化等于电场力做的功，故选项D正确。
考点：本题考查物体平衡条件、电势差和电势能。
14 AD 15 AD　
16答案：ABC 解析：本题考查质谱仪的工作原理，意在考查考生分析带电粒子在电场、磁场中的受力和运动的力气．粒子先在电场中加速，进入速度选择器做匀速直线运动，最终进入磁场做匀速圆周运动．在速度选择器中受力平衡：Eq＝qvB得v＝E/B，方向由左手定则可知磁场方向垂直纸面对外，BC正确．进入磁场后，洛伦兹力供应向心力，qvB0＝得，R＝，所以荷质比不同的粒子偏转半径不一样，所以，A对，D错．
17 解析：依据安培定则推断得出，通电螺线管内部的磁感线方向左，与外部的磁感线形成闭合曲线，小磁针N极静止时的指向在该处磁感线的切线方向上，由通电螺线管的磁感线分布状况可知，a，b两个小磁针的指向均画错了．答案：AB
18　Rx1　大于　小于
19、（1） 0.900 ，（2） D ， F 。
20、（12分）（1）
(2)

（3）Ek=qUo+qU/2

21解：（1）设从A点射出磁场，O、A间的距离为L，射出时速度的大小仍为v，射出方向与x轴的夹角仍为θ，由洛伦兹力公式和牛顿定律可得：qv0B=m
圆轨道的圆心位于OA的中垂线上，由几何关系可得： =Rsinθ
联解两式，得：
（2）由于T==
所以粒子在磁场中运动的时间，t＝=