2021北京房山高二（上）期末物理（教師版）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

2021北京房山高二（上）期末物理本試卷共8頁(yè)，共100分。考試時(shí)長(zhǎng)90分鐘。考生務(wù)必將答案答在答題紙上，在試卷上作答無(wú)效?？荚嚱Y(jié)束后，將答題紙交回，試卷自行保存。一、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共42分。）1. 在下列物理量中，屬于矢量的是 A．電勢(shì)差 B．電場(chǎng)強(qiáng)度 C．電勢(shì)能 D．電動(dòng)勢(shì)2. 如圖1所示，實(shí)線(xiàn)表示某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)表示該電場(chǎng)的等勢(shì)面。下列判斷正確的是A．1、2兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同 B．2、3兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同C．1、2兩點(diǎn)的電勢(shì)相同 D．2、3兩點(diǎn)的電勢(shì)相同3. 如圖2是描述電容C、帶電荷量Q、電勢(shì)差U之間的相互關(guān)系的圖線(xiàn)，對(duì)于給定的電容器，下列關(guān)系不正確的是4. 下列說(shuō)法是某同學(xué)對(duì)概念、公式的理解，其中正確的是A．根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度定義式，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和試探電荷的電荷量q無(wú)關(guān)B．根據(jù)公式可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 與通電導(dǎo)線(xiàn)所受到的磁場(chǎng)力 F 成正比，與電流 I 和導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度 L 的乘積 IL 成反比C．電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受靜電力的方向就是這點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向D．磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 的方向，與通電導(dǎo)線(xiàn)在該點(diǎn)所受磁場(chǎng)力 F 的方向相同5. 如圖3所示，根據(jù)某實(shí)驗(yàn)作出關(guān)于金屬導(dǎo)體A、B的伏安特性曲線(xiàn)。則從圖像中可以看出A．RA=RB B．RA＞RB C．RA＜RB D．2RA=RB 6. 在如圖4所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí)A．電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變大B．電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變小C．電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變大D．電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變小7. 用控制變量法可以研究影響平行板電容器電容的因素，如圖5所示，兩極板間的距離為d，靜電計(jì)指針偏角θ隨極板間電壓變化而變化。實(shí)驗(yàn)中極板所帶電荷量不變若保持S不變，增大d，則θ變大 B. 若保持S不變，增大d，則θ變小C. 若保持d不變，減小S，則θ變小 D. 若保持d不變，減小S，則θ不變8. 如圖6所示，等間距的平行實(shí)線(xiàn)表示電場(chǎng)線(xiàn)，虛線(xiàn)表示一個(gè)帶負(fù)電的粒子在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡，a、b 為運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)。若不計(jì)粒子所受重力和空氣阻力的影響，帶電粒子僅在靜電力作用下從a向b運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A．場(chǎng)強(qiáng)方向一定是沿圖中實(shí)線(xiàn)向左B．該粒子運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度不斷增大C．靜電力對(duì)該粒子做負(fù)功D．該粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能9. 通電矩形導(dǎo)線(xiàn)框abcd與無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線(xiàn)MN在同一平面內(nèi)，電流方向如圖7所示，ab邊與MN平行，關(guān)于MN的磁場(chǎng)對(duì)線(xiàn)框的作用，下列敘述正確的是A. 線(xiàn)框有兩邊所受的安培力方向相同B. 線(xiàn)框所受安培力的合力為零C. 線(xiàn)框所受安培力的合力方向向右D. 線(xiàn)框所受安培力的合力方向向左10. 如圖8所示，兩平行金屬板中有相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶正電的粒子（不計(jì)粒子的重力）從兩板中央垂直電場(chǎng)、磁場(chǎng)入射。它在金屬板間運(yùn)動(dòng)的軌跡為水平直線(xiàn)，如圖中虛線(xiàn)所示。若使粒子飛越金屬板間的過(guò)程中向上板偏移，則可以采取下列的正確措施為A．使電場(chǎng)強(qiáng)度增大 B．使粒子電量增大C．使入射速度增大 D．使磁感應(yīng)強(qiáng)度減小11. 1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器，其原理如圖9所示，這臺(tái)加速器由兩個(gè)銅質(zhì)D形盒D1、D2構(gòu)成，其間留有空隙，下列說(shuō)法正確的是 A．回旋加速器是利用電場(chǎng)來(lái)加速帶電粒子，利用磁場(chǎng)使帶電粒子旋轉(zhuǎn)的B．帶電粒子在回旋加速器中不斷被加速，因而它做勻速圓周運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間越來(lái)越短C．兩D形盒間所加交變電壓越大，同一帶電粒子離開(kāi)加速器時(shí)的動(dòng)能就越大D．交變電流的周期是帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期的一半 12. 如圖10所示是科學(xué)史上一張著名的實(shí)驗(yàn)照片，顯示一個(gè)帶電粒子在云室中穿過(guò)某種金屬板運(yùn)動(dòng)的徑跡。云室旋轉(zhuǎn)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直照片向里。云室中橫放的金屬板對(duì)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)起阻礙作用。分析此徑跡可知粒子A. 帶正電，由下往上運(yùn)動(dòng) B. 帶正電，由上往下運(yùn)動(dòng)C. 帶負(fù)電，由上往下運(yùn)動(dòng) D. 帶負(fù)電，由下往上運(yùn)動(dòng)13. 如圖11所示是洛倫茲力演示儀的實(shí)物圖和示意圖。電子槍可以發(fā)射電子束。玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體，在電子束通過(guò)時(shí)能夠顯示電子的徑跡。勵(lì)磁線(xiàn)圈能夠在兩個(gè)線(xiàn)圈之間產(chǎn)生勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向與兩個(gè)線(xiàn)圈中心的連線(xiàn)平行。A．只增大電子槍的加速電壓，軌道半徑不變B．只增大電子槍的加速電壓，軌道半徑變小C．只增大勵(lì)磁線(xiàn)圈中的電流，軌道半徑不變D．只增大勵(lì)磁線(xiàn)圈中的電流，軌道半徑變小14. 麥克斯韋在前人研究的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性地建立了經(jīng)典電磁場(chǎng)理論，進(jìn)一步揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系。他大膽地假設(shè)：變化的電場(chǎng)就像導(dǎo)線(xiàn)中的電流一樣，會(huì)在空間產(chǎn)生磁場(chǎng)，即變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。以平行板電容器為例：圓形平行板電容器在充、放電的過(guò)程中，板間電場(chǎng)發(fā)生變化，產(chǎn)生的磁場(chǎng)相當(dāng)于一連接兩板的板間直導(dǎo)線(xiàn)通以充、放電電流時(shí)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)。如圖12所示，若某時(shí)刻連接電容器的導(dǎo)線(xiàn)具有向上的電流，則下列說(shuō)法中正確的是A．電容器正在充電B．兩平行板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E在減小C．該變化電場(chǎng)產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较颍ǜ┮暎┑拇艌?chǎng)D．兩極板間電場(chǎng)最強(qiáng)時(shí)，板間電場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)達(dá)到最大值二、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共18分。）15. 用圖13所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．安裝好實(shí)驗(yàn)器材。接通電源后，讓拖著紙帶的小車(chē)沿長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)，重復(fù)幾次。b．選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，找一個(gè)合適的點(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn)O（t=0），然后每隔相同的時(shí)間間隔T選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖14中A、B、C、D、E、F……所示。c．通過(guò)測(cè)量、計(jì)算可以得到在打A、B、C、D、E……點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度，分別記作v1、v2、v3、v4、v5……d．以速度v為縱軸、時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖15所示。結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你完成下列任務(wù)：（1）在下列儀器和器材中，還需要使用的有____________(填選項(xiàng)前的字母)。A. 電壓合適的50 Hz交流電源 B．刻度尺C. 電壓可調(diào)的直流電源 D. 秒表 E. 天平(含砝碼)（2）在圖15中已標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、D、E對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)谠搱D中標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)C對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫(huà)出v﹣t圖像。（3）觀(guān)察v-t圖像，判斷小車(chē)做什么運(yùn)動(dòng)，并說(shuō)明理由。16. 在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)進(jìn)行了如下操作：（1）用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的金屬絲的有效長(zhǎng)度l。再用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑D，某次測(cè)量結(jié)果如圖16所示，則這次測(cè)量的讀數(shù)D= mm。（2）為了合理選擇實(shí)驗(yàn)方案和器材，首先使用歐姆表(?1擋)粗測(cè)擬接入電路的金屬絲的阻值R。歐姆調(diào)零后，將表筆分別與金屬絲兩端連接，某次測(cè)量結(jié)果如圖17所示，則這次測(cè)量的讀數(shù)R=_________Ω。（3）使用電流表和電壓表準(zhǔn)確測(cè)量金屬絲的阻值。為了安全、準(zhǔn)確、方便地完成實(shí)驗(yàn)，除電源(電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻很小)、待測(cè)電阻絲、導(dǎo)線(xiàn)、滑動(dòng)變阻器R1（總阻值10Ω，額定電流2A）、開(kāi)關(guān)外，電壓表應(yīng)選用，電流表應(yīng)選用（選填器材前的字母）。（4）若某次測(cè)量中，電壓表和電流表讀數(shù)分別為U和I，請(qǐng)用上述直接測(cè)量的物理量(D、l、U、I)寫(xiě)出電阻率ρ的計(jì)算式：ρ= 。（5）若采用圖18所示的電路測(cè)量金屬絲的電阻，僅考慮電壓表內(nèi)阻的影響，將電壓表的左端從a點(diǎn)換接到b點(diǎn)，電流表的示數(shù)______（填“變大”“變小”“不變”），請(qǐng)分析原因____________。三、計(jì)算論證題（本題共4小題，共40分。）解題要求：寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和結(jié)果。有數(shù)值計(jì)算的題，結(jié)果必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。17. （9分）如圖19所示，細(xì)線(xiàn)一端懸于O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m、電荷量q的小球，將它們放在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球靜止時(shí)的位置為A點(diǎn)，小球靜止時(shí)細(xì)線(xiàn)與豎直方向成θ角。（1）畫(huà)出小球的受力示意圖；（2）求該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。?/span>（3）若在圖示位置將細(xì)繩剪斷，說(shuō)明并分析小球?qū)⒆鍪裁催\(yùn)動(dòng)。18.（9分）如圖20所示為某公園的大型滑梯，滑梯長(zhǎng)度L=10m，滑梯平面與水平面夾角θ=37°，滑梯底端與水平面平滑連接。一質(zhì)量為60kg的同學(xué)從滑梯頂端由靜止滑下，與傾斜接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求：（1）該同學(xué)沿滑梯滑至底端過(guò)程中重力所做的功；（2）該同學(xué)沿滑梯滑至底端過(guò)程中受到的摩擦力大小；（3）該同學(xué)沿滑梯滑至底端時(shí)的速度大小。19. （10分）如圖21所示，兩相同極板 A 與 B 的長(zhǎng)度 l 為 6.0 cm，相距d為2 cm，極板間的電壓U為 200 V。一個(gè)電子沿平行于板面的方向射入電場(chǎng)中，射入時(shí)的速度v0 =3.0×107 m/s，電子電荷量e=1.6×10-19C，質(zhì)量m=9.1×10-31kg，g取10m/s2。把兩板間的電場(chǎng)看作勻強(qiáng)電場(chǎng)，求：（1）電子重力與所受靜電力的比值；（2）電子的加速度大小；（3）電子射出電場(chǎng)時(shí)沿垂直于板面方向偏移的距離 y的大小。 20. （12分）對(duì)于同一物理問(wèn)題，常常可以從宏觀(guān)與微觀(guān)兩個(gè)不同角度進(jìn)行分析研究，宏觀(guān)規(guī)律是由微觀(guān)機(jī)理所決定，找出二者的內(nèi)在聯(lián)系，從而更加深刻地理解其物理本質(zhì)。如圖22所示，一段橫截面積為S的直導(dǎo)線(xiàn)，單位體積內(nèi)有n個(gè)自由電子，自由電子電量為e。該導(dǎo)線(xiàn)通有電流時(shí)，假設(shè)自由電子定向移動(dòng)的速率均為v。（1）請(qǐng)根據(jù)電流的公式，推導(dǎo)電流微觀(guān)表達(dá)式I；（2）原子中的電子繞原子核的運(yùn)動(dòng)可以等效為環(huán)形電流。設(shè)氫原子的電子以速率 v 在半徑為 r 的圓周軌道上繞核運(yùn)動(dòng)，電子的電荷量為 e，等效電流有多大？（3）如圖23所示，將圖22所示導(dǎo)線(xiàn)放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電流方向垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度B，導(dǎo)線(xiàn)所受安培力大小為F安，導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)自由電子所受洛倫茲力的矢量和在宏觀(guān)上表現(xiàn)為安培力，請(qǐng)你嘗試由安培力的表達(dá)式推導(dǎo)出洛倫茲力的表達(dá)式。
2021北京房山高二（上）期末物理參考答案一、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共42分。）題號(hào)1234567答案BDCABCA題號(hào)891011121314答案BDCABDA二、填空題（每空2分，共12分）15． (1) AB (2)如圖所示：(3) 小車(chē)運(yùn)動(dòng)v-t圖像是一條傾斜直線(xiàn)，加速度恒定，做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 16. (1) 0.436 (2)　 3 (3) A C (4) (5) 變大電壓表的分流作用影響三、計(jì)算論證題（本題共4小題，共40分。）解題要求：寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和結(jié)果。有數(shù)值計(jì)算的題，結(jié)果必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。17．（9分）解：（1）受力分析如圖所示：…………………………………………………………………………… （3分）（2）由三角形關(guān)系：，則…………………………… （3分）（3）剪斷細(xì)繩后，小球受重力和靜電力，均為恒力，則合力恒定不變，小球?qū)⒆龀跛俣葹榱愕膭蚣铀僦本€(xiàn)運(yùn)動(dòng) ………………………………… （3分）18.（9分）解：（1）重力做功： ………………………………… （3分）（2）滑至底端過(guò)程所受摩擦力 ………………………………… （3分）（3）由動(dòng)能定理得：可得： ……………………………………………………… （3分）19.（10分）解：（1）電子的重力：電子受靜電力：二者比值： ……………………………………………… （3分）（2）忽略電子的重力，電子只在靜電力作用下運(yùn)動(dòng)：， …………………………………………（3分）（3）電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間偏轉(zhuǎn)距離： ………………………………………… （4分）20. （12分）解：（1）通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量：由得，電流微觀(guān)表達(dá)式： ……………………………… （4分）（2）電子繞核旋轉(zhuǎn)一周時(shí)間：等效電流： …………………………………………………… （4分）（3）安培力：通過(guò)導(dǎo)體橫截面自由電子個(gè)數(shù)：洛倫茲力的矢量和在宏觀(guān)上表現(xiàn)為安培力，則洛倫茲力：（4分）

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