甘肅省慶陽市寧縣2020-2021學(xué)年高二（上）期末物理試題

這是一份甘肅省慶陽市寧縣2020-2021學(xué)年高二（上）期末物理試題，共11頁。試卷主要包含了答題時，務(wù)必將自己的學(xué)校，考試結(jié)束后，只將答題卡交回等內(nèi)容，歡迎下載使用。
（試卷總分：100分考試時間：90分鐘）
注意事項：
1、答題時，務(wù)必將自己的學(xué)校、班級、姓名、準(zhǔn)考證號填寫在答題卡規(guī)定的位置上。
2、答選擇題時，必須使用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。
3、答非選擇題時，必須使用黑色墨水筆或黑色簽字筆，將答案書寫在答題卡規(guī)定的位置上。
4、所有題目必須在答題卡上作答，在試題卷上答題無效。
5、考試結(jié)束后，只將答題卡交回。
一、選擇題：本題共14小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~10題只有一項符合題目要求，每小題3分，第11~14題有多項符合題目要求，每小題4分，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
1. 下列說法正確的是（ ）
A. 由場強定義式E=可知，某電場的場強E與q成反比，與F成正比
B. 電阻率是反映材料的導(dǎo)電性能的物理量
C. 由R=可知，導(dǎo)體兩端的電壓越大，導(dǎo)體的電阻越大
D. 摩擦起電的過程就是電荷的創(chuàng)造過程
【答案】B
2. 一對不帶電的導(dǎo)體M、N彼此接觸（它們均與地絕緣），把帶正電荷的物體P移近M，如圖所示，當(dāng)M、N達(dá)到靜電平衡后（ ）
A. M帶正電，M的電勢比N高B. M帶負(fù)電，N的電勢比M高
C. M帶負(fù)電，M、N電勢相等D. M帶正電，M、N電勢相等
【答案】C
3. 如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，垂直紙面放置一根長為L，質(zhì)量為m的直導(dǎo)體棒。在導(dǎo)體棒中的電流I垂直紙面向里時，欲使導(dǎo)體棒靜止在斜面上，下列外加勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小和方向正確是（ ）
A. ，方向垂直斜面向上
B. ，方向垂直斜面向下
C. ，方向垂直斜面向下
D. ，方向垂直斜面向上
【答案】A
4. 一電流表的滿偏電流Ig＝1 mA，內(nèi)阻為200 Ω.要把它改裝成一個量程為0.5 A的電流表，則應(yīng)在電流表上（ ）
A. 并聯(lián)一個約為200 Ω的電阻
B. 并聯(lián)一個約為0.4 Ω的電阻
C. 串聯(lián)一個約為0.4 Ω的電阻
D. 串聯(lián)一個約為200 Ω的電阻
【答案】B
5. 如圖所示，有關(guān)電場說法正確的是（ ）
A. 圖甲為等量同種點電荷形成的電場線
B. 圖乙離點電荷距離相等的a、b兩點場強相同
C. 圖丙中在c點靜止釋放一正電荷，可以沿著電場線運動到d點
D. 圖丁中某一電荷放在e點與放到f點，它們電勢能相同
【答案】D
6. 如圖所示，一帶電粒子以水平速度v0（v0＜）先后進(jìn)入方向互相垂直的勻強電場和勻強磁場區(qū)域，已知電場方向豎直向下，兩個區(qū)域的寬度相同且緊鄰在一起，在帶電粒子穿過電場和磁場的過程中，（其所受重力忽略不計），電場和磁場對粒子所做的功為W1；若把電場和磁場正交重疊，如圖所示，粒子仍以初速度v0穿過重疊場區(qū)，在帶電粒子穿過電場和磁場的過程中，電場和磁場對粒子所做的總功為W2，比較W1和W2，則（ ）
A. 一定是W1＞W(wǎng)2B. 一定是W1=W2
C. 一定是W1＜W2D. 可能是W1＜W2，也可能是W1＞W(wǎng)2
【答案】A
7. 如圖所示，兩根垂直紙面、平行且固定放置的直導(dǎo)線M和N，通有同向等值電流；沿紙面與直導(dǎo)線M、N等距放置另一根可自由移動的通電導(dǎo)線ab，則通電導(dǎo)線ab在安培力作用下運動的情況是( )
A. 沿紙面逆時針轉(zhuǎn)動
B. 沿紙面順時針轉(zhuǎn)動
C. a端轉(zhuǎn)向紙外，b端轉(zhuǎn)向紙里
D. a端轉(zhuǎn)向紙里，b端轉(zhuǎn)向紙外
【答案】D
8. 如圖所示是某一直流電動機提升重物的示意圖，重物質(zhì)量，電源提供給電動機的電壓，不計各種摩擦，當(dāng)電動機以的恒定速率向上提升重物時，電動機的輸入功率為1100W，重力加速度g取，則（ ）
A. 電動機線圈的電阻是B. 電動機提升重物的功率為200W
C. 電動機的發(fā)熱功率為900WD. 電動機的輸入電流為4A
【答案】A
9. 在勻強磁場中，一不計重力的帶電粒子穿過一塊金屬薄板運動軌跡如圖所示，下列判斷正確的是（ ）
A. 帶電粒子帶正電
B. 帶電粒子的運動方向為順時針
C. 帶電粒子在金屬板上部分運動的時間大于在下部分運動的時間
D. 帶電粒子在金屬板上部分運動的時間小于在下部分運動的時間
【答案】B
10. 如圖，一帶正電的點電荷固定于O點，兩虛線圓均以O(shè)為圓心，兩實線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運動的軌跡，a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點不計重力下列說法正確的是
A. M帶負(fù)電荷，N帶正電荷
B. M在b點的動能小于它在a點的動能
C. N在d點的電勢能等于它在e點的電勢能
D. N在從c點運動到d點的過程中克服電場力做功
【答案】ABC
11. 如圖為質(zhì)譜儀的工作原理圖，帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器，速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強磁場和勻強電場的強度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片。平板S下方有強度為的勻強磁場。下列表述正確的是（ ）
A. 速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外
B. 速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向里
C. 只要速率大于的粒子均能通過狹縫
D. 粒子打在膠片，上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越大
【答案】AD
12. 如圖所示，閉合開關(guān)，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向左移動時（ ）
A. 電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大B. 小燈泡變亮
C. 電容器C兩板間的電場強度變小D. 電源的總功率變小
【答案】AD
13. 如圖所示，有三個質(zhì)量相等，分別帶正電，負(fù)電和不帶電的小球，從上、下帶電平行金屬板間的P點；以相同速率垂直電場方向射入電場，它們分別落到A、B、C三點，則（ ）
A. A帶正電、B不帶電、C帶負(fù)電
B. 三小球在電場中運動時間相等
C. 在電場中加速度的關(guān)系是aC＞aB＞aA
D. 到達(dá)正極板時動能關(guān)系EA＞EB＞EC
【答案】AC
14. 如圖所示，有一帶電液滴靜止于電容器兩極板間，電源內(nèi)阻r不可忽略，現(xiàn)閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片向b端移動少許，穩(wěn)定后二個小燈泡仍能發(fā)光，則下列說法中正確的是（ ）
A. 小燈泡L1變亮，L2變暗B. 液滴帶負(fù)電，將豎直向下運動
C. 液滴帶正電，將豎直向上運動D. 電流表中始終存在從左至右的電流
【答案】AB
二、非選擇題：本題共6小題，共54分。
15. 某同學(xué)想設(shè)計一個測量金屬棒電阻率的實驗方案，實驗室提供的器材有：
A.電流表(內(nèi)阻，滿偏電流)
B.電流表(內(nèi)阻約為，量程為)
C.定值電阻
D.滑動變阻器
E.滑動變阻器
F.干電池組(，，允許通過的最大電流為)
G.一個開關(guān)和導(dǎo)線若干
H螺旋測微器，游標(biāo)卡尺
(1)如圖甲，用螺旋測微器測金屬棒直徑為______；如圖乙，用20分度游標(biāo)卡尺測金屬棒長度為______。
(2)用多用電表粗測金屬棒的阻值：用“”擋，指針靜止時如圖丙所示，則金屬棒的阻值約為______。
(3)該同學(xué)根據(jù)提供的器材，設(shè)計了實驗電路。為了保證實驗電路的安全及操作方便，應(yīng)該選用的滑動變阻器是______(填“”或“”)。請在虛線框中畫出你設(shè)計的實驗電路圖______。
(4)該同學(xué)測得電流表示數(shù)為，電流表示數(shù)為，則金屬棒電阻______(保留三位有效數(shù)字)。
【答案】 (1). 5.660 (2). 12.425 (3). 17.0 (4). R2 (5). (6). 17.6
16. 為了測定某型號電池的電動勢（約）和內(nèi)電阻（小于），需要把一個量程為的直流電壓表改裝成量程為的電壓表，然后用伏安法測電源的電動勢和內(nèi)電阻，以下是該實驗的操作過程：
(1)改裝電表，實驗電路如圖甲所示。
①把滑動變阻器滑動片移至最左端；
②把電阻箱阻值調(diào)節(jié)到0；
③閉合開關(guān)；
④把滑動變阻器滑片調(diào)到適當(dāng)位置，使電壓表讀數(shù)為；
⑤保持滑片不動，把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為__；
⑥不再改變電阻箱阻值，保持電壓表和電阻箱串聯(lián)，撤去其他線路，即得量程為的電壓表。（電壓表的表盤沒有更換）
(2)用改裝好的電壓表測量電源電動勢E和內(nèi)阻r，實驗電路如圖乙所示，電阻箱應(yīng)選__，滑動變阻器應(yīng)選__。（填寫下列器材前的字母序號）
A 某型號電池（約，內(nèi)電阻小于）
B. 電壓表（）
C 電流表（）
D. 電阻箱（阻值范圍）
E. 電阻箱（阻值范圍）
F. 滑動變阻器（阻值）
G. 滑動變阻器（阻值為）
(3)實驗得到多組電壓U和電流I的值，并作出U-I圖像如圖丙所示。可知電池的電動勢為__V，內(nèi)電阻為__。（結(jié)果保留兩位小數(shù)）
【答案】 (1). 1.5 (2). E (3). F (4). 20.80 (5). 1.97
17. 如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ=30°，兩平行導(dǎo)軌間距為L，整個裝置處在豎直向上的勻強磁場中．導(dǎo)軌中接入電動勢為E、內(nèi)阻為r的直流電源，電路中有一阻值為R的電阻，其余電阻不計．將質(zhì)量為m，長度也為L的導(dǎo)體棒放在平行導(dǎo)軌上恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度為g，求：
（1）通過ab導(dǎo)體棒的電流強度為多大？
（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度為多大？
（3）若突然將勻強磁場的方向變?yōu)榇怪睂?dǎo)軌平面向上，求此時導(dǎo)體棒的加速度大小及方向．
【答案】（1）；（2）；（3），方向沿斜面向上．
18. 在粗糙水平面上，靜止放置一質(zhì)量為的物體，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)，物體帶電量?？臻g中有一斜向右下方的勻強電場，場強，與水平面的夾角。（已知，，g?。?br>(1)1s內(nèi)物體前進(jìn)的位移大小x；
(2)經(jīng)1s撤去電場，求物體還能繼續(xù)運動的時間t。
【答案】（1）；（2）
19. 有一粒子源，從加速電場左側(cè)正極板附近以初速度接近零不斷地釋放一種帶正電的粒子，質(zhì)量，電量，加速電壓大小，忽略粒子間的相互作用及重力，粒子經(jīng)過加速后從負(fù)極板的小孔離開加速電場，沿兩個偏轉(zhuǎn)電極的中線進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)電極的極板長，間距，上極板為正，下極板為負(fù)，偏轉(zhuǎn)電壓的大小可以調(diào)節(jié)，偏轉(zhuǎn)電場右邊緣到虛線的水平距離也為L。
(1)求粒子離開加速電場時的速度大??；
(2)若，求粒子運動到右側(cè)虛線時的位置到O點的距離y。
【答案】（）；（2）
20. 如圖所示，坐標(biāo)空間中有勻強電場和勻強磁場，電場方向沿y軸負(fù)方向，磁場方向垂直于紙面向里，y軸為兩種場的分界面，磁場區(qū)的寬度為d，現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為的帶電粒子從x軸上的N點處以初速度沿x軸正方向開始運動，然后經(jīng)過y軸上的M點進(jìn)入磁場，不計帶電粒子重力。
（1）求y軸左側(cè)電場的場強大小E和兩點間的電勢差；
（2）若粒子垂直于磁場右邊界穿出磁場，求粒子在磁場中運動的時間；
（3）若要求粒子能穿越磁場區(qū)域而不再返回電場中，求磁感應(yīng)強度應(yīng)滿足的條件。
【答案】（1）；；（2）；（3）
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