资源描述
玉溪一中2022-2021学年上学期期末考试
高二物理试题
命题人:丁志坚
本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考试时间:120分钟,试卷满分:100分。
第Ⅰ卷(共48分)
一、单项选择题(本大题共8个小题,每小题3分,共24分)
1. 把两张用软纸摩擦过的塑料片相互靠近,它们会张开。这是由于它们之间存在 ( )
A.弹力 B.摩擦力 C.静电力 D.磁场力a
b
c
d
第2题图
2. 如图所示,abcd是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点,电场线与矩形所在平面平行,已知a点电势为20V,b点电势为24V,d点电势为4V,由此可知c点电势为( )
A.4V B.8V C.12V D.24V
3.一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积,间距和电荷量不变,在两板间插人一电介质,其电容和两极板间的电势差的变化状况是( )
A.和均增大 B.增大,减小
C.减小,增大 D.和均减小
第6题图
第5题图
R1
R2
R3
S1
S2
S3
S4
R1
R2
R3
E,r
a
b
第4题图
A
4.如图所示是一试验电路图,在滑动触头由a端向b端的过程中,下列表述正确的是( )
A.路端电压变小 B.电流表的示数变大
C.电源内阻消耗的功率变小 D.电路的总电阻变大
5.在如图所示电路中,开关S1、S2、S3、S4均闭合,C是极板水平放置的平行板电容器,板间悬浮着一油滴P,断开哪个开关后P会向下运动( )
A.S1 B.S2 C.S3 D.S4
6.图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面积位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相等的电流,方向如图所示。O点磁感应强度的方向 ( )
A.沿oa向上 B.沿oc向下 C.沿ob向右 D.沿od向左
第7题图
7.某点电荷和金属圆环间的电场线分布如图所示.下列说法正确的是 ( )
A.a点的电势高于b点的电势
B.若将一正摸索电荷由a点移到b点,电场力做负功
C.c点的电场强度大于d点的电场强度
D.若将一正摸索电荷从d点由静止释放,电荷将沿着电场线由d到c
8.一正方形闭合导线框abcd,边长为0.1m,各边电阻均为1Ω,bc边位于x轴上,在x轴原点O右方有宽为0.2m、磁感应强度为1T的垂直纸面对里的匀强磁场区,如图所示,当线框以恒定速度4m/s沿x轴正方向穿越磁场区过程中,如图所示中,哪一图线可正确表示线框从进入到穿出过程中,ab边两端电势差Uab随位置变化的状况( )
二、多项选择题(本大题共6个小题,每小题4分,共24分,全部选对得4分,选对但不全得2分,选错或不选不得分)
9. 下列关于电源电动势的说法,正确的是( )
A.电动势实质上就是电压
B.电动势越大,表明电源把其他形式的能转化为电能的本事越大
第10题图
C.电动势是指电源内部非静电力所做的功
D.电动势在数值上等于在电源内部移动单位电荷非静电力所做的功
10. 某静电场中的一条电场线与x轴重合,其电势的变化规律如图所示。在O点由静止释放一电子,电子仅受电场力的作用,则在- x0~x0区间内( )
A.该静电场是匀强电场
B.该静电场是非匀强电场
C.电子运动的加速度渐渐减小
D.电子运动的加速度渐渐增大
第11题图
11.三个α粒子在同一地点沿同一方向垂直飞入偏转电场,毁灭了如图所示的运动轨迹,由此可推断( )
A.在b飞离电场的同时,a刚好打在负极板上
B.b和c同时飞离电场
C.进电场时,c的速度最大,a的速度最小
D.动能的增加值c最小,a和b一样大
第12题图
12.用一根横截面积为S、电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环,ab为圆环的一条直径。如图所示,在ab的左侧存在一个均匀变化的匀强磁场,磁场垂直圆环所在平面,方向如图,磁感应强度大小随时间的变化率=k(k<0)。则( )
A.圆环中产生逆时针方向的感应电流
B.圆环具有扩张的趋势
C.圆环中感应电流的大小为
D.图中a、b两点间的电势差Uab=
第13题图
13.如图,一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上,整个装置处于方向如图所示的匀强磁场B中。现给滑环施加一个水平向右的瞬时速度,使其由静止开头运动,则滑环在杆上的运动状况可能是( )
A.始终做匀速运动
B.开头做减速运动,最终静止于杆上
C.先做加速运动,最终做匀速运动
D.先做减速运动,最终做匀速运动
第14题图
14. 为了测量某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计,该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为a、b、c,左右两端开口,在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场,在前后两个内侧固定有金属板作为电极,污水布满管口从左向右流经该装置时,电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积),下列说法中正确的是( )
A.若污水中正离子较多,则前表面比后表面电势高
B.前表面的电势确定低于后表面的电势,与哪种离子多少无关
C.污水中离子浓度越高,电压表的示数将越大
D.电压表示数U与污水流量Q成正比,与a、b无关
第Ⅱ卷(共52分)
(全部试题均在答题卡上作答,答在试卷上无效!)
三、试验填空题(本大题共2个小题,共14分)
15. (4分)如图,螺旋测微器示数为 mm,游标卡尺示数为 mm.
5
16. (10分)在如图甲所示的电路中,四节干电池串联,小灯泡A、B的规格为“3.8 V、0.3 A”,合上开关S后,无论怎样移动滑动片,A、B灯都不亮.
(1)用多用电表的直流电压挡检查故障.
①选择开关置于下列量程的________挡较为合适(用字母序号表示);
A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V
②测得c、d间电压约为5.8 V,e、f间电压为0,则故障是________;
A.A灯丝断开 B.B灯丝断开
C.d、e间连线断开 D.B灯被短路
(2)接着换用欧姆表的“×1”挡测电阻,欧姆表经过欧姆调零.
①测试前,确定要将电路中的开关S________;
②测c、d间和e、f间电阻时,某次测试结果如图乙所示,读数为________Ω,此时测量的是________间电阻.依据小灯泡的规格计算出的电阻为________Ω,它不等于测量值,缘由是:___ _____.
四、计算题(本大题共4个小题,共38分)
17.(8分)如图所示,直流电动机提升重物,重物的质量m=50kg,电源供电电压为110V,不计各处摩擦,当电动机以v=0.90m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流为5A,求:(1)电动机输出的机械功率为多少?(2)电动机线圈的电阻为多大?
U
v
m
18. (10分)如图所示,一质量为m=1.0×10-2 kg、带电荷量为q=1.0×10-6 C 的小球,用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中,假设电场足够大,静止时悬线向左与竖直方向成60°角。小球在运动过程中电荷量保持不变,重力加速度取g=10 m/s2。
(1)推断小球带何种电荷;
(2)求电场强度E的大小;
(3)若在某时刻将细线突然剪断,求小球运动的加速度a。
60°
a
E
19. (8分)如图所示,长为6m的导体AB在磁感强度B=0.1T的匀强磁场中,以AB上的一点O为轴,沿着顺时针方向旋转。角速度ω=5rad/s,O点距A端为2m,求AB的电势差。
20.(12分)如图所示,两个同心圆,半径分别为r和2r,在两圆之间的环形区域内存在垂直纸面对里的匀强磁场,磁感应强度为B.圆心O处有一放射源,放出粒子的质量为m,带电荷量为q,假设粒子速度方向都和纸面平行, 不计粒子重力。
(1)图中箭头表示某一粒子初速度的方向,OA与初速度方向夹角为60°,要想使该粒子经过磁场第一次通过A点,则初速度的大小是多少?
(2)要使粒子不穿出环形区域,则粒子的初速度不能超过多少?
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
B
B
A
C
D
B
B
题号
9
10
11
12
13
14
答案
BD
BC
ACD
BD
ABD
BD
15.(1)6.123~6.125mm;10.50mm
16.(1)①B ②A (2)①断开 ②6 e、f 12.7 欧姆表测量时灯泡未工作,灯泡温度低,电阻小
17. 解:(1)电动机的输出功率等于绳子拉力对重物做功的功率,由于物体匀速上升,故绳子拉力做功的功率等于克服重力做功的功率,;
(2)由功率关系:
18. 解析:(1)小球带负电;
(2)小球所受的电场力F=qE;
由平衡条件得F=mgtan θ;
解得:电场强度E=×105 N/C;
(3)剪断细线后小球做初速度为0的匀加速直线运动,小球所受合外力;
由牛顿其次定律有;
解得:小球的速度a=20 m/s2;速度方向为与竖直方向夹角为60°斜向左下。
19.由于法拉第电磁感应定律ε=Blv适用于导体平动且速度方向垂直于磁感线方向的特殊状况。将转动问题转化为平动作等效处理。由于v=ωl,可以用导体中点的速度的平动产生的电动势等效于OB转动切割磁感线产生的感应电动势。
UBO = UB -UO = εBO =4(V)
同理
UAO = UA- UO= εAO =1(V)
UAB =UA - UB=(UA- UO)- (UB- UO)=UAO- UBO = 1-4=-3(V)
20.(1)如图所示,设粒子在磁场中的轨道半径为,则由几何关系可得:,又,联立解得
(2)设粒子轨迹与磁场外界相切时,粒子在磁场中的轨道半径为,则由几何关系有:
可得:,又,可得
故要使粒子不穿出环形区域,粒子的初速度不能超过
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