广东省汕头市达濠华侨中学2020-2021学年高二物理上学期期末考试试题.doc

广东省汕头市达濠华侨中学2020-2021学年高二物理上学期期末考试试题广东省汕头市达濠华侨中学2020-2021学年高二物理上学期期末考试试题年级：姓名：10广东省汕头市达濠华侨中学2020-2021学年高二物理上学期期末考试试题本卷满分100分，考试用时75分钟一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。1. 在电磁学发展过程中,许多科学家作出了重要贡献,下列表述与物理史实不相符的( )A. 库仑通过扭秤实验,发现了点电荷的相互作用规律B. 密立根通过油滴实验,测定了元电荷的数值C. 奥斯特发现了电流的磁效应D. 安培提出了分子电流的假说,发现了磁场对运动电荷的作用规律2带同种电荷的两个小球放在光滑绝缘的水平面上，由静止释放，运动过程中两球( )ABA所受库仑力逐渐增大 B具有的电势能逐渐增大 C动能不断增加D机械能保持不变3. 如图甲所示，AB是电场中的一条直线，电子以某一初速度从A点出发，仅在电场力作用下沿AB运动到B点，其v-t图像如图乙所示。关于A、B两点的电场强度EA、EB和电势A、B的关系，下列判断正确的是（ ）A. EAEBB. EAEBC. ABD. A=B4扫地机器人它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫，并能根据红外感应绕开障碍物某扫地机器人正常工作时电动机的电压为10V、电流为3A、线圈电阻为1则下列有关它的说法正确的是（ ）A正常工作时，电动机的发热功率为100WB正常工作时，电动机的输出功率为9WC正常工作时，电动机的总功率为30WD电动机被杂物卡住无法运转不考虑保护电路的作用时，电动机的发热功率为9W5关于下列四幅图的说法正确的是（ ）A图甲是用来加速带电粒子的回旋加速器的示意图，要想粒子获得的最大动能增大，可增加电压B图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出B极板是发电机的正极，A极板是发电机的负极C图丙是速度选择器的示意图，带电粒子（不计重力）能够从右向左沿直线匀速通过速度选择器D图丁是质谱仪的结构示意图，粒子打在底片上的位置越靠近狭缝说明粒子的比荷越小6如图所示为洛伦兹力演示仪的结构图，若励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外，磁场的强弱由励磁线圈的电流来调节。电子束由电子枪产生，电子速度的大小由电子枪的加速电压来调节，速度方向与磁场方向垂直，下列说法正确的是（ ）A励磁线圈中通有顺时针方向的电流B仅降低电子枪加速电压，电子束径迹的半径变小C仅减小励磁线圈中电流，电子做圆周运动的周期将变小D仅降低电子枪加速电压，电子做圆周运动的周期将变小ab4507如图所示，有两根长均为L、质量均为m的细导体棒a、b，其中a被水平放置在倾角为45的光滑绝缘斜面上，b被水平固定在斜面的右侧，且a、b在同一水平面上保持相互平行。当两棒通以大小均为I的电流时，a恰好在斜面上保持静止，重力加速度为g，下列关于b棒在a处产生的磁场的说法中，正确的是( )A方向一定竖直向下 B方向一定竖直向上C大小一定为 D大小一定为二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。全部选对的得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分。8如今，人们对手机的依赖程度越来越高，手机已成为现代人必不可少的随身物品，然而长时间的使用手机会对眼睛造成一定的伤害，因此现在的智能手机都有一项可以调节亮度的功能，该功能既可以自动调节，也可以手动调节。某同学为了模拟该功能，设计了如图所示的电路，R1为光敏电阻，光照增强，阻值变小，R2为滑动变阻器，闭合开关后，下列说法正确的是（ ）A仅光照变强，小灯泡变亮B仅光照变弱，小灯泡变亮C仅将滑片向a端滑动，小灯泡变亮D仅将滑片向b端滑动，小灯泡变亮9如图，质量相同的带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入匀强电场中，P从平行板间正中央射入，Q从下极板边缘处射入，它们都打到上极板同一点，不计粒子重力( ) A它们运动的时间相同 B它们运动的加速度不相等 C它们所带的电荷量相同D电场力对它们做负功10.如图所示，电容器极板间有一可移动的电介质板，介质与被测物体相连，接入电路后，通过极板上物理量的变化可确定被测物体的位置，则以下说法正确的是（ ）。A.若电容器极板间的电压不变，变大，电容器极板上带电量减小B.若电容器极板电量不变，变小，电容器极板间电压变小C.若电容器极板间的电压不变，变大，有电流流向电容器的正极板D.若电容器极板间的电压不变，变大，有电流流向电容器的负极板三、实验题:11题6分，12题12分，共18分。11(6分)甲图是某同学测电源电动势和内阻实验电路，通过改变滑动变阻器，得到多组电表的实验数据：(1)电压表读数U与电源的电动势E、电源的内阻r、电流表读数I、电阻R0之间的关系式U=_。(2)已知电路中电阻R0=2 ，根据实验数据用作图法在坐标系内作出U-I图线如图乙所示，则电源的电动势E=_V，内阻r=_（均保留两位有效数字）12（12分）某兴趣小组用“测定金属丝的电阻率”的实验方法测出金属丝的长度，用螺旋测微计测量金属丝的直径，用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据公式计算出该金属材料的电阻率。(1)若用螺旋测微器测得金属丝直径d的读数如图，则直径d=_mm。为了进一步测量一待测电阻RX的阻值，准备先用多用电表粗测出它的阻值，然后再用伏安法精确地测量。实验室里准备了以下器材A多用电表B电压表V1，量程6V，内阻约C电流表A1，量程00.6A，内阻约D电流表A2，量程03A，内阻约E.电源电动势E=22VF.滑动变阻器R1，最大阻值20，最大电流为2AG.滑动变阻器R2，最大阻值50，最大电流为0.2AH.导线、电键若干(2)在用多用电表粗测电阻时，该兴趣小组首先选用“10”欧姆挡，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用_欧姆挡（选填“100”或“1”）；按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图乙中指针所示，则RX的阻值大约是_；(3)在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求待测电阻的电压从0开始可以连续调节，则在上述器材中应选出电流表_ （填C或D）和滑动变阻器_（填F或G）（填器材前面的字母代号）；(4)在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图：四、计算题：13题12分，14题10分，15题14分共36分。13（12分）如图，在竖直平面内存在竖直方向的匀强电场长度为l的轻质绝缘细绳一端固定在O点，另一端连接一质量为m、电荷量为+q的小球（可视为质点），初始时小球静止在电场中的a点，此时细绳拉力为2mg，g为重力加速度（1）求电场强度E大小和方向；（2）球a、O两点的电势差Uoa；（3）若小球在a点获得一水平初速度，使其在竖直面内 做圆周运动，求小球运动到b点时细绳拉力F的大小.14（10分）如图所示，在倾角=37的斜面上，固定着间距L=0.5 m的平行金属导轨，导轨上端接入电动势E=l0V、内阻r=1.0的电源。一根质量m=1.0kg的金属棒ab垂直导轨放置，整个装置放在磁感应强度B=2.0T、垂直于斜面向上的匀强磁场中，其他电阻不计。当闭合开关后金属棒恰好静止于导轨上，已知sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（1）求金属棒受到安培力大小和方向；（2）求闭合开关后金属棒受到的摩擦力大小；（3）若将电源正负极对调，其他条件不变，求电路接通后金属棒刚开始运动的加速度大小。15（14分）如图所示，MN和PH为一磁感应强度为B、水平宽度为L的有界匀强磁场的边界，磁场的上下边是无界的，磁场方向垂直纸面向外，磁场两边都存在一个电场强度为E的匀强电场，但磁场左边的电场方向竖直向上，右边的电场方向水平向右且往右边方向无界一带电荷量为q、质量为m、重力不计的粒子从电场中的Q点以v0的初速度水平进入电场当粒子进入磁场时其速度与MN边界成45夹角，最后粒子垂直边界PH离开磁场试求：（1）粒子进入匀强磁场时速度v的大小以及匀强磁场磁感应强度B的大小；（2）粒子在右边电场中运动的时间；（3）若当粒子从右边电场出来后再次进入磁场时，立即改变匀强磁场的磁感应强度大小，要粒子在以后的运动中不能进入磁场左边的电场，试求匀强磁场磁感应强度变化后应满足的条件广东省汕头市达濠华侨中学2020至2021学年度第一学期高二期末联考试卷 物理试卷参考答案一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。1.D 2.C 3.B 4.C 5.B 6.B 7.C二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。全部选对的得6分，选对但不全得3分，有选错的得0分。 8.AD 9.AB 10.ABD三、实验题:11题6分，12题12分，共18分，每空2分。11. 1.5 1.0（0.9-1.1） 120.520 （0.518-0.523） 9 C F 四、计算题：13题12分，14题10分，15题14分共36分。13.（12分）(1)小球静止在a点时，由共点力平衡得 mg+2mgqE (2分) 解得 （1分） ，方向竖直向上（1分） （2）在匀强电场中，有 （2分） U0a = 3mgl / q （1分）（3）小球从a点运动到b点，设到b点速度大小为vb，由动能定理得 （2分） 小球做圆周运动通过b点时，由牛顿第二定律得 （2分） 联立式，解得 （1分）14（10分）（1） （1分）由闭合电路欧姆定律得 （1分）解得： F安=10N （1分） 方向沿斜面（导轨）向上（1分）（2）闭合开关后金属棒恰好静止于导轨上，即金属棒受力平衡且摩擦力为最大静摩擦力，如图所示由受力平衡得（2分）得（1分）（2）电源正负极对调后，金属棒中电流反向，金属棒刚开始运动时受力如图所示安培力反向后摩擦力也反向，由牛顿第二定律得（2分）联立得。（1分）15(14分)（1） （2） （3）（1）轨迹如图1所示，粒子进入偏转电场后做类平抛运动，设粒子刚进入磁场时速度为v，根据速度的合成与分解可得：（2分）设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为R，由几何关系可知： （1分）由牛顿第二定律得：（2分）由以上三式解得： （1分）（2）由牛顿第二定律可得粒子在右边电场中的加速度为：（2分）根据功能关系可知，粒子进入右边电场的初速度与粒子从右边电场刚返回到边界PH时的速度大小相等，方向相反设粒子返回时的速度方向为正方向，根据匀变速直线运动的规律有：（2分）有式解得：（1分）（3）粒子恰好不进入左边的电场，其轨迹图如图2所示，设此时匀强磁场的磁感应强度为，轨道半径为，则此时的轨道半径为：L（1分）粒子在磁场中做半个圆周的匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：（1分）由、三式解得： B （1分）