巴中市恩阳区2020-2021学年高二上学期期末考试
物理试题
注意事项:
1.本试卷分试卷和答题卡两部分。
2.考生将答案填写在答题卡中,考试结束时,只交答题卡。
3.本试卷满分100分,考试时间90分钟。
一、单项选择题(本题共12小题,每小题只有一个选项正确,每小题3分,共36分)
1.下列说法正确的是( )
A.铅蓄电池的电动势为2V,铅蓄电池两端的电压也一定为2V
B.电场强度为零的地方,电势也一定为零
C.导体材料的电阻率大,导体的电阻也一定大
D.1C正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功1J,则A、B的电势差为-1V
2.真空中两点电荷相距为r时,它们之间的库仑力为F,若将它们的电荷量均加倍,距离变为2r时,它们之间的库仑力变为( )
A.F B.F/2 C.F/4 D.F/8
3.真空中,与点电荷Q距离相同的各点( )
A.场强相同,电势相同 B.场强相同,电势不同
C.场强不同,电势相同 D.场强不同,电势不同
4.一带电小球在某竖直方向的匀强电场中由静止释放,带电小球开始向上运动,则( )
A.小球的电势能减小,机械能增大 B.小球的电势能减小,机械能减小
C.小球的电势能增大,机械能增大 D.小球的电势能增大,机械能减小
5.一平行板电容器,带电荷量为Q,两极板电势差为U,若带电荷量变为2Q,则( )
A.电容变为原来的2倍,两极板电压不变 B.电容变为原来的1/2倍,两极板电压不变
C.电容不变,两极板电压是原来的1/2倍 D.电容不变,两极板电压是原来的2倍
6.电场线、磁感线是形象化描述电场、磁场的一种方式,下列说法正确的是( )
A.电场线总是从正电荷出发,终止于负电荷
B.磁感线总是从N极出发,终止于S极
C.电场线上某点的切线方向,即为正电荷在该处受电场力的方向
D.磁感线上某点的切线方向,即为正电荷在该处受磁场力的方向
7.关于磁感应强度的概念,以下说法中正确的是( )
A.电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度一定等于F/IL
B.电流元IL在磁场中受力为F,则磁感应强度可能大于或等于F/IL
C.磁场中电流元ⅡL受力大的地方,磁感应强度一定大
D.磁场中某点磁感应强度的方向,与电流元IL在此点的受力方向相同
8.把电流表改装成电压表后,下列说法正确的是( )
A.改装的原理是并联电阻有分流作用
B.改装后,原电流表允许通过的最大电流变大了
C.改装后,原电流表的电阻增大了
D.改装后使用时,加在原电流表两端的电压的最大值不变
9.电荷量相同的两个带电粒子,在同一匀强磁场中只受洛伦兹力,做匀速圆周运动,则( )
A.若两粒子速率相等,则两圆周半径必相等 B.若两粒子质量相等,则两圆周半径必相等
C.若两粒子质量相等,则运动周期必相等 D.若两粒子动能相等,则运动周期必相等
10.平行金属板中带电质点P处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向a端滑动时,则下列判断正确的是( )
A.质点P将向下运动 B.R3上消耗的功率逐渐增大
C.电压表读数减小 D.电流表读数增大
11.下述关于多用电表欧姆挡测电阻的说法中,正确的是( )
A.测量电阻时如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的挡位,重新调零后测量
B.测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果
C.测量电路中的某个电阻,应该把该电阻接入电路
D.测量阻值不同的电阻时都必须重新调零
12.如图所示,条形磁铁放在光滑斜面上,用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡,A为水平放置的直导线的截面,导线中无电流时磁铁对斜面的压力为,弹簧伸长量为;当导线中有垂直纸面向外的电流时,磁铁对斜面的压力为,弹簧伸长量为。则下列关于磁铁对斜面的压力和弹簧的伸长量的说法中正确的是( )
A., B.,
C., D.,
二、不定项选择题(本题共4小题,共16分.在每小题给出的四个选项中有多项符合目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有错的得0分。)
13.一正电荷在电场中从静止开始并且只在电场力作用下运动,则在它运动的过程中( )
A.向着场强较小的地方运动 B.向着电势较低的地方运动
C.向着电势能较小的地方运动 D.向着机械能较小的地方运动
14.如图是一种简化的阴极射线管的装置示意图,若在阴极射线管的阴极和阳极间加上直流高压,并将管内一对水平的平行金属板(偏转电极)接另一直流高压,不计电子的重力影响,从发出阴极射线到打在荧光屏上,下列说法中正确的是( )
A.水平方向电子先做加速运动,再做匀速运动 B.水平方向电子一直做加速运动
C.一定,越大,亮点越高 D.一定,越大,亮点越高
15.在如图所示电路中,电源电动势为12V,电源内阻为1.0Ω,电路中电阻为1.5Ω,小型直流电动机M的内阻为0.5Ω.闭合开关S后,电动机转动,电流表的示数为2.0A.忽略电流表对电路的影响,则以下判断中正确的是( )
A.电动机的输出功率为12W B.电动机两端的电压为7.0V
C.电动机的发热功率为4.0W D.电源输出的电功率为24W
16.如图所示,圆形区域半径为R,区域内有一垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,P为磁场边界上的最低点。大量质量均为m、电荷量为-q的带电粒子,以相同的速率从P点射入磁场区域,速度方向沿位于纸面内的各个方向。若粒子的轨道半径,A、C为圆形区域水平直径的两个端点,不计粒子重力和空气阻力,则( )
A.粒子射入磁场的速率
B.不可能有粒子从C点射出磁场
C.粒子在磁场中运动的最长时间
D.若粒子射入磁场的速率可以调节,则可能有粒子从A点水平射出
三、实验探究题(本题共2小题,共14分。)
17.(6分)
下表是在测某电池的电动势和内电阻的实验中记录的六组数据,其中U是端电压,I是通过电池的电流.
U/V 1.40 1.33 1.25 1.17 1.10 1.06
I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.55
(1)请在答题卡的直角坐标系中画出U-I图像;
(2)由图像可得:该电池的电动势为V,内阻为 Ω.(结果均保留到小数点后两位)
18.(8分)
在做“测定金属丝的电阻率”的实验中,已知待测金属丝的电阻约为5Ω.
(1)若采用伏安法测该金属丝的电阻,实验室提供以下器材供选择:
A.电池组(3V,内阻约1Ω)
B.电流表(0~3A,内阻约0.0125Ω)
C.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
D.电压表(0~3V,内阻约4kΩ)
E.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)
F.滑动变阻器(0~20Ω,允许最大电流1A)
G.滑动变阻器(0~2000Ω,允许最大电流0.3A)
H.开关、导线若干
①实验时应选择的电流表为 ,电压表为 ,滑动变阻器为 (填器材前的字母代号);
②在连成测量电路时,应采用电流表 接法(选填“内”或“外”),待测金属丝电阻的测量值比真实值偏 (选填“大”或“小”);
(2)L表示金属丝的长度,d表示直径,测得金属丝的电阻为R,用这些符号表示金属丝电阻率 .
四、计算题(本大题共3小题,共34分。要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。)
19.(8分)
如图的匀强电场中,有a、b、c三点,ab间距离cm,be间距离cm,其中ab沿电场方向,be和电场方向成60°角。一个带电量C的负电荷从a点移到b点克服电场力做功J.求:
(1)匀强电场的场强大小;
(2)电荷从b点移到c点,电势能的变化量.
20.(12分)
如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离cm。电源电动势V,内电阻Ω,电阻Ω。闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为C,质量为kg,不考虑空气阻力。(取)求:
(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多大时,小球恰能达A板?
(2)在第(1)问中,电源的输出功率是多大?
21.(14分)
如图所示,一束质量为m、电荷量为q的粒子,恰好沿直线从两带电平行板正中间通过,沿圆心方向进入右侧圆形匀强磁场区域,粒子经过圆形磁场区域后,其运动方向与入射方向的夹角为(弧度)。已知粒子的初速度为v,两平行板间与右侧圆形区域内的磁场的磁感应强度大小均为B,方向均垂直纸面向内,两平行板间距为d,不计空气阻力及粒子重力的影响,求:
(1)两平行板间的电势差U;
(2)粒子在圆形磁场区域中运动的时间t;
(3)圆形磁场区域的半径R.
巴中市恩阳区2020-2021学年高二上学期期末考试
物理试卷参考答案和评分意见
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
答案 D A C A D C B D C B A B BC AC AB CD
17.(1)图略
(2)1.47(1.46—1.48) 0.76(0.71—0.80)
18.(1)①CDF ②外
(2)
19.(8分)
解:
(1)由得V/m
(2)电荷从b点移到c点电场力所做的功为:
J
电势能变化量为J
20.(12分)
解:
(1)小球进入板间后,受重力和电场力作用,且到A板时速度为零。
设两板间电压为
由动能定理得
滑动变阻器两端电压V
设通过滑动变阻器电流为I,由欧姆定律得
A
滑动变阻器接入电路的电阻
(2)电源的输出功率W
21.(14分)
解:
(1)由粒子在平行板间做直线运动可知
平行板间的电场强度
解得:
(2)在圆形磁场区域中,由洛伦兹力提供向心力可知:
同时有
粒子在圆形磁场区域中运动的时间
解得
(3))由几何关系可知:
解得圆形磁场区域的半径
2