【文档说明】安徽省滁州市定远县育才学校2020-2021学年高二下学期开学考试物理试题 含答案.docx，共(12)页，376.373 KB，由小赞的店铺上传

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育才学校2020-2021学年下学期开学考试卷高二物理一、单选题（本大题共8小题，共32分）1.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是()A.根据公式𝐸=𝐹𝑞可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的

电荷量成反比B.根据公式𝐶=𝑄𝑈可知，电容器的电容与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比C.由公式𝑈𝐴𝐵=𝑊𝐴𝐵𝑞可知，带电荷量为1𝐶的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1𝐽，则𝑈𝐴�

�=1𝑉D.根据真空中点电荷的电场强度公式𝐸=𝑘𝑄𝑟2可知，电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量有关2.如图所示，两个等量异号的点电荷在其连线的中垂线上有与连线中点O等距离的两点a、b，在连线上有距中点O等距离的两点c、d，则下列说法正确的是()A.a、b两点的电场强

度不相同B.c、d两点的电势相同C.若将一负试探电荷由c点移到d点，电场力做正功D.若将一正试探电荷由无穷远处移到c点，其电势能一定增加3.空中P，Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正点电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、

d为电场中的四个点。则()A.P、Q两点处的电荷等量同种B.a点和b点的电场强度相同C.c点的电势低于d点的电势D.负电荷从a到c，电势能减少4.两位同学在实验室利用图甲所示的电路测定定值电阻𝑅0、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，

一同学记录电流表A和电压表𝑉1的测量数据，另一同学记录电流表A和电压表𝑉2的测量数据．根据数据描绘了如图乙所示的两条𝑈−𝐼直线。则图象中两直线的交点表示的物理意义是()A.滑动变阻器的滑动头P滑到了最右端B.定值电阻𝑅0上消耗的功率为1.0𝑊C.电源

的输出功率最大D.电源的效率达到最大值5.如图，在直角三角形ACD区域的C、D两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线，导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流，∠𝐴=90°，∠𝐶=30°，E是CD边的中点，此时E点的磁感应强度大小为B。若仅将D处的导线平移至A处，则E点

的磁感应强度A.大小仍为B，方向垂直于AC向上B.大小为√32𝐵，方向垂直于AC向下C.大小为√32𝐵，方向垂直于AC向上D.大小为√3𝐵，方向垂直于AC向下6.电视显像管原理的示意图如图所示，当没有磁场时，电子束将打在荧光屏正中央的O点，安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场

，使电子束发生偏转．设垂直纸面向里的磁场方向为正方向，若使电子打在荧光屏上的位置由a点逐渐移动到b点，下列变化的磁场能够使电子发生上述偏转的是()A.B.C.D.7.如图所示，半径为R的圆形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，在圆周上的P点有一个粒子源，可以在0≤𝜃≤60°的

范围内垂直磁场方向发射速度大小相等的同种粒子。已知粒子质量为m、带电量为+𝑞，速度大小为𝑣0，其中以𝜃=30°角射入磁场的粒子恰好垂直于直径PQ方向射出磁场区域。不计粒子的重力及粒子间的相互作用力，则下列说法正确的是A

.匀强磁场的磁感应强度大小𝐵=𝑚𝑣0𝑞𝑅B.粒子射出磁场边界时的速度方向不可能平行C.粒子在磁场边界的出射点分布在四分之一圆周上D.粒子在磁场中运动的最长时间为𝑡=2𝜋𝑅3𝑣08.如图所示，平行板电容器的两个极板接在电压恒定的电源上，下极板接地，极板间P点有一悬

浮的带电油滴，若将电容器的下极板缓慢向下移动一段距离，则下列说法正确的是（）A.电容器所带的电荷量将增加B.带电油滴将向下运动C.P点的电势将升高D.若仍要带电油滴在极板间悬浮，应减小油滴的比荷二、多选题（本大题共4小题，共16分）9.如图所示，两带等量异种电荷的点电荷的连

线垂直于纸面(图中未画出)，O点是两点电荷连线的中点，在两点电荷连线的中垂面上有以O点为圆心的一个圆和一条直线，直线上有P、M、N三点，其中M、N是直线与圆的两个交点。下列说法正确的是（）A.中垂面上O点的

电场强度最大B.直线上M、N两点处的电势不相等C.将某一检验电荷从P点移到N点，其电势能可能减小D.M，N两点处的电场强度相同10.在家用电热灭蚊器中，电热部分主要元件是PTC元件，PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的电阻器，其电阻率𝜌随温度t的

变化关系如图所示，由于这种特性，PTC元件具有发热、保温双重功能．对此，以下判断正确的是()A.通电后，其电功率先增大，后减小B.通电后，其电功率先减小，后增大C.当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在𝑡1不变D.

当其产生的热量与散发的热量相等时，温度保持在𝑡1和𝑡2之间的某一值不变11.如图所示，a、b两长直导线，垂直纸面平行固定放置，两导线中通以垂直纸面向里、大小相同的恒定电流，P是a、b连线垂直平分线上的一点，P与a连线与a、b连线的夹角为30°，一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从

P点垂直纸面以大小为v的速度向纸面外射出，射出一瞬间，受到的洛仑兹力大小为f，则（）A.洛仑兹力f的方向竖直向上B.洛仑兹力f的方向竖直向下C.a导线中电流产生的磁场在P点磁感应强度大小为𝑓𝑞𝑣D.a导线中电流产生的磁场在P点磁感应强度大小为2𝑓𝑞𝑣12.通电长直导线周围存在磁场，其磁

感应强度与导线中的电流强度成正比、与距导线的距离成反比。有四条垂直纸面且互相平行的固定长直导线，它们与纸面的交点分别为P、Q、N及S，四点的连线构成一个正方形。以正方形中心O点为原点建立平面直角坐标系，x轴与PS边平行，M为PS边的中点。已知四条导线中的电流

大小相等，方向均指向外，与纸面交点为S的导线在M点的磁感应强度大小为B，则下列叙述正确的是（）A.四条导线在O点的磁感应强度等于零B.四条导线在M点的磁感应强度大小为√55𝐵C.与纸面交点为S的导线所

受安培力的方向为由S指向OD.在x轴上坐标为x且𝑥>0的任一点，其磁场方向均与Ox方向相同三、实验题（本大题共2小题，共16分）13.某个演示用多用电表只有两个挡位，其内部电路如图甲所示，其中R为定值电阻，表盘如图乙所示

。(1)这个多用电表内部电流表的左侧为________(填“正”或“负”接线柱，用电表a表笔应为________(填“红”或“黑”)色。(2)挡位d为________(填‘“电流”或“欧姆”)挡。(3)若

挡位置于欧姆挡，其倍率为“×1”挡，测某电阻的阻值时，多用电表指针如图乙中①所示，则其示数为________𝛺，若挡位置于电流挡，测某电路的电流时，多用电表指针如图乙中②所示，则其示数为________mA。(4)由表

盘刻度可知，该多用电表内部所使用的电池电压为________V，作为欧姆表使用时其内部总电阻为________𝛺。14.利用如图(𝑎)所示电路，可以测量电源的电动势和内阻，所用的实验器材有：待测电源，电阻箱𝑅(最大阻值999.9

𝛺)，电阻𝑅0(阻值为3.0𝛺)，电阻𝑅1(阻值为3.0𝛺)，电流表𝐴(量程为200𝑚𝐴，内阻为𝑅𝐴=6.0𝛺)，开关S。实验步骤如下：①将电阻箱阻值调到最大，闭合开关S；②多次调节电阻箱，记下电流表的示数I和电阻箱相应的阻值R；③以1𝐼为

纵坐标，R为横坐标，作1𝐼−𝑅图线(用直线拟合)；④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b。回答下列问题：(1)分别用E和r表示电源的电动势和内阻，则1𝐼与R的关系式为________。(2)实验得到的部分数据如下表所示，其中电阻𝑅=3.0𝛺时电流表的示数如图(𝑏)所示，读出数据，完成下

表。答：①________，②________。𝑅/𝛺1.02.03.04.05.06.07.0𝐼/𝐴0.1430.125①0.1000.0910.0840.077𝐼−1/𝐴−16.998.00②10.011.011.91

3.0(3)在上图(𝑐)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图，根据图线求得斜率𝑘=________𝐴−1·𝛺−1，截距𝑏=________𝐴−1。(4)根据图线求得电源电动势𝐸=________V，内阻𝑟=___

_____𝛺。四、计算题（本大题共3小题，共36分）15.如图所示，在平面直角坐标系xOy中，第I象限存在沿y轴负方向的水平匀强电场，在y轴负半轴上的某处固定着一点电荷(设匀强电场与点电荷电场以x轴为界互不影

响)，一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度𝑣0垂直于y轴射入电场，经x轴上的N点与x轴正方向成𝜃=60°角射入第IV象限，此后在点电荷作用下做匀速圆周运动，最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出，𝑂𝑃=3𝑅.不计粒子重

力，静电力常量为k，求：(1)𝑀、N两点间的电势差𝑈𝑀𝑁；(2)固定x轴下侧平面内的点电荷电量Q．16.如图所示，将长为50𝑐𝑚、质量为10𝑔的均匀金属棒ab的两端用两只相同的弹簧悬挂成水平状态，位于垂直纸面向里的匀强磁场中，当金属棒中通以0.4𝐴的电流时，弹

簧恰好不伸长，求：(1)匀强磁场中磁感应强度是多大？(2)当金属棒通以0.2𝐴由a到b的电流时，弹簧伸长1𝑐𝑚，如果电流方向由b到a，而电流大小不变，弹簧伸长又是多少？(取𝑔=9.8𝑚/𝑠2)17.如图所示，在xOy坐标平面内有一等腰直角三角

形MPN区域，𝑀𝑃=𝑃𝑁=𝐿，且M、P、N均位于坐标轴上，区域内有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场未画出，磁场方向垂直于xOy平面向外，磁感应强度大小为B。一不计重力、带正电的粒子从O点沿x轴正方向以某一速度射入，恰好做匀速直线运动，经2�

�0时间从P点射出。(1)求电场强度的大小和方向；(2)若仅撤去磁场，带电粒子仍从O点以相同的速度射入，经𝑡0时间恰从MPN区域的边界射出，求粒子的比荷𝑞𝑚。(3)若仅撤去电场，带电粒子仍从O点沿x轴正方向射入，要使粒子恰好不能从P

N边界射出，求粒子速度大小及粒子在磁场中运动的时间。答案1.D2.D3.D4.C5.B6.A7.A8.B9.AD10.AD11.AC12.AC13.(1)正；红；(2)欧姆；(3)15.0；68；(4)1.5；

1514.(1)1𝐼=𝑅A+𝑅1𝐸𝑅1𝑅+1𝐸[𝑅A+𝑅A+𝑅1𝑅1(𝑟+𝑅0)]或写成1𝐼=3.0𝐸𝑅+3.0𝐸(5.0+𝑟)；(2)①0.110②9.09；(3)见下图，1.0(或在0.96～1.04之间)，6.0(或在5.

9～6.1之间)。(4)3.0(或在2.7～3.3之间)，1.0(或在0.6～1.4之间)。15.解：(1)设粒子过N点时的速度为v，有，解得𝑣=2𝑣0，粒子从M点运动到N点的过程，由动能定理有𝑞𝑈𝑀𝑁=12𝑚𝑣2−12�

�𝑣02，联立解得：𝑈𝑀𝑁=3𝑚𝑣022𝑞；(2)设带电粒在第四象限内的运动半径为r，由几何关系得𝑂𝑃=𝑟+𝑟2=3𝑅，由牛顿第二定律有：𝑘𝑄𝑞𝑟2=𝑚𝑣2𝑟，联立解得：𝑄=8𝑚𝑅𝑣02𝑘𝑞。16.解：(1)当ab棒受到向

上的安培力BIl和向下的重力mg大小相等时，弹簧不伸长，由𝐵𝐼𝑙=𝑚𝑔可得出磁感应强度：𝐵=𝑚𝑔𝐼𝑙=10×10−⬚3×9.80.4×0.5𝑇=0.49𝑇．(2)当0.2𝐴的电流由a流向b时，ab棒受到两根弹簧向上的拉力2𝑘𝑥1及向上的安培力𝐵𝐼1

𝑙和向下的重力mg作用，处于平衡状态．根据平衡条件有：2𝑘𝑥1=𝑚𝑔−𝐵𝐼1𝑙①当电流反向后，ab棒受到两个弹簧向上的拉力2𝑘𝑥2及向下的安培力𝐵𝐼2𝑙和重力mg作用，处于平衡状态，有：2𝑘𝑥2=𝑚𝑔+𝐵𝐼2𝑙②①②两式相除并整理，得弹簧伸长�

�2为：𝑥2=𝑚𝑔+𝐵𝐼2𝑙𝑚𝑔−𝐵𝐼1𝑙·𝑥1=10×10−⬚3×9.8+0.49×0.2×0.510×10−⬚3×9.8−0.49×0.2×0.5×1𝑐𝑚=3𝑐𝑚．17.解

：(1)因粒子沿x轴正方向做匀速直线运动，设其速度大小为𝑣0，故𝑞𝑣0𝐵=𝐸𝑞①𝑣0×2𝑡0=√2𝐿2②联立解得：𝐸=√2𝐵𝐿4𝑡0③电场方向沿y轴正方向(2)若仅撤去磁场，粒子做类平抛运动，从MP边上D点射出，如图所示在x方向有：𝑣0𝑡0=√2𝐿4④

在y方向有：12𝑎𝑡02=√2𝐿4⑤据牛顿第二定律得：𝑞𝐸=𝑚𝑎⑥联立以上各式解得：𝑞𝑚=2𝐵𝑡0⑦(3)若仅撤去电场，粒子在磁场内做匀速圆周运动，粒子通过E点时刚好不从PN边射出，如图所示。粒子轨迹圆心为𝑂′，半径为r，由几何知

识可得𝑟+√2𝑟=√2𝐿2⑧粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力𝑞𝑣𝐵=𝑚𝑣2𝑟⑨联立解得：𝑣=2𝐿(2+√2)𝑡0⑩由几何关系可知，圆心角为∠𝑂𝑂′𝑁=180°⑪因𝑇=2𝜋𝑚�

�𝐵⑫粒子在磁场中的运动时间𝑡=𝜃360⬚∘𝑇⑬解得：𝑡=𝜋𝑡02⑭