【文档说明】广东省汕头市达濠华侨中学2020-2021学年高二上学期期末考试物理试题含答案.docx,共(9)页,576.575 KB,由小赞的店铺上传
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1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()A.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φA、φB的关系,下列判断正确
的是()A.EA<EBB.EA>EBC.φA<φBD.φA=φB4.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1Ω.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100
WB.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30WAB2D.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UB.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3S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7.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mgILD.大小一定为2mg2ILab4503二、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,x变大,电容器极板上带电量减小B.若电容器极板电量不变,x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,x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,x变大,有电流流向电容器的负极板4三、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=2Ω,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=
________Ω(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10kC.电流表A1,量程0~0.6A,内阻约0.2D.电流表A
2,量程0~3A,内阻约0.2E.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5(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__
______________Ω;(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a4vgl=,使其在竖直面6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θ=37°的斜面上,固定着间距L=0.5m的平行金属导轨,导轨上端接入电动势E=l0V、内阻r=1.0Ω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;7(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.D2.C3.B4.C5.B6.B7.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.AD9.AB10.ABD三、实验题:11题6分,12题12分,共18分,每空2分。11.()0EIRr−+1.51.0(0.9-1.1)12.0.520(0.51
8-0.523)19CF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+2mg=qE(2分)解得3mgEq=(1分),方向竖直向上(1分)(2)在匀强电场中,有OaUEl=(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22112222baqElmglmvmv−+=−(2分)小球做圆周运动通过b点时,由牛顿第二定律得2bvFqEmgml+−=(2分)联立②⑤⑥式,解得6Fmg=(1分)14.(10分)(1
)FBIL=安(1分)8由闭合电路欧姆定律得EIr=(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msin37Fmgf=+安(2分)得m4.0Nf=(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msin37Fmgfma+−=(2分)联立得212m/sa=。(1分)15.(14分)(1)02vv=0mvBqL=(2)022vmtqE=(3)02mvBqL=(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:002sin45vvv==①(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:2sin45LRL==②(1分)由牛顿第二定律得:2vBqvmR=③(2分)由以上三式解
得:0mvBqL=④(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:qEam=⑤(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:vvat=−+⑥(2分)9有①⑤⑥式解得:022vmtqE=(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B,轨道半
径为R,则此时的轨道半径为:R≤L⑦(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:2vBqvmR=⑧(1分)由①、⑦、⑧三式解得:B′≥√2𝑚𝑣0𝑞𝐿(1分)