湖南省某校2020学年高二物理上学期期末考试试题

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湖南省某校2020学年高二物理上学期期末考试试题

湖南省某校2020学年高二物理上学期期末考试试题 ‎ 考试时间:90分钟 试卷总分:100分 一、 单项选择题:(本题包括12小题,每小题3分,共36分。每小题只有一个选项符合题意。)‎ ‎( )1.以下是物理学中的四个实验装置或仪器,由图可知这四个实验或仪器共同的物理思想方法是 ‎ ‎ 显示桌面的形变 显示玻璃瓶形变 测定万有引力常量 螺旋测微器 A.极限的思想方法 B.放大的思想方法 C.控制变量的方法 D.猜想的思想方法 ‎( )2.如图,一束电子沿z轴正向流动,则在图中y轴上A点的磁场方向是 A.+x方向 B.-x方向 C.+y方向 D.-y方向 ‎( )3.AB是电场中的一条电场线,若将一负电荷从A点处自由释放,负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度时间图线如图所示,则A、B两点的电势高低和场强的大小关系是 A.A>B ,EA>EB B.A>B ,EA<EB ‎ C.A<B ,EA>EB D.A<B ,EA<EB ‎( )4. 如图,一个枕形导体AB原来不带电。将它放在一个负点电荷的电场中,点电荷的电量为-Q,与AB中心O点的距离为R。由于静电感应,在导体A、B两端分别出现感应电荷,达到静电平衡时,则 湖南省某校2020学年高二物理上学期期末考试试题 ‎ 考试时间:90分钟 试卷总分:100分 一、 单项选择题:(本题包括12小题,每小题3分,共36分。每小题只有一个选项符合题意。)‎ ‎( )1.以下是物理学中的四个实验装置或仪器,由图可知这四个实验或仪器共同的物理思想方法是 ‎ ‎ 显示桌面的形变 显示玻璃瓶形变 测定万有引力常量 螺旋测微器 A.极限的思想方法 B.放大的思想方法 C.控制变量的方法 D.猜想的思想方法 ‎( )2.如图,一束电子沿z轴正向流动,则在图中y轴上A点的磁场方向是 A.+x方向 B.-x方向 C.+y方向 D.-y方向 ‎( )3.AB是电场中的一条电场线,若将一负电荷从A点处自由释放,负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度时间图线如图所示,则A、B两点的电势高低和场强的大小关系是 A.A>B ,EA>EB B.A>B ,EA<EB ‎ C.A<B ,EA>EB D.A<B ,EA<EB ‎( )4. 如图,一个枕形导体AB原来不带电。将它放在一个负点电荷的电场中,点电荷的电量为-Q,与AB中心O点的距离为R。由于静电感应,在导体A、B两端分别出现感应电荷,达到静电平衡时,则 A. 导体A端电势高于B端电势 B. 导体A端电势低于B端电势 C. 感应电荷在O点产生的场强为0 D. 感应电荷在O点产生的场强大小为k ‎( )5.如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度,下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长MN相等,将它们分别挂在天平的右臂下方,线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态,若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是 ‎ ‎ ‎( )6.如图所示,直线A是电源的路端电压和干路电流的关系图线,直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线,若将这两个电阻分别接到该电源上,则 A. R1接在电源上时,电源的效率高 B. R2接在电源上时,电源的效率高 C. R1接在电源上时,电源的输出功率大 D. 电源的输出功率一样大 ‎( )7. 如图所示,MN为铝质薄平板,铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(图中未画出),且B上:B下=1:,一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出,从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O,已知粒子穿越铝板时,速度方向和电荷量不变,不计重力,则穿越前和穿越后粒子的动能之比为 A.4:1 B.2:1 C.2: D. 2:1‎ ‎( )8.阿明有一个磁浮玩具,其原理是利用电磁铁产生磁性,让具有磁性的玩偶稳定地飘浮起来,其构造如右图所示。若图中电源的电压固定,可变电阻为一可以随意改变电阻大小的装置,则下列叙述正确的是 ‎ A.电路中的电源必须是交流电源 B.电路中的b端点须连接直流电源的正极 C.若增加环绕软铁的线圈匝数,可增加玩偶飘浮的最大高度 D.若将可变电阻的电阻值调大,可增加玩偶飘浮的最大高度 ‎( )9. 如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且有一半面积处在磁场中,在Δt时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到2B,在此过程中线圈中产生的感应电动势为 A. B. C. D. ‎ a b v a b v a b v a b v ‎( )10.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行。现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图所示,则在移出过程中线框一边a、b两点间的电势差绝对值最大的是 ‎ A. B. C. D.‎ ‎( )11.两个质量相同、所带电荷量大小相等的带电粒子a、b,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域,其运动轨迹如图所示。若不计粒子的重力,则下列说法正确的是 ‎ A.a粒子带正电,b粒子带负电 B.a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大 C.b粒子动能较大 D.b粒子在磁场中运动时间较长 ‎( )12.如图所示,空间有一垂直纸面向外、磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端无初速放置一质量为0.1kg、电荷量q=+0.2C的滑块,滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。t=0时对木板施加方向水平向左,大小为0.6N的恒力F,g=10 m/s2。则 ‎ A.木板和滑块一直做加速度为2m/s2的匀加速运动 B.滑块开始做加速度减小的变加速运动,最后做速度为10m/s匀速运动 ‎ C.木板先做加速度为2m/s2匀加速运动,再做加速度增大的运动,最后做加速度为3m/s2的匀加速运动 D.开始木板和滑块一起做加速度为2m/s2的匀加速运动,5s末滑块开始做匀速运动,木板做加速度为3m/s2的匀加速运动 多项选择题:(本题包括4小题,每小题4分,共16分。每小题有多个正确选项,全部选对得4分,未选全得2分,选错得0分。)‎ ‎( )13. 冬天脱毛线衫时,静电经常会跟我们开个小玩笑,下列一些相关的说法中正确的是 A.在脱衣过程中,内外衣间摩擦起电,内衣和外衣所带的电荷是异种电荷 B.在脱衣过程中,有时会听到“啪”的声音,这是由于内外衣服上电荷放电引起的 C.如果内外两件衣服可看做电容器的两极,并且在将外衣脱下的某个过程中两衣所带的电量不变,随着两衣间距离的增大,两衣间电容变小,则两衣间的电势差也将变小 D.脱衣时如果人体也带上了正电,当手接近金属门把时,由于手与门把间的空气电离会造成对人体轻微的电击。‎ ‎( )14.某课外活动小组将锌片和铜片插入一个西红柿中,用电压表测量到铜片与锌片间电压为0.30V,然后又将这样的西红柿电池10个串联成电池组(n个相同电池串联时,总电动势为nE,内电阻为nr),与一个额定电压为1.5V、额定功率为1W的小灯泡相连接,小灯泡不发光,量得小灯泡两端的电压为0.30V,对此现象的解说正确的是 A.西红柿电池组的内阻太大 B.西红柿电池组的电动势小于小灯泡的额定电压 C.西红柿电池组在供电时电流太小 D.西红柿电池组的电动势大于小灯泡的额定电压,小灯泡已烧毁 ‎( )15.如图甲所示,将阻值为R=5Ω的电阻接到内阻不计的正弦交变电源上,电流随时间变化的规律如图乙所示,下列说法正确的是 ‎ B A.电阻R两端电压变化规律的函数表达式为u=2.5sin200πt(V)‎ B.电阻R消耗的电功率为0.625W C.若此交变电流由一矩形线框在匀强磁场中匀速转动产生,如图丙所示,当线圈的转速提升一倍时,电流表的示数为1A D.图乙交变电流与图丁所示电流比较,其有效值之比为 ‎( )16.如图所示,虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图,其主要部件为缓冲滑块K和质量为m的缓冲车.在缓冲车的底板上,沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN ‎.缓冲车的底部,安装电磁铁(图中未画出),能产生垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B.导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成,滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd,线圈的总电阻为R,匝数为n,ab边长为L.假设缓冲车以速度v0与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下,而缓冲车厢继续向前移动距离L后速度为零。已知缓冲车厢与障碍物和线圈的ab边均没有接触,不计一切摩擦阻力。在这个缓冲过程中,下列说法正确的是 A.线圈中的感应电流沿逆时针方向(俯视),最大感应电流为 B.线圈对电磁铁的作用力使缓冲车厢减速运动,从而实现缓冲 C.此过程中,线圈abcd产生的焦耳热为 D.此过程中,通过线圈中导线横截面的电荷量为 三、实验题(17题10分,18题8分,共18分)‎ ‎17.(10分)‎ 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,需测量一个标有“3V,1.5W”的灯泡两端的电压和通过灯泡的电流.所用电压表量程为3V,内阻约3kΩ,有以下备选器材:‎ 电流表A1(量程3A,内阻约0.1Ω)‎ 电流表A2(量程600mA,内阻约0.5Ω)‎ 电流表A3(量程100mA,内阻约3Ω)‎ 滑动变阻器R1(阻值范围:0~5Ω)‎ 滑动变阻器R2(阻值范围:0~100Ω)‎ ‎(1)图示的电路连线不完整,请用笔画线代替导线将电路补全.‎ ‎(2)电流表应选_______,滑动变阻器应选 .‎ ‎(3)闭合开关前,应调节滑动变阻器的滑片位于 (填“左”或“右”)端.‎ ‎(4)正确连接电路后,开始实验,调节滑动变阻器的滑片,如果电压表的示数可以从零开始变化,但电流表无示数,灯泡也不亮,则可能故障是 ‎ ‎18题图(乙)‎ A V ‎18题图(甲)‎ R A V R A.灯泡支路发生了短路 B.灯泡支路发生了断路 C.电流表内部线圈烧断了 ‎ D.滑动变阻器左下端接入电路的导线有断路故障 ‎18.(8分)‎ 有一电池,它的电动势E约为6V,内阻r在10Ω以内,为了测定这个电池的电动势和内阻,除了待测电源外,有以下器材:‎ 电阻箱R,阻值范围0~9999.9Ω 电压表(量程3V,内阻RV=3kΩ)‎ 电流表(量程0.6A,内阻约为0.5Ω)‎ 滑动变阻器A(0~30Ω,额定电流3A)‎ 滑动变阻器B(0~200Ω,额定电流0.2A)‎ 电键一个,导线若干 ‎(1)有图甲和图乙两种电路,为了减小误差,应该选图 电路来测量.‎ ‎(2)滑动变阻器应选 (填A或B)‎ ‎(3)按正确的电路连接后,先将电阻箱的阻值调节为3kΩ,闭合开关,由大到小调节滑动变阻器的阻值,读出几组电压表和电流表的示数,直接利用这些数据在U-I坐标平面内描点、连线,得到图丙所示的结果.则待测电源的电动势 E= V,内阻r= Ω.(结果均保留两位小数)‎ 四、 计算题(19题8分,20题10分,21题12分,共30分)‎ ‎19、如图所示,半径为R的半圆形光滑绝缘轨道ABC,B为轨道最低点,在AC下方有方向水平向右的匀强电场,电场强度大小为E。在A点正上方h高处,一质量为m、电荷量为-q的小球由静止释放,恰好能从A点进入圆弧轨道,已知重力加速度为g,小球的电荷量保持不变。求:‎ ‎ (1)小球运动到A点的速度大小;‎ ‎ (2)小球由A运动到B的过程中电场力所做的功;‎ ‎ (3)小球运动到轨道最低点B的速度大小。‎ ‎20.如图所示,两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上。两板之间的右侧区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。将喷墨打印机的喷口放置在两极板的正中央处,从喷口连续不断喷出质量均为m、水平速度大小均为v0、带电荷量为q的墨滴,调节电源电压,使墨滴在电场区域恰能沿中心线水平向右做匀速直线运动;进入电场和磁场共存区域后,最终打在上极板的P点,且速度方向与上极板成530角。(sin530=0.8,cos530=0.6)。‎ ‎(1)判断墨滴所带电荷的种类,并求出两板间的电压;‎ ‎(2)求磁感应强度B的值。‎ ‎21.如图所示,一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内,导轨足够长且电阻不计,导轨间距l=0.5 m,左端接有阻值R=0.3 Ω的电阻,一质量m=0.1 kg,电阻r=0.1 Ω的金属棒MN放置在导轨上,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.4 T.棒在水平向右的外力作用下,由静止开始以a=2 m/s2的加速度做匀加速运动,当通过电阻R的电荷量为q=4.5C时撤去外力,之后棒继续运动一段距离后停下来,已知撤去外力前后回路中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=2∶1.棒在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触.求:‎ ‎(1)棒在匀加速运动过程中的位移大小x;‎ ‎(2)撤去外力后金属棒MN上产生的焦耳热QMN;‎ ‎(3)外力做的功WF.‎ 高二物理答案 一、单项选择题(本题包括12小题,每小题3分,共36分。每小题只有一个选项符合题意。)‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 B A C D A ‎ A B C D B C C 二、多项选择题(本题包括4小题,每小题4分,共16分。)‎ 题号 ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ 答案 ABD AC ABD BC ‎17题图 三、填空题(本题包括2小题,每空2分,共18分。)‎ ‎17 (10分)(每空2分)‎ ‎(1)如图,每根线各1分 ‎(2)A2、R1 ‎ ‎(3)左 ‎ ‎(4) B ‎18(8分)(每空2分)‎ ‎(1)甲 (2)A ‎(3)E=5.60 V (5.58~5.62均可),‎ 内阻r= 7.20 Ω(7.18~7.22均可)‎ ‎(说明:如果根据电压表的内阻进行误差修正,结果仍在上述范围内)‎ 四、计算题(本题包括3小题,第19题8分,第20题10分,第21题12分,共30分。)‎ ‎19(8分)解:(1)由动能定理,,得 (2分)‎ ‎ (2) (2分)‎ ‎ (3)由动能定理, (2分)‎ ‎ 得 (2分)‎ ‎(1分)‎ ‎(2分)‎ ‎20 得 ‎ 电荷所受电场力向上,可知墨滴带正电 (1分)‎ 由图可知:.解得 (2分)‎ 有: (2分)‎ 解得: (2分)‎ ‎21 ‎ 公式2分 结果1分 ‎(2)棒在匀加速运动过程,,则 (1分) 从撤去外力到棒最终停下来过程,由动能定理得:‎ ‎ (1分)‎ 则 (1分) (1分)‎ ‎ (1分)‎ 解得 (1分) ‎ ‎(3)撤去外力后回路中产生的热量 依题意得 (2分) 外力做的功 (1分) ‎
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