福建省莆田第八中学2020学年高二物理上学期期末考试试题

福建省莆田第八中学2020学年高二物理上学期期末考试试题

‎2020学年上学期莆田八中高二期末考物理试卷 ‎ 考试时间：90分钟；‎ 注意事项：‎ ‎1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 ‎2．请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题)‎ 一、单项选择题（本题共12小题，每小题只有一个正确答案，选对得3分，总分36分。）‎ ‎1．如图所示，小磁针正上方的直导线与小磁针平行，当导线中通向右的电流时，小磁针会发生偏转。首先观察到这个实验现象的物理学家和观察到的现象是( )‎ ‎ A．物理学家安培，小磁针的S极垂直转向纸内 B．物理学家安培，小磁针的N极垂直转向纸内 C．物理学家奥斯特，小磁针的S极垂直转向纸内 D．物理学家奥斯特，小磁针的N极垂直转向纸内 ‎2．当在电场中某点放入电量为q的正试探电荷时，测得该点的场强为E，若在同一点放入电量q′=2q的负试探电荷时，测得该点的场强( )‎ A．大小为2E，方向与E相同 B．大小为2E，方向与E相反 C．大小为E，方向与E相同 D．大小为E，方向与E相反 ‎3. 如图所示的电场中，A、B为电场中的两点，若A点的电势φA＝15 V，B点的电势φB＝10 V，下列说法中错误的是（ ）‎ A. A点的场强大于B点的场强 B. 把正电荷从A点移到B点，该电荷的电势能减少 C. 电子在B点的电势能为1.6×10－18 J D. 把电荷量为－5×10－‎9 C的电荷，从A点移到B点，电场力做功－2.5×10－8 J ‎4．关于磁通量，下列说法正确的是（ ）‎ A．穿过某个面的磁通量为零，该处的磁感应强度也为零 B．穿过某一平面的磁通量越大，该处的磁感应强度也越大 C．线圈面积越大，穿过这个线圈的磁通量就越大 D．当平面跟磁场方向平行时，穿过这个平面的磁通量必为零 ‎5. 两电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示，可知电阻大小之比R1:R2等于（ ）‎ ‎ A. 1:3‎ B. 3:1‎ C.‎ D.‎ ‎6．如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.5Ω。若灯泡恰能正常发光且电动机转动，以下说法中正确的是（　　）‎ ‎ A．电动机的输入功率是14W B．电动机的输出功率10W C．电动机的热功率是1W D．整个电路消耗的电功率是22W ‎7．在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R2均为定值电阻，R为光敏电阻(随光照强度增大，电阻减小)．当光照强度较弱时，三个电表A1、A2、V的示数分别为I1、I2和U，现增大光照强度，则三个电表示数的变化情况是(　 　)‎ ‎ A．I1增大，I2不变，U增大 B．I1减小，I2增大，U减小 C．I1增大，I2减小，U增大 D．I1减小，I2不变，U减小 ‎8．如图所示，直线A为某电源的U－I图线，曲线B为某小灯泡的U–I图线的一部分，用该电源和小灯泡组成闭合电路时，灯泡恰好能正常发光，则下列说法中正确的是（ 　）‎ A．此电源的内阻为2/3Ω B．额定状态下，小灯泡阻值为1Ω.‎ C． 灯泡的额定功率为6 W D．小灯泡的U–I曲线说明电功率越大，灯丝电阻率越小 ‎9．倾角为θ的光滑固定斜面体处于竖直向下的匀强磁场中，在斜面上有一根长为L、质量为m的直导线，导线与磁场垂直，导线中电流为I，方向如图所示，导线恰能保持静止，重力加速度为g。则磁感应强度B的大小为（　　）‎ ‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎10．如图示为某电容传声器结构示意图，当人对着传声器讲话时，膜片会振动．若某次膜片振动时，膜片与极板距离减小，则在此过程中（　　）‎ ‎ A．膜片与极板间的电容变小                                    ‎ B．极板的带电量增大 C．膜片与极板间的电场强度变小                             ‎ D．电阻R中无电流通过 ‎11．‎ 如图所示，为某静电除尘装置的原理图，废气先经过机械过滤装置再进入静电除尘区、图中虚线是某一带负电的尘埃(不计重力)仅在电场力作用下向集尘极迁移并沉积的轨迹，A、B两点是轨迹与电场线的交点，不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化，则以下说法正确的是（ ）‎ A．A点电势高于B点电势 B．尘埃在A点的加速度大于在B点的加速度 C．尘埃在迁移过程中做匀变速运动 D．尘埃在迁移过程中电势能始终在增大 ‎12．如图所示，两水平金属板构成的器件中，存在着匀强电场和匀强磁场，电场强度E和磁感应强度B相互垂直。一带电粒子以某一水平速度从P点射入，恰好能沿直线运动，不计带电粒子的重力。下列说法正确是（ ）‎ ‎ A．粒子一定带正电 B．粒子的速度大小 C．若粒子速度大小改变，粒子将做曲线运动 D．若粒子速度大小改变，电场对粒子的作用力会发生变化 二、多项选择题（全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。共12分）‎ ‎13．如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图所示，若带点粒子只受磁场力的作用，则下列说法中正确的是（ ）‎ ‎ A．a粒子动能最大 B．c粒子速率最大 C．c粒子在磁场中运动的时间最长 D．它们做圆周运动的周期Ta=Tb=Tc ‎14．如图所示的直流电路中，电源电动势为E，内阻为r，外电路中，电阻R1=r，滑动变阻器的全部电阻为R2=2r，滑动片从a端向b端滑动过程中，哪种说法正确（ ）‎ ‎ A．电源消耗的总功率逐渐增大 B．电源内部的热功率逐渐增大 C．电源的输出功率逐渐减小 D．R2上得到的功率逐渐减小 ‎15．如图所示，水平方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。其间有水平固定的足够长的粗糙绝缘杆，杆上套有一带电量为-q、质量为m的小环，环内径略大于杆直径．小环与杆之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，现给小环水平向右的初速度v0，则(　　)‎ A．小环的加速度一定一直减小 v0‎ ‎-q ‎ B．小环可能先做减速运动，再做匀速运动 C．小环可能一直做匀速运动 D．小环运动过程中最终速度为 第II卷（非选择题)‎ 三、实验题（16题每空1分，共8分；17题每空2分，共6分。本题总分14分。）‎ ‎16.(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧如下图所示的部件________ ‎ ‎ (选填“A”“B”“C”或“D”)。从图中的示数可读出合金丝的直径为___________mm。‎ ‎(2)用游标卡尺可以测量某些工件的外径。在测量时，示数如上图乙所示，则读数为_______mm。‎ ‎(3)某同学为了测定一只电阻的阻值，采用了如下方法：‎ 用多用电表粗测：多用电表电阻挡有4个倍率：分别为×1k、×100、×10、×1。该同学选择×10倍率，用正确的操作步骤测量时，发现指针偏转角度太大(指针位置如下图中虚线所示)。‎ ‎①为了较准确地进行测量，应该选择__________倍率（填“×1k、×100、×‎1”‎）‎ 并重新欧姆调零，正确操作测量并读数，若这时刻度盘上的指针位置如图中实线所示，测量结果是_________Ω ‎②该同学用伏安法继续测定这只电阻的阻值，除被测电阻外，还有如下实验仪器：‎ A．直流电源(电压3 V，内阻不计)‎ B．电压表V1(量程：0～3V，内阻约为15 kΩ)‎ C．电压表V2(量程：0～15 V，内阻约为25 kΩ)‎ D．电流表A1(量程：0～25 mA，内阻约为10 Ω)‎ E．电流表A2(量程：0～250 mA，内阻约为1 Ω)‎ F．滑动变阻器一只，阻值0～10 Ω G．电键一只，导线若干 在上述仪器中，电压表应选择________(填“V1”或“V2”)，‎ 电流表应选择________(填“A1”或“A2”)．‎ ‎③若要求实验过程电压表的读数能够从零开始调节，以下电路图应该选择哪个电路________‎ ‎17.在测电源电动势和内阻实验中，由于电源内阻较小，电压表示数变化不明显，作出的U－I图象如图甲中A所示，这对数据处理的结果将引入较大误差，为了解决此问题，某同学在电路中串联了一定值电阻R＝7Ω(如图乙)，作出的U－I图象如图甲中B所示。‎ ‎①则此电源的电动势大小为________V，内阻为________Ω。‎ ‎②如图所示，是甲、乙、丙三位同学设计的测量电源电动势和内电阻的电路。电路中R1、R2为已知阻值的电阻。下列说法中正确的是(　 　)‎ A．只有甲同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻 B．只有乙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻 C．只有丙同学设计的电路能测出电源的电动势和内电阻 D．三位同学设计的电路都能测出电源的电动势和内电阻 四．计算题(解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。12分+12分+14分；共38分)‎ ‎18. 如图所示，以MN为界的两匀强磁场（可认为磁场区域无限大），磁感应强度B1=2B2，方向垂直纸面向里，现有一质量为m、带电量为q的正粒子（不计重力），从O点沿图示方向进入B1中。‎ ‎（1）试画出此粒子一个周期内的运动轨迹 ‎（2）求经过多长时间粒子重新回到O点？‎ ‎19．导轨式电磁炮是利用磁场对电流的作用力，把电能转变成机械能的发射装置。如图为一电磁炮模型，把两根长为S0=‎100m，互相平行的铜制轨道放在垂直于轨道平面的磁场中，磁感应强度B=2.0×10﹣5T；质量m=‎2.0g的弹体（包括金属杆PQ的质量）静止在轨道之间的宽L=‎2m的金属架上，通电后通过弹体的电流I=‎10A，弹体在运动过程中所受的阻力f恒为4.0×10﹣5N，求：‎ ‎（1）弹体最终以多大的速度v离开轨道？‎ ‎（2）求弹体在S=‎25m处安培力的瞬时功率P？‎ ‎20．如图所示电路，电源电动势E0=12V，内阻r0=1Ω，电阻R1=6Ω，R2=12Ω，间距d=‎0.2m的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里，磁感应强度B=1T的匀强磁场，闭合开关S，板间电场视为匀强电场。将喷墨打印机的喷头对准两板的中点，从喷口连续不断地喷出水平初速度为v=‎0.1m/s的相同带电墨滴，设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx．（g取‎10m/s2）求 ‎（1）当Rx=3Ω时，电阻R1消耗的电功率 ‎（2）改变Rx的值，可以使进入板间的带电墨滴做匀速圆周运动，最后与板相碰，碰时速度与初速度的夹角为60°。则 ‎①带电墨滴的比荷q/m为多大？‎ ‎②此时Rx的阻值是多少