福建省福清市华侨中学2020学年高二物理上学期期末考试试题

福建省福清市华侨中学2020学年高二物理上学期期末考试试题

福清侨中2020学年上学期期末考高二物理试卷 ‎ 考试时间：90分钟 分数：100分 ‎ 班级 座号 姓名 ‎ 一、选择题（本题共10个小题，共40分。 其中1-7题为单项选择题，每小题4分；8-10题为多项选择题，全部选对得4分，部分选对得2分，其中有一个选项错误得0分。）‎ ‎1．有两个固定的完全相同的通电直导线相互平行，通过的电流大小相同，方向如图所示，每个通电直导线的电流在它们的中心O处产生的磁感应强度大小均为B，则在O点总磁感应强度为：（ ）‎ A．0 B．B C．B D．2B ‎2．如图所示，虚线a、b和c 是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为φa、φb 和φc，φa＞φb＞φc，一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，由图可知 ‎ A.粒子从K到L的过程中，电场力做正功 B.粒子从L到M的过程中，电场力做负功 C.粒子从K到L的过程中，电势能增加 D.粒子从L到M的过程中，动能减小 ‎ ‎3．如图所示，在矩形ABCD的AD边和BC边的中点M和N各放一个点电荷，它们分别带等量的正、负电荷。E、F是AB边和CD边的中点，P、Q两点在MN的连线上，MP=QN．对于E、F、P、Q四点，其中电场强度相同且电势相等的两点是 （ ）‎ ‎ A．E和F B．P和Q ‎ C．A和B D．C和D ‎ ‎ ‎4．如图所示电路中，A、B是相同的两小灯．L是一个带铁芯的线圈，电阻可不计．调节R，电路稳定时两灯都正常发光，则在开关合上和断开时 （ ）‎ A．两灯同时点亮、同时熄灭． ‎ B．合上S时，B比A先到达正常发光状态．‎ C．断开S时，A、B两灯都不会立即熄灭，‎ 通过A、B两灯的电流方向都与原电流方向相同．‎ D．断开S时，A灯会突然闪亮一下后再熄灭．‎ ‎5． 如图所示，光滑绝缘的水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导体框．匀强磁场区域宽度为‎2L、磁感应强度为B、方向垂直桌面向下．导体框的一边始终与磁场边界平行，在外力作用下以恒定速度v穿过磁场．下列说法 不正确 的是( )‎ A．穿过磁场过程，外力做的功为 B．穿过磁场过程，导体框产生的焦耳热为 C．进入磁场过程，通过导体框某一横截面的电荷量为 D．进入和离开磁场过程，通过导体框的电流大小都为，且方向相同 ‎6． 如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在磁铁右上方固定一根与磁铁垂直的长直导线．当导线中通以由外向内的电流时磁铁仍然保持静止，则( )‎ A．磁铁受到向左的摩擦力，对桌面的压力增大 B．磁铁受到向右的摩擦力，对桌面的压力减小 C．磁铁受到向左的摩擦力，对桌面的压力减小 D．磁铁不受摩擦力，对桌面的压力不变 ‎7. 一个平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，，如图所示.以E表示两极板间的场强，U表示电容器两极板间的电压，Q表示平行板所带的电荷量.若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，那么( ).‎ ‎(A)U变小，E不变 (B)E变大，Q变大 ‎(C)U变大，Q不变 (D)U不变，Q不变 ‎8．如图所示a、b是两个带有同种电荷的小球，用绝缘丝线悬挂于同一点，两球静止时，它们距水平面的高度相 等，绳与竖直方向的夹角分别为α、β， 且β>α若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电荷量不变，则 （ ）‎ ‎ A ．a球的质量比b球的大 ‎ B． a、b两球同时落地 ‎ C． a球的电量比b球的大 ‎ D． a、b两球飞行的水平距离相等 ‎9．如图所示，在匀强磁场中放有平行铜导轨，它与大导线圈M相连接，要使小导线圈N获得逆时针方向的感应电流，则放在导轨中的裸金属棒ab的运动情况是(两导线圈共面放置) ( )‎ A．向右匀速运动 B．向左减速运动 ‎ C．向右减速运动 D．向右加速运动 ‎10．回旋加速器是获得高能带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源的两极相连的两个D形盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，关于回旋加速器的下列说法正确的是（ ） ‎ A．用同一回旋加速器分别加速比荷不同的带电粒子，需要调节交变电场的频率 ‎ B．磁场对带电粒子的洛仑兹力对粒子不做功，因此带电粒子从D形盒射出时的动能与磁场的强弱无关 C．带电粒子做一次圆周运动，要被加速两次，因此交变电场的周期应为圆周运动周期的二倍 D．狭缝间的电场对粒子起加速作用，但带电粒子从D形盒射出时的动能与加速电压的大小无关 二、实验题（本题共3小题，共20分）‎ ‎11（2分）、使用中值电阻为25Ω（×1档）的多用电表测量一个定值电阻R（阻值约为300Ω）,在下列各项操作中选出尽可能准确地测量电阻值、并符合多用电表使用规则的操作：‎ A.转动选择开关使其尖端对准“×1k”档 B.转动选择开关使其尖端对准“×‎100”‎档 C.转动选择开关使其尖端对准“×‎10”‎档 D.转动选择开关使其尖端对准“×‎ ‎1”‎档 E.转动选择开关使其尖端对准“OFF”档 F.将两表笔分别接触R两端，读出R的阻值后，随即断开 G.将两表笔短接，调整欧姆调零旋钮，使指针指到0欧姆位置。‎ 所选操作的合理顺序为： 。‎ ‎ ‎ ‎12（12分）、某研究小组收集了一个电学元件：电阻R0（约为2kΩ）实验室备有如下器材：‎ A．电压表V（量程3V，电阻RV 约为4.0kΩ）‎ B．电流表A1（量程100mA，电阻RA1 约为5Ω）‎ C．电流表A2（量程2mA，电阻RA2 约为50Ω）‎ D．滑动变阻器R1（0～40Ω，额定电流‎1A）‎ E．电阻箱R2（0～999.9Ω）‎ F．开关S一只、导线若干 G．电动势为4伏的锂电池 ‎①为了测定电阻R0的阻值，小明设计了一电路，如图甲所示为其对应的实物图， ‎ ‎（i）甲图中的电流表A应选 (选填“A‎1”‎或“A‎2”‎)．‎ ‎（ii）请将甲图实物连线补充完整．‎ ‎（iii）开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应放在 (选填“左”或“右”)‎ ‎②小组中的一个同学按图1电路进行实验，测量对象为一节干电池。他依据所测得的数据描得图2所示的U－I图象。 ‎ ‎（i）在连接线路前，有如下器材供选用，其中应选用的器材是 。 ‎ A．标称为“‎3A 0.05Ω”的电流表 B．标称为“‎0.6A 0.25Ω”的电流表 C．标称为“3V 800Ω”的电压表 D．标称为“3V 3000Ω”的电压表 E．标称为“‎1.0A 200Ω”的滑动变阻器 F．标称为“‎1.0A 50Ω”的滑动变阻器 ‎（ii）依据图2所示的U－I图象可得该干电池的电动势E＝ V，内阻为r＝ Ω。（本小题答案要求在小数点后保留两位小数）‎ ‎13（6分）、在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验时，所使用的电流表内阻约为几欧姆，电压表的内阻约为十几千欧。根据实验所测8组数据，在图甲所示I-U坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线。‎ ‎①请根据你的判断在虚线框中画出实验电路图。‎ ‎②根据图甲可确定小灯泡功率P与U2和I2的关系图象，其中正确的是（ ）‎ 三、计算题(本题共4小题，共40分，写出必要的文字、图示说明和重要的演算步骤)‎ O v 图6‎ B A ‎14．（8分）如图6所示，分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里.电荷量为＋q、质量为m的带电粒子从磁场边缘A点沿圆半径AO方向射入磁场，粒子离开磁场时速度方向偏转了60˚角.求：‎ ‎（1）粒子做圆周运动的半径和入射速度；‎ ‎（2）粒子在磁场中的运动时间.‎ ‎15．(10分)如图所示，水平面内固定着U形光滑金属导轨NMPQ，轨距为L，金属裸导线ab质量为m，电阻为r，横放在导轨上，导轨左端连一个阻值为R的电阻(导轨部分电阻不计)，现加上竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场。用水平恒力F拉动ab使其始终垂直于导轨向右匀速运动，问：‎ ‎(1)ab的速度为多少?‎ ‎(2)若突然撤去外力F，则在此后的时间中，电阻R上还能产生多少热量?‎ ‎（10分）16．如图7所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长为L=10 cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r=1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO’匀速转动，角速度为ω=2πrad／s，外电路电阻R=4Ω，求： (答案可以保留根号和π)‎ ‎(1)转动过程中感应电动势的最大值；‎ 图7‎ ‎(2)由图示位置转过60˚角的过程中产生的平均感应电动势；‎ ‎(3)交流电电压表的示数；‎ ‎(4) 转动一周外力所做的功；‎ ‎(6) 由图示位置转过60˚角过程通过R的电荷量为多少?‎ ‎17． (12分)如图所示，一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力忽略不计)，从静止开始经电压U1的电场中加速后，沿水平方向进入水平放置的两平行金属板间，已知金属板长为L，两板间距d= L/4，板间电压U2= U1/6粒子离开偏转电场后进入一个垂直于纸面的匀强磁场，磁场左右边界线均在竖直方向上，粒子在磁场中运动的时间为t，并恰好沿水平方向从磁场右边界穿出，求：‎ ‎(1)带电粒子离开电场时偏离原运动方向的角度θ；‎ ‎(2)磁场B的大小和方向．‎ ‎ ‎ 福清侨中2020学年上学期期末考高二物理试卷（参考答案）‎ 一、选择题(共40分)‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ 答案 ‎ A ‎ C ‎ A ‎ ‎ B ‎ D 题号 ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 ‎ C ‎ A ‎ ‎ AB ‎ BD ‎ AD 二、实验题（本题共3小题，共20分）‎ ‎11（2分）、 ‎ ‎12①（6分）、 （iii）左 ‎ ‎12、②（6分） ‎ ‎13（6分）、‎ 二、计算题(本题共4小题，共40分，写出必要的文字、图示说明和重要的演算步骤)‎ ‎14．(8分) 答案： R=r 粒子的入射速度 ‎ ‎15.(10分)（1）由ab做匀速运动 ‎ ………………………………………… ① （2分）‎ ‎ …………………………………………② （1分）‎ ‎ ………………………………………… ③ （1分）‎ ‎ ………………………………………… ④ （1分）‎ ‎（2）由能量守恒 ‎ ………………………………………… ⑤（2分）‎ ‎ ‎ ‎ …………………………………… ⑥ （2分）‎ ‎ …………………………………⑦ （1分）‎ ‎16．答案：(1)3.14 V（π） （2分）‎ ‎(2)2.6 V（3sin60˚） （2分）‎ ‎(3) l.78 V 4π（2）0.5/10= l.78 （2分）‎ ‎(4)0.99 J （π2/10） （2分）‎ ‎(5) ‎0.0867 C （0.1 sin60˚） （2分）‎ ‎17．答案：‎ ‎(1) 30 o （6分）‎ ‎（2） 方向垂直纸面向里 （2分）‎ B=πm/‎6qt （4分） ‎