山西省怀仁市学年高二上学期期末考试物理试题 Word版含答案.docx
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山西省怀仁市学年高二上学期期末考试物理试题Word版含答案
怀仁市20202021学年度上学期期末
高二教学质量调研测试
物理I卷
(考试时间90分钟,满分100分)
一、选择题:
本题共12小题,每小题4分,共48分在每小题给出的四个选项中,第1-9题只有一项符合题目要求,第10~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1、在如图所示的电场中,a、b两点的电场强度相同的是()
A.B.
C.D.
2、如图所示,M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点,O为半圆弧的圆心,∠MOP=60°,在M、N处各有一条长直导线垂宜穿过纸面导线中通有大小相等的恒定电流,方向如图所示,这时O点的磁感应强度大小为B1,若将N处长直导线移至P处,则O点的磁感应强度大小为B2,那么B2与B1之比为()
A.1:
1B.1:
2
C.:
1D.:
2
3、如图所示,平行板电容器的两极板接于电池两极,一带电小球悬挂在电容器内部,闭合电键k,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则下述说法正确的是()
A.电键k断开,A板向B板靠近,则θ增大
B.电键k断开,A板向上移动,则θ增大
C.保持电键k闭合,A板向B板靠近,则θ变小
D.保持电键k闭合,A板向上移动,则θ变小
4、如图所示,两根足够长的水平光滑平行金属导轨PQ和MN,它们相距为L,导轨左端连有阻值为R的定值电阻,导轨处于垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。
垂直导轨放置的金属棒用跨过光滑定滑轮的细线与物块c连接,物块c的质量是m,连接金属棒的细线平行于导轨。
物块c由静止释放金属棒沿着导轨向右运动,当地重力加速度为g,金属棒的电阻不计。
则()
A.金属棒做匀加速直线运动
B.金属棒先做匀加速运动再做匀速直线运动
C.金属棒的最大速度为
D.金属棒的最大速度为
5、如图所示的电路中,电源内阻一定,电压表和电流表均为理想电表。
现使滑动变阻器R滑片向左滑动一小段距离,使其电阻发生变化,测得电压表V1的示数变化大小为△U1,电压表V2的示数变化大小为△U2,电流表A的示数变化大小为△I,对于此过程下列说法正确的是
A.通过电阻R1的电流变化量大于
B.电源的输出功率一定增大,电源的效率也一定增大
C.电源的输出功率变化量大小等于
D.比值1的大小为恒定不变
6、如图所示,A、B为大小、形状均相同且内壁光滑、但用不同材料制成的圆管,竖直固定在相同高度.两个相同的磁性小球,同时从A、管上端的管口无初速度释放,穿过A管比穿过B管的小球先落到地面.下面对于两管的描述中可能正确的是()
A.A管是用铜制成的,B管是塑料用成的
B.A管是用铝制成的,B管是用胶木制成的
C.A管是用胶木制成的,B管是用塑料制成的
D.A管是用胶木制成的,B管是用铝制成的
7、如图所示是一个直流电动机提升重物的装置重物质量m=50kg,电源电压U=100V,不计各处的摩擦,当电动机以v=0.9m/s的恒定速度将重物向上提升1m时,电路中的电流I=5A,g取10m/s2,由此可知()
A.电动机线圈的电阻r=2Ω
B.电动机线圈的电阻r=1Ω
C.此过程中无用功为50J
D.该装置的效率为80%
8、如图所示,在0≤x≤3a的区域内存在与xOy平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小为B。
在t=0时刻,从原点O发射一束等速率的相同的带电粒子,速度方向与y轴正方向的夹角分布在0°~90°范围内。
其中,沿y轴正方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场右边界上P(3a,a)点离开磁场,不计粒子重力下列说法正确的是
A.粒子在磁场中做圆周运动的半径为3a
B.粒子的发射速度大小为
C.带电粒子的比荷为
D.带电粒子在磁场中运动的最长时间为2t0
9、如图所示,在竖直平面内xOy坐标系中分布着与水平方向成45°角的匀强电场,将一质量为m、带电荷量为q的小球,以某一初速度从O点竖直向上抛出,它的轨迹恰好满足抛物线方程x=ky2,且小球通过点P,,已知重力加速度为g,则()
A.电场强度的大小为
B.小球初速度的大小为
C.小球通过点P时的动能为
D.小球从O点运动到P点的过程中,电势能减少
10、一个长直密绕螺线管N放在一个金属圆环M的中心,圆环轴线与螺线管轴线重合,如图甲所示。
螺线管N通有如图乙所示的电流,下列说法正确的是()
A.t=时刻,圆环有扩张的趋势
B.t=时刻圆环有收缩的趋势
C.T=和t=时刻,圆环内有相同的感应电流
D.t=和t=时刻,圆环内有相同的感应电济
11、如图所示,在直角三角形AOC的三条边为边界的区域内存在着磁感应强度为B的匀强磁场,已知∠A=60°,边AO的长度为a.现在0点放置一个可以向各个方向发射某种带负电粒子的粒子源,已知粒子的比荷为,发射的速度大小都为v0,且满足.粒子发射的方向可由图中速度与边CO的夹角θ表示,不计重力作用,关于粒子进入磁场后的运动,正确的是()
A.以θ=0°和θ=60°飞入的粒子在磁场中的运动的时间相等
B.以θ<60°飞入的粒子均从AC边出射
C.以θ>60°飞入的粒子,θ越大,在磁场中的运动的时间越大
D.在AC边界上只有一半区域有粒子射出
12、如图所示,理想变压器原副线圈匝数比为1:
2,原线圈接有阻值为1Ω的定值电阻R0,副线圈接有两个阻值均为2Ω的定值电阻R1、R2,A、B两端接在u=5sin100πt(V)的电源上,则下列说法正确的是
A.R0两端的电压为4V
B.R1两端的电压为4V
C.R0消耗的电功率为20W
D.R2消耗的电功率为2W
二、实验题(本题3小题,共12分)
13(6分)、一个小灯泡的额定电压为2.0V,额定电流约为0.5A,选用下列实验器材进行实验,并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线。
A.电源E:
电动势为3.0V,内阻不计;
B.电压表V1:
量程为0~3V,内阻约为1kΩ;
C.电压表V2:
量程为0~15V,内阻约为4kΩ;
D.电流表A1:
量程为0~3A,内阻约为0.1Ω;
E.电流表A2:
量程为0~0.6A,内阻约为0.6Ω;
F.滑动变阻器R1:
最大阻值为10Ω;
G.滑动变阻器R2:
最大阻值为150Ω;
H.开关S,导线若干
(1)实验中电压表应选用____________;电流表应选用___________;滑动变阻器应选用__________(请填选项前对应的字母)。
(2)请你不要改动已连接导线,在下面的实物连接图甲中把还需要连接的导线补在甲图。
(3)如图乙所示,若将实验中的小灯泡接在电动势是1.5V、内阻是1.0Ω的电池两端,则小灯泡的实际功率约为___________W(保留两位有效数字)。
14(3分)、用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。
蓄电池的电动势约为2V,内电阻很小。
除蓄电池、开关导线外可供使用的实验器材还有:
A.电压表V(量程3V)
B.电流表A1(量程0.6A)
C.电流表A2(量程3A)
D.定值电阻R0(阻值4Ω,额定功率4W)
E.滑动变阻器R(阻值范围0~20Ω,额定电流1A)
(1)电流表应选_____________;(填器材前的字母符号)
(2)根据实验数据作出U一I图像(如图乙所示),则蓄电池的电动势E=____________V,内阻r=_____________Ω。
15(3分)、
(1)如图所示为某多用电表内部简化电路图,作电流表使用时,选择开关S应接____________(选填“1”“2”“3”“4”或“5”)量程较大.
(2)某同学想通过多用表的欧姆挡测量量程为3V的电压表内阻(如图乙),主要步骤如下:
①把选择开关拨到“×100”的欧姆挡上;
②把两表笔相接触,旋转欧姆调零旋钮,使指针指在电阻零刻度处;
③把红表笔与待测电压表__________(选填“正”或“负”)接线柱相接,黑表笔与另一接线柱相连,发现这时指针偏转角度很小;
④换用__________(选填“×10”或“×1k”)欧姆挡重新调零后测量,发现这时指针偏转适中,于是该同学记下了电阻数值;
⑤把选择开关调至空挡或交流电压最高挡后拔下表笔,把多用电表放回桌上原处,实验完毕.
三、计算题(本题共3小题,总分40分。
要求写出必要的文字叙述、公式、计算过程,否则不能得分)
16(12分)、如图所示,M、N为正对平行竖直放置的金属板,现有一个质量m=4.0×10-22kg、电荷量q=+2.0×10-16C的带电粒子,从M板的中心O点由静止开始,经电压为U的加速电场后,以速度y=3.0×104m/s从N板的中心小圆孔射出,水平进入边长L=0.5m的等边三角形ABC区域内,粒子恰好从点离开,该区域内存在垂直纸面的匀强磁场(图中未画出),不计粒子重力。
求:
(1)(6分)加速电压U的大小
(2)(6分)匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向。
17(12分)、如图甲所示,电阻不计且间距L=1m的光滑平行金属导轨竖直放置,上端接一阻值R=2Ω的电阻,虚线00′下方有垂直于导轨平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B=2T。
现将质量m=0.1kg、电阻不计的金属杆ab从0O′上方某处由静止释放,金属杆在下落的过程中与导轨保持良好接触且始终水平。
金属杆从静止开始,下落0.3m的过程中,加速度a与下落距离h的关系图象如图乙所示,g取10m/s2,求:
(1)(4分)金属杆刚进入磁场时,速度的大小v0;
(2)(6分)金属杆从静止开始下落0.3m的过程中,在电阻R上产生的热量Q;
(3)(2分)在图丙的坐标系中,定性画出回路中电流随时间变化的图线,并说明图线与坐标轴围成面积的物理意义(以金属杆进入磁场时为计时起点)。
18(16分)、如图所示,位于竖直平面内的坐标系xOy,在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.5T,还有沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E=2N/C。
在其第一象限空间有沿y轴负方向、场强大小也为E的匀强电场,并在y>h=0.4m的区域有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场。
一个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的F点以某一初速度恰好能沿PO做匀速直线运动(PO与x轴负方向夹角为θ=45°),并从原点O进入第一象限。
重力加速度g取10m/s2。
求:
(1)(4分)油滴在第三象限运动时受到的重力电场力、洛伦兹力三力的大小之比,并指出油滴带何种电荷;
(2)(6分)油滴在P点得到的初速度大小;
(3)(6分)油滴在第一象限运动的时间以及油滴离开第一象限处的坐标值。
高二物理期末卷参考答案
一、选择题:
本题共12小题,每小题4分,共48分;在每小题给出的四个选项中,第1-9题只有一项符合题目要求,第10-12题有多项符合题目要求全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
0
11
12
答案
C
B
B
B
C
D
D
A
D
C
AD
ABD
AD
二、实验题(共12分)
13、(共6分)
(1)BEF
(2)连线如图:
(3)(0.38-0.50W)
14(3分)B2.100.2
15.(3分)1负×1k
三、计算题(本题共3小题,总分40分。
要求写出必要的文字叙述、公式、计算过程,否则不能得分)
16(12分)、
(1)据动能定理得
…………6分
(2)从A点进入磁场后,在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动,轨迹半径R可由几何关系求得:
R=L=0.5m,…………2分
据牛顿第二定律得,…………2分
磁感应强度大小
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