2020-2021学年四川省乐山市高二下学期期末考试物理试题 word版
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本试题卷分为第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。共6页,考生作答时,须将答案答在答题卡上。在本试题卷、草稿纸上答题无效。满分110分。考试时间90分钟。考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题共56分)
注意事项:
1.答第I卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上.
2.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦擦干净后,再涂选其它答案,不准答在试题卷上.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
本卷共16题,每题3.5分,共56分.(在每小题给出的四个选项中,第1至12题只有一个选项是正确的,第13至16题有多个选项正确,全部选对的得3.5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分).
1.利用如图所示的装置研究点电荷之间的相互作用力,当A带电荷量为+Q、质量为M,B带电荷量为+q、质量为m时,绝缘轻绳摆开的角度为,且两点电荷相距L,连线水平,已知静电力常量为k,则
A.
B.若仅将B的质量增大,则轻绳摆开的角度增大
C.若仅将A的质量增大,则轻绳摆开的角度增大
D.若仅将A向左移动,则轻绳摆开的角度增大
2.质量和电量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示.下列表述正确的是
A.M带负电,N带正电
B.M的速率小于N的速率
C.洛伦兹力对M、N做正功
D.M在磁场中的运行时间大于N的运行时间
3.如图所示,一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中,在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点,其中M点是轨迹上最右侧的点,不计粒子的重力,下列说法正确的是
A.粒子在电场中的加速度先增大后减小
B.粒子所受电场力的方向沿轨迹方向
C.粒子在M点的速率最大
D.粒子在电场中的电势能先增大后减小
4.如图,在直角三角形区域的C、D两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线,导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流,,,E是边的中点,此时E点的磁感应强度大小为B。若仅将D处的导线平移至A处,则E点的磁感应强度
A.大小仍为B,方向垂直于向上
B.大小为器,方向垂直于向下
C.大小为器,方向垂直于向上
D.大小为,方向垂直于向下
5.把一个小球套在光滑细杆上,球与轻弹簧相连组成弹簧振子,小球沿杆在水平方向做简谐运动,它围绕平衡位置O在A、B间振动,如图所示。下列结论正确的是
A.小球在O位置时,动能最大,加速度为零
B.小球在A、B位置时,加速度最大,速度也最大
C.小球从A经O到B的过程中,速度一直增加
D.小球从A到O的过程中,弹簧的弹性势能不断增加
6.如图所示,光滑绝缘水平桌面上有A、B两个带电小球可以看成点电荷,A球带电量为,B球带电量为,由静止开始释放后A球加速度大小为B球的两倍。下列说法正确的是
A.A球受到的静电力是B球受到静电力的2倍
B.靠近过程中A球的动能总是等于B球的动能
C.A球受到的静电力与B球受到的静电力是一对平衡力
D.现把A球与带电量为的C球接触后放回原位置,再静止释放A、B两球,A球加速度大小仍为B球的2倍
7.电源、开关、平行板电容器连成如图所示电路,上极板接地。闭合开关S,电源对电容器充电后,电容器带电量为Q,两极板间电压为U,板间电场强度大小为,电容器中的P点电势为,则下列说法正确的是
A.若将上板下移少许,Q增大,U减小,不变,变大
B.若将上板下移少许,Q不变,U减小,减小,变小
C.若断开开关S,将上板下移少许,Q不变,U减小,不变,变大
D.若断开开关S,将上板下移少许,Q不变,U减小,不变,变小
8.如图所示,在半径为R的圆内有磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子沿半径方向从a点射入,从b点射出,速度方向改变了60°,粒子的重力不计。若磁感应强度变为后,该粒子保持速度不变从同一位置射入,下列描述正确的是
A.粒子做圆周运动的半径为
B.粒子做圆周运动的半径为
C.粒子在磁场中运动的时间为
D.粒子在磁场中运动的时间为
9.如图所示,一平行于光滑斜面的轻弹簧一端固定于斜面上,一端拉住条形磁铁,条形磁铁处于静止状态,磁铁中垂面上放置一通电导线,导线中电流方向垂直纸面向里且缓慢增大,下列说法正确的是
A.弹簧弹力逐渐变小
B.弹簧弹力先减小后增大
C.磁铁对斜面的压力逐渐变小
D.磁铁对斜面的压力逐渐变大
10.如图所示,在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场中,金属杆在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动。金属导轨间距为L,电阻不计,金属杆的电阻为2R、长度为L,a、b间电阻为R,M、N两点间的电势差为U,则通过电阻R的电流方向及U的大小
A.,B.,
C.,D.,
11.如图甲所示,理想变压器原副线圈的匝数比为11∶1,给一个小灯泡供电当原线圈输入如图乙所示的交变电压,小灯泡恰好正常发光,已知灯泡的电阻为20Ω,图中电压表为理想电表,下列说法正确的是
甲 乙
A.变压器原副线圈的磁通量变化率之比11∶1
B.电压表的示数为220V
C.灯泡的额定功率为20W
D.变压器输入电压的瞬时值表达式为
12.如图所示,一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光,取其中a、b、c三种色光,下列说法正确的是
A.a、b、c三色光的频率依次越来越大
B.a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大
C.若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置,则a光形成的干涉条纹的间距最大
D.若让a、b、c三色光以同一入射角,从空气中某方向射入一介质,b光恰能发生全反射,则c光也一定能发生全反射
13.如图所示,真空中有一正点电荷甲固定在O点,虚线是其在周围空间产生的电场的三个等势面,且相邻的两个等势面间电势差相同。实线是点电荷乙在电场中运动轨迹,S、M、N为运动轨迹与等势面的交点,下列说法正确的是
A.乙为正电荷B.电势
C.电荷乙电势能D.场强大小
14.甲、乙、丙、丁四幅图分别是回旋加速器、磁流体发电机、速度选择器、磁电式电流表的结构示意图,下列说法中正确的是
甲乙丙 丁
A.图甲中增大电压U可增大粒子的最大动能
B.图乙中可以判断出B极板为发电机的正极
C.图丙中粒子沿直线运动的条件是
D.图丁中线圈在极靴产生的匀强磁场中转动
15.A、B两带电小球,电荷量分别为、,质量分别为和,如图所示,用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点,静止时A、B两球处于同一水平线上,其中O点到A球的距离,,,C是连线上一点且在O点的正下方,带电小球均可视为点电荷,静电力常量为k,则下列说法正确的是
A.A、B间的库仑力大小
B.A、B两球的质量之比为
C.C点的电场强度为零
D.若仅互换A、B两球的带电荷量,则A、B两球位置将仍处于同一水平线上
16.如图所示,在高为h的桌面上固定着两根平行光滑金属导轨,导轨左段弯曲,右段水平,两部分平滑连接,导轨间距为L,电阻不计,在导轨的水平部分有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B,、为两根相同的金属棒,质量均为m,长度均为L,电阻均为r。开始时静置于水平导轨上某位置,将从弯曲导轨上距离桌面高为h处由静止释放,离开导轨水平抛出,落地点距轨道末端的水平距离也为h,金属棒在运动过程中没有发生碰撞且与导轨接触良好,重力加速度为g。以下说法正确的是
A.在导轨上的最大加速度为
B.在导轨上的最大加速度为
C.的落地点在的右侧
D.电路中产生的热量为
第Ⅱ卷(非选择题 共54分)
注意事项:
1.必须使用0.5毫米黑色墨迹签字笔在答题卡上题目所指示的大题区域内作答.作图题可先用铅笔绘出,确认后再用0.5毫米黑色墨迹签字笔描清楚.答在试题卷上无效。
2.本卷共5小题,共54分.
17.(6分)将满偏电流、内阻未知的电流表G改装成电压表。
(1)利用如图所示的电路测量电流表G的内阻(图中电源的电动势);先闭合,调节R,使电流表指针偏转到满刻度;再闭合,保持R不变,调节,使电流表指针偏转到满刻度的,读出此时的阻值为200Ω,则电流表内阻的测量值________Ω。
(2)将该表改装成量程为3V的电压表,需________(选填“串联”或“并联”)阻值为________Ω的电阻。
18.(12分)为了研究小灯泡的电阻随温度变化的规律,某同学设计了如图甲所示的电路,电路中选用的小灯泡的规格为“”。
甲 乙 丙 丁
(1)实验室提供的滑动变阻器有(0—50Ω)、(0—5Ω),本实验应选用________(填“”或”)。
(2)根据设计的电路图,连接好乙图中的实物图。
(3)在某次测量中,电压表的示数如图丙所示,其读数为________V。
(4)根据测得的电压、电流值,作出图像如图丁实线所示,由图像可得,小灯泡正常发光时的电流为________A(保留三位有效数字)。
(5)图中a为电压为1.00V时图线上的点与原点的连线,b为该点的切线,要求图线上该点对应的灯泡的电阻,应求________(填“a”或“b”)的斜率,由图线可知,小灯泡的电阻随温度的升高而________。
19.(10分)一半径为R的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上,其截面如图所示。图中O为圆心,为竖直方向的直径。有一束细光线自O点沿水平方向射入玻璃砖,可以观测到有光线自玻璃砖内射出,现将入射光线缓慢平行上移,当入射点M与O点的距离为时,从玻璃砖右侧射出的光线刚好消失。已知光在真空中的速度为c。求:
(1)该玻璃砖对此单色光的折射率;
(2)自M点入射的光在玻璃砖中的传播时间。
20.(12分)空间存在一方向竖直向下的匀强电场,在电场中的O点,先后以相同的速度竖直向上抛出两个质量均为m的小球A、B,A不带电,B的电荷量为。A从抛出到回到O点所用时间为t,B从抛出到回到O点所用时间为。重力加速度为g,不计空气阻力。求:
(1)电场强度的大小;
(2)B上升的最大高度。
21.(14分)如图所示,在直角三角形区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外。从离子源产生的正离子的质量为m,电荷量为q,由静止经加速电压U加速后,沿平行于x轴的方向射入磁场;一段时间后,该粒子在边上某点以垂直于x轴的方向射出。已知O点为坐标原点,N点在y轴上与x轴的夹角为45°,粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d,不计重力。求:
(1)磁场的磁感应强度大小;
(2)带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间。
乐山市2020-2021学年高二下学期期末考试
物理参考答案及评分意见2021.7
第I卷(选择题 共56分)
本卷共16题,每题3.5分,共56分在每小题给出的四个选项中,第1至12题只有一个选项是正确的,第13至16题有多个选项正确,全部选对的得3.5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分).
第II卷(非选择题 共54分)
17.(6分)(1)100(2分)(2)串联(2分)(3)9900(2分)
18.(12分)(1)(2分)
(2)如图所示(2分)
(3)2.40(2分)
(4)0.283(0.282~0.284)(2分)
(5)a(2分)增大(2分)
19.(10分)解:(1)如图所示,设光射到P点处恰好发生全反射,临界角为,由几何分析可得此单色光在玻璃砖中全反射的临界角
又有(2分)
可得该玻璃砖对此单色光的折射率(1分)
(2)自M点入射的光在玻璃砖中的传播的光路图如图所示和为正角形(2分)
光的路程长(2分)
(2分)
(1分)
20.(12分)解:(1)设电场强度的大小为E,小球B运动的加速度为a,抛出时的初速度为。根据牛顿第二定律、运动学公式和题给条件,有
(2分)
对A球:(2分)
对B球:(2分)
解得(2分)
(2)设B上升的高度为h,根据动能定理有
(2分)
联立解得(2分)
20.(14分)解:(1)设带电粒子的质量为m,电荷量为g,加速后的速度大小为,由动能定理有
(3分)
设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r,由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有
(3分)
由几何关系知(2分)
联立各式得:(2分)
(2)由几何关系知,带电粒子射入磁场后运动到x轴经过的路程为
(2分)
带电粒子从射入磁场到运动到x轴的时间为
(2分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
A
A
D
B
A
D
C
D
D
B
C
B
AC
BC
CD
AD
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