安徽省六安市皖西中学2020_2021学年高二物理上学期期末考试试题

安徽省六安市皖西中学2020-2021学年高二物理上学期期末考试试题

本试卷共4页，全卷满分100分，考试时间90分钟。

考生注意:

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题:本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12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.通过一根金属导线的电流为16mA，则10s内通过这根导线横截面的自由电子数为

A.1.0×1017    B.1.0×1018

C.1.0×1019    D.1.0×1020

2.如图所示，一面积为S的长方形线圈abcd有一半处在磁感应强度为B的匀强磁场中，这时穿过线圈的磁通量为，当线圈以ab为轴从图中位置转过60°的瞬间，穿过线圈的磁通量为，则

A.   B.

C.   D.

3.如图是材料相同、厚度相同、上下表面均为正方形的导体R1、R2，R2的尺寸比R1的尺寸小很多通过两导体的电流方向如图，则两者电阻

A.R1=R2    B.R1＞R2

C.R1＜R2    D.无法判断

4.在磁感应强度为B0、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长通电直导线，电流的方向垂直于纸面向里。如图所示，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中

A.b、d两点的磁感应强度相同

B.a、b两点的磁感应强度相等

C.c点的磁感应强度的值最小

D.b点的磁感应强度的值最大

5.如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为+Q和-Q。在它们的竖直中垂线上固定一根长为、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为+q的小球以初速度v0从管口射入，则小球

A.速度先增大后减小

B.受到的库仑力先做负功后做正功

C.受到的库仑力最大值为

D.管壁对小球的弹力最大值为

6.在如图所示的勺强电场和匀强磁场共存的区域内（不计重力），电子可能沿水平方向向右做直线运动的

A.    B.

C.     D.

7.如图所示，直线b为电源的U-I图像，直线a为电阻R的U-I图像，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的效率分别是

A.电源的输出功率为6W

B.电源的输出功率为2W

C.电源的效率为33.3%

D.电源的效率为66.7%

8.如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，∠ABC=∠CAB=30°，BC=2m。已知电场线平行于△ABC所在的平面，一个电荷量q=-1×10-6C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加了1.2×10-5J，由B移到C的过程中电场力做功6×10-6J，下列说法正确的是

A.B、C两点的电势差UBC=3V

B.该电场的场强为2V/m

C.正电荷由C点移到A点的过程中，电势能减少

D.A点的电势低于B点的电势

9.如图所示，实线为电场线，且AB=BC，电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分

别为A、B、C，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC。下列关系中正确的有

A.EA＞EB＞EC

B.A＞B＞C

C.UAB＜UBC

D.UAB=UBC

10.如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，放置一根长为L，质量为m，通电电流为I的导线，若使导线静止，应该在斜面上施加匀强磁场B的大小和方向为

A.，方向垂直于斜面向上

B.，方向竖直向下

C.，方向水平向右

D.，方向垂直于斜面向下

11.如图所示，带电荷量之比为qA:qB=1:3的带电粒子A、B以相等的速度v0从同一点出发，沿着跟电场强度垂直的方向射入平行板电容器中，分别打在C、D点，若OC=CD，忽略粒子重力的影响，则

A.A和B在电场中的位移大小之比为1:2

B.A和B在电场中运动的时间之比为1:2

C.A和B运动的加速度大小之比为4:1

D.A和B的质量之比为1:12

12.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，R2为定值电阻，R1为光敏电阻（当照射光强度增大时，阻值减小），R3为滑动变阻器，则下列判断正确的是

A.仅增加光照强度时，电容器所带电量增加

B.仅减弱光照强度时，电源的输出功率一定减小

C.仅滑动变阻器的滑片向上移动时，电容器处于放电状态

D.仅滑动变阻器的滑片向下移动时，电源的总功率增大

二、非选择题:本题共6小题，共52分。

13.（6分）（1）在使用10分度游标卡尺和螺旋测微器测量某一工件的长度和厚度时，两仪器上的示数如图（a）、（b）所示。则测量仪器的读数分别为（a）__________cm、（b）__________mm。

（2）一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到__________挡。换挡后经过重新调零，再测量该电阻时，表盘的示数如图，则该电阻的阻值是__________Ω。

14.（8分）用电流表和电压表测一节干电池的电动势E和内电阻r，待测干电池的电动势约1.5V、内电阻不大于1.0Ω，要求干电池放电电流不得超过0.6A，可供选择的器材除电键、导线外，还有：

A.电压表（量程0～3V，内电阻约3kΩ）

B.电压表（量程0～15V，内电阻约15kΩ）

C.电流表（量程0～0.6A，内电阻约0.1kΩ）

D.电流表（量程0～3A，内电阻约0.02kΩ）

E.滑动变阻器（最大电阻50Ω，额定电流1.5A）

F.滑动变阻器（最大电阻200Ω，额定电流1.5A）

（1）实验中电压表应选用__________，滑动变阻器应选__________。（填序号）

（2）根据测得的数据作出如图所示的图线，则待测干电池的电动势E=__________V，内电阻r=________Ω。

15.（8分）如图所示在水平方向的匀强电场中（图中未画出），固定一个光滑的绝缘斜面，斜面倾角为30°；一根绝缘细线的一端固定在天花板上，另一端系有一个带负电的小球A，细线与斜面平行，小球A的质量为m、电荷量为q。此时小球与斜面间恰好没有挤压。求匀强电场的电场强度E的大小和方向。

16.（10分）如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一匀强磁场。带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，进入磁场后经历半个圆周，从P点射出磁场。已知O、P两点间的距离为l，忽略重力的影响。求：

（1）匀强电场场强E的大小；

（2）粒子从电场射出时速度v的大小；

（3）匀强磁场磁感应强度B的大小。

17.（10分）如图所示，在倾角为θ=30°的斜面上，固定一宽L=0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R。电源电动势E=12V，内阻r=1Ω，一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不计）。金属导轨是光滑的，取g=10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求:

（1）金属棒所受到的安培力的大小；

（2）通过金属棒的电流的大小；

（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值。

18.（10分）如图所示，在平面直角坐标系中，AO是∠xOy的角平分线，x轴上方存在水平向左的匀强电场，下方存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，两电场的电场强度大小相等。一质量为m、电荷量为+q的质点从OA上的M点由静止释放，质点恰能沿AO运动且通过O点进入x轴下方区域，经偏转后从x轴上的C点进入第一象限内并击中AO上的D点（C点D点图中均未标出）。已知OM=20m，匀强磁场的磁感应强度大小为（T），重力加速度为g=10m/s2。求：

（1）两匀强电场的电场强度E的大小；

（2）OD的长L；

（3）质点从M点出发到击中D点所经历的时间t。

高二物理参考答案

13答案:（1）1109cm（2分），6.866-6.869mm（2分）

（2）×100（1分），2200（1分）

14答案:（1）A（2分），E（2分）

（2）1.5（2分），0.6（2分）

15解析:由题意，根据平衡条件，球A受的电场力应该水平向右，故电场强度方向水平向左；对于A球受力如图（2分）

则有:tan30°=（3分）

解得:，方向向左（3分）

16.解析:（1）根据匀强电场的性质可知电场强度为:（2分）

（2）根据动能定理有:qU=-0（2分）

所以有:  （1分）

（3）由题意可知，粒子在磁场中做匀速圆周运动时，其轨道半径为: （1分）

又根据牛顿第二定律有:  （2分）

所以有:（2分）

17解析:（1）金属棒静止在金属导轨上受力平衡，如图所示（2分）

F安=mosin30°（2分）

代入数据得F安=0.1N（2分）

（2）由F安=BIL，得（2分）

（3）设滑动变阻器接入电路的阻值为R0，根据闭合电路欧姆定律得E=I（R0+r），

解得（2分）

18.解析:（1）质点在第一象限内受重力和水平向左的电场力，沿AO做匀加速直线运动

所以有:mg=gE，即: （2分）

（2）质点在x轴下方，重力与电场力平衡，质点做匀速圆周运动，从C点进入第一象限后做类平抛运动，其轨迹如图所示

由洛伦兹力提供向心力得:（1分）

沿AO做匀加速直线运动，由运动学规律知:

v2=2aOM（1分）

因为:a=g

由类平抛运动规律知:R=vt3

（1分）

联立解得:（1分）

（3）质点做匀加速直线运动有：

（1分）

解得:t1=2s

质点做勺速圆周运动有: （1分）

质点做类平抛运动有R=vt3

得:t3=0.5s（1分）

质点从M点出发到击中D点所经历的时间为:t=t1+t2+t3=（2.5+）s=4.86s（1分）