2021汾阳高二上学期期末考试物理试题含答案

汾阳市2020-2021学年高二上学期期末考试物理

第I卷（选择题）

一、单选题(共30分)

1．关于电场，下列说法中正确的是(　A　)

A．由E＝k可知，E与Q成正比，而与r2成反比

B．由E＝k可知，在以点电荷为圆心、r为半径的球面上，各处场强均相同

C．由E＝可知，若q电性相反，则该处电场强度的方向也必然变成反向

D．由E＝可知，E与F成正比，而与q成反比

2．真空中有三个带正电的点电荷，它们固定在边长为的等边三角形的三个顶点上，每个点电荷的电荷量都是，它们各自所受的静电力为(D)

A.    B.  C .   D .

3．如图所示是一个平行板电容器,其电容为C,带电荷量为Q,上极板带正电,两极板间距离为d.现将一个检验电荷+q由两极板间的A点移动到B点,A､B两点间的距离为,连线AB与极板间的夹角为45°,则电场力对检验电荷+q所做的功等于(  B )

A． B． C． D．

4．在光滑水平面内有一沿x轴方向的静电场。其电势φ随坐标上变化的图线如图所示(φ0、-φ0、x1、x2、x3、x4均已知)。现有一质量为m、电荷量为q的带负电小球(不计重力)从O点以某未知初速度v0沿x轴正方向射出，则下列说法正确的是（C）

A．在0～x1间的电场强度沿x轴正方向

B．在0～x1间运动，小球的电势能增加

C．在～间是匀强电场

D．小球到达处速率一定大于v0

5．如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0V，点A处的电势为6V，点B处的电势为1V，则电场强度的大小为（C）

A． B．

C．V/m D．V/m

6．关于磁电式电流表内的磁铁和铁芯之间的均匀辐向分布的磁场，下列说法中正确的是（B）

A．该磁场的磁感应强度大小处处相等，方向相同

B．使线圈平面始终与磁感线平行

C．使线圈上与轴平行的导线所受的安培力始终与线圈平面平行

D．线圈上各点的磁感应强度大小都相等

7．(本题3分)在如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，当移动滑动变阻器滑片时，电源的效率一定减小，则( A)

A．电源的总功率一定增大

B．电源的输出功率一定增大

C．电源内部消耗的功率一定减小

D．电流表示数一定减小

8．关于带电粒子在匀强磁场中的运动，下列说法中正确的是（C）

A．带电粒子沿着磁感线方向射入，洛伦兹力对带电粒子做正功

B．带电粒子逆着磁感线方向射入，洛伦兹力对带电粒子做负功

C．带电粒子垂直于磁感线方向射入，洛伦兹力对带电粒子不做功

D．带电粒子垂直于磁感线方向射入，洛伦兹力对带电粒子做功的情况与电荷的正负有关

9．(本题3分)比荷不相等的带电粒子M和N，以相同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运动的半圆轨迹（M的轨迹圆半径大于N的轨迹圆半径）如图中虚线所示。下列说法正确的是（D）

A．M的带电荷量大于N的带电荷量 B．M的质量小于N的质量

C．M的运行时间小于N的运行时间 D．M的运行时间大于N的运行时间

10．(本题3分)如图所示，磁场中有一导线MN与“匸”形光滑的金属框组成闭合电路，当给导线向右的初速度时，下列说法正确的是（D）

A．电路中将有顺时针方向的电流 B．导线将做匀速直线运动

C．导线的N端相当于电源的正极 D．导线受到的安培力向左

二、多选题(共20分)

11．如图所示为一空腔导体周围的电场线分布图，电场方向如图中箭头所示，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四点，其中M、N在一条直电场线上，P、Q在一条曲电场线上，下列说法正确的有(BD　　)

A．M点的电场强度比N点的电场强度大

B．P点的电势比Q点的电势高

C．负电荷在P点的电势能大于其在Q点的电势能

D．M、O间的电势差小于O、N间的电势差

12．一台电动机的线圈电阻与一只电炉的电阻相同，现将它们串联到电路中，结果电动机不转而电炉都能正常工作，那么在相同时间内（ AC  ）

A．电炉放热与电动机放热相等

B．电炉两端电压小于电动机两端电压

C．电炉两端电压等于电动机两端电压 

D．电动机消耗的功率大于电炉消耗的功率

13.如图A、B间电压为20V，电阻，，，，则(BC)

1. C、D两点间阻值约为
2. 上支路阻值约为
3. 干路中电流近似为10A
4. 干路中电流近似为7mA

14．一根横截面积为S的铜导线，通过电流为I．已经知道铜的密度为ρ，铜的摩尔质量为M，电子电荷量为e，阿佛加德罗常数为NA，设每个铜原子只提供一个自由电子，单位体积内的自由电子数为，铜导线中自由电子定向移动速率为,时间内穿过导线横截面的自由电子数为，下列关系正确的是（BCD）

A．    B．    C．    D．

15．如图，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直面内，环的圆心与两导线距离相等，环的直径小于两导线间距。两导线中通有大小相等、方向向下的电流。下列判断正确的是（BD）

A．金属环向上运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向

B．金属环向左侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为顺时针方向

C．当两直导线中电流同时增大时，环上的感应电流方向为顺时针方向

D．当右侧直导线中电流突然减小时，环上的感应电流方向为顺时针方向

第II卷（非选择题）

三、实验题(共12分，每空2分)

16．如图虚线框内是欧姆表内部的简化电路，A、B是接线柱。已知黑色实线框内是叠层电池V，内阻，电流表G满偏电流mA，内阻

（1）该档位欧姆表内阻是           

（2）该档位下           （小数点后保留一位）

（3）指针指在表盘刻度处时，红黑表笔之间被测电阻为           

17、测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内阻（约几欧），提供下列器材：

电压表（量程3V，内阻约1）

电压表（量程15V，内阻约2）

电阻箱（0~9999）

电键、导线若干

问题一：为了减小实验误差，该同学选择器材有什么不妥之处吗？若无回答无，若有请说明理由                         

问题二：有同学提议应再多测几组数据求平均值，这样做的目的是为了减小                （选填“系统误差”或“偶然误差”）

问题三：也有同学提议应再多测几组数据在坐标纸上作直线图，最后通过读图和计算去获得E和的值，所提议做的图是                   图

四、解答题(共28分)

18．（7分）先后让一束质子（）和一束粒子（氦核）通过同一对平行板形成的偏转电场，进入时速度方向与电场方向垂直。求：

（1）若两者的初速度相同，求质子与粒子在偏转电场中偏移量之比

（2）若两者初动能相同，求质子偏转角正切与粒子偏转角正切之比

19.（9分）（给我把y轴右侧区域的箭头变 了方向）

如图所示，坐标平面的第I象限内存在场强大小为E、沿轴正方向的匀强电场，第II象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。足够长的挡板MN垂直轴放置，到原点O的距离为d。质量为m、带电荷量为—（>0）的粒子（不计重力），自距原点O为L的A点沿轴正方向进入磁场，恰好到达O点而不进入电场。现让该粒子仍从A点进入磁场，但速度大小为第一次的倍，速度方向与轴正方向成角，求：

（1）粒子第一次沿轴正方向进入磁场的速度大小；

（2）粒子第二次射入后，到达挡板位置的坐标；

（3）若粒子第二次射入恰好能到达挡板MN，求粒子在匀强电场中运动的时间

20. （12分）（图上加一些均匀的×，布满）两平行板间有水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，一根长为L，不可伸长的绝缘细绳，一端连着一个质量为m、带电量为q的小球，另一端固定于O点。把小球拉起直至细线与电场线平行，然后无处速度释放。已知小球摆到最低点另一侧，线与竖直方向的最大夹角为，重力加速度为，求（、）

（1）小球带什么电？

（2）静电力跟重力的比值

（3）小球到最低点的速度大小

（4）经过经过最低点时，细线对小球的拉力的大小