2021合肥六校高二上学期期末考试物理试题（理）含答案

2020-2021学年度第一学期合肥市六校联考高二年级

期末教学质量检测物理（理科）学科试卷

合肥市第十一中学教科室命题中心命制

温馨提示：

1.本试卷满分100分，考试时间90分钟。

2.本试卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。请将答案写在答题卡上，考试结束后，只交“答题卡”。

第I卷选择题（共48分）

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，第1~7小题只有一个选项正确，第8~12小题有多个选项正确，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.真空中有一个点电荷+Q1，在距其r处的P点放一个电荷量为+Q2的试探电荷，试探电荷受到的静电力为F，则下列判断中正确的是：

A.P点的场强大小为

B.P点的场强大小等于，也等于

C.试探电荷的电荷量变为2Q2时，受到的静电力将变为2F，而P处的场强为

D.若在P点不放试探电荷，则该点场强为0

2.如图所示，对于电场线中的A、B、C三点，下列判断正确的是：

A.A点的电势最低

B.同一负电荷在C点具有的电势能比在A点的大

C.B点的电场强度最大

D.同一正电荷在A、B两点受的电场力大小相等

3.在研究影响平行板电容器电容大小因素的实验中，一个已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示，现保持B板不动，适当移动A板，发现静电计指针张角减小，则A板可能是：

A.右移   B.左移   C.上移   D.下移

4.如图所示，矩形区域ABCD内存在竖直向下的匀强电场，两个带正电粒子a和b以相同的水平速度射入电场，粒子a由顶点A射入，从BC的中点P射出，粒子b由AB的中点O射入，从顶点C射出。若不计重力，则a和b的比荷（带电量和质量比值）之比是：

A.1：8   B.8：1   C.1：2   D.2：1

5.关于磁感应强度，下列说法中正确的是

A.由知，B与F成正比，与IL成反比

B.若长为L、通有电流为I的导体在某处受到的磁场力为F，则该处的磁感应强度必为

C. 由知，若一小段通电导体在某处不受磁场力，则说明该处一定无磁场

D.磁感应强度的方向就是小磁针北极所受磁场力的方向

6.关于多用电表的使用，下列说法中正确的是：

A.测量电阻时每次换档都需要欧姆调零

B.测量直流电压、直流电流时电流从“+”接线柱流入多用电表，测电阻时电流从“一”接线柱流入多用电表

C.测量电压、电流前要进行机械调零，测电阻时不需要进行机械调零

D.用欧姆档测电阻时，被测电阻的阻值越大，指针向右转过的角度就越大

7.在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，和均为定值电阻，为滑动变阻器。当的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表、和V的示数分别为、、和U.现将的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是

A.增大，不变，U增大    B.增大，减小，U增大

C.减小，增大，U减小    D.减小，不变，U减小

8.如图所示，在直角三角形ABC所在平面内存在方向与平面平行的匀强电场（未画出），已知，。若将电量的正电荷从A移到B过程中，克服电场力做功为J：将另一电量C的负电荷从A移到C过程中，电场力做功为J，则以下说法正确的是：

A.                          B.

C.电场强度，从C指向A     D.电场强度，从B指向A

9.如图所示，在倾角为的光滑斜面上，垂直斜面放置一根长为L、质量为m的直导线。当通以电流I时，欲使导体静止在斜面上，外加匀强磁场B的大小和方向应是：

A.，方向垂直斜面向下  B.，方向垂直斜面向上

C.，方向竖直向下      D.，方向水平向左

10.用如图所示的电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据做出了如图所示的U-I图像，由图可知：

A.电池电动势的测量值是1.4V

B.电池内阻的测量值是3.5Ω

C.外电路发生短路时的电流为0.4A

D.电压表的示数为1.2V时，电流表的示数

11.质量为m、带电量为q的小物块，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示。若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是：

A.小物块一定带正电

B.小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动

C.小物块在斜面上运动时做加速度增大速度也增大的变加速直线运动

D.小物块在斜面上下滑过程中，当小球对斜面压力为零时的速率为

12.质谱仪是一种测定带电离子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示，离子源S产生的各种不同正离子束（速度可看作为零），经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片P上。设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x，则：

A.只要x相同，则离子质量一定相同

B.若离子为质子，B一定时，x与U成正比

C.若离子为质子，U一定时，x与B成反比

D.若离子束是同位素，则x越大，离子质量越大

第Ⅱ卷 非选择题（共52分）

二、实验题（本题共2小题，每空2分，共20分，按要求作答。）

13.（10分）某同学在实验室测定金属导体电阻的实验中：

（1）游标卡尺测量长度如图甲所示，可知其长度为L=     mm；

（2）如图乙所示，用螺旋测微器测金属丝的直径的测量值d=       mm；

（3）选用“×10”倍率的电阻挡测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择          倍率的电阻挡（填：“×1”或“×100”）。并          后，再进行测量，之后多用表的示数如图丙所示，测量结果为R=   

    Ω。

14.（10分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中

（1）现已连接好电路，如甲图所示，请画出相应的电路图（画在答题卷相应虚线框内）。

（2）在闭合开关之前，甲图中滑动变阻器的滑片应放在最       端（填“左”或“右”）。

（3）为了解安培表内、外接时电表数据的变化情况，现保持滑动变阻器滑片位置不变，改变电路连接，获得了乙、丙所示的两组数据，则该灯的伏安特性曲线适合用        图（填“乙”或“丙”）所对应的电路测绘，其中电压表示数为        ，电流表示数为         。

                                图甲

图乙                                 图丙

三、计算题（本题共4小题，15题6分，16题7分，17题9分，18题10分，共32分，按要求作答。）

15.如图所示的电路中，当S闭合时，电压表和电流表（均为理想电表）的示数各为1.6V和0.4A；当S断开时，它们的示数变为1.7V和0.3A，求电源的电动势和内阻。

16.MN、PQ为水平放置的金属导轨，金属棒ab静止放在导轨上且与导轨垂直，导轨间距，ab棒的质量为，电阻为，导轨所在区域处在匀强磁场中，磁场方向竖直向下，磁感应强度，电池电动势，内电阻，其余电阻忽略不计，当电键闭合的瞬间，测得棒ab的加速度大小为，求电键闭合瞬间：

（1）通过直导线ab的电流；

（2）直导线ab所受的摩擦力的大小和方向。

17.长为L的平行金属板水平放置，两极板带等量的异种电荷，板间形成匀强电场，一个带电荷量为、质量为m的带电粒子，以初速度紧贴上极板垂直于电场线方向进入该电场，刚好从下极板边缘射出，射出时速度恰与下极板成角，如图所示，不计粒子重力，求：

（1）粒子末速度的大小；

（2）匀强电场的场强；

（3）两板间的距离。

18.在水平放置的两块金属板AB上加上不同电压，可以使从炽热的灯丝释放的电子以不同速度沿直线穿过B板中心的小孔O进入宽度为L的匀强磁场区域，匀强磁场区域的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里。若在A、B两板间加上电压时，电子不能穿过磁场区域而打在B板延长线上的P点，如图所示。已知电子的质量为m，电荷量为e，并设电子离开A板时的初速度为零。

（1）在A、B两板间加上电压时，求电子穿过小孔O的速度大小；

（2）求P点距小孔O的距离x；

（3）若改变A、B两板间的电压，使电子穿过磁场区域并从边界MN上的Q点射出，且从Q点穿出时速度方向偏离原来的方向的角度为θ，则A，B两板间电压U为多大？

2020-2021学年度第一学期合肥市六校联考高二

年级期末教学质量检测物理（理科）学科参考答案

第I卷 选择题（共48分）

一、选择题（每题4分，共48分。1~7题为单项选择题，8~12为多项选择题，选对4分，漏选2分，错选0分）

第Ⅱ卷 非选择题（共52分）

二、实验题（20分）

13、（1）19.8   （2）10.245——10.248

（3）×1（4）重新进行欧姆调零 （5）

14、（1）

（2）左（3）乙     

三、计算题（32分）

15、（6分）【答案】电源的电动势为，内阻为.

【解析】S闭合时，根据闭合电路欧姆定律得：

即①

S断开时，根据闭合电路欧姆定律得：

即②

联立①②式得：，

16、（7分）【答案】（1）   （2），方向水平向左

【解析】（1）根据闭合电路欧姆定律，通过ab的电流为

解得

（2）导线所受的安培力为   方向水平向右

由牛顿第二定律可得解得，方向水平向左.

17、（9分）【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】（1）粒子离开电场时，末速度与水平方向夹角为，由几何关系得末速度

（2）粒子在匀强电场中做类平抛运动

解得

（3）设两板间的距离为

解得

（或者解得）

18.（10分）

解析：（1）电子在AB板间电场中加速时，由动能定理得

解得

（2）电子进入磁场区域做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可得

解得

所以

（3）若在A、B两板间加上电压U时，电子在AB板间加速后穿过B板进入磁场区域做圆周运动，并从边界MN上的Q点穿出，由动能定理可得

由牛顿第二定律可得

且由几何关系可知

所以