2021东莞光明中学高二下学期期初考试物理试题含答案

这是一份2021东莞光明中学高二下学期期初考试物理试题含答案

2020-2021学年度第二学期高二期初考试高二年级物理科试卷 命题人: 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题的四个选项中只有一个符合题意。答案填写在下列表格中，使用答题卡学校的学生将答案涂在答题卡上）1．下列物理量属于矢量的是（ ）A. 电势 B. 电容 C. 电场强度 D. 电流2．如图4所示，在两水平极板间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向里．一带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板，若不计重力，下列四个物理量中哪一个改变时，粒子运动轨迹不会改变A．粒子所带的电荷量 B．粒子速度的大小C. 电场强度 D．磁感应强度3．如图所示，小磁针正上方的直导线与小磁针平行，当导线中有电流时，小磁针会发生偏转。首先观 察到这个实验现象的物理学家和观察到的现象是DA．物理学家伽利略，小磁针的N极垂直转向纸内B．天文学家开普勒，小磁针的S极垂直转向纸内C．大物理学家牛顿，但小磁针静止不动D．物理学家奥斯特, 小磁针的N极垂直转向纸内4．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图3所示. 这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙. 下列说法正确的是 A. 离子回旋周期逐渐增大 B. 离子回旋周期逐渐减小C. 离子从磁场中获得能量 D. 离子从电场中获得能量5．一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）6．如图所示，A、B为两个等量同种点电荷，a、O、b在点电荷A、B的连线上，c、O、d在连线的中垂线上Oa=Ob=Oc=Od，则A．a、b两点的场强相同，电势也相同 B．c、d两点的场强不相同，电势不相同C．O点是A、B连线上电势最低的点，也是A、B连线上场强最小的点D．O点是中垂线cd上电势最高的点，也是中垂线上场强最大的点7．如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 、12W”字样，电动机线圈的电阻RM=0.5Ω．若灯泡恰能正常发光且电动机转动，以下说法中正确的是 A.电动机的输入功率是12WB.电动机的输出功率是12WC.电动机的热功率是12WD.整个电路的耗电功率是22WθθBR1R2vbacdMN8．如图所示，平行金属导轨ab和cd与水平面成θ角，间距为L，导轨与固定电阻R1和R2相连，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒MN，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均为R，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒以速度v沿导轨匀速下滑，忽略感应电流之间的相互作用．则A．导体棒两端电压为B．电阻R1消耗的热功率为C．时间t内通过导体棒的电荷量为D．导体棒所受重力与安培力的合力方向与竖直方向的夹角等于θ二、多项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题有两个或两个以上的选项正确，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。）9．有三个质量相等、分别带有正电与负电及不带电的微粒，从极板左侧中央以相同的水平初速度v先后垂直场强射入，分别落到极板A、B、C处，如图所示．则下列说法正确的有 A．粒子A带负电，B不带电，C带正电B．三个粒子在电场中运动的时间不相等C．三个粒子在电场中运动的加速度aAEB>EC10．磁流体发电是一项新兴技术，它可以把气体的内能直接转化为电能，下图是它的示意图．平行金属板A、B之间有一个很强的匀强磁场，磁感应强度为B，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）垂直于磁场B的方向喷入磁场，每个离子的速度为v，电荷量大小为q，A、B两板间距为d，稳定时下列说法中正确的是A．图中A板是电源的正极 B．图中B板是电源的正极C．电源的电动势为Bvd D．电源的电动势为BvqMN11．某静电场中的电场线如图所示，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹是图中虚线，由M运动到N，以下说法正确的是粒子是正电荷 B．粒子在M点的加速度小于N点的加速度C．粒子在M点的电势能小于N点的电势能D．粒子在M点的动能小于N点的动能12. 如图8所示的电路，电源内阻不可忽略，电表为理想电表．当滑动变阻器的滑片向下滑动时A．电流表的示数减小 B．电流表的示数增大C．电压表的示数减小 D．电压表的示数增大13．如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内有一处于纸面内的正方形导体框abcd，导线框由均匀的电阻丝围成．现将导体框分别向右以速度v和向左以速度3v匀速拉出磁场，则在这两个过程中3vbvcdaA．导体框中的感应电流方向相反B．导体框克服安培力做的功相同C．导体框ad边两端电压相同D．通过导线截面的电量相同14．如图，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈．当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是A．FN先小于mg后大于mg B．FN先大于mg后小于mgC．运动趋势向左 D．运动趋势向右15．在同一光滑斜面上放同一导体棒，右图所示是两种情况的剖面图。它们所在空间有磁感应强度大小相等的匀强磁场，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次竖直向上：两次导体棒A分别通有电流I1和I2，都处于静止平衡。已知斜面的倾角为θ，则：A．I1 ：I2=cosθ ׃1 B．I1 ：I2=1：1C．导体棒A所受安培力大小之比F1׃：F2=sinθ׃：cosθD．斜面对导体棒A的弹力大小之比N1׃：N2=cos2θ ：1三、实验题（共计18分。其中16题为12分，17题为6分，每空均2分）16.（12分）某兴趣小组在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，通过粗测电阻丝的电阻约为5 Ω，为了使测量结果尽量准确，从实验室找出以下供选择的器材：A．电池组(3 V，内阻约1 Ω) B．电流表A1(0～3 A，内阻0.012 5 Ω)C．电流表A2(0～0.6 A，内阻约0.125 Ω) D．电压表V1(0～3 V，内阻4 kΩ)E．电压表V2(0～15 V，内阻15 kΩ F．滑动变阻器R1(0～20 Ω，允许最大电流1 A)G．滑动变阻器R2(0～2 000 Ω，允许最大电流0.3 A) H．开关、导线若干(1)上述器材中，电流表应选_________，电压表应选_________，滑动变阻器应选________（填写器材前的字母）。电路应选_________（填甲图或乙图）。 (2)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图，则读为_ ___ mm. (3)若用L表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请写出计算金属丝电阻率的表达式＝__ ___.17. (6分)为了测量一节旧干电池的电动势和内电阻，实验室准备了下列器材供选用：A．待测干电池一节B．直流电流表（量程0 ~ 0.6 ~ 3 A，0.6 A档内阻约为0.1Ω，3 A档内阻约为0.02Ω）C．直流电压表（量程0 ~ 3 ~ 15 V，3 V内阻约为5 kΩ，15 V档内阻约为25 kΩ）U/VI/A0.20.40.60.81.01.11.21.31.40D．滑动变阻器（阻值范围为0 ~ 15Ω）E．滑动变阻器（阻值范围为0 ~ 1000Ω）F．开关，导线若干 （1）为了尽可能减少误差，其中滑动变阻器选 （填代号）．（2）根据实验记录，画出的U—I图线如图所示，从中可求出待测干电池的电动势为 V，内电阻为 Ω．计算题（共计30分。其中18为12分，19题为18分）18．（12分）如图所示，有一对平行金属板，两板相距为0.05m．电压为10V；两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0=0.1T，方向与金属板面平行并垂直于纸面向里．图中右边有一半径R为0.1m、圆心为O的圆形区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为方向垂直于纸面向里．一质量为m=10-26kg带正电的微粒沿平行于金属板面，从A点垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿直线射出平行金属板之间的区域，并沿直径CD方向射入圆形磁场区域，最后从圆形区域边界上的F点射出．已知速度的偏转角 600，不计微粒重力．求：（1）微粒速度v的大小；（2）微粒的电量q；（3）微粒在圆形磁场区域中运动时间t． 19.（18分）如图所示，平行长直金属导轨水平放置，间距L＝0.4 m，导轨左端接有阻值R＝1 Ω的电阻，导体棒垂直放置在导轨上，且接触良好，导体棒及导轨的电阻均不计，导轨间正方形区域oabc内有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度的大小B＝0.5 T，ac连线与导轨垂直，长度也为L。若使棒在导轨上始终以速度v＝2m/s做直线运动，以o为原点、ob为x轴建立一维坐标系ox。求：(1)棒进入磁场区域时，回路中感应电流的最大值Im；(2)棒运动至x=0.1m位置时，受到的安培力F安；(3)棒通过磁场区域时电流i与位置坐标x的关系式。高 二 年级 物理 科答案一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题的四个选项中只有一个符合题意。答案填写在下列表格中，使用答题卡学校的学生将答案涂在答题卡上）二、多项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题有两个或两个以上的选项正确，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。）三、实验题(16题12分，17题6分，共18分)。16、（每空2分,计12分）(1)电流表选C，电压表选D，滑动变阻器应F（填写器材前的字母）。电电路应选_乙图_，（填甲图或乙图）。（2）0.900m m； (3) ＝17、（每空2分，共6分）（1） D ； （2）测干电池的电动势为 1.35 V，内电阻为 0.5 Ω18、（12分）解：（1）B0qv=qU/d-----------------（2分）可解得： V＝2000m/s…….………..（2分）（2）偏转角600则轨迹对应的圆心角600，轨迹半径……（1分）…………….…….…...（1分）…….…….…...（1分）----------(1分)（3）………………………（2分） ……（2分） 19、(18分)解 (1)（6分）棒在ac 位置时感应电动势最大： Em＝BLv ①（2分）感应电流最大： Im＝eq \f(Em,R) ②（2分）代入数值，求得 Im＝0.4A（2分）(2)（6分）棒运动至x=0.1m位置时，有效长度L＝2x ③（1分） 此时感应电动势： E＝BLv ④（1分） 感应电流：I＝eq \f(E,R) ⑤（1分）受到的安培力：F安＝BIL ⑥（1分）代入得F安＝eq \f(B2L2v,R)＝0.02 N，方向向左 ⑦（2分） (3)（6分）棒运动至oac区域，即x≤0.2m时，有效长度L′=2x ⑧（1分） 棒运动至acb区域，即0.2m≤x≤0.4m时，有效长度L′=2(0.4-x) ⑨（1分）感应电动势：E′＝BL′v ⑩（1分）感应电流：i＝eq \f(E′,R) ⑪（1分）综合⑧至⑪式，得 （2分）题号12345678答案CADDDCAC题号9101112131415答案BCBCABDBCCDBDAD