2023南充高级中学高二上学期期末考试物理含答案

南充高中2022—2023学年度上学期期末考试

高2021级物理试题

（时间：90分钟   总分：100分   命审题人：吴静  胡文）

一、本大题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中只有一项符合题目

    要求。

1．下列说法中，正确的是（    ）

A．元电荷是指所带电荷量为1.6×10-19C的一类粒子，如电子、正电子等

B．根据，当两点电荷间的距离趋近于零时，电场力将趋向无穷大

C．安培定则是用来判断通电导线或线圈周围的磁场方向的

D．根据，磁场中某点的磁感应强度B与F成正比，与IL成反比

2．如图所示，有三个点电荷A、B、C分别位于一个等边三角形的三

   个顶点上，已知A、B都带正电荷，A所受B、C两个电荷的静电

   力的合力如图中FA所示，则下列说法正确的是（    ）  

   A．C带正电，且QC＞QB B．C带正电，且QC＜QB

C．C带负电，且QC＞QB D．C带负电，且QC＜QB

3．已知a、b、c三根长直通电导线垂直于纸面放置，电流方向如图

   所示，ac垂直于bO且aO＝bO＝cO，a、b、c三根导线中电流

   强度均为I。已知每根导线单独存在时在O点的磁感应强度大小

   为B，则O点处的合磁感应强度大小为（    ）

A．0    B．B    C．B     D．B

4．某电场的电场线分布如图所示，b、c两点到P的距离相等，则（    ）

A．电荷P带负电

B．a点的电场强度大于b点的电场强度

C．b点的电势低于c的电势

D．负检验电荷在c点的电势能大于在d点的电势能

5．如图所示，水平导线中有恒定电流I通过，导线正下方的电子初速度

   的方向与电流I的方向相同，则电子将（    ）

A．沿路径a运动，轨迹是圆

B．沿路径a运动，轨迹半径越来越小

C．沿路径a运动，轨迹半径越来越大

D．沿路径b运动，轨迹半径越来越小

6．一重力不计的直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方，如图所示，如果直导线

   可以自由地运动且通以方向为由b到a的电流，则导线ab受到安培力的作用后的运动情况

   为（    ）

A．从上向下看顺时针转动并靠近螺线管

B．从上向下看顺时针转动并远离螺线管

C．从上向下看逆时针转动并远离螺线管

D．从上向下看逆时针转动并靠近螺线管

7．如图所示，用两根轻细悬线将质量为m、长为l的金属棒ab悬挂在c、d两处，置于匀强磁

   场内。当棒中通以从b到a的电流I后，两悬线偏离竖直方向θ角而处于平衡状态。为了使

   棒平衡在该位置上，所需的磁场的最小磁感应强度的大小、方向为（    ）

A．，平行悬线向上   B．，平行悬线向下

C．，竖直向上    D．，竖直向下

8．如图所示，电源的电动势E＝3 V，内阻r＝1 Ω，R1=6Ω，R2=3Ω，

   平行板电容器的电容C＝4×10－6 F，则（    ）

A．开关断开时两极板间的电压为2 V

B．开关断开时电容器所带电荷量为8×10－6 C

C．开关接通时两极板间的电压为1.5V

D．开关接通时电容器所带电荷量为8×10－6 C

9．工厂在生产纺织品、纸张等绝缘材料时，为了实时监控其厚度，通常要在生产流水线上设置

   如图所示传感器。其中A、B为平行板电容器的上、下两个极板，上下位置均固定，且分别

   接在恒压直流电源的两极上（电源电压小于材料的击穿电压）。当流水线上通过的产品厚度

   增大时，下列说法正确的是（    ）

A．A、B平行板电容器的电容减小     B．A、B两板上的电荷量变小

C．有电流从b向a流过灵敏电流计    D．A、B两板间的电场强度减小

10．如图所示，A板发出的电子(重力不计)经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板M、N

    间，M、N之间有垂直纸面向里的匀强磁场，电子通过磁场后最终打在荧光屏P上，关于电

    子的运动，下列说法正确的是（    ）

A．滑动触头向右移动时，电子打在荧光屏的位置下降

B．滑动触头向右移动时，电子通过磁场区域所用时间变短

C．若磁场的磁感应强度增大，则电子打在荧光屏上的速度变小

D．若磁场的磁感应强度增大，则电子打在荧光屏上的速度变大

二、本大题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求，

    全部选对得4分，选对但不全得2分，有错的得0分。

11．有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示，其中墨盒可以喷出极小的墨汁

    微粒，此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场，再经偏转电场后打到纸上，

    显示出字符。现为了使打在纸上的字迹扩大一些，下列措施可行的是（    ）

A．适当减小墨汁微粒所带的电荷量 

B．适当减小墨汁微粒的质量

C．适当增大极板的长度 

D．适当减小偏转板间的电压

12．如图所示的电路，开关S闭合后，在变阻器R1

      的滑动端向上滑动的过程中（    ）

A．电阻R0消耗的功率逐渐变小

B．电流表A1的示数增大，电流表A2的示数减小

C．电阻R1和R2消耗的总功率增大

D．电源的效率增大

13．如图所示，一根足够长的光滑绝缘杆MN固定在竖直平面内，且与水平面的夹角为37°，空

    间中存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为1T，质量为0.1kg的带电小环沿杆

    下滑到图中的P处时，对杆有垂直于杆向下的、大小为0.3N的压力。已知小环的带电荷量

    为0.1C，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6。下列说法正确

    的是（    ）

A．小环带正电 

B．小环下滑的加速度大小为6m/s2

C．小环滑到P处时的速度为3m/s 

D．小环经过P处开始计时，0.5s后恰好与杆没有相互作用

14．如图所示，两个半径相同的半圆形光滑轨道置于竖直平面内，左右两端点等高，分别处于

    沿水平方向的匀强电场和匀强磁场中。a、b两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高

    点由静止释放，M、N为轨道的最低点，则下列说法中正确的是（    ）

    A．两个小球到达轨道最低点的速度vM>vN

    B．两个小球第一次经过轨道最低点时对轨道的压力FM<FN

    C．a小球第一次到达M点的时间等于b小球第一次到达N点的时间

    D．a小球能到达轨道的另一端最高点，而b小球不能到达轨道另一端最高点

三、本大题2小题，每空2分，共16分。

15．（6分）已知某一多用电表表盘如图所示。

（1）某待测电阻阻值约为，为了减小读数误差，需要将欧姆挡的倍率选为    （填“×10”或“×100”）档。

（2）选择合适的档位后，接下来测量电阻的操作步骤，其合理的顺序是______（填写字母）。

A．将多用电表的选择开关扳至OFF档

B．将待测电阻两端分别与两表笔连接，并读出数据

C．将多用电表的红黑表笔短接

D．调节欧姆调零旋钮，使表头指针满偏

（3）某同学利用多用电表进行如图所示的操作，下列说法错误的一项是_____；

A．图甲中将选择开关旋转到直流电压挡，选择合适量程可测量小灯泡两端电压

B．图乙中将选择开关旋转到直流电流挡，选择合适量程可测量流经小灯泡的电流

C．图丙中将选择开关旋转到欧姆挡，选择合适量程可测量闭合电路中小灯泡的电阻

D．图丁中将选择开关旋转到欧姆挡，选择合适量程可观察到此时欧姆表示数很大

16．（10分）在“测量电池的电动势和内阻”的实验中，备有如下器材：

A．待测电源（电动势约为1.5V，内阻约为1Ω）

B．滑动变阻器R（0～20Ω）

C．电阻箱R1（0～9999.9Ω）

D．电流表A（量程0.6A，内阻约0.5Ω）

E．电流计G（量程1mA，内阻Rg=100Ω）

F．开关、导线若干

（1）由于没有电压表，需要把电流计G改装成量程为2V的电压表，则电阻箱接入电路的阻值R1=________Ω。

（2）某同学设计实验原理图如图甲所示，图乙为该实验绘出的图像（为电流计G的示数，为电流表A的示数），图像与纵轴的交点为a，斜率绝对值为k，如果忽略改装后的电压表分流对测量结果的影响，则被测电池的电动势E＝______V，内阻r＝______Ω，（结果用字母a或k表达）。

（3）实际由于改装后的电压表分流作用的影响，电动势的测量值      真实值，内电阻的测量值      真实值（填“大于”、“等于”或“小于”）。

四、本大题3小题，共38分。要求写出必要的文字说明和重要的演算步骤，有数值计算的题，结果必须有明确的数值和单位。

17．（12分）如图处于同一水平面内的平行金属导轨间距为L=0.5m，质量m=0.1kg的导体棒ab放于导轨之上，且连入导轨间的电阻R=4Ω，电源电动势E=20V，内阻r=1Ω，其余电阻忽略不计。外加匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，方向竖直向上，ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），闭合开关S，为了使ab保持静止状态，需要对ab施加一个水平方向的外力F0，重力加速度g＝10 m/s2。求：

（1）ab受到的安培力大小F；

（2）外力F0的最大值F0m。

18．（12分）如图所示，一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，在ad边中点O，方向垂直磁场方向向里射入一速度方向跟ad边夹角θ＝30°、大小为v0(未知量)的带正电粒子，已知该粒子的质量为m、电荷量为q，ad边长为L，ab边足够长，该粒子重力不计。求：

（1）若该粒子恰好没有从磁场cd边界射出，该粒子的入射速度大小v01；

（2）要使粒子从ad边离开磁场，入射速度的最大值v02；

（3）该粒子在磁场中运动的最长时间。

19．（14分）如图，动摩擦因数μ=0.5的绝缘粗糙的水平轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道平滑连接，BC为竖直直径，半圆形轨道的半径R=0.4m，在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度E=7.5×103N/C，现有一电荷量q=+1.0×10-4C，质量m=0.1kg的带电体（可视为质点）在水平轨道上的P点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，然后落至水平轨道上的D点（图中未画出），重力加速度g=。求：

（1）带电体第一次经过圆轨道B点时，受到的支持力大小FB；

（2）落地点D到B点的距离xDB；

（3）若要带电体不脱离圆轨道并能沿轨道返回B点，则PB之间的最大距离xm。