湖北省十堰市2020-2021学年高二（上）期末物理试题

这是一份湖北省十堰市2020-2021学年高二（上）期末物理试题，共12页。试卷主要包含了答题前，考生先将自己的姓名，选择题的作答，考生必须保持答题卡的整洁等内容，欢迎下载使用。

本试题共6页，共23道题，满分100分，考试时间90分钟
★祝考试顺利★
注意事项：
1、答题前，考生先将自己的姓名、考号填写在答题卡与试卷上，并将考号条形码贴在答题卡上的指定位置
2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B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，再选涂其他答案标号。答在试题卷、草稿纸上无效。
3、非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔将答案直接答在答题卡上对应的答题区堿内。答在试题卷、草稿纸上无效。
4、考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡
第Ⅰ卷（选择题共54分）
选择题（本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题给出的四个选项中，有一项或多项是符合题目要求的，选全对得3分，对而不全得2分，不选、错选得0分）
1. 两个相同的带电小球（均可视为点电荷）所带电荷量的比值为1：2，相距为r时两小球间的库仑力大小为F，今使两小球接触后再分开放到相距为2r处，则此时两小球间的库仑力大小可能为（ ）
A. B. C. D.
【答案】AD
2. 如图所示，在a、b两点固定着两个带等量异种电荷的点电荷，c、d两点将a、b两点的连线三等分，则（ ）
A. c、d两点的电场强度大小相等，方向相反
B. c、d两点电场强度大小相等，方向相同
C. 从c点到d点，电场强度先增大后减小
D. 从c点到d点，电势先降低后升高
【答案】B
3. 在如图所示的实验装置中，充电后的平行板（相互正对）电容器的A极板与灵敏静电计的金属球相接，极板B接地，若要使静电计指针偏角变大，则下列做法正确的是（ ）
A. 仅将极板B稍向上移动一点
B. 仅将极板B稍向下移动一点
C. 仅将极板B稍向右移动一点
D. 仅将极板B稍向左移动一点
【答案】ABD
4. 如图所示，M、N是两块水平放置的平行金属板，R0为定值电阻，R1、R2均为可变电阻，开关S闭合，沿平行金属板中线射入的微粒恰好做匀速直线运动。现要使该微粒向上偏转，下列方法可行的是（ ）
A. 仅减小R1B. 仅增大R1
C. 仅减小R2D. 仅增大R2
【答案】A
5. 如图所示，电源内阻不能忽略，所有电表均为理想电表。当滑动变阻器的滑片P向a端移动时，下列分析正确的是（ ）
A. 电流表A1的示数变大
B. 电流表A2的示数变小
C. 电压表V1的示数变小
D. 电压表V2的示数变小
【答案】C
6. 如图所示，有一倾角为30°的光滑斜面固定在地面上，长度为L、质量为m的导体棒置于斜面上，棒中垂直纸面向里的电流为I。导体棒处在范围足够大的匀强磁场中且静止在斜面上，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A. B的最大值为
B. B的最小值为
C. 导体棒所受的安培力方向可能竖直向下
D. 若B的方向水平向左、大小为时，导体棒对导轨无压力
【答案】BD
7. 如图所示，A、B、C是点电荷Q形成的电场中的三个点，是以Q为圆心的一段圆弧，且B、C两点间的电势差为。现将电荷量为的正点电荷P从A点沿圆弧移动到B点后再移至C点，可知（ ）
A. 点电荷Q带负电B. 点电荷P沿圆弧运动时电场力做正功
C. A、B两点的电场强度相同D. 点电荷P在整个过程中的电势能减少了
【答案】D
8. 如图所示，一恒力F与水平方向的夹角为，作用在置于光滑水平面上、质量为m的物体上，使物体由静止开始运动，经时间t物体的速度大小为υ，重力加速度大小为g，则恒力F在时间t内的冲量大小为（ ）
A. B. Ft
C. D.
【答案】B
9. 中国已成功发射可重复使用试验航天器。某实验小组仿照航天器的发射原理，在地球表面竖直向上发射了一质量为M（含燃料）火箭，当火箭以大小为v0的速度竖直向上飞行时，火箭接到加速的指令瞬间向后喷出一定质量的气体，气体喷出时速度大小为v1，加速后航天器的速度大小为v2，不计喷气过程重力的影响，所有速度均为对地速度。则喷出气体的质量为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
10. 如图所示，一束带电粒子（不计重力）以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场B（方向垂直纸面，未画出）和匀强电场E组成的速度选择器，然后粒子通过平板S上的狭缝P，进入另一垂直纸面向外的匀强磁场，最终打在平板S上的A1A2之间。下列说法正确的是（ ）
A. 通过狭缝P的粒子带正电
B. 磁场B的方向垂直纸面向外
C. 打在A1A2上的位置距P越远，粒子的速度越小
D. 粒子打在A1A2上的位置距P越远，粒子的比荷（电荷量与质量的比）越大
【答案】AB
11. 如图所示，半径为R圆形区域内有方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，边界A处有一粒子源，能对着圆心O射入质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子从P点离开磁场，AO与PO垂直。不计带电粒子所受重力，则（ ）
A. 粒子在磁场中转动半径为
B. 粒子在磁场中的转动半径为R
C. 粒子在磁场中运动的时间为
D. 粒子在磁场中运动的时间为
【答案】BC
12. 如图所示，厚度为h、宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面和下侧面之间会产生电势差U，这种现象称为霍尔效应．实验表明，当磁场不太强时，电压U、电流I和磁感应强度B的关系为学，式中的比例系数K称为霍尔系数．设电流I由电子的定向流动形成，电子的平均定向速度为，电荷量为．下列表述正确的是（ ）
A. 达到稳定状态时，导体板下侧面电势低
B. 达到稳定状态时，导体板下侧面电势高
C. 电子所受洛伦兹力等于
D. 若n为导体板内单位体积中的自由电子个数，则平衡时有
【答案】BCD
13. 如图所示，线圈a、b间未接负载，磁铁向右运动时（ ）
A. 线圈产生的感应电流从a流向b
B. 线圈产生的感应电流从b流向a
C. 线圈a端的电势低于b端的电势
D. 线圈a端的电势高于b端的电势
【答案】C
14. 如图所示，用电阻为0. 1的金属丝围成一个半径为0. 3m的扇形闭合线框，该线框绕垂直于纸面的O轴以100rad/s的角速度匀速转动，O轴位于方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为0. 2T的匀强磁场边界上。则线框进入磁场的过程中的电功率为（ ）
A. 8. 1WB. 9WC. 30WD. 90W
【答案】A
15. 如图甲所示，闭合线圈b处于a线圈内部，并与a线圈共面，以顺时针方向为正方向，当a线圈中通入如图乙所示的正弦交流电时，关于b线圈中的感应电动势与感应电流，下列判断正确的是（ ）
A. t1时刻，b线圈中感应电流最大
B. t2时刻，b线圈中感应电流为顺时针方向
C. t3时刻，b线圈中感应电动势为零
D. t4时刻，b线圈中感应电流为顺时针方向
【答案】BC
16. 如图所示，匝数为100的矩形线圈abcd的边长分别为ab=10cm、ad=8cm，t=0时刻线圈平面与磁感应强度大小为0.1T的匀强磁场平行，线圈以ab边为轴、以10rad/s的角速度匀速转动。则下列分析正确的是（ ）
A. t=0时通过线圈的感应电流最大
B. 线圈转动过程中感应电动势的最大值为0.8V
C. 线圈转动90°的过程中，感应电动势的平均值为0.4V
D. 线圈转动过程中感应电动势的有效值为0.4V
【答案】AB
17. 如图所示电路中，a、b间接有瞬时电压的正弦交流电源，理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n2=3：2，电阻r=10Ω，电阻R=20Ω，电流表和电压表均为理想电表。下列判断正确的是（ ）
A. 副线圈两端的电压的有效值为24V
B. 电流表的示数为0.8A
C. 电压表的示数为8V
D. 电阻r消耗电功率为6.4W
【答案】AD
18. 图示为一正弦交流电和一方形波交流电的波形，根据图象可得（ ）
A. 正弦交流电的频率是100Hz
B. 方形波交流电的周期为0.015s
C. 正弦交流电的电压有效值为
D. 将该方形波交流电与该正弦交流电加在同一电阻两端，在相同时间内产生的热量相等
【答案】CD
第Ⅱ卷（非选择题共46分）
二、实验题（3分+9分=12分）
19. 某同学用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用____________（填“×1”或“×100”）挡，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图所示，则金属丝的阻值约为______________Ω（结果保留两位有效数字）。
【答案】 (1). ×1 (2). 10
20. 用如图甲所示的电路，测定一节旧干电池的电动势和内阻（小于1）。除电池、开关和导线外，可供使用的实验器材还有：
双量程电流表A：（量程0~0.6A，0~3A）
双量程电压表V：（量程0~3V，0~15V）
滑动变阻器：R1（阻值范围0~10，额定电流2A）
R2（阻值范围0~100，额定电流1A）
（1）为了调节方便，测量精度更高，实验中应选用滑动变阻器______（填“R1”或“R2"）
（2）根据图甲将图乙中实物正确连接，注意闭合开关时滑动变阻器的滑片P应处于正确的位置，并选择正确的电表量程进行连线______。
（3）通过多次测量并记录对应的电流表示数I和电压表示数U，利用这些数据在图丙中画出了U-I图线。由图线可以得出此干电池的电动势E=______V（保留三位有效数字）、内阻r=______（保留两位有效数字），该实验由于系统误差使电池内阻的测量值______（填“偏小”、“偏大”或“不变”）。
【答案】 (1). R1 (2). (3). 1.45 (4). 0.87 (5). 偏小
三、计算题（10分+12分+12分=34分）
21. 如图所示，两个质量均为5m的小球A和B由轻弹簧连接，置于光滑水平面上。一颗质量为m的子弹，以水平速度υ0射入A球，并在极短时间内嵌在其中。求：在运动过程中，什么时候弹簧的弹性势能最大，最大值是多少？
【答案】共速时，
22. 如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1 m，导轨平面与水平面成θ = 37°角，下端连接阻值为R＝2Ω的电阻．磁场方向垂直导轨平面向上，磁感应强度为0.4T．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25．金属棒沿导轨由静止开始下滑．(g=10m/s2，sin37°＝0.6，cs37°＝0.8)
(1)判断金属棒下滑过程中产生的感应电流方向；
(2)求金属棒下滑速度达到5m/s时的加速度大小；
(3)当金属棒下滑速度达到稳定时，求电阻R消耗的功率．
【答案】（1）由到 （2）（3）
23. 在如图所示的直角坐标中，x轴的上方有与x轴正方向成45°角的匀强电场，场强的大小为E=×104V/m．x轴的下方有垂直于xOy面的匀强磁场，磁感应强度的大小为B=2×10﹣2T．把一个比荷为=2×108C/㎏的正电荷从坐标为（0，1.0）的A点处由静止释放．电荷所受的重力忽略不计，求：
（1）电荷从释放到第一次进入磁场时所用的时间t；
（2）电荷在磁场中的偏转半径；
（3）电荷第三次到达x轴上的位置．
【答案】（1）（2）m（3）（8，0）
本试卷的题干、答案和解析均由组卷网（）专业教师团队编校出品。
登录组卷网可对本试卷进行单题组卷、细目表分析、布置作业、举一反三等操作。
试卷地址：在组卷网浏览本卷
组卷网是旗下的在线题库平台，覆盖小初高全学段全学科、超过900万精品解析试题。
关注组卷网服务号，可使用移动教学助手功能（布置作业、线上考试、加入错题本、错题训练）。

长期征集全国最新统考试卷、名校试卷、原创题，赢取丰厚稿酬，欢迎合作。
钱老师 QQ：537008204 曹老师 QQ：713000635