咸陽(yáng)2020-2021學(xué)年高二上學(xué)期期末考試物理試題含答案

咸陽(yáng)市2020-2021學(xué)年高二上學(xué)期期末考試

物理試題第I卷（選擇題共48分）一、選擇題（本大題共12小題，每小題4分，計(jì)48分。其中1?8題為單選題，每題有一項(xiàng)是正確的。第9?12題為多選題，每題有幾項(xiàng)是正確的，全部選對(duì)得4分，漏選得2分，錯(cuò)選、不選得0分）?? ?? ????1.如圖是物理科學(xué)家進(jìn)行研究時(shí)的情景或用到的實(shí)驗(yàn)裝置，下列說(shuō)法正確的是甲 乙 西 丁A.安培根據(jù)圖甲實(shí)驗(yàn)得出了電流具有磁效應(yīng)B.楞次用圖乙線圈得到了感應(yīng)電流的方向規(guī)律C.密立根首先通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)（如圖丙）測(cè)定了元電荷的數(shù)值D.庫(kù)侖利用圖丁的扭稱(chēng)首先較準(zhǔn)確地測(cè)定了靜電力常量2.關(guān)于真空中兩個(gè)靜止的點(diǎn)電荷之間的相互作用力，下列描述合理的是A.該作用力一定是引力B.電荷量較小的受到的力大C.該作用力與兩電荷之間距離的平方成反比D.它們間的距離趨于無(wú)窮近時(shí)，相互作用力趨于無(wú)窮大.如圖，線圈的平面與條形磁鐵垂直，且磁鐵軸心通過(guò)線圈圈心，條形磁鐵由高處下落并穿過(guò)線圈，在這個(gè)過(guò)程中，線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向自上往下看是A.逆時(shí)針 B.順時(shí)針 C.先順時(shí)針后逆時(shí)針 D.先逆時(shí)針后順時(shí)針.圖甲中，M、N為兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷；圖乙中，P、Q為兩根垂直紙面相互平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線，導(dǎo)線中通有大小相等、方向相同的電流a、O、b為它們各自連線上的三點(diǎn)，O為連線的中點(diǎn)，c、d兩點(diǎn)位于各自連線的中垂線上，且a、b、c、d到O點(diǎn)的距離均相等下列有關(guān)說(shuō)法正確的是TOC\o"1-5"\h\zI I賽一方得一廠專(zhuān) 直一廠+丁Y\o"CurrentDocument"\d \d '[| I甲 乙A.甲圖中，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，電勢(shì)相同B.甲圖中，c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，電勢(shì)相同C.乙圖中，a、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，方向相同D.乙圖中，c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同，方向相同.如圖是電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線，A、B是電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是rBAA.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定比B點(diǎn)的大B.A點(diǎn)的電勢(shì)一定比B點(diǎn)的低C.將一負(fù)試探電荷由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功D.將一負(fù)試探電荷由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，試探電荷的電勢(shì)能增大.如圖所示為一閉合導(dǎo)線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的正弦式交流電壓的變化圖象，則由圖可知下列正確的是A.該交流電壓的頻率為0.04HzB.該交流電壓的有效值為5VC.t=1X10-2s時(shí)，導(dǎo)線框恰好與磁場(chǎng)方向平行，磁通量為零D.若將線框轉(zhuǎn)速增大一倍，則交流電壓的有效值為10V.如圖所示，A、B、C、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，D是BC的中點(diǎn)，A、B、C構(gòu)成一個(gè)直角三角形，/ABC=60°,AB長(zhǎng)為5cm,電場(chǎng)線與三角形所在的平面平行，已知pA=5V>QD=10V、%=15V,由此可以判斷A.場(chǎng)強(qiáng)的大小為200V/m B.場(chǎng)強(qiáng)的方向由C指向BC.AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uab=5V D.將一電子由B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電勢(shì)能減小10eV.如圖所示，兩段長(zhǎng)度和材料相同、各自粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體a、b,單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)相等，橫截面積之比Sa：Sb=2：1。已知5s內(nèi)有5X1018個(gè)自由電子通過(guò)導(dǎo)體a的橫截面，電子的電荷量e=1.6X10—19C。下列說(shuō)法正確的是A.流經(jīng)導(dǎo)體a的電流為0.16A.a、b的電阻之比Ra：Rb=2：1仁自由電子在導(dǎo)體a和b中的定向移動(dòng)速率之比va：vb=2：1D.相同時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體a和b產(chǎn)生的焦耳熱之比Qa：Qb=2：1.工廠在生產(chǎn)熔噴布時(shí)為了實(shí)時(shí)監(jiān)控其厚度，通常要在生產(chǎn)流水線上設(shè)置如圖所示的裝置，其中M、N為平行板電容器的上、下兩個(gè)極板，上、下位置均固定，且分別接在恒壓直流電源的兩極上，G是靈敏電流計(jì)。當(dāng)熔噴布的厚度變厚導(dǎo)致介電常數(shù)和變大時(shí)恒壓電源+—A.M、N平行板電容器的電容增大 B.M、N兩板間的電壓增大C.M、N兩板上的電荷量變小 D.有電流從a向b流過(guò)靈敏電流計(jì).如圖所示，電燈A和B與定值電阻的阻值均為R,L是自感系數(shù)很大的線圈。當(dāng)S1閉合S2斷開(kāi)且電路穩(wěn)定時(shí)，A、B燈亮度相同，再閉合S2,待電路穩(wěn)定后將S1斷開(kāi)，下列說(shuō)法正確的是A.B燈立即熄滅 B.A燈將比原來(lái)更亮一些后再熄滅C.有電流通過(guò)A燈，方向?yàn)閎-a D.有電流通過(guò)B燈，方向?yàn)閏-d.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)電阻為r,燈泡LpL2、L3規(guī)格相同（電阻不變），且電阻大于電源內(nèi)阻r,理想電壓表V1、V2示數(shù)為UpU2,其變化量的絕對(duì)值分別為AU1；和△U2；流過(guò)電源的電流為I,其變化量的絕對(duì)值為^I。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片從左端滑到右端的過(guò)程中

0A.小燈泡L「L2變亮，L3變暗0C.，不變AIb.au1<au2D.電源輸出功率變小.如圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器，速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E,平板b.au1<au2D.電源輸出功率變小A1A2,平板S右方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。下列表述正確的是+?II速度選擇器A.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具速度選擇器B.該速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里C.該速度選擇器只能選出一種電性且速度等于E的粒子BD.打在A1處的粒子比打在A2處的粒子的比荷小。第II卷（非選擇題共52分）、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，計(jì)16分）甲 乙 丙.（7分）利用電流表和電壓表測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，要求盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差。甲 乙 丙⑴應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是上圖中的 （選填“甲”或“乙”）。（2）某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了外電路 U-1圖線，由丙圖可知電池電動(dòng)勢(shì)為V，內(nèi)阻為Q;電壓表的示數(shù)為1.20V時(shí)，電流表的示數(shù)I'=A。.（9分）現(xiàn)測(cè)定金屬絲的電阻率。

三二1E二L-Eh4030三二1E二L-Eh4030]Q20⑴用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖甲，由圖可知其直徑為D=mm；用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖乙，由圖可知其長(zhǎng)度為L(zhǎng)=mm。（2）利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)電路，盡量準(zhǔn)確地測(cè)量該段金屬絲的電阻，這段金屬絲的電阻Rx約為100Q,將圖丙的實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整，并標(biāo)明器材代號(hào)。電源E（電動(dòng)勢(shì)10V，內(nèi)阻約為10Q）電流表A1（量程0?250mA，內(nèi)阻R1=5Q）電流表A2（量程0?300mA，內(nèi)阻約為5Q）滑動(dòng)變阻器R（最大阻值10Q,額定電流2A）開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干。（用⑶測(cè)量得到電流表A1的讀數(shù)為L(zhǎng)，電流表A2的讀數(shù)為I2,則這段金屬絲的電阻率表達(dá)式p=題中字母表示）三、計(jì)算題（本大題4小題，計(jì)。（用有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）.（7分）某科技小組設(shè)計(jì)了電流天平用來(lái)測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。測(cè)量前天平已調(diào)至平衡，測(cè)量時(shí)，在左邊托盤(pán)中放入質(zhì)量m]=15.0g的祛碼，右邊托盤(pán)中不放祛碼，將一個(gè)質(zhì)m0=10.0g,匝數(shù)n=10,下邊長(zhǎng)l=10.0cm的矩形線圈掛在右邊托盤(pán)的底部，再將此矩形線圈的下部分放在待測(cè)磁場(chǎng)中，當(dāng)線圈中電流大小為0.1A時(shí)天平正好平衡。g=10m/s2,求：（不考慮通電線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)影響）X w C *X w C *⑴線圈下邊所受安培力的大小F以及線圈中電流的方向;（2）該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。16.（9分）如圖所示，在水平面內(nèi)固定著兩根平行且足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距L=2m,在虛線ab右側(cè)存在垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,在導(dǎo)軌左端連接一個(gè)額定電壓為3V的小燈泡（小燈泡電阻不變）。一根電阻為1.5Q、長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的金屬棒在外力F的作用下以3m/s的速度進(jìn)入磁場(chǎng)并勻速運(yùn)動(dòng)，小燈泡隨即保持正常發(fā)光，金屬棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，不計(jì)空氣阻力。求：XXXXXXXXXXXXXXb（1）小燈泡的額定功率P；（2）外力F的大小。17.（9分）如圖所示，平行邊界MN、PQ間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，兩邊界的間距為d。MN上有一粒子源A，可在紙面內(nèi)沿各個(gè)方向向磁場(chǎng)中射入質(zhì)量均為m、電荷量均為+q的粒子，粒子射入磁場(chǎng)的速度大小均為幽，不計(jì)粒子的重力和粒子之間的作用力。mp QXXXxXXXXXMXKXKKiVf AjV⑴求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑r；（2）用陰影畫(huà)出粒子在磁場(chǎng)中所能到達(dá)的區(qū)域；⑶求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間t。18.（11分）如圖所示，一面積為S的單匝圓形金屬線圈與阻值為R的電阻連接成閉合電路，圓形金屬線圈的總電阻也為R,其余導(dǎo)線的電阻不計(jì)。線圈內(nèi)存在一個(gè)方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均勻增加且變化率為k的磁場(chǎng)B。電阻R兩端并聯(lián)一對(duì)平行金屬板M、N,兩板間距為d,N板右側(cè)xOy坐標(biāo)系（坐標(biāo)原點(diǎn)O在N板的下端）的第一象限內(nèi)，有方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)沿x軸方向的寬度為d。在靠近M板處的P點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子（不計(jì)重力），經(jīng)過(guò)N板的小孔，從點(diǎn)Q（0,d）垂直y軸進(jìn)入第一象限，最后由電場(chǎng)右邊界與x軸的交點(diǎn)處離開(kāi)第一象限。求：⑴平行金屬板M、N獲得的電壓U；(2)第一象限內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E。2020?2021學(xué)年度第一學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)高二物理試題參考答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)第I卷（選擇題共48分）一、選搠8（本大題共］2小題，每小題4分+計(jì)48分,其中I《題為單選愜,每題有一項(xiàng)是正確的，第97?題為多選題，每題方J.L罩是正確阿全部選時(shí)得4分逋舉得2分，垮承、手舉的口分）I.C2.C3-H4.H5,1〕 6,€ 7J） 8,A 9.AD 10.ACILCD12,AD第II卷（非選擇題共52分）二.實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小超,計(jì)16分｝⑶（7分）（門(mén)甲（2分）（2）1.40（1；? 1.0（2 建仆）UM9分）｛IJK87Q &L20（每空2分）（2）如圖所示息分｝三、計(jì)算題（本大題共4小題，計(jì)36分，解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明、計(jì)算過(guò)程或演算步弊，只寫(xiě)出結(jié)果的不得分.有效他計(jì)算的題，答案中心翔明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）（7分）解；（I）天平兩平衡，閑此有小?n=用遛+F （2分）可得F=，叫￥-'叫道% … （|分）F的方向豎直向建根據(jù)左手定期可判斷出線桅電流方向?yàn)轭D時(shí)針 一分）（.為矩形線圈F邊所受安培力為F= 降分）將數(shù)值代人可得B =7^―\?-=0,5T U分）nlilu1Ax□.IHl｛9分）解11）金屈棒在磁埸中過(guò)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E三陽(yáng)」?=1T*2hix3m/s=6V .?I?i1ali11111111111Mli*，，1111a.iILI**MII. * I.i.U11111a?>■.1?i1ali11Ml.i.*,■!1*I*i.i.i>”?■I.* 11111111111al（■■，*.*I*11al?k?i.11111s kII.***■.=i.（2分）小燈泡正常發(fā)光“印燈洵兩端電壓為瓦,3V （1分）則電路中的電流為/二^—"J1二？二2* …（2分】rL5fl小燈泡的額定功率P=UJ=3Vx2A=6W -----（2分）（2）金屬棒勻速運(yùn)動(dòng).則TPF二產(chǎn)發(fā)二忖"［二ITx2inx2A=4N…（2分）（9分）解MI）粒子在麟場(chǎng)中做勻速圓用運(yùn)動(dòng),洛倫簌力提供向心力，則2摯出="7-一……-，?］，?一?-一，■■一R一-一…■■一-,?一?，，”……s .?一」一」--」“-.?-?（2分）TOC\o"1-5"\h\z解得F=d （|分）（乃粒子在磁場(chǎng)中所能到達(dá)的區(qū)域如圖所示， （2分）M A"（3｝粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期為丁=包=?寫(xiě) （2分）當(dāng)粒子的軌跡與尸。栩切時(shí)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)M最仁此神情景下粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡為半個(gè)闞，則1=!=翳 □分）山（11分）解:《】）根據(jù)