貴陽市普通高中20202021學(xué)年度第一學(xué)期高二期末考試物理試題42021年1月學(xué)校：北大新世紀(jì)貴陽實驗學(xué)?？荚嚂r間：90分鐘試卷滿分：100分一、單選題（本題共12題，每小題2分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題意的。請將符合題意選項前的字母填在答題卡對應(yīng)題號下的空格中。）1．下列關(guān)于電場強(qiáng)度的說法正確的是（）A．適用于一切電場B．電場線客觀存在，沒有畫電場線的地方場強(qiáng)等于零C．電場強(qiáng)度是標(biāo)量，遵守代數(shù)運算法則D．電場強(qiáng)度為零的地方，電勢也為零2．生活中處處存在靜電現(xiàn)象，有些是有利的，有些是有害的。下列關(guān)于靜電防止與利用的說法正確的是（）A．油罐車尾部都有一條拖在地上的鐵鏈，這根鐵鏈的作用是為了利用靜電B．手術(shù)室地磚要用導(dǎo)電材料制成，醫(yī)生要穿由導(dǎo)電材料制成的鞋子和外套，這一切都是為了利用靜電C．在高大的建筑物頂端裝上避雷針是為了防止靜電造成危害D．靜電復(fù)印機(jī)在工作時要防止靜電的產(chǎn)生3．將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等。若a、b為電場中的兩點，則下列判斷正確的是（）A．a(chǎn)點的電場強(qiáng)度比b點的小B．a(chǎn)點的電勢比b點的低C．檢驗電荷+q在a點的電勢能比在b點的小D．將電子從a點移到b點的過程中，電場力做負(fù)功4．如圖所示，A、B是同一條電場線上的兩個點，將一負(fù)電荷從A點由靜止釋放，負(fù)電荷由A向B運動過程中的v－t圖線如圖所示。比較A、B兩點的電勢（φ）和電場強(qiáng)度（E）的大小，有（）A．EA>EB，φA>φB B．EA<EB，φA<φBC．EA>EB，φA<φB D．EA<EB，φA>φB5．下列物理量的單位中，屬于能量單位的是（）A．kW B． C． D．6．在如圖所示電路中，閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器R的滑片向左移動，下列說法正確的是（）A．電壓表的示數(shù)變大B．電壓表的示數(shù)不變C．電流表的示數(shù)變大D．電流表的示數(shù)變小7．如圖所示，在玻璃皿的中心放一個圓柱形電極接電源的負(fù)極，沿邊緣內(nèi)壁放另一個圓環(huán)形電極接電源的正極做“旋轉(zhuǎn)液體實驗”，其中蹄形磁鐵兩極間正對部分的磁場可視為勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.2T，磁鐵上方為S極。電源的電動勢E=6V，內(nèi)阻未知，限流電阻R0=4.8Ω。閉合開關(guān)S后，當(dāng)導(dǎo)電液體旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定時理想電壓表的示數(shù)恒為3.5V，理想電流表示數(shù)為0.5A。則（）A．從上往下看，液體順時針旋轉(zhuǎn)B．玻璃皿中兩電極間液體的等效電阻為R=7.0ΩC．液體消耗的電功率為1.75WD．1分鐘內(nèi)，液體里產(chǎn)生的熱量為105J8．在如圖所示的邏輯電路中，當(dāng)A端和B端都輸入電信號“1”時，則在C和D端輸出的電信號分別為（）A．1和0 B．0和0 C．0和1 D．1和19．下列各圖中，已標(biāo)出電流及電流所產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，其中正確的是（）A．直線電流B．直線電流C．通電螺線管D．環(huán)形電流10．在勻強(qiáng)磁場中一個電子做勻速圓周運動，如果又順利垂直進(jìn)入另一個磁感應(yīng)強(qiáng)度是原來磁感應(yīng)強(qiáng)度2倍的勻強(qiáng)磁場，則（）A．粒子的速率加倍，周期減半B．粒子速率不變，軌道半徑減半C．粒子速率減半，軌道半徑減半D．粒子的速率不變，周期加倍11．如圖所示，在一矩形區(qū)域內(nèi)，不加磁場時，不計重力的帶電粒子以某一初速度垂直左邊界射入，穿過此區(qū)域的時間為t。若加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出磁場時偏離原方向60°，利用以上數(shù)據(jù)可求出下列物理量中的（）①帶電粒子的比荷②帶電粒子在磁場中運動的周期③帶電粒子的初速度④帶電粒子在磁場中運動的半徑A．①② B．①③ C．②③ D．①④12．如圖所示，空間中存在水平方向的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場方向水平向左，磁場方向垂直紙面向里，在正交的電磁場空間中有一足夠長的固定光滑絕緣桿，與電場方向成60°夾角且處于豎直平面內(nèi)。一帶電小球套在絕緣桿上，當(dāng)小球沿桿向下的初速度為v0時，小球恰好做勻速直線運動，則以下說法正確的是（）A．小球可能帶正電，也可能帶負(fù)電B．磁場和電場的大小關(guān)系為C．若撤去磁場，小球仍做勻速直線運動D．若撤去電場，小球的機(jī)械能不斷增大二、多選題（本題共5小題，每小題4分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項符合題意。請將符合題意選項前的字母填在答題卡對應(yīng)題號下的空格中。全部選對得4分，選對不全得2分，有錯選或不選得0分。）13．下列說法正確的是（）A．法國學(xué)者庫侖通過扭秤實驗測出了萬有引力常量B．所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍C．英國物理學(xué)家、化學(xué)家法拉第最早提出了場的概念D．電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根用實驗測得的14．如圖，真空中固定兩個等量異種點電荷P、Q，O為PQ連線中點。在P、Q形成的電場中，以O(shè)點為圓心作圓，圓面垂直于PQ連線，a、b是圓上的兩點，c是OQ間的一點，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b兩點的場強(qiáng)相同B．a(chǎn)、b兩點的電勢不相等C．將一點電荷由c點分別移到a、b兩點，其電勢能的變化量相同D．正點電荷在a點的電勢能大于其在c點的電勢能15．某同學(xué)將一毫安表改裝成雙量程電流表。如圖所示，已知毫安表表頭的內(nèi)阻為100Ω，滿偏電流為1mA，R1和R2為定值電阻，且R1=5Ω，R2=20Ω，則下列說法正確的是（）A．若使用a和b兩個接線柱，電表量程為24mAB．若使用a和b兩個接線柱，電表量程為25mAC．若使用a和c兩個接線柱，電表量程為4mAD．若使用a和c兩個接線柱，電表量程為5mA16．根據(jù)安培的“分子電流”假說，下列說法正確的是（）A．通電導(dǎo)線的磁場由運動電荷產(chǎn)生B．磁體的磁場由運動電荷產(chǎn)生C．磁鐵受到強(qiáng)烈振動時磁性會減弱D．磁鐵在高溫條件下磁性會增強(qiáng)17．如圖所示為密立根油滴實驗示意圖．實驗中要設(shè)法使帶負(fù)電的油滴懸浮在電場之中．若在實驗中觀察到某一個帶負(fù)電的油滴向下加速運動．在該油滴向下運動的過程中，下列說法正確的是（）A．電場力做正功 B．重力和電場力的合力做正功C．電勢能逐漸增大 D．重力勢能的減少量小于動能的增加量三、實驗題（本題共2小題，共15分。請直接將答案填在答題卡的對應(yīng)橫線上，不要求寫出說明或過程。）18．（5分）（1）如圖中螺旋測微器讀數(shù)為_______mm，游標(biāo)卡尺讀數(shù)為______mm。（2）某表頭滿偏電流為1mA、內(nèi)阻為。（以下計算結(jié)果均取整數(shù)）為了將表頭改裝成量程為3V的電壓表，需要與表頭____聯(lián)（選填“串”或“并”）一個阻值為_____的電阻。19．（10分）有一個小燈泡上標(biāo)有“4V、2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的U?I圖線?，F(xiàn)有下列器材供選用：A．電壓表（0～5V，內(nèi)阻約10kΩ）B．電壓表（0～15V，內(nèi)阻約20kΩ）C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.4Ω）D．滑動變阻器（10Ω，2A）E．滑動變阻器（500Ω，1A）F．學(xué)生電源（直流6V）、開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實驗中所用電壓表應(yīng)選_______，滑動變阻器應(yīng)選用______；（用序號字母表示）（2）在題目的虛線框中畫出實驗電路圖；（3）某同學(xué)根據(jù)實驗得到的數(shù)據(jù)畫出了該小燈泡的伏安特性曲線（如圖所示）。當(dāng)用電動勢為3V，內(nèi)阻為2.5Ω的電源直接給該小燈泡供電時，則該小燈泡的實際功率是________W。（保留兩位有效數(shù)字）四、解答題（本題共4小題，共41分。解答時寫出必要的文字說明、方程和演算步驟。只寫出答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案必須明確寫出數(shù)值和單位。）20．（12分）如圖所示為兩組平行金屬板，一組豎直放置，一組水平放置，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電粒子（不計重力）靜止在豎直放置的平行金屬板的A點，經(jīng)電壓U0=400V電壓加速后通過B點進(jìn)入兩板間距為d=0.15m、電壓為U=450V的水平放置的平行金屬板間，若帶電粒子從兩塊水平平行板的正中間射入，且剛好能從水平放置的平行金屬板右側(cè)邊緣射出，A、B分別為兩塊豎直板的中點，=0.5C/kg，求：（1）帶電粒子通過B點時的速度大??；（2）帶電粒子穿出右側(cè)平行金屬板時的速度大??；（3）右側(cè)平行金屬板的長度。21．（10分）如圖一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的小物塊處于一豎直固定的半徑為R的光滑半圓弧軌道上，當(dāng)整個裝置被置于一水平向右的勻強(qiáng)電場中時，小物塊恰好靜止在圓弧軌道上的A點，A與圓心O的連線與豎直方向間的夾角θ=60°，B是圓弧軌道的最低點，重力加速度為g。（1）求勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度的大?。唬?）若電場強(qiáng)度的大小減為原來的，但方向保持不變，將小物塊從A點由靜止釋放，求物塊到達(dá)B點時對軌道的壓力。22．（9分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢E=3.0V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源?，F(xiàn)把一個質(zhì)量m=0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計，g取10m/s2。已知sin=0.60，cos=0.80，求：（1）通過導(dǎo)體棒的電流；（2）導(dǎo)體棒受到的安培力大小和方向；（3）導(dǎo)體棒受到的摩擦力大小和方向。23．（10分）如圖所示，在xOy直角坐標(biāo)系中，第Ⅰ象限內(nèi)分布著方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，初速度為零、帶電量為q、質(zhì)量為m的離子（重力不計）經(jīng)過電壓為U的電場加速后，從x上的A點垂直x軸進(jìn)入磁場區(qū)域，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后垂直y軸過y軸上的P點。已知OA=OP=d。求：（1）帶電粒子加速后的速度；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。參考答案1．A【詳解】A．是電場強(qiáng)度的定義式，適用于一切電場，故A正確；B．電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小，電場線實際上是不存在的，故B錯誤；C．電場強(qiáng)度是矢量，運算服從平行四邊形定則，故C錯誤；D．電勢為0的地方是人為規(guī)定的，場強(qiáng)為0電勢不一定為0，電勢為0場強(qiáng)也不一定為0，故D錯誤；故選A。2．C【詳解】A．油罐車上的搭地鐵鏈?zhǔn)菫榱税旬a(chǎn)生的靜電導(dǎo)走，屬于靜電的防止，故A錯誤；B．手術(shù)室地磚要用導(dǎo)電材料制成，醫(yī)生要穿由導(dǎo)電材料制成的鞋子和外套，這一切都是為了防止靜電，故B錯誤；C．在高大的建筑物上安裝避雷針，可使云層所帶電荷通過避雷針進(jìn)入大地，從而保護(hù)建筑物不受雷擊，故C正確；D．靜電復(fù)印機(jī)是利用靜電工作的，與靜電有關(guān)，故D錯誤。故選C。3．D【詳解】A．電場線密，電場強(qiáng)度大，a點的電場強(qiáng)度比b點的大，A錯誤；B．沿著電場線的方向電勢逐點降低，a點的電勢比b點的高，B錯誤；C．將+q從a點移動到b點，電場力做正功，電勢能減小，檢驗電荷+q在a點的電勢能比在b點的大，C錯誤；D．將電子從a點移到b點的過程中，電場力做負(fù)功，D正確。故選D。4．B【詳解】由vt圖像，可知負(fù)電荷從A到B，速度在增大，做加速運動，故負(fù)電荷受到的電場力方向是由A到B，則電場強(qiáng)度的方向是由B到A，又因為沿著電場線的方向電勢降低，所以φA<φB。根據(jù)vt圖像的斜率表示加速度，可知加速度不斷增大，根據(jù)F=ma，可知電場力不斷增大，再根據(jù)F=qE，可知電場強(qiáng)度不斷增大，故EA<EB，故選B。5．B【詳解】KW是功率的單位，eV是利用W=Uq得到的能量單位，是利用q=It得到的電量單位，是利用得到的電場強(qiáng)度單位。故選B。6．C【詳解】閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器R的滑片向左移動，則R的有效阻值減小，從而電路總電阻減小，總電流增大，即電流表示數(shù)變大，由閉合電路歐姆定律可知，路端電壓減小，因此電壓表示數(shù)變小。故選C。7．C【詳解】A．由于中心放一個圓柱形電極接電源的負(fù)極，沿邊緣內(nèi)壁放一個圓環(huán)形電極接電源的正極，在電源外部電流由正極流向負(fù)極，因此電流由邊緣流向中心，玻璃皿所在處的磁場方向豎直向上，由左手定則可知，導(dǎo)電液體受到的安培力沿逆時針方向，因此液體沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)，故A錯誤；B．對于非純電阻元件，不滿足歐姆定律，，B錯誤；C．液體消耗的電功率P＝UI＝1.75WC正確；D．1分鐘電流做功為由能量守恒可知電流做功轉(zhuǎn)化為熱能和液體的轉(zhuǎn)動動能，因此1分鐘內(nèi)液體里產(chǎn)生的熱量小于UIt＝105J，D錯誤。故選C。8．A【詳解】正確認(rèn)識門電路的符號，“≥1”為或門，“1”為非門，其真值為：B端1輸入，則D端0輸出，或門為“0，1”輸入，則C端輸出1．故選A。9．D【詳解】A．由右手螺旋定則可知，電流向外的直導(dǎo)線周圍的磁場分布為逆時針的同心圓；A錯誤；B．由右手螺旋定則可知，向上的電流左側(cè)磁場應(yīng)向外，右側(cè)向里；B錯誤；C．由右手螺旋定則可知，螺線管內(nèi)部磁場方向水平向右，C錯誤；D．由右手螺旋定則可知，環(huán)形電流由右方流入，故內(nèi)部磁感線豎直向上；D正確。故選D。10．B【詳解】BC．帶電粒子垂直進(jìn)入磁場做勻速圓周運動。設(shè)原磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1，另一個磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2。由題意可知得又帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，速度大小不變，則帶電粒子垂直進(jìn)入另一個磁場中做勻速圓周運動，得得所以粒子速率不變，軌道半徑減半，B正確，C錯誤；AD．由可得同理，帶電粒子垂直進(jìn)入另一個磁場中做勻速圓周運動，則結(jié)合可得所以周期減半，AD錯誤。故選B。11．A【詳解】由帶電粒子在磁場中運動的偏轉(zhuǎn)角可知，帶電粒子運動軌跡所對的圓心角為60°，由幾何關(guān)系得磁場寬度由于未加磁場時：d=vt，解得①正確；已經(jīng)求出比荷，由，②正確；粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，根據(jù)向右條件無法求出粒子的初速度，也無法求出粒子軌道半徑③④錯誤故選A12．C【詳解】A．經(jīng)分析，洛倫茲力和支持力不做功，重力作正功，而小球動能保持不變，電場力一定做負(fù)功，小球帶正電，A錯誤；B．僅當(dāng)支持力為零，電場力、重力、洛倫茲力三力平衡時，有即故B錯誤；C．撤去磁場后，因重力和電場力做的功相互抵消，支持力不做功，則小球仍沿桿做勻速直線運動，C正確；D．撤去電場，只有重力對小球做功，小球的機(jī)械能不變，D錯誤。故選C。13．BCD【詳解】A．英國物理學(xué)家卡文迪許利用扭秤，成功地測出了引力常量G的數(shù)值，法國學(xué)者庫倫通過扭秤實驗得出了庫侖定律，故A錯；B．所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍，故B正確；C．英國物理學(xué)家、化學(xué)家法拉第最早提出了場的概念，故C正確；D．電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根用實驗測得的，故D正確。故選BCD。14．AC【詳解】AB．根據(jù)等量異種點電荷的電場線分布，可知其中垂線上對稱的兩點電場強(qiáng)度大小相等，方向相同；且根據(jù)等量異種點電荷的電勢分布情況知a、b兩點所在的直線是等勢線，電勢都為零，故A正確，B錯誤；C．由于a、b兩點的電勢相等，所以將一點電荷由c點分別移到a、b兩點時，電場力做的功相同，則電勢能的變化量相同，C正確；D．由于不確定正負(fù)電荷的具體位置，所以不能確定正點電荷在a點的電勢能與其在c點的電勢能的大小，D錯誤。故選AC。15．BD【詳解】AB．若使用和兩個接線柱，則與表頭串聯(lián)然后共同與并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路兩端電壓相等，可得解得故A錯誤，B正確；CD．若使用和兩個接線柱，則與串聯(lián)然后共同與表頭并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路兩端電壓相等，可得解得故C錯誤，D正確。故選BD。16．ABC【詳解】根據(jù)安培的“分子電流”假說，磁鐵和通電導(dǎo)線的磁性是由于內(nèi)部運動電荷產(chǎn)生的磁場疊加而成的；磁鐵在高溫和強(qiáng)烈振動下分子電流會變的雜亂，從而使磁性減弱；故選ABC。17．BC【解析】試題分析：由于油滴帶負(fù)電，而上極板帶正電，故油滴向下運動時，受到的電場力方向向上，電場力做負(fù)功，選項A錯誤；由于油滴加速向下運動，故重力大于電場力，所以重力和電場力的合力做正功，選項B正確；由于電場力做負(fù)功，故電勢能逐漸增大，選項C正確；由動能定理可得：WG－W電=△Ek，則WG=△Ek+W電，故重力做的功大于動能的增加量，即重力勢能的減少量大于動能的增加量，選項D錯誤．考點：電場力做功，動能定理．18．0.90014.50串2100【詳解】(1)[1]螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為0.5mm可動刻度讀數(shù)為0.01×40.0mm=0.400mm所以最終讀數(shù)為0.5mm+0.400mm=0.900mm[2]游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1.4cm=14mm游標(biāo)讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm所以最終讀數(shù)為14mm+0.50mm=14.50mm(2)[3]要將表頭改裝成量程為3V的電壓表，根據(jù)串聯(lián)分壓可知要串聯(lián)一個電阻。[4]根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可知串聯(lián)電阻阻值為19．AD0.80W【詳解】(1)[1]小燈泡的額定電壓為4V，電壓表選擇應(yīng)0～5V量程，故選A。[2]本實驗描繪這個燈泡的U?I圖線，要求滑動變阻器采用分壓式接法，燈泡額定電壓，額定功率，