四川省遂宁市2019-2020高二上期期末考试物理（Word版含答案）.doc

遂宁市高中 2021 届第三学期教学水平监测 物 理 试 题 本试卷分第 I 卷（选择题）和第 II 卷（非选择题）两部分。总分 100 分。考试时间 90 分钟。 第Ⅰ卷（选择题，满分 48 分） 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考号用 0.5 毫米的黑色墨水签字笔填写在答题卡上。并检查条形码粘贴是 否正确。 2．选择题使用 2B 铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，非选择题用 0.5 毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡对应 框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 3．考试结束后，将答题卡收回。 一、选择题：本题共 12 小题，每小题 4 分。在每小题给出的四个选项中，第 1-8 题只有一项符合题 目要求，第 9-12 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的 得 0 分. 1．静电现象在自然界中普遍存在，下列不属于静电现象的是 A. 冬天睡觉脱毛衫时，常常会听到噼里啪啦的响声 B. 梳过头发的塑料梳子会吸起纸屑 C. 将闭合小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流 D. 将一绝缘枕形导体靠近带电小球时，枕形导体两端出现等量异种电荷 2．下列说法正确的是 A. 由场强定义式 可知，某电场的场强 与 成反比，与 成正比 B. 电阻率是反映材料的导电性能的物理量 C. 由 可知，导体两端的电压越大，导体的电阻越大 D. 摩擦起电的过程就是电荷的创造过程 3．一带正电的小球 A，带电荷量为 ，在它左侧用丝 线悬挂带电量为+q 的小球 ，如图所示，下列说法正 确的是 A. 若小球 A 向右平移一小段距离，则稳定后丝线与竖直方向的夹角减小 B. 小球 A 对小球 B 的库仑力比小球 B 对小球 A 的库仑力大 C. 若增加小球 A 的带电量，则稳定后丝线与竖直方向夹角不变 D. 若使小球 A 带电荷量为 ，则稳定后丝线与竖直方向夹角不变 4．两定值电阻 、 的伏安特性曲线如图所示，把两电阻串联后接入电路时, 、 的电功率分 别为 、 . 把两电阻并联后接入电路时， 、 的电功率分别为 、 . 则 q FE = E q F I UR = Q+ B Q− 1R 2R 1R 2R 1P 2P 1R 2R 1P′ 2P′A. , B. , C. , D. , 5．一带电粒子只在电场力的作用下沿图中曲线 穿过一匀强电场，a、b、c 为该电场的等势面， 各个等势面的电势关系为 ，则 A．粒子带负电 B．从 到 粒子的动能 减小 C．从 到 粒子的电势能 增加 D．粒子从 到 运动过程中的动能与电势能之和保持不变 6．在匀强磁场中，一通有恒定电流的导体圆环用绝缘细线悬挂在天花板上，初始时刻线圈平面与磁场 方向平行，如图所示.则关于圆环刚开始通电后转动角度 的时间内（从上往下看），下列 说法正确的是 A. 圆环顺时针转动，同时有向内收缩的趋势 B. 圆环逆时针转动，同时有向内收缩的趋势 C. 圆环顺时针转动，同时有向外扩张的趋势 D. 圆环逆时针转动，同时有向外扩张的趋势 7．如图甲所示，一带正电粒子以水平初速度 （ ）先后进入方向垂直的宽度相同且紧相邻在 一起的匀强电场和匀强磁场区域，已知电场方向竖直向下，在带电粒子穿过电场和磁场的过程中 （重力忽略不计），电场力和磁场力对粒子所做的总功大小为 ；若把电场和磁场正交重叠，如图 乙所示，粒子仍以水平初速度 穿过重叠场区，在粒子穿过电场和磁场的过程中，电场力和磁场力 对粒子所做的总功大小为 . 则 A. 一定是 B. 一定是 C. 一定是 D. 可能是 ，也可能是 8．如图所示，一环形线圈的匝数为 n，半径为 ，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中．在Δ t 时间内，磁感应强度的方向不变，大小由 B 均匀地增大到 1.5B.在此过程中，线圈中产生的感应 电动势为 A. B. 0v 0 Ev B < 1W 0v 1 2W W> 1 2W W= 1 2 1 , 3 3 R R= Ω = Ω 3:1: 21 =PP 3:1: 21 =RR 3:1: 21 =PP 1:3: 21 =RR 1:3: 21 =′′ PP 1 2 13 , 3 R R= Ω = Ω 1:3: 21 =′′ PP MN cba ϕϕϕ >> M N M N M N ( 90 )θ ≤ ° 2W 1 2W W< 1 2W W< 1 2W W> R t BR ∆ 2 t BR ∆2 2C. D. 9．在如图所示的下列四种情况中，能产生感应电流的有 10．如图所示，质量为 、带电荷量为 的带电圆 环套在足够长的绝 缘杆上，环与杆之间的动摩擦因数为μ，杆处于 正交的匀强电场和 匀强磁场中，杆与水平电场的夹角为 ，若环从 静止开始下滑，则 以下说法正确的是 A. 环在下滑过程中，加速度不断减小，最后为 零 B. 环在下滑过程中，加速度先增大后减小，最后为零 C. 环在下滑过程中，速度不断增大，最后匀速 D. 环在下滑过程中，速度先增大后减小，最后为零 11．如图所示，有一带电液滴静止于电容器两极板间，电源内阻 不可忽略，现闭合开关 S，将滑动 变阻器的滑片向 端移动少许，稳定后二个小灯泡仍能发光，则下列说法中正确的是 A. 小灯泡 L1 变亮，L2 变暗 B. 液滴带负电，将竖直向下运动 C. 液滴带正电，将竖直向上运动 D. 电流表中始终存在从左至右的电流 12．如图所示，在 >0， >0 的真空中有方向垂直于 平面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为 .现有一质量为 、电荷量大小为 的带电粒子，从 轴上的某点 沿着与 轴成 30°角的方 向以任意大小的速度 射入磁场.不计粒子重力，则下列说法中正确的是 A．只要粒子的速度大小合适，粒子就可能通过坐标原点 B．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为 C．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为 D．粒子在磁场中运动所经历的时间可能为 第Ⅱ卷（非选择题，满分 52 分） 注意事项： t BRn ∆2 2π t BRn ∆4 2π m q+ θ r b x y xoy B m q x P x v qB m 2 3π qB mπ qB m 3 π1．请用蓝黑钢笔或圆珠笔在第Ⅱ卷答题卡上作答，不能答在此试卷上。 2．试卷中横线及框内注有“▲”的地方，是需要你在第Ⅱ卷答题卡上作答。 二、实验题（共 16 分） 13.（6 分）某实验小组为了探究一标有“ ， ”电阻的 U－I 图线，实验桌上备有下列 器材： A．电压表(0～5 V，内阻约 10 kΩ) B．电压表(0～10 V，内阻约 20 kΩ) C．电流表(0～0.3 A，内阻约 1 Ω) D．电流表(0～0.6 A，内阻约 0.4 Ω) E．滑动变阻器(5 Ω，2.0 A) F．滑动变阻器(500 Ω，0.2 A) 为尽量减小实验误差，要求电压从零开始且需要测出多组 、 数据，则实验中电压表应选用 ▲ ，电流表应选用 ▲ ，滑动变阻器应选用 ▲ (均用序号前的字母表示)． 14.（10 分）一研究学习小组，为了测定两节串联干电池组的电动势 E 和内电阻 r，实验器材有： 一只 DIS 电流传感器(可视为理想电流表，测得的电流用 I 表示)，一只电阻箱(阻值用 R 表示)，一只 开关和导线若干．该学习小组设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据． （1）设计该实验的原理表达式是 ▲ (用 E、r、I、R 表示)； （2）在闭合开关之前，应先将电阻箱阻值调至 ▲ (选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)， 在实验过程中，将电阻箱调至图乙所示位置，则此时电阻箱接入电路的阻值为 ▲ Ω； （3）根据实验采集到的数据作出如图丙所示的 图像，则由图象求得该电池组的电动势 E＝ ▲ V，内阻 r＝ ▲ Ω.(结果均保留两位有效数字) 三、计算题（共 36 分）解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 15．（6 分） 如图所示，水平放置一宽度为 的矩形导体框架，导体细棒 ab 可在框上自 由移动，且与导体框架接触良好.整个装置处在磁感应 强度为 的 匀强磁场中，磁场方向竖直向上，细棒 ab 的电阻为 ，其余部 分电阻不计，棒在水平力 作用下以 的速率 匀速向右运动.求 细棒 ab 消耗的电功率 ． ▲ 16．（8 分） 有一个表头，其满偏电流 ，内阻 .求： （1）如何将该表头改装成量程 的电压表？ Ω10 A5.0 U I 1 RI − mL 4.0= TB 5.0= Ω= 2.0R F smv 2= P mAI g 1= Ω= 500gR VU 3=（2）如何将该表头改装成量程 的电流表？ ▲ 17．（10 分） 如图所示，在以 O 为圆心，内外半径分别为 和 的圆环区域内 存在垂直纸面向外的匀强磁场.一电荷量为 、质量为 的粒子从内圆上的 点射入该圆环区域，不 计空气阻力及粒子重力.求： （1）若磁感应强度 ，粒子从 延长线与外圆的交点 C 以速度 射出，方向与 延长线成 角，粒子的电性及比荷 ； （2）若粒子仍从 点沿不同方向射入磁场，速 度 大 小 为 ，要使所有粒子一定都能够从外圆射 出，磁感应强度的 大小 满足的条件. ▲ 18．（12 分） 如图所示，在竖直平面内，一半径为 R 的光滑绝缘圆弧轨道 ABC 和光滑绝缘水平轨 道 PA 在 A 点相切. BC 为圆弧轨道的直径, O 为圆心, OA 和 OB 之间的夹角为 ，在水平轨道 PA 上方区域存在水平向右的匀强电场.一质量为 ，带电荷量为 的小球由 点静止释放，经 A 点沿圆 弧轨道通过 C 点，落至水平轨道.已知小球在 C 点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压 力恰好为零.不计空气阻力，重力加速度大 小 为 ， ， . 求： （1）场强 的大小； （2）小球到达 点时电场力的功率 ； （3）小球从 C 点落至水平轨道所用的时 间 . ▲ 遂宁市高中 2021 届第三学期教学水平监测 物理试题参考答案及评分意见 一、选择题：本题共 12 小题，每小题 4 分。在每小题给出的四个选项中，第 1～8 题只有一 项符合题目要求，第 9～12 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的 得 2 分，有选错的得 0 分. 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 C B A B D C A D BC BC AB CD 二、实验题：（共 16 分，每空均 2 分）请把答案填在题中横线上. 13.（6 分） ， ， 14.（10 分）（1）E＝I(R＋r) (或 ) 　 （2）最大值，　12 037α = q+ P g 0sin 37 0.6= 0cos 37 0.8= AI 6.0= mR 5.01 = mR 5.12 = q m A TB 1= OA smv 5 1 10= OA 30° m q A smv 6 2 10= B′ m E A P t A D E rR EI +=（3） 2.8 (2.7～2.9 均可) ，　2.0 (1.8～2.4 均可) 三、计算题（共 36 分）解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 15.（6 分）解：速度 与磁感应强度 B 垂直,棒 ab 产生的感应电动势 ………………（2 分） 通过棒 ab 的感应电流 ………………（2 分） 细棒 ab 消耗的电功率 ………………（2 分） 16.（8 分）解：（1）电压表满偏时，有 ， ………………（3 分） 即与表头串联一个 的分压电阻，并将表头的刻度盘按设计的量程进行刻度. ………………（1 分） （2）电流表满偏时，有 , ………………（3 分） 即与表头并联一个 的分流电阻，并将表头的刻度盘按设计的量程进行刻度. ………………（1 分） 17.解：（10 分） (1)由左手定则知，粒子带正电 ……（2 分） 粒子的运动轨迹如图甲所示，设粒子运动的轨道半径为 r， 由牛顿第二定律得： ………（2 分） 又由几何关系可知，粒子运动的半径 ………………（1 分） 联立解得比荷 ………………（1 分） (2)要使所有粒子一定都能够从外圆射出，作出粒子刚好与边界相切的两轨迹，如图乙 所示，粒子能从轨迹 2 能射出，则所有粒子一定能从外圆射出，即满足 ………………（1 分） 由牛顿第二定律得 ………………（2 分） 解得： ………………（1 分） 18.（12 分）解： （1）小球到达 C 点时有 ………………（2 分） 得场强大小 ………………（1 分） tan qE mg α = 3 4 mgE q = v VBLvE 4.0== AR EI 2== WEIP 8.0== )( gg RRIU += Ω=−= 2500g g RI UR Ω2500 RIIRI ggg )( −= Ω≈−= 83.0 g gg II RIR Ω83.0 r vmBqv 2 1 1 = mRRr 112 =−= KgCrB v m q 51 10== 212 RRr +>′ r vmBqv ′=′ 2 2 2 TB 10