罗平县第二中学2021-2022学年高二上学期期末考试物理试卷(含答案)

罗平县第二中学2021-2022学年高二上学期期末考试物理试卷

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1、下列说法正确的是(   )

A.电场和电场线一样，是人为设想出来的，其实并不存在

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.从公式来看，场强大小E与F成正比，与q成反比

D.当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体才可以看成点电荷

2、如图所示分别为正电荷、负电荷及它们之间形成的电场，其中电场线方向表示正确的是(   )

A.1和2 B.1和3 C.2和3 D.3和4

3、如图所示，在导体壳内放一负电荷q，则壳内的a点、壳上的b点、壳外的c点的电场强度和电势的关系应为(   )

A.， B.，

C.， D.，

4、A、B是某电场中一条电场线上的两点，一正电荷仅在静电力作用下，沿电场线从A点运动到B点，其速度-时间图象如图所示，则(   )

A. B. C. D.

5、如图所示，匀强电场场强，A、B两点相距，A、B连线与电场线夹角为60°，则为(   )

A. B. C. D.

6、如图所示，一电子枪发射出的电子（初速度很小，可视为零）进入加速电场加速后，垂直射入偏转电场，射出后偏转位移为Y.要使偏转位移增大，下列哪些措施是可行的（不考虑电子射出时碰到偏转极板的情况）(   )

A.增大偏转电压U  B.增大加速电压

C.增大偏转极板间距离 D.将发射电子改成发射负离子

7、如图，带有一定电量的平行板电容器，极板A接地，极板B与一个灵敏静电计相接．现将A极板缓慢向左移动一小段距离时，假设电容器的电量不变，则(   )

A.电容器的电容变大 B.两极板间的电压变大

C.两极板间的电场强度变小 D.静电计指针偏角变小

8、取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如图甲所示的螺线管，当该螺线管中通以大小为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B；若将另一根长导线对折后绕成如图乙所示的螺线管，并通以大小也为I的电流，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为(   )

A.0 B.0.5B C.B D.2B

二、多选题

9、在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，C为电容器，为定值电阻，R为滑动变阻器。开关闭合后，灯泡L能正常发光。当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是(   )

A.灯泡L将变暗  B.灯泡L将变亮

C.电容器C的电荷量将减小 D.电容器C的电荷量将增大

10、一束等离子体（含有大量带等量正电和负电的微粒，不考虑其重力及电荷间的相互作用），沿图中箭头所示的方向垂直于磁场方向射入一匀强磁场，磁场方向垂直纸面，粒子运动的轨迹如图中a、b所示，则以下说法中正确的是(   )

A.a是带负电的微粒的运动轨迹

B.a是带正电的微粒的运动轨迹

C.b是带负电的微粒的运动轨迹

D.b是带正电微粒及负电微粒的共同轨迹

11、用一根横截面积为S，电阻率为ρ的硬质导线做成一个半径为r的圆环，为圆环的一条直径。如图所示，在的左侧存在一个匀强磁场，磁场垂直圆环所在平面，方向如图，磁感应强度大小随时向的变化率。则(   )

A.圆环中产生逆时针方向的感应电流

B.圆环具有扩张的趋势

C.B环中速应电流的大小为

D.图中a，b两点间的电势差大小为

12、在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一圆形导体环，导体环面积为，导体环的总电阻为。规定导体环中电流的正方向如图甲所示，磁场向上为正。磁感应强度B随时间t的变化如乙图所示，。下列说法正确的是(   )

A.时，导体环中电流为零

B.第2s内，导体环中电流为负方向

C.第3s内，导体环中电流的大小为0.01A

D.第4s内，通过导体环中某一截面的电荷量为0.01C

三、实验题

13、某同学要测量一均匀新材料制成圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：

（1）用游标卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为______mm。

（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径______mm。

（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘示数如图丙所示，则该电阻的阻值约为______Ω。

（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：

待测圆柱体电阻R；

电流表A（量程0~30mA，内阻约30Ω）；

电压表V（量程0~3V，内阻约10kΩ）；

直流电源E（电动势4V，内阻不计）；

滑动变阻器（阻值范围0~15Ω，允许通过的最大电流2.0A）；

开关S；导线若干。

为减小测量误差，在实验中实验电路应采用图中的______。

四、计算题

14、如图所示，轻质绝缘细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角。已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度。求：

（1）小球带何种电性的电荷？

（2）小球所受电场力的大小；

（3）小球的质量。

15、如图所示，电源电动势，内阻，将一盏额定电压为8V、额定功率为16W的灯泡与一个线圈电阻R为0.5Ω的直流电动机并联后接在电源上，灯泡刚好正常发光，则这台电动机的输出功率是多少？机械效率是多少？

16、如图所示，两平行金属板相距为d，电势差为U，一电子质量为m，电荷量为e，从O点沿垂直于极板方向射出，最远到达A点，然后返回，已知，求此电子具有的初速度是多少？

17、如图所示，一个质量为，电荷量的带电微粒（重力忽略不计），从静止开始经电压加速后，水平进入两平行金属板间沿竖直方向的偏转电场中，偏转电场的电压．金属板长，两板间距。求：

（1）微粒进入偏转电场时的速度大小；

（2）微粒射出偏转电场时的偏转角θ；

（3）若该匀强磁场的宽度，为使微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少为多大？

参考答案

1、答案：D

解析：A、电场线是人为设想出来的，其实并不存在，电场是客观存在的，故A错误；

B、当两个点电荷距离趋于0时，两带电体已不能看出点电荷了，该公式，不适用了，故电场力并不是趋于无穷大，故B错误；

C、公式采用比值定义法，E由电场本身的性质决定，与试探电荷无关，所以此场中某点的电场强度E与F无关，故C错误；

D、当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷，故D正确。

故选：D。

2、答案：C

解析：电场线是从正电荷（或无穷远）出发终止到无穷远（或负电荷），而1图中电场线是从无穷远出发终止到正电荷，故1图错误.2图中电场线从无穷远出发终止到负电荷，故2图正确.3图中电场线从正电荷出发终止到负电荷，故3图正确.4图中电场线应该是从正电荷出发终止到无穷远，故4图错误。故正确的图是图2、图3.故ABD错误，C正确。

故选C。

3、答案：C

解析：

4、答案：A

解析：根据图象可知，此正电荷速度减小且加速度越来越小，说明正电荷逆着电场线运动，由电势低的点移向电势高的点，；静电力越来越小，即电场变弱，则，故选项A正确，BCD错误；

故选A。

5、答案：C

解析：由图示可知，AB方向与电场线方向间的夹角，BA两点沿电场方向的距离，BA两点间的电势差，故选：C。

6、答案：A

解析：经加速电场后的速度为v，则，所以电子进入偏转电场时速度的大小为，，电子进入偏转电场后的偏转的位移可见，要增大y，可行的方法有：增大偏转电压U，减小加速电压或减小偏转电场极板间距离d，与粒子的电性和质量无关故A正确；

故选：A.

7、答案：B

解析：平行板电容器与静电计并联，电容器所带电量不变。

现将A极板缓慢向左移动一小段距离时，即增大电容器两极板间的距离d，由电容的决定式知，电容C变小，Q不变，

则根据电容的定义式知，电容C变小，Q不变，则U变大，即静电计指针偏角变大，

再根据知，电场强度不变，

综上所述，故B正确，ACD错误。

故选：B。

8、答案：A

解析：题图乙中螺线管等效为两个通以等大、反向电流的通电螺线管，两螺线管中的电流方向相反，由安培定则可知产生的磁场方向也是大小相等、方向相反的，所以螺线管内中部的磁感应强度为零，故选A。

9、答案：AD

解析：由题意，滑动变阻器滑片向右移动，R增大，电流减小，灯泡L将变暗，故A正确，B错误；路端电压增大，则电容器电荷量增大，故C错误，D正确。

10、答案：BC

解析：AC、带正电的电荷在向里的磁场中向右运动，根据左手定则可知，粒子的受到的洛伦兹力的方向向上，所以粒子的可能的运动的轨迹为a，故A错误，C正确。

BD、带负电的电荷在向里的磁场中向右运动，其等效电流的方向向左，根据左手定则可知，粒子的受到的洛伦兹力的方向向下，所以粒子的可能的运动的轨迹为b，故B正确，D错误。

故选：BC。

11、答案：AD

解析：A、因，故磁通量向里增加，由楞次定律“增反减同”可知，线圈中的感应电流方向为逆时针，故A正确；

B、感应电流方向为逆时针，根据左手定则可知磁场中圆环每一小部分受到的安培力方向都指向圆心，线圈有收缩的趋势；根据对称性可知，左半部分圆环受到的安培力的合力向右，所以圆环有向右运动的趋势，故B错误；

C、由法拉第电磁感应定律可知，，根据部分电路欧姆定律可知感应电流,其中,解得：,故C错误；

D、由闭合电路欧姆定律可知，ab两点间的电势差为，故D正确。

故选：AD。

12、答案：CD

解析：A.时，穿过导体环的磁通量变化率不为零，则导体环中感应电流不为零，故A错误；

B第2s内，向上穿过导体环的磁通量增大，根据楞次定律感应磁场方向向下，由安培定则可知，导体环中感应电流为正方向，故B错误；

C.第3s内，导体环中电流大小为，故C正确；

D.第4s内，通过导体环中某一截面的电荷量为，故D正确。

故选：CD。

13、答案：（1）50.25（2）4.950（3）120（4）A

解析：

14、答案：（1）带正电（2）；（3）

解析：（1）由图可知小球所受电场力与电场强度方向相同，所以小球带正电。

（2）小球所受电场力的大小为

（3）根据平衡条件以及力的合成与分解可得

解得

15、答案：30W，62.5%

解析：由题意可知，电路的路端电压，则内电压

电路的总电流

由于灯泡正常发光，

所以灯泡的电流为，

电动机的电流为，

电动机线圈的发热功率，

电动机的总功率的大小为；

所以电动机的输出的功率为

电动机的效率为

16、答案：

解析：两极板间的电场强度

电子从O到A的过程中，由动能定理

解得：

17、答案：（1）；（2）30°；（3）1T

解析：（1）微粒在加速电场中由动能定理得

解得

（2）微粒在偏转电场中做类平抛运动

加速度为

竖直方向速度为

飞出电场时，速度偏转角的正切为

代入数据解得

（3）进入磁场时微粒的速度是

轨迹如图

由几何关系有

洛伦兹力提供向心力

联立解得

代入数据解得