甘肃省张掖市2020-2021学年高二上学期期末考试物理试题

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命题学校 山丹一中
选择题（本题共50分。第1-10题为单项选择题，每小题3分；第11-15题
为多项选择题，每小题4分，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。）
1．关于电场和磁场，下列说法中正确的是（ ）
A.电场和磁场并非真实存在，是人们假想出来的
B.电场线和磁感线并非真实存在，是人们为了研究电场和磁场假想出来的曲线
C.电场线和磁感线都是闭合的曲线
D.电场对检验电荷一定有力的作用，磁场一定对通电导线和运动电荷有力的作用
2．下列公式中不是比值定义式的是( )
A． B． C． D．
3．如图所示，金属导体放在了一个绝缘支架上，在其两端下面都悬挂金属验电箔，原来金属导体和两端的金属验电箔均不带电，若使带负电的金属球靠近金属导体的端，出现的现象将是（ ）
A．只有端验电箔张开，且端带正电
B．只有端验电箔张开，且端带负电
C．两端的验电箔都张开，且端带负电，端带正电
D．两端的验电箔都张开，且端带正电，端带负电
4．两个分别带有电荷量和的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为。两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（ ）
A．B．C．D．
5．如图所示，、和是以为直径的半圆弧上的三点，点为半圆弧的圆心，，电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于、两点，这时点电场强度的大小为；若将点处的点电荷移至点，则点的场强大小变为，与的大小之比为（ ）
A．2：1 B．1：2 C．2： D．4：
6．如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。一不计重力的带电粒子只在电场力的作用下经点飞向点，运动轨迹如图中的实线所示，下列说法正确的是（ ）
A．粒子带负电
B．粒子在A点的加速度大
C．粒子在A点的动能大
D．粒子在A点的电势能大
7. 两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行。一不计重力的带电粒子以某一速度垂直于磁感应强度方向进入磁场，粒子从磁感应强度较弱的区域进入到较强的磁场区域后，粒子做匀速圆周运动的（ ）
A．速率增大，轨道半径增大 B．速率减小，周期变小
C．速率不变，轨道半径减小 D．速率不变，周期变大
8．如图所示，直流电路的开关闭合后，在滑动变阻器的滑片从
左向右滑动的过程中（ ）
A．电压表示数增大，电流表示数减小
B．电压表和电流表示数都减小
C．电压表和电流表示数都增大
D．电压表示数减小，电流表示数增大
9．如图所示，在两等量的异种点电荷形成的静电场中，分别表示三个等势面。一带正电的粒子从点射入电场，粒子的重力不计，粒子运动的轨迹如图中实线所示，下列说法正确的是（ ）
A．带电粒子运动到点时，电场力的方向垂直于等势面向右
B．带电粒子从点运动到点的过程中，电场力做正功
C．该粒子在点的电势能要比在点的电势能大
D．等势面相比较，等势面的电势最高
10．如图所示，带有等量异种电荷的平行板电容器与静电计相连，静电计的金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间的点固定着一个检验电荷，表示两板之间的电压，表示两板间的电场强度，表示静电计指针的偏角，表示检验电荷在点的电势能。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中的虚线位置，则（ ）
A．增大，不变
B．不变，不变
C．减小，增大
D．不变，增大
11．如图为某带电体和一金属圆环形成的电场的电场线分布图，则（ ）
A．带电体带正电
B．带电体带负电
C．点的电场强度大于点的电场强度
D．点的电势低于点的电势
12．如图所示，质量为、长为的通电导体棒静止在绝缘水平桌面上，通过导体棒的电流大
小为且垂直纸面向里，匀强磁场的磁感强度的方向与桌面成角，重力加速度为，
则导体棒受到的（ ）
A．安培力的大小为源:]
B．安培力的大小为
C．支持力的大小为
D．静摩擦力的大小为
13．如图所示，两带电平行板（下板带正电荷、上板带负电荷）水平放置，两极板间的距离为，两极板间存在一方向垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为，带电荷量为的微粒由下极板边缘沿水平方向射入该区域，带电微粒恰能在两极板间做匀速圆周运动，且在上极板的边缘处离开磁场，带电微粒运动的轨迹如图中虚线所示，重力加速度为，则( )
A．带电微粒带负电
B．带电微粒带正电
C．这一过程中带电微粒的机械能增加
D．两板间的电压为
14．如图所示，两根通电的长直导线平行放置，电流大小相等，方向相反。在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面连线的延长线上，c、d在导线横截面连线的垂直平分线上，且a、b及c、d关于两导线的中间位置O点对称。下列说法正确的是（ ）
A．O点的磁感应强度为0
B．两通电直导线相互排斥
C．a、b两点的磁感应强度大小相等，方向相反
D．c、d两点的磁感应强度大小相等，方向相同
15．张掖市某中学物理兴趣小组的学生在课后按照如图所示的原理图制作了一个简单的欧姆表，他们使用到的器材有：一节干电池（电动势，内阻），一个表头（满偏电流，内阻），一个可变电阻（最大阻值为），两支金属表笔及导线若干。该兴趣小组的同学按照欧姆表正确的操作方法测量某电阻的阻值时，发现表头的示数为，则（ ）
A．该欧姆表的内阻为150Ω
B．该欧姆表的内阻为211Ω
C．的阻值为100Ω
D．的阻值为120Ω
二、实验题（本题共2个小题，共12分）
16．（6分）某同学测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，步骤如下：
(1)（2分）用螺旋测微器测量其直径如图1，可知其直径为_______mm；
(2)（2分）用20分度的游标卡尺测量其长度如图2，可知其长度为_______mm；
(3)（2分）用伏安法测此圆柱体的电阻的实验中，待测电阻约为，电压表的内阻约为，电流表的内阻约为，该同学为了较准确地测量圆柱体的电阻，它应选用_______（填“甲”或“乙”）图进行测量；假设某同学使用乙图进行测量，则圆柱体电阻的测量值_______（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。

17．（6分）某同学用如下器材来测量一节旧干电池的电动势和内阻
①干电池（电动势约为1.5V，内阻大于1.0Ω）
②电压表V（0~3V，内阻约为3kΩ）
③电流表A（0~0.6A，内阻约为0.1Ω）
④滑动变阻器R1（0~10Ω，10A）
⑤滑动变阻器R2（0~1000Ω，1A）
⑥开关、导线若干
(1)（1分）该同学设计了如图所示的电路图，在闭合开关前应该把滑动变阻器滑片滑动到________（填“左”或“右”）端。
(2)（1分）为了操作方便且能够较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是________（填写仪器前面的代号）。
(3)（4分）如图为该同学根据实验数据绘出的U-I图线，由图线可求得被测电池的电动势E=________V，内阻r=________Ω。（结果保留两位小数）
三、计算题（本题共4个小题，共38分）
18．（8分）如图所示，在匀强电场中，两点间距离，A、B两点连线与电场方向成600角，将一电荷量的正电荷由点移到点，其电势能减少了。求：
（1）两点间的电势差；
（2）该匀强电场的电场强度。
19．（8分）如图所示，一重力不计的带电粒子，以速度从磁感应强度为的有界匀强磁场的点垂直射入匀强磁场中，从点射出磁场时的速度方向与原来粒子的入射方向的夹角为，有界磁场的宽度为，求：
（1）带电粒子的比荷；
（2）带电粒子穿越磁场所用的时间．
20.（8分）如图所示，一根长为的绝缘丝线吊着一质量为、电荷量为的小球，小球静止在水平向右的匀强电场中．如图所示，丝线与竖直方向成角，现突然将该电场方向变为竖直向上且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响，重力加速度为，，。求：
(1)匀强电场的电场强度的大小；
(2)求小球经过最低点时丝线对小球的拉力的大小．
21.（14分）如图所示，一质量为、电荷量为的正粒子，在处沿着图示的方向进入磁感应强度为的匀强磁场，此磁场方向垂直纸面向里，结果粒子正好从离点距离为的点处沿垂直于的方向进入匀强电场，此电场方向与平行且向上，最后离子打在点处，点与点的距离为，且，不计带电粒子的重力，粒子运动轨迹始终在纸面内，求：
（1）粒子从点入射的速度的大小；
（2）匀强电场的电场强度的大小；
（3）粒子从点运动到点所用的时间.