辽宁省葫芦岛市2020-2021学年高二上学期期末考试物理试题

这是一份辽宁省葫芦岛市2020-2021学年高二上学期期末考试物理试题，文件包含高二物理doc、高二物理期末答案20211pdf等2份试卷配套教学资源，其中试卷共7页， 欢迎下载使用。
注意事项：
1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分：100分。考试时间90分钟。
2、答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名代码，准考证号，涂写在答题卡上。
3、每小题选出答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不能答在试卷上。
第Ⅰ卷（选择题，共48分）
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。第1～8题为单选题，第9～12题为多选题，每题全部选对得4分，选对但不全得2分，有错选得0分）
1．当导线中通有电流时，小磁针发生偏转。这个实验说明了:
A．通电导线周围存在磁场
B．通电导线周围存在电场
C．电流通过导线时产生焦耳热
D．电流越大，产生的磁场越强
2．在磁场中的A、B两个位置各放一段长度均为L的直导体棒(L长度很小)，给两导体棒分别通有大小相同的电流I。测得两段导体棒受到的安培力大小分别为F1和F2，下列判断正确的是：
A．若F1、F2方向相同，则A、B两点磁场方向一定相同
B．若F1＝F2，则A、B两点的磁感应强度大小相等
C．若F1＝0，则A点的磁感应强度大小一定为0
D．若F1>F2，则A点的磁感应强度可能小于B点的磁感应强度
3．一个固定电容器在充电过程中，两个极板间的电压U随电容器所带电荷量Q的变化而变化。图中正确反映U随Q变化关系的是:
A B C D
A
B
E
L
S
4．如图所示电路中，灯泡A、B的规格相同。电感线圈L的自感系数足够大且电阻可忽略。下列关于此电路的说法中正确的是：
A．S闭合的瞬间，B先亮，A逐渐变亮，最后A、B一样亮
B．S闭合的瞬间，A、B同时亮，然后A变暗最后熄灭
C．S断开的瞬间，A立即熄灭，B逐渐变暗最后熄灭
D．S断开的瞬间，A、B立即熄灭
5．如图所示，原来静止的可动圆环形线圈通有顺时针方向的电流I，在其直径AB上靠近B点放置一根垂直于线圈平面的固定不动的长直导线，并通以电流I，方向垂直纸面向里，此时环形线圈的运动情况是：
A．从A向B方向观察，以AB为轴逆时针旋转，并且B点靠近直线电流
B．从A向B方向观察，以AB为轴逆时针旋转，并且B点远离直线电流
C．从A向B方向观察，以AB为轴顺时针旋转，并且B点靠近直线电流
D．从A向B方向观察，以AB为轴顺时针旋转，并且B点远离直线电流
i/A
6．通过某交流电流表的电流i随时间t变化的关系，如图所示。该电流表的示数是:
4
6
A．5A B．A C．D．A
7．在如图所示的电路中，R1、R2、R3和R4皆为定值电阻，R5为滑动变阻器，电源的电动势为E，内阻为r。当R5的滑动触头向a端移动时:
A．电流表的读数变大
E
B．电压表的读数变大
C．电阻R2的功率变大
D．电阻R4的功率变大
8．关于如图所示的回旋加速器，下列说法正确的是:
A．带电粒子在D型盒磁场中加速
B．可以加速中子（不带电）
C．带电粒子的出射最大动能与D型盒半径无关
D．两D型盒间交变电压的周期等于带电粒子转动的周期
9．如图所示是磁流体发电机的示意图，两平行金属板P、Q之间有一个很强的磁场。一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量正、负带电离子)沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把P、Q与电阻R相连接。下列说法正确的是：
A. Q板的电势低于P板的电势
B. Q板的电势高于P板的电势
C. R中有由a向b方向的电流
D. R中有由b向a方向的电流
速度选择器
偏转分离器
A1
A2
B1
B2
P
S
10．某一具有速度选择器的质谱仪原理如图所示。速度选择器中，磁场（方向垂直纸面）与电场正交，磁感强度为B1，两板间电压为U，两板间距离为d；偏转分离器中，磁感强度为B2，磁场方向垂直纸面向外。现有一质量为m、电荷量为q的粒子（不计重力），该粒子以某一速度恰能匀速通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动，最终打在感光板A1A2上。下列说法正确的是：
A．粒子带负电
B．速度选择器中匀强磁场的方向垂直纸面向外
C．带电粒子的速率等于
D．粒子进入分离器后做匀速圆周运动的半径等于
11．如图甲所示为一边长为L＝1m、匝数n＝20的正方形线圈，其总电阻为r＝1Ω。在线圈的中间位置以下区域分布着匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小随时间变化的关系如图乙所示。线圈底边处于水平。在0~6s的时间内，下列说法正确的是：
A．线圈中形成的感应电流的方向是逆时针
B．线圈底边受安培力竖直向下
C．线圈中形成的感应电流的大小为1A
D．线圈的面积有增大的趋势
12．如图，一束电子从M点垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界射入匀强磁场中，射入速度为，磁场宽度为，在N点穿出磁场时速度方向与原来射入方向的夹角为，则：
A. 电子的比荷为
B. 电子的比荷为
C. 电子穿越磁场的时间为
D. 电子穿越磁场的时间为
第Ⅱ卷（非选择题，共52分）
二、实验题（共15分，每空3分）
A
V
R
13．（6分） 如图为某同学用电流表和电压表测量电阻的部分实验电路图。在某次测量中，电压表的示数为12.0V时，电流表的示数为0.60A，根据测量数据可计算出电阻_______Ω。由于电表内阻的影响，电阻R的测量值________（选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。
14. （9分）测定金属丝的电阻率实验中，提供实验器材如下：
A. 待测金属丝R(电阻约8Ω) B. 电流表A(0.6A，内阻约0.6Ω)
C. 电压表V(3V，内阻约3kΩ) D. 滑动变阻器R1(0～5Ω，2A)
E. 电源E(6V) F. 开关，导线若干
（1）用螺旋测微器测出金属丝的直径如图1所示，则金属丝的直径为 mm。
（2）某同学采用如图2所示电路进行实验，请用笔画线代替导线，在图3中将实物电路图连接完整。
（3）测得金属丝的直径为d，改变金属夹P的位置，测得多组金属丝接入电路的长度L及相应电压表示数U、电流表示数I，作出－L图像如图4所示。测得图线斜率为k，则该金属丝的电阻率ρ= 。
三、计算题（3道题，共37分）
15．（10分）如图所示，水平U形光滑固定金属框架，宽度为L=1m，电阻忽略不计。导体棒ab的质量m =1.5kg、电阻R = 2Ω。匀强磁场的磁感应强度B = 0.5T，方向垂直框架平面向上。现用F = 5N的外力由静止开始向右拉ab棒，ab棒运动过程中始终与导轨接触良好且垂直，当ab棒的速度达到4m/s时，求：
F
B
a
b
（1）ab棒所受的安培力的大小；
（2）ab棒的加速。
16．（12分）如图所示，为一台发电机通过升压和降压变压器给用户供电的示意图。已知发电机的输出电功率为100kW，输出电压为250V。升压变压器原、副线圈的匝数比是1：8，两变压器之间输电导线的总电阻为4Ω，向用户供220V交流电，若变压器是理想变压器。求：
（1）升压变压器的输出端电压；
（2）降压变压器原、副线圈的匝数比。
n2
n3
n4
n1
发电机
用户
A
E
P
B
F
N
M
U0
s2
s1
C
60°
17.（15分）如图所示，金属板M、N竖直平行放置，中心开有小孔，板间电压为U0；E、F金属板水平平行放置，间距为d，板长为L，其右侧区域有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场AC边界与AB竖直边界的夹角为60°；现有一质量为m、电荷量为q的正电粒子，从极板M的中央小孔s1处由静止出发，穿过小孔s2后沿EF板间中轴线进入偏转电场，从P处离开偏转电场，平行AC方向进入磁场；若P距磁场AC与AB两边界的交点A距离为a，忽略粒子重力及平行板间电场的边缘效应。试求：
（1）粒子到达小孔s2时的速度v0；
（2）E、F两极板间电压U；
（3）要使粒子进入磁场区域后能从AB边射出，试求磁场磁感应强度的最小值。