2020-2021学年四川省成都外国语学校高二下学期期中考试物理试题 word版

成都外国语学校2020——2021学年度下期期中考试

高二物理试卷

 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。

2、本堂考试100分钟，满分100分；

3、答题前，考生务必将自己的姓名、学号填写在答卷上，并使用2B铅笔填涂。

4、考试结束后，将答题卡交回。

第Ⅰ卷  选择题部分

一、单项选择题（本题共8小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，每小题3分，共24分）

1.了解物理规律的发展过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。则以下符合事实的是（   ）

A.荷兰物理学家洛伦兹发现了磁场对通电导线的作用力

B.库伦提出分子电流假说，揭示了磁现象的电本质

C.丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕

D.楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要和引起感应电流的磁场方向相反

2.下列关于机械波的说法，正确的是（　 　）

A．两列波叠加一定会出现稳定的干涉图样

B．在干涉图样中，振动加强区域的质点的位移一定大于振动减弱区域质点的位移

C．只有障碍物或孔的尺寸与波长比较相差不多或小得多，波才能发生衍射

D．当波源远离接收者时，观察者接收到的波的频率比波源频率低

3．如图是匀强电场遇到空腔导体后的部分电场线分布图，电场线的方向如图中箭头所示，M、N、Q是以直电场线上一点O为圆心的同一圆周上的三点，OQ连线垂直于MN。以下说法正确的是(　 　)

A．O点电势与Q点电势相等

B．O、M间的电势差等于N、O间的电势差

C．将一负电荷由M点移到Q点，电荷的电势能增加

D．在Q点静止释放一个质子，质子的运动轨迹一定与电场线重合

4.如图为发电厂向远处用户的输电电路示意图，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变．若输送功率增大，下列说法中正确的有(    )

A．升压变压器的输出电压增大

B．降压变压器的输出电压增大

C．输电线上损耗的功率占总功率的比例减小

D．输电线上损耗的功率增大

5.如图,粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈。当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方水平快速经过时,若线圈始终不动,重力加速度为g,则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是(　 　)

A.FN先小于mg后大于mg,运动趋势向左

B.FN先大于mg后小于mg,运动趋势向右

C.FN先小于mg后大于mg,运动趋势向右

D.FN先大于mg后小于mg,运动趋势向左

6.如图所示，水平放置的平行板电容器上极板带正电，所带电荷量为Q，板间距离为d，上极板与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地在两极板正中间P点有一个静止的带电油滴，现将电容器的上极板竖直向下移动一小段距离下列说法正确的是  

A. 油滴带正电               B. P点的电势不变
C. 油滴向上运动             D. 静电计指针张角不变

7.在如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，当移动滑动变阻器滑片时，电流表示数变大，则(  　)

A.电源的效率一定减小                                    

B.电源的输出功率一定增大

C.电源内部消耗的功率一定减小                             

D.电源的总功率不一定增大

8.如图所示，三个完全相同的半圆形光滑轨道竖直放置，分别处在真空、匀强磁场和匀强电场中，轨道两端在同一高度上，三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动，P、M、N分别为轨道的最低点，如图所示，则下列有关判断正确的是(　 　)

A．小球第一次到达轨道最低点的速度关系

B．小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系

C．小球从开始运动到第一次到达轨道最低点所用的时间关系

D．三个小球到达轨道右端的高度都不相同，但都能回到原来的出发点位置

二、多项选择题（本题共5小题。每小题只有两个正确选项，选对但不全得2分，全部选对得4分，不选或错选不得分，共20分）

9.如图甲是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图，P是离原点x1＝2 m的一个介质质点，Q是离原点x2＝4 m的一个介质质点，此时离原点x3＝6 m的介质质点刚要开始振动.图乙是该简谐波传播方向上的某一质点的振动图象(计时起点相同).由此可知(　 　)

A.这列波的周期T＝3s

B.这列波的传播速度v＝2m/s

C.这列波的波源起振方向为向上

D.图乙可能是图甲中质点Q的振动图象源:om]

10.如图所示，两根平行长直光滑金属轨道，固定在同一水平面内，间距为d，其左端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中一导体棒ab垂直于轨道放置，且与两轨道接触良好，导体棒在水平向右、垂直于棒的恒力F作用下，从静止开始沿轨道运动一段距离后达到最大速度运动过程中导体棒始终与轨道保持垂直设导体棒接入电路的电阻为r，轨道电阻不计在这一过程中    

A. 导体棒中a点电势高于b点电势
B. 导体棒做匀加速直线运动
C. 当速度达到最大速度v时，导体棒ab两端的电压为Bdv
D. F做的功与安培力做的功之和等于导体棒增加的动能

11.如图,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b.当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时,两灯泡均能正常发光.下列说法正确的是(    )

A.原、副线圈匝数比为9:1 

B.原、副线圈匝数比为1:9

C.此时a和b的电功率之比为9:1 

D.此时a和b的电功率之比为1:9

12.如图所示，坐标平面内有边界过点和坐标原点的圆形匀强磁场区域，方向垂直于坐标平面，一质量为、电荷量为的电子（不计重力），从点以初速度平行于轴正方向射入磁场区域，从轴上的点射出磁场区域，此时速度与轴正方向的夹角为，下列说法正确的是（  　）

A．磁场方向垂直于坐标平面向外

B．磁场的磁感应强度

C．圆形磁场区域的半径为

D．圆形磁场的圆心坐标为

13.如图所示，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，正方形金属框电阻为R，边长是L，自线框从左边界进入磁场时开始计时，在外力作用下由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域，t1时刻线框全部进入磁场。若外力大小为F，线框中电功率的瞬时值为P，线框磁通量的变化率为，通过导体横截面的电荷量为q，则这些量随时间变化的关系正确的是（    ）

第Ⅱ卷（非选择题  共56分）

注意事项：

1．答题前，考生先在答题卡上用直径0.5毫米的黑色墨水签字笔将自己的姓名，准考证号填写清楚。

2．请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试卷上作答无效。

三．实验题(本题共2个小题，满分14分）

14.（6分）在“用单摆测定重力加速度”的实验中：[来

(1)用最小刻度为1 mm的刻度尺测摆长，测量情况如图乙所示。O为悬挂点，从图中可知单摆的摆长为______。

(2)若用表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g＝______。

(3)考虑到单摆振动时空气浮力的影响后，学生甲说：“因为空气浮力与摆球重力方向相反，它对球的作用相当于重力加速度变小，因此振动周期变大。”学生乙说：“浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验，因此振动周期不变。”这两个学生中______。

A．甲说得对     B．乙说得对     C．都说得不对

15.（8分）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，要求尽量减小实验误差。

(1)应该选择的实验电路是题图中的___________（填“甲”或“乙”）。

现有开关和导线若干，以及以下器材：

A．电流表（0-0.6 A）  

B．电流表（0-3 A）   

C．电压表（0-15 V）     

D．电压表（0-3 V）

E．滑动变阻器（0-10 Ω） 

F．滑动变阻器（0-500 Ω）

(2)实验中电流表应选用______；电压表应选用______；滑动变阻器应选用______。（均填相应器材前的字母）

(3)根据实验数据作出U-I图像如上图所示，该电池的电动势E=___________V，内阻r=___________Ω。（结果均保留三位有效数字）

四、计算题(本题共4个小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。)

16.（8分）如图（a），一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为t1=0时刻和t2时刻的波形图，P、Q分别是平衡位置为x1=l.0m和x2=4.0m的两质点。图（b）为质点Q的振动图像，求：

(1)    t1=0时刻，质点P的振动方向；

(2)    波的传播速度；

(3)    从实线到虚线波形图所经历的时间。

17. （10分）如图所示，一根长为L =1m的细绝缘线，上端固定，下端系一个质量为m =0.1kg的带电小球，将整个装置放入一匀强电场当中，电场强度大小为E =1N/C，方向水平向右，已知：当细线偏离竖直方向为θ=300时，小球处于平衡状态，重力加速度为g =10m/s2，试求：

（1）小球带何种电荷，带电量为多少；

（2）若将绝缘细线剪断，小球在t=1s时间内运动的位移大小；

（3）若将小球拉至最低点无初速度释放，绳子的最大拉力是多少？

18.（11分）如图所示，光滑绝缘斜面倾角为θ，斜面上平行于底边的虚线MN、PQ间存在垂直于斜面向上，磁感应强度为B的匀强磁场，MN、PQ相距为L，以质量为m、边长为d(d<L)的正方形金属线框abef置于斜面上，线框电阻为R，ab边与磁场边界MN平行，相距为L，线框由静止释放后沿斜面下滑，ef边离开磁场前已做匀速运动，重力加速度为g，求：

(1)线框进入磁场过程中通过线框横截面的电荷量q；

(2)线框ef边离开磁场区域时的速度v；

(3)线框穿过磁场区域产生的热量Q。

19.（13分）如图所示，在xOy平面内0≤x≤的范围内存在着电场强度方向沿x轴正方向的匀强电场，一质量为m、电荷量为＋q的粒子从坐标原点O以速度v0沿y轴正方向开始运动。当它经过图中虚线上的P点(，)后，粒子继续运动一段时间t后进入一个矩形匀强磁场区域(图中未画出)，之后粒子又在Q点（未画出）进入电场，且方向与y轴正方向夹角为45°，已知磁场的磁感应强度方向垂直xOy平面向里，大小为B，不计粒子重力。求：

(1)电场强度的大小；

(2)矩形磁场的最小横截面积；

(3)Q点距x轴的距离。

2020—2021学年度下学期半期考试高二物理参考答案

一、单项选择题

二、多项选择题

三、实验题

14. (1) 99.65cm  (2)   (3)C

15. (1)甲  (3) A  D  E  (4) 1.45  1.30

16. 解：

(1)由图(b)图像可知时刻，质点沿着轴正向振动，再由波形图可知，此时质点沿轴负方向振动。

   (2)由图(a)可知波长为,由图(b)可知质点的振动周期为，则波速为：

  ①

解之得：

(3),

解之得：

17. 解：

(1)由题图分析可得，小球所受电场力水平向右，故小球带正电。设小球带电量为，根据受力平衡可列：

  ①

解之得：=

(2)     绳剪断后，小球做匀加速直线运动

                       ② 

           ③

可得：m

（3）由最低点无处速度释放至拉力最大过程中，由动能定理：

 ④

由牛顿第二定律： ⑤

由②③④解之得：N

18. 解：

(1)线框进入磁场得过程中产生的平均电动势：

  ①

通过回路的电荷量：

  ②

磁通量变化：

  ③

由①②③解之得：

(2)由于边离开磁场前已做匀速运动，因此离开磁场时线框受力平衡：

  ④

此时线框中电动势为：

  ⑤

电流为： ⑥

由④⑤⑥解之得：

(3)由能量守恒定律有：

   ⑦

解之得：

19. 解：

(1)电子由点到点做类平抛运动，因此有:

  ①

  ②

  ③

由①②③得：

   (2)对类平抛运动： =1

 故： ④

  ⑤

      在磁场中，由几何关系可知，轨迹为圆周，有：

  ⑥

∴矩形面积为：                  ⑦

可得：

   (3)由对称性可知：                   ⑧

  ⑨

     可得：