2020-2021学年福建省福州第八中学高二上学期期末考试物理试题 word版

福州八中2020-2021学年高二上学期期末考试试卷

物理试卷

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—9题只有一项符合题目要求，第10-12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3分，有选错的得0分）

1. 1、电磁学的成就极大地推动了人类社会的进步。下列说法正确的是（    ）

A.甲图中，奥斯特通过实验研究，总结出电磁感应现象中感应电流方向的规律

B.乙图电路中，开关断开瞬间，灯泡会突然闪亮一下，并在开关处产生电火花

C.丙图中，在真空冶炼中，可以利用高频电流产生的涡流冶炼出高质量的合金

D.丁图中，楞次通过实验研究，发现了电流周围存在磁场

2. 如图所示，R1为定值电阻，R2是热敏电阻(温度升高电阻变小)，L 为小灯泡，当温度下降时（    ）

A.R1两端的电压增大

B.电流表的示数增大

C.小灯泡的亮度变强

D.小灯泡的亮度变弱

3. 如图，一带正电的点电荷固定于 O 点，两虚线圆均以 O 为圆心，两实线分别为不同带电粒子 M 和 N 先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d 为轨迹和虚线圆的交点，e 为两轨迹的交点。不计重力，下列说法正确的是（    ）

A.M 带负电荷，N 带正电荷

B.M 在 b 点的动能大于它在 a 点的动能

C.N 在 d 点的电势能等于它在 c 点的电势能

D.分别从 a、c 运动到 e 的过程，电场力对两带电粒子所做的功一定相等

4. 磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，由于线圈的导线很细， 允许通过的电流很弱，所以在使用时还要扩大量程。已知某一表头 G，内阻Rg=30Ω，满偏电流Ig =5mA，要将它改装为量程为0～3A 的电流表，所做的操作是（    ）

1. 串联一个 570Ω的电阻 
2. 并联一个0.05Ω的电阻
3. 串联一个 270Ω的电阻
4. 并联一个0.01Ω的电阻

5. 如图所示，真空中 A、B 两个点电荷的电荷量分别为+ Q 和+ q，放在光滑绝缘水平面上，A、B 之间用绝缘的轻弹簧连接。当系统平衡时，弹簧的伸长量为 x。若弹簧发生的均是弹性形变，则（    ）

A.保持 Q 不变，将 q 变为-q，平衡时弹簧的缩短量等于x0

B.保持 q 不变，将 Q 变为-Q，平衡时弹簧的缩短量小于x0

C.保持 Q 不变，将 q 变为2q，平衡时弹簧的伸长量小于 2x0

D.保持 q 不变，将 Q 变为2Q，平衡时弹簧的伸长量等于 2x0

6. 某同学探究自感现象时设计的实验电路如图所示。A，B 为两完全相同的灯泡，电感线圈 L 的自感系数很大，直流电阻为灯泡电阻的一半，电源内阻不计，下列说法正确的是（    ）

A.开关 S 闭合瞬间，B 先亮，A 后亮，最终 A、B 一样亮

B.开关 S 闭合瞬间，A、B 先同时亮，B 然后变暗一些，A 变得更亮

C.开关 S 断开瞬间，A、B 立即同时熄灭

D.开关 S 断开瞬间，B 立即熄灭，A 先变得更亮再逐渐熄灭

7. 如图所示，足够长的竖直绝缘墙壁右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B。质量为 m、带电量为— q 的绝缘物块与绝缘墙壁之间的动摩擦因数为µ，重力加速度为 g。现将小物块紧贴竖直墙壁由静止释放，则在小物块下落的过程中，下列说法正确的是（    ）

A.小物块下落的过程中会与墙壁分离

B.小物块向下运动的过程中速度先增大后减小

C.小物块向下运动的过程中速度最大时，加速度向上

D.小物块能达到的最大速度为µq

8. 如图所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度，下列各选项所示的载流线圈匝数和质量均相同， 边长 MN 相等，将它们分别挂在天平的右臂下方，线圈中通有大小相同，方向如图中箭头所示的电流， 天平均处于平衡状态，则哪个选项左盘中所加的砝码质量最小（    ）

9. 如图所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，匝数 N =100匝，电阻为r=1Ω的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴00'匀速转动，线圈两端经集流环和电刷与电路连接，定值电阻R1=6ΩR2=3Ω，其他电阻不计，线圈匀速转动的周期 T=0.2s，从线圈与磁场方向平行的位置开始计时，在线圈转动的过程中，理想电压表的示数为 2V，下列说法中正确的是（    ）

A.电阻R 消耗的电功率为2/3W

B.t=0.4s 时，电阻R2两端的电压瞬时值为零

C.从开始计时到 1/20s 通过电阻R2的电荷量为C

D.若线圈转速增大为原来的 2 倍，线圈中产生的电动势随时间变化规律为 (V)

10. 10.如图所示，以直角三角形 AOC 为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为 B，∠A=60°，AO=L， 在 O 点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子。已知粒子的比荷为q/m ，发射速度大小都为v0=qBl/m，设粒子发射方向与 OC 边的夹角为θ，不计粒子重力及它们之间的相互作用。对于粒子进入磁场后的运动，下列判断正确的是（    ）

A.粒子在磁场中运动的半径 R = L

B.当θ=0°时，粒子射出磁场速度方向与AC 边垂直

C.当θ=0°时，粒子在磁场中运动时间

D.当θ=60°时，粒子在磁场中运动时间

11. 如图所示的空间，匀强电场的方向竖直向下，场强为 E，匀强磁场的方向水平向外，磁感应强度为 B，有两个带电小球 A 和 B 都能在垂直于磁场方向的同一竖直平面内做匀速圆周运动(两小球间的库仑力可忽略)，运动轨迹如图中所示，已知两个带电小球 A 和 B 的质量关系为mA=3mB，轨道半径为RA= 3RB,则下列说法正确的是（    ）

A.小球 A 带负电、B 带负电

B.小球 A 带负电、B 带正电

C.小球 A，B 的速度比为 3：1

 D. 小球 A，B 的周期比为 1：3

12. 一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为 B，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为 L，边长为 L 的正方形导线框abcd 的 bc 边紧靠磁场边缘置于桌面上，建立水平向右的 x 轴，且坐标原点在磁场的左边界上，t t h 时刻使线框从静止开始沿 x 轴正方向匀加速通过磁场区域，规定逆时针方向为电流的正方向，已知导线框在t1、t2、t3时刻所对应的位移分别是 L、2L、3L，下列关于感应电流 i 或导线框的电功率 P 随时间 t 或位移 x 的变化规律正确的是（    ）

1.                                  B.

C.                                  D.                              

二、         实验题（共40分，第X题X分，第X题X分）

13. 将两个金属电极锌片和铜片插入一个水果中就可以做成一个水果电池，通过前期查阅相关资料， 得知其电动势约为1.3-2.0V，内阻约为 400-800Ω。某兴趣小组为了精确测量水果电池的电动势和内阻利用滑动变阻器 R(0-3kΩ)，毫安表 满偏电流 3mA，电阻约 10Ω)电压表              (量程 0-2.0V，电阻约1000Ω)，开关导线等设计了如图甲、乙两种实验电路。

（1）为了使结果更加精确，本实验应该选择图的电路________(填“甲”或“乙”).

（2）按照所选电路进行实验，得到多组电压表示数 U 和电流表示数 I，并记录在下表内.

请根据测量数据在答题卡的坐标纸中描出第 5、6 组数据，并作出 U-I 图线。

(3)根据 U-I 图像，可知此水果电池的电动势为________V，内阻为________Ω(结果保留三位有效数字）.

14. 某同学想要描绘标有“2V 1W”字样的小灯泡的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确、绘制曲线完整。可供该同学选用的实验器材除了开关、导线外，还有：

A.电压表(量程0～3V，内阻约为 10kΩ)

B.电压表(量程0～15V，内阻约为 20kΩ)

C.电流表(量程0～300mA，内阻约为 1Ω)

D.电流表(量程0～600mA，内阻约为0.4Ω)

E.滑动变阻器(0～1kΩ)，额定电流为0.5A）

F.滑动变阻器(0～1hΩ），额定电流为 2A)

G.直流电源(电动势为 3V，内阻不计)

（1）实验中电压表应选用______，电流表应选用______，滑动变阻器应选用______。(选填实验器材前的字母)

（2）下列电路图中能满足实验要求的是______ 

三、        
计算题

15. 如图所示，一平行板长l＝4 cm，板间距离为d＝3 cm，倾斜放置，使板面与水平方向夹角α＝37°，若两板间所加电压U＝100V，一带电荷量q＝3×10－10 C 的负电荷以v0＝0.5 m/s 的速度自A 板左边缘水平进入电场，在电场中沿水平方向运动，并恰好从B 板右边缘水平飞出，则带电粒子从电场中飞出时的速度为多少？带电粒子的质量为多少？(g 取 10m/s2)

16. 如图所示的坐标平面内，y 轴左侧存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小B1=0.20T的匀强磁场，在 y 轴的右侧存在方向垂直纸面向里宽度为d=12.5cm的匀强磁场B2，某时刻一质量m=2.0*10-8kg、电量q=+4.0*10-4C的带电微粒(重力可忽略不计)，从 x 轴上坐标为 的 P 点以速度 沿 y 轴正方向运动．试求：

(1)微粒在 y 轴左侧磁场中运动的轨道半径；

(2)微粒第一次经过 y 轴时，速度方向与 y 轴正方向的夹角；

(3)要使微粒不能从右侧磁场边界飞出,B2应满足的条件．

17. 相距为 L＝2 m 的足够长的金属直角导轨如图甲所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面。质量均为 m＝0.1 kg 的金属细杆 ab、cd 与导轨垂直接触形成闭合回路，细杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ＝0.5，导轨电阻不计，细杆 ab、cd 电阻分别为 R1＝0.6 Ω，R2＝0.4 Ω。整个装置处于磁感应强度大小为 B＝0.50 T、方向竖直向上的匀强磁场中。当 ab 在平行于水平导轨的拉力F 作用下从静止开始沿导轨匀加速运动时，cd 杆也同时从静止开始沿导轨向下运动。测得拉力 F 与时间 t 的关系如图乙所示。(g＝10 m/s2)

(1)求 ab 杆的加速度 a，

(2)当 cd 杆达到最大速度 v 时，求 ab 杆的速度大小，

(3)若从开始到 cd 杆达到最大速度的过程中拉力 F 做了 5.2 J 的功，求该过程中 ab 杆所产生的焦耳热。

2020-2021年福州八中高二上期末考试试卷

物理试卷答案

一、         选择题

二、         实验题

13.                                                                          （1）甲 （2）                                         （3）1.50 （4）500

14.                                                                          （1）A D F（2）A

15.

16.

17.

.