陕西省延安市黄陵县黄陵中学2020-2021学年高二(上)期末物理试题

陕西省延安市黄陵县黄陵中学2020-2021学年高二（上）期末物理试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．电池已经越来越多地应用于我们的生活中，新型电池锂电池可产生3 V的电动势，这表示（）A．太阳能电池将太阳能转化为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5 V）将化学能转化为电能的本领小B．无论接不接入外电路，太阳能电池两极间的电压都为3 VC．太阳能电池在1 s内将3 J的太阳能转变为电能D．电路中每通过1 C电荷量，太阳能电池把3 J的太阳能转变为电能2．两个小灯泡，分别标有“2 A 6 W”和“1 A 3 W”的字样，则它们均正常发光时的电阻阻值之比为（）A．1∶2 B．2∶1 C．4∶1 D．1∶163．真空中有两个静止的点电荷q1、q2 ，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的2倍，则两电荷间的静电力将变为原来的（）A．2倍B．4倍C．8倍D．16倍4．下面每张图中，最里边的小圆表示一根通电直导线的截面，标出了导线中电流的方向，周围的同心圆表示通电直导线磁场的磁感线。

其中能比较正确地反映磁场情况的是（）A．B．C．D．5．甲、乙两条铜导线质量之比M甲∶M乙=3∶2，长度之比为l甲∶l乙=3∶2，则其电阻之比R甲∶R乙为（）A．1∶1 B．9∶4 C．3∶2 D．2∶36．将电荷量为6×10﹣6C的正电荷从电场中A点移到B点，AB间的电势差为5V。

那么粒子由A到B过程中电场力做的功为（）A．3×10﹣4 J B．3×10﹣5 J C．3×10﹣6 J D．3×10﹣7 J 7．如图所示，一束电子流以速率v通过一个处于矩形空间的大小为B的匀强磁场，速和a，电子刚好从矩形的相对的两个顶点间通过，则电子在磁场中运动的半径为（ ）A ．2aB ．aC ．D ．2a8．如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流1I 和2I ，且12I I ；a 、b 、c 、d 为导线某一横截面所在平面内的四点，且a 、b 、c 与两导线共面；b 点在两导线之间，b 、d 的连线与导线所在平面垂直．磁感应强度可能为零的点是A ．a 点B ．b 点C ．c 点D ．d 点9．如图所示，abcd 是一矩形的四个顶点，且ab=cd=20 cm ，ad=bc=40 cm ，电场线与矩形所在平面平行，已知a 点电势为7 V ，b 点电势为13 V ，则A ．场强大小一定为E =30 V/mB ．c 点电势可能比d 点低C ．场强方向一定由b 指向aD ．cd 间电势差一定为6 V10．如图所示，带电粒子以初速度以v 0从a 点进入匀强磁场，运动过程中经过b 点，Oa=Ob ，若撤去磁场加一个与y 轴平行的匀强电场，带电粒子仍以速度以v 0从a 点进入电场，仍能通过b 点，则电场强度E 和磁感应强度B 的比值为A ．v 0B ．1/ v 0C ．2 v 0D ．v 0/211．如图直导线通入垂直纸面向里的电流，在下列匀强磁场中，能静止在光滑斜面上的是 （ ）A．B．C．D．二、多选题12．如图所示，一束质量、带电量、速度均未知的正离子水平射入正交的电场、磁场区域，发现有些离子毫无偏移地通过这一区域，对于这些离子来说，下面说法正确的是（）A．相同的质量B．相同的电量C．相同的速率D．与带点粒子的比荷无关13．如图所示，电路中a、b、c为三个相同的灯泡，每个灯泡的电阻大于电源内阻，当变阻器R的滑片P向上移动时，下列判断中正确的是（）A．a、b两灯变亮，c灯变暗B．a、b两灯变暗，c灯变亮C．电源内阻的热功率增大D．电源输出功率增大14．如图所示，带电平行板中匀强电场方向竖直向下，匀强磁场方向水平向里，一带电小球从光滑绝缘轨道上的a点自由滑下，经过轨道端点P进入板间恰好沿水平方向做直线运动．现使球从轨道上较低的b点开始滑下，经P点进入板间，在之后运动的一小段时间内( )A．小球的重力势能可能会减小B．小球的机械能可能不变C．小球的电势能一定会减少D．小球动能可能减小15．如图所示是医用回旋加速器示意图，其核心部分是两个D形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连。

现分别加速氘核（21H）和氦核（42He）。

下列说法中正确的是（）A．它们的最大速度相同B．它们在D形盒中运动的周期相同C．它们的最大动能相同D．仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能16．如图所示，电源的电动势E＝4 V，内阻r＝2 Ω，两个定值电阻阻值均为6 Ω，平行板电容器的电容C＝2×10－6F，则（）A．开关断开时两极板间的电压3 VB．开关断开时电容器的带电荷量8×10－6 CC．开关接通时两极板间的电压4 VD．开关接通时电容器的带电量4.8×10－6 C三、填空题17．图中游标卡尺的读数为________mm，螺旋测微器的读数为________mm。

四、实验题18．有一个小灯泡上标有“4 V，2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的I—U图线．现有下列器材供选用：A．电压表(0～5 V，内阻约10 kΩ)B．电压表(0～15 V，内阻约20 kΩ)C．电流表(0～3 A，内阻约1 Ω)D．电流表(0～0.6 A，内阻约0.4 Ω)E．滑动变阻器(10 Ω，2 A)F．滑动变阻器(500 Ω，1 A)G．学生电源(直流6 V)、开关、导线若干（1）实验中所用电压表应选______，电流表应选用_______，滑动变阻器应选用_______横线上均填字母编号）．（2）在虚线框内画出实验电路图________．（3）利用实验数据绘出小灯泡的伏安特性曲线如图(甲)所示，分析曲线说明小灯泡电阻变化的特点：___________________________________________________________________________ _（4）若把电器元件Z和小灯泡接入如图(乙)所示的电路中时，通过Z的电流为0.22A，已知A、B两端电压恒为2.5V，则此时灯泡L的功率约为__________W（保留两位有效数字）五、解答题19．“220V，66W”的电风扇，线圈的电阻为20欧，接在220V的电路中，电风扇转化为机械能的功率和发热功率各是多少？如果在工作时扇叶突然被卡住不能转动，求电动机消耗的功率和发热功率各是多少？20．如图所示，在与水平方向夹角为60°的光滑金属导轨间有一电源，在相距1 m的平行导轨上放一质量为m＝0.3 kg的金属棒ab，通以从b→a，I＝3 A的电流，磁场方向竖直向上，这时金属棒恰好静止．求：（1）匀强磁场磁感应强度的大小；（2）ab棒对导轨压力的大小。

(g＝10 m/s2)21．如图所示，在直角坐标系的第一、二象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第三象限有沿y轴负方向的匀强电场，第四象限内无电场和磁场．质量为m、带电量为q的粒子从M点以速度v0沿x轴负方向进入电场，不计粒子的重力，粒子经N、P最后又回到M 点．设OM=L，ON=2L，求：（1）电场强度E的大小；（2）匀强磁场的方向；（3）磁感应强度B的大小．参考答案1．D【详解】A ．电动势的大小表示电池把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量。

因此太阳能电池将太阳能转化为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5 V ）将化学能转化为电能的本领大，A 错误；B ．把电池接入电路后，两极间的电压就是路端电压，不再是电动势，根据外接电阻的大小，路端电压会发生变化，B 错误；CD ．电动势是3V ，表明电路中每通过1C 的电荷量，太能电池就把3J 的太阳能转化为电能，C 错误，D 正确。

故选D 。

2．A【详解】它们的电阻分别为112216Ω 1.5Ω2P R I === 222223Ω3Ω1P R I === 它们均正常发光时的电阻阻值之比为1212R R = 故选A 。

3．B【详解】由库仑定律可得：变化前122q q F kr=； 而变化后，12244kq q F F r '== A ．2倍，与结论不相符，选项A 错误；B ．4倍，与结论相符，选项B 正确；C ．8倍，与结论不相符，选项C 错误；D ．16倍，与结论不相符，选项D 错误；4．C【详解】根据右手螺旋定则，垂直纸面向里的电流产生顺时针方向的磁场，垂直纸面向外的电流产生逆时针方向的磁场；离导线越近，磁场越强，磁感线越密。

故选C 。

5．C【详解】根据M V Sl ρρ==可得=1S M l S M l =甲甲乙乙乙甲根据电阻定律l R Sρ=得 R 甲∶R 乙=3∶2故选C 。

6．B【详解】粒子由A 到B 运动中电场力做的功W AB =qU AB =6×10−6×5 J=3×10−5JACD 错误，B 正确。

故选B 。

7．D【详解】由几何关系得222)()r r a =+-解得2r a =故选D 。

8．C 【解析】试题分析：两电流在该点的合磁感应强度为0，说明两电流在该点的磁感应强度满足等大反向关系，根据右手螺旋定则在两电流的同侧磁感应强度方向相反，则为a 或c ，又12I I ＞，所以该点距1I 远距2I 近，所以是c 点，故选项C 正确，选项ABD 错误． 考点：通电直导线和通电线圈周围磁场的方向【名师点睛】由安培定则可判出两导线在各点磁感线的方向，再由矢量的合成方法可得出磁感应强度为零的点的位置；本题考查了安培定则及矢量的合成方法，特别应注意磁场的空间性，注意培养空间想象能力． 9．D 【解析】D 、根据匀强电场的电场线与等势线分布的特点可知，cd 间电势差必等于ba 间电势差，为6V ，故D 正确；B 、cd 间电势差为6V ，则知c 点电势比d 点高6V ，故B 错误；AC 、根据题设条件可知，场强方向无法确定，知道了ab 间电势差，但不能根据UE d=求出场强的大小，故AC 错误； 故选D ． 10．C 【详解】设oa=ob=d ，因为带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，所以圆周运动的半径正好等于d ，粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qv 0B=m 2v r，解得：mv B qd =，如果换成匀强电场，水平方向以v 0做匀速直线运动，在水平方向：d=v 0t 2，竖直沿y 轴负方向做匀加速运动，即：22211 22qE d at t m ==，解得：202mv E qd =，则 EB=2v 0，故选C ．【点睛】带电粒子在电场磁场中的运动要把握其运动规律，在电场中利用几何关系得出其沿电场和垂直于电场的运动规律；而在磁场中也是要注意找出相应的几何关系，从而确定圆心和半径． 11．A 【详解】A.要使导线能够静止在光滑的斜面上，则导线在磁场中受到的安培力必须是向上或斜向右上的，通过左手定则判断得出，A 受到的安培力沿斜面向上，A 正确；B. B 受力沿斜面向下，没办法平衡，故B 错误；C. 受到的安培力垂直于斜面向下，导线也不能在斜面上平衡，故C 错误；D. 受到的安培力垂直于斜面向上，导线也不能在斜面上平衡，故D 错误． 12．CD 【详解】 沿直线通过，有qvB Eq =解得E v B=对于这些离子来说，有相同的速度即可。