2020-2021高二上学期物理期中考试卷含答案

高二年物理试卷第Ⅰ卷一、本题共13小题，每小题5分，共65分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分．（）1．示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示。

如果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的A．极板X应带正电B．极板X'应带正电C．极板Y应带正电D．极板Y'应带正电（）2．如图所示，在矩形ABCD的AD边和BC边的中点M和N各放一个点电荷，它们分别带等量的正、负电荷。

E、F是AB边和CD边的中点，P、Q两点在MN的连线上，MP=QN．对于E、F、P、Q四点，其中电场强度相同、电势相等的两点是A．E和F B．P和QC．A和B D．C和D（）3．某电场的部分电场线如图所示，A、B是一带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹(图中虚线)上的两点，下列说法中正确的是A．粒子一定是从B点向A点运动B．粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度C．粒子在A点的动能小于它在B点的动能D．电场中A点的电势高于B点的电势（）4．图甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点。

若将一负电荷从A点自由释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图4乙所示。

比较A、B两点电势的高低和场强的大小，可得A．U A＞U B B．U A＜U BC．E A＞E B D．E A＜E B。

（）5．如图所示，A、B为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S分别与电源两极相连，两极中央各有一个小孔a和b，在a孔正上方某处放一带电质点由静止开始下落，若不计空气阻力，该质点到达b孔时速度恰为零，然后返回．现要使带电质点能穿过b孔，则可行的方法是A．保持S闭合，将A板适当上移B．保持S闭合，将B板适当下移C．先断开S，再将A板适当上移D．先断开S，再将B板适当下移（）6．在如图所示电路中，当变阻器R3的滑动片P向b端移动时A．电压表示数变大，电流表示数变小B．电压表示数变小，电流表示数变大C．电压表示数变大，电流表示数变大D．电压表示数变小，电流表示数变小（）7．如图所示，是测定两个电源的电动势E和内电阻r实验中得到的路端电压U和电流I的图线，则应有A．当I1=I2时，电源总功率P1=P2B．当I1=I2时，外电阻R1=R2C．当U1=U2时，电源输出功率P出1＜P出2D．当U1=U2时，电源内部消耗的电功率P内1＜P内2（）8．在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R 使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50A 和2.0V ．重新调节R 使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A 和24.0V ，则这台电动机正常运转时的输出功率为A ．32WB ．44WC ．47WD ．48W（ ）9．用两个相同的G 表改装成量程不同的电流表A 1和A 2，其中A 1的量程是A 2的2倍，现将它们接入电路，下列说法正确的是A ．若两表串联，则指针偏角θ1＜θ2，两表示数相等B ．若两表串联，则指针偏角θ1＝θ2，A 1示数大于A 2示数C ．若两表并联，则指针偏角θ1＝θ2，两表示数相等D ．若两表并联，则指针偏角θ1＞θ2，两表示数相等（ ）10．如图所示，带负电的橡胶环绕轴OO ′以角速度ω匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是 A ．N 极竖直向下B ．N 极竖直向上C ．N 极沿轴线向左D ．N 极沿轴线向右（ ）11．每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来，幸好地球磁场可以有效地改变这些宇宙射线中大多数射线粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义。

假设有一个带正电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来（如图，地球由西向东转，虚 线表示地球自转轴，上方为地理北极），在地球磁场的作用下，它将ω NSOO /向什么方向偏转？A．向东B．向南C．向西D．向北（）12．为监测某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计。

该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口。

在垂直于上下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在前后两个内侧面分别固定有金属板作为电极。

污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U。

若用Q表示污水流量（单位时间内排出的污水体积），下列说法中正确的是A．若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高Q B．若污水中负离子较多，则前表面比后表面电势高C．污水中离子浓度越高电压表的示数将越大D．污水流量Q与U成正比，与a、b无关（）13．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示。

设D形盒半径为R。

若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电频率为f。

则下列说法正确的是A．质子被加速后的最大速度不可能超过2πfRB．质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小无关C．只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值D．不改变B和f，该回旋加速器也能用于加速α粒子第Ⅱ卷（非选择题共85分）二、本题共2小题，共20分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答．14．(1)(2分)用伏安法测一节干电池的电动势和内阻实验中， 根据实验测得一系列数据，画出U —I 图象如图(甲)所示，根据图象判断，被测干电池的电动势为 V ，内阻为__________Ω。

（2）(2分)图（乙）中螺旋测微器的读数 mm.（3）(6分)在研究灯丝电阻与电压关系实验中，用电压表、电流表、滑动变阻器、直流电源和一只灯泡组成一电路，得到几组实验数据，绘出灯泡的I —U 图象如图(丙)中实线所示。

○1灯泡两端电压由3V 变为6V 时，其电阻改变了 Ω。

○2为完成该实验，请用笔连线代替导线， 将图（丁）中实图（甲）I /AU /V 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 1.0 1.1 1.2 1.3 1.415 205 10 0 20253015 10图（乙） 图图(丁)物连接起来。

要求滑动变阻器的滑动触头从左向右滑动时，灯泡两端的电压从0开始逐渐增大。

已知电流表内阻很小，忽略不计。

I/mA1510图（丙）15．（10分）某同学用图所示电路，测绘标有“3.8V ，0.3A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化图象。

（1）除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：电流表：A1（量程100mA，内阻约2Ω）；A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）；电压表：V1（量程5V，内阻约5kΩ）；V2（量程15V，内阻约15kΩ）；滑动变阻器：R1（阻值范围0-10Ω）R2（阻值范围0-2kΩ）电源：E1（电动势为1.5V，内阻约为0.2Ω）；E2（电动势为4V，内阻约为0.04Ω）。

为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表，电压表，滑动变阻器，电源。

（填器材的符号）。

（2）根据实验数据，计算并描绘出R U-图像，如图所示，由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为Ω；当所加电压为3.00V时，灯丝电阻为Ω，灯泡实际消耗的电功率为W。

三、本题共5小题，满分65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．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

16 (15分)用一根长L=0.8m的轻绳，吊一质量为m=1.0g的带电小球，放在磁感应强度B=0.1T，方向如图所示的匀强磁场中，将小球拉到与悬点等高处由静止释放，小球便在垂直于磁场的竖直面内摆动，当球第一次摆到低点时，悬线的张力恰好为零（重力加速度g=10m/s2）(1)小球带何种电荷？电量为多少？（2）小球第二次经过最低点时，悬线对小球的拉力多大？17．（15分）如图所示，质量为m、电阻不计的金属棒ab，放在宽为L、倾角为θ的导轨上导轨电阻不计），其上端有电动势为E、内阻不计的电源和可变电阻R0。

现有方向竖直向上、磁感应强度为B 的匀强磁场穿过导轨平面。

已知金属棒与导轨间的最大静摩擦力为f，欲使ab棒静止在导轨上不动，求可变电阻R0的取值范围。

18．（10分）如图14所示，A、B两个带电小球电量均为q，悬于等长的两根丝线的一端，线长L，小球B靠在绝缘墙上，当A球的质量为m时，由于静电斥力使A、B两球相距x，问在A、B两球所带电量不变的情况下，A球的质量增为多大时，能使A、B间距离减小为x/2?图1419．（12分）在实验室中，需要控制某些带电粒子在某区域内的滞留时间，以达到预想的实验效果。

现设想在xOy的纸面内存在以下的匀强磁场区域，在O点到P点区域的x轴上方，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，在x轴下方，磁感应强度大小也为B，方向垂直纸面向里，OP两点距离为x0（如图所示）。

现在原点O处以恒定速度v0不断地向第一象限内发射氘核粒子。

重力忽略不计（1）设粒子以与x轴成45°角从O点射出，第一次与x轴相交q（用已知量于A点，第n次与x轴交于P点，求氘核粒子的比荷mB、x0、v0、n表示），并求OA段粒子运动轨迹的弧长（用已知量x0、v0、n表示）。

（2）求粒子从O点到A点所经历时间t1和从O点到P点所经历时间t（用已知量x0、v0、n表示）。

20．（13分）如图所示，虚线上方有场强为E的匀强电场，方向竖直向下，虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场，方向垂直纸面向外，ab是一根长为L的绝缘细杆，沿电场线放置在虚线上方的场中，b 端在虚线上.将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后，小球先做加速运动，后做匀速运动到达b端.已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数μ=0.3，小球重力忽略不计，当小球脱离杆进入虚线下方后，运动轨迹是半圆，圆的半径是L/3，求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值.物理试题参考答案1．AC 2．A 3．B 4.BC 5.B 6．B7．ACD 8．A 9．A 10.C 11.A 12．D 13．AB 14.(1) 1.50V ，1.0Ω， (2)10.195mm(3) 100Ω 实物连线如图20。

15．（1） A 2 V 1 R 1 E 2 ；（2）1.5 11.5 0.7816.解：(1)设小球第一次到达最低点速度为v ，则由动能定律可得：221mv mgL = (3分) Lv m mg Bqv 2=- (3分)解得q =7.5×10-2C ， 带负电. (3分)(2)根据向心力公式得：mg mg Bqv F 2=-- (3分) 解得F =0.06N (3分)17．画力分析图如答图。