山西省运城市2020-2021学年高二上学期物理期末调研试卷

更新时间：2024-07-13 浏览次数：173 类型：期末考试

一、单选题

1. (2020高二上·运城期末) 有关静电场和磁场的说法正确的是（）

A . 电场线和磁感线虽然都无法看到，但都是真实存在的 B . $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 都是比值定义式 C . 电场线从正电荷出发到负电荷终止，磁感线从N极出发到S级终止 D . 电场和磁场对进入其中的运动电荷都有力的作用

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2. (2020高二上·运城期末) 如图所示，实线为电场线，虚线为电场中的三条等势线，其中电势 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，点b为a、c连线的中点，一带负电的质点仅在电场力作用下从M点运动到N点。下列说法正确的是（）

A . 电势 $\text{[math]}$ 小于 $\text{[math]}$ B . 电势 $\text{[math]}$ 等于 $\text{[math]}$ C . 带电质点在M点的加速度比在N点的加速度小 D . 带电质点在M点的动能比在N点的小

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3. (2020高二上·运城期末) 如图所示电路中，A、B是构成平行板电容器的两金属极板，P为其中的一个定点。将开关S闭合，电路稳定后将A板向上平移一小段距离，则下列说法正确的是（）

A . 电容器的电容增加 B . 在A板上移过程中，电阻R中有向上的电流 C . A，B两板间的电场强度不变 D . P点电势升高

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4. (2023高二下·马关期末) 如图所示，矩形虚线框 $\text{[math]}$ 内有一匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里。a、b、c是三个质量和电荷量都相等的带电粒子，它们从 $\text{[math]}$ 边上的中点沿垂直于磁场的方向射入磁场，图中画出了它们在磁场中的运动轨迹。（粒子重力不计）下列说法正确的是（）

A . 粒子a带负电 B . 粒子c的速度最大 C . 粒子b在磁场中运动的时间最长 D . 粒子b在磁场中运动时受到的向心力最大

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5. (2020高二上·运城期末) 如图所示，把一个量程为5 $\text{[math]}$ 的电流表表头改装成欧姆表“×1”档，表头的内阻是50Ω，电池的电动势是1.5V，内阻为10Ω。经过欧姆调零之后测电阻，当欧姆表指针指到满偏的一半位置时，被测电阻的阻值是（）

A . 60Ω B . 150Ω C . 300Ω D . 600Ω

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6. (2020高二上·运城期末) 如图所示，点电荷 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别置于M、N两点，O点为 $\text{[math]}$ 连线的中点，点a、b在 $\text{[math]}$ 连线上，点c、d在 $\text{[math]}$ 中垂线上，它们均关于O点对称。下列说法正确的是（）

A . 电子在c、d两点的加速度相同 B . a、b两点的电势相同 C . 电子在c点的电势能大于d点的电势能 D . 将电子沿直线从a移到b，电子的电势能一直增大

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7. (2020高二上·运城期末) 一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能 $\text{[math]}$ 随位移x变化的关系如图所示，其中0~ $\text{[math]}$ 段是对称的曲线， $\text{[math]}$ ~ $\text{[math]}$ 段是直线，则下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 处电场强度为零 B . $\text{[math]}$ ~ $\text{[math]}$ 段的电场强度逐渐增大 C . 粒子在0~ $\text{[math]}$ 段做匀变速运动， $\text{[math]}$ ~ $\text{[math]}$ 段做匀速直线运动 D . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 处电势 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的关系为 $\text{[math]}$

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8. (2020高二上·运城期末) 回旋加速器是加速带电粒子的装置。如图所示，其核心部件是分别与高频交流电源两极相连接的两个D形金属盒（ $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ），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，D形盒的半径为R。质量为m、电荷量为q的质子从 $\text{[math]}$ 盒的质子源（A点）由静止释放，加速到最大动能后经粒子出口处射出。若忽略质子在电场中的加速时间，且不考虑相对论效应，则下列说法正确的是（）

A . 交变电压U越大，质子获得的最大动能越大 B . 质子在加速器中的加速次数越多，质子获得的最大动能越大 C . 增大D型盒的半径，质子获得的最大动能增大 D . 质子不断加速，它做圆周运动的周期越来越小

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二、多选题

9. (2020高二上·运城期末) 如图所示的电路中，输入电压U恒为12V，灯泡L上标有 “6V，12W”字样，电动机线圈的电阻 $\text{[math]}$ 。若灯泡恰能正常发光，则下列说法正确的是（）

A . 灯泡正常发光时的电阻为3Ω B . 电动机的输入功率为10W C . 电动机线圈电阻的发热功率为2W D . 整个电路消耗的电功率为14W

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10. (2020高二上·运城期末) 如图甲所示，电源内阻为r， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为定值电阻， $\text{[math]}$ ，R为磁敏电阻，其阻值随磁感应强度的变化规律如图乙所示。当R处磁感应强度增强时，下列说法正确的是（）

A . 电压表和电流表示数均减小 B . 电阻 $\text{[math]}$ 消耗的电功率增大 C . 电阻 $\text{[math]}$ 消耗的电功率增大 D . 电源的输出功率减小

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11. (2020高二上·运城期末) 如图所示，在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，一点电荷从图中A点以速度 $\text{[math]}$ 垂直磁场射入，当该电荷离开磁场时，速度方向刚好改变了180°，不计电荷的重力，下列说法正确的是（）

A . 该点电荷带负电 B . 该点电荷离开磁场时速度方向的反向延长线通过O点 C . 该点电荷在磁场中的运动时间 $\text{[math]}$ D . 该点电荷的比荷 $\text{[math]}$

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12. (2020高二上·运城期末) 水平桌面上放一个闭合铝环，在铝环轴线上放一条形磁铁，如图所示，当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速运动时，下列说法正确的是（）

A . 铝环有收缩的趋势 B . 铝环有扩张的趋势 C . 铝环对桌面的压力增大 D . 铝环对桌面的压力减小

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13. (2020高二上·运城期末) 如图所示，质量为0.5 $\text{[math]}$ 的小球在距离车底一定高度处以初速度5 $\text{[math]}$ 向左平抛，落在以7 $\text{[math]}$ 的速度沿光滑水平面向右匀速行驶的小车中，车底涂有一层油泥，车与油泥的总质量为1.5kg，小球落到车底后与小车相对静止（不计空气阻力），则下列说法正确的是（）

A . 小球和小车组成的系统在作用过程中动量守恒 B . 小球和小车组成的系统在作用过程中机械能不守恒 C . 相对静止时小车速度大小为4 $\text{[math]}$ D . 相对静止时小车速度大小为6.5 $\text{[math]}$

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三、填空题

14. (2020高二上·运城期末)
1. （1）如图所示的游标卡尺，游标尺上共有20个分度，用它测量某工件的外径时，示数如图，则此工件的外径是cm；
2. （2）用螺旋测微器测量某电阻丝的直径如图，则此电阻丝的直径为mm；
3. （3）用多用电表“×100”档测量某电阻的阻值，读数如图所示，则此电阻的阻值为Ω。
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四、实验题

15. (2020高二上·运城期末) 某同学要测量一节干电池的电动势和内电阻。

实验室除提供开关S和导线外，有以下器材可供选择：

电压表V（量程3V，内阻 $\text{[math]}$ 约为10 $\text{[math]}$ ）；电流表G（量程3 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ ）；

滑动变阻器R（阻值范围0-100Ω，额定电流2A）；定值电阻 $\text{[math]}$
1. （1）该同学将电流表G与定值电阻 $\text{[math]}$ 并联进行了电表的改装，改装后的电流表对应的量程是0.6A，则 $\text{[math]}$ Ω；（保留一位有效数字）
2. （2）该同学利用上述实验原理图测得数据，以电流表G读数为横坐标，以电压表V读数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线，根据图线可求出电源的电动势 $\text{[math]}$ V，电源的内阻 $\text{[math]}$ Ω；（两结果均保留三位有效数字）
3. （3）由于电压表内阻电阻对电路造成影响，本实验电路测量结果电动势E，内阻r。（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）
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五、解答题

16. (2020高二上·运城期末) 在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小 $\text{[math]}$ ，方向与x轴正方向相同。在O处放一个电荷量大小 $\text{[math]}$ 、质量 $\text{[math]}$ 的带负电的物块、物块与水平面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，沿x轴正方向给物块一个初速度 $\text{[math]}$ ，如图所示。 $\text{[math]}$ ，求
1. （1）物块向右滑行的最大位移；
2. （2）经过多长时间物块再次回到出发点。
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17. (2020高二上·运城期末) 如图所示，间距为20 $\text{[math]}$ 、倾角为37°的两根光滑金属导轨间，有磁感应强度为1.0T，方向竖直向上的匀强磁场，导轨上垂直于导轨放有质量为0.04 $\text{[math]}$ 的金属棒，在与导轨连接的电路中，变阻器 $\text{[math]}$ 的总电阻为12Ω，电阻 $\text{[math]}$ 也为12Ω，导轨和金属棒电阻均不计，电源内阻为2.0Ω。变阻器的滑动头在正中间时，金属棒恰静止在导轨上。 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 。求：此时金属棒中的电流大小和电源电动势大小。

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18. (2020高二上·运城期末) 如图所示，有一对平行金属板，两板相距为0.5m，电压为10V，两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ ，方向与金属板面平行并垂直于纸面向里。图中右边有一半径R为0.2m、圆心为O的圆形区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为 $\text{[math]}$ ，方向垂直于纸面向里。一正离子沿平行于金属板面、从A点垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿直线射出平行金属板之间的区域，并沿直径 $\text{[math]}$ 方向射入圆形磁场区域，最后从圈形区域边界上的F点射出。已知速度的偏向角 $\text{[math]}$ ，不计离子重力。求：
1. （1）离子速度v的大小；
2. （2）离子的比荷；（保留两位有效数字）
3. （3）离子在圆形磁场区域中运动时间t。（保留两位有效数字）
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19. (2020高二上·运城期末) 如图所示，在磁感强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直放置的光滑导电轨道，轨道间接有电阻R。套在轨道上的金属杆 $\text{[math]}$ 长为L、质量为m、电阻为r。现用竖直向上的拉力，使 $\text{[math]}$ 杆沿轨道以速度v匀速上滑（轨道电阻不计），重力加速度为g。求：
1. （1）所用拉力F的大小；
2. （2） $\text{[math]}$ 杆两端电压 $\text{[math]}$ 的大小；
3. （3）电阻R消耗的电功率。
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20. (2020高二上·运城期末) 如图所示，一轻质弹簧两端连着物体A和B，放在光滑的水平面上，物体A被水平速度为 $\text{[math]}$ 的子弹击中并嵌在其中，已知物体A的质量是m，物体B的质量 $\text{[math]}$ ，子弹的质量是 $\text{[math]}$ ，求弹簧压缩到最短时B的速度和弹簧的最大弹性势能。

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