广东省广州市荔湾区2020-2021学年高二上学期物理期末教...

更新时间：2021-03-09 浏览次数：141 类型：期末考试

一、单选题

1. (2020高二上·荔湾期末) 如图所示为一对不等量异种点电荷的电场线分布，下列说法正确的是（）

A . Q₁对Q₂的静电力大于Q₂对Q₁的静电力 B . B处没画电场线，B处电场强度为零 C . Q₁、Q₂所带的电荷量是元电荷的整数倍 D . 根据电场强度的定义式 $\text{[math]}$ 可知，A处电场强度与试探电荷所受的库仑力成正比

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2. (2020高二上·荔湾期末) 新冠疫情期间，额温枪广泛应用于各种场所。如图所示某种额温枪以2节干电池为电源，工作电流为5mA．能通过传感器检测人体向外辐射的红外线，根据红外线能量的强弱快速、准确且无接触的测量体温，那么关于该额温枪的说法中正确的是（）

A . 额温枪工作时，电路中每通过1C电荷，每节电池都能把1.5J化学能转化为电能 B . 额温枪工作时，电池组两极间的电压为3V C . 额温枪工作时，电源的输出功率为15mW D . 额温枪工作时，电池组的电动势不再是3V

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3. (2020高二上·荔湾期末) 某电容式话筒的原理示意图如图所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属极板。对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动。在P、Q间距增大过程中（）

A . P、Q构成的电容器的电容增大 B . P上电荷量保持不变 C . 通过R的电流为零 D . M点的电势比N点的高

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4. (2020高二上·荔湾期末) 如图所示，正方形区域内存在垂直纸面的匀强磁场。一带电粒子垂直磁场边界从a点射入，从b点射出。下列说法正确的是（）

A . 粒子带正电 B . 粒子在b点速率大于在a点速率 C . 若仅增大磁感应强度，则粒子可能从b点左侧射出 D . 若仅减小入射速率，则粒子在磁场中运动时间变短

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5. (2020高二上·荔湾期末) 如图为静电除尘器机理示意图，图中虚线为电场线（方向未标出）。废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区，尘埃在电场中易带上电子，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的，下列正确的是（）

A . 电场方向由放电极指向集尘极 B . 带电尘埃所受电场力的方向与该处电场方向相同 C . 图中A点电势φ_A大于B点电势φ_B D . 尘埃在迁移过程中其电场力逐渐减小

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6. (2020高二上·荔湾期末) 在x轴上x=0和x=1m处，固定两点电荷q₁和q₂ ，两电荷之间各点对应的电势高低如图曲线所示，在x=0.6m处电势最低，水平虚线在最低点与曲线相切，下列说法中正确的是（）

A . x₁和x₂处的电势和电场强度均相同 B . 一个电子从x₁沿着x轴运动到x₂ ，电势能先增大后减小 C . 两个电荷是异种电荷，电荷量大小关系为q₁：q₂=4：9 D . 两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为q₁：q₂=3：2

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7. (2020高二上·荔湾期末) 如图甲所示是某电源的路端电压与电流的关系图像，用该电源与“3V，3W”的灯泡L、电动机M串联在乙图电路上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作。下列说法中正确的是（）

A . 通过电动机的电流为1.6A B . 电源的内阻为1Ω C . 电动机消耗的电功率为4.5W D . 电源的效率是75%

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二、多选题

8. (2020高二上·荔湾期末) 如图所示，图甲为磁流体发电机原理示意图，图乙为质谱仪原理图，图丙和图丁分别为速度选择器和回旋加速器的原理示意图，忽略粒子在图丁的D形盒狭缝中的加速时间，下列说法正确的是（）

A．图甲中，将一束等离子体喷入磁场，

A . B板间产生电势差，B板电势高 B . 图乙中，粒子打在A₁A₂上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越大 C . 图丙中，带电粒子（不计重力）能够从Q向P沿直线匀速通过速度选择器 D . 图丁中，随着粒子速度的增大，交变电流的频率也应该增大

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9. (2020高二上·荔湾期末) 如图所示为电子秤的原理图，托盘和弹簧的电阻与质量均不计。滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当托盘中没有放物体时，电压表示数为零。设变阻器的总电阻为R，总长度为L，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻的阻值为R₀ ，弹簧劲度系数为k，不计一切摩擦和其他阻力，电压表为理想表，当托盘上放上质量为m的物体时，弹簧的压缩量为x，电压表的示数为U，重力加速度为g，下列说法中正确的是（）

A . 托盘中没有放物体时，电压表示数为零，是因为滑动变阻器R所分电压为零 B . 放入托盘中的物体质量越大，电路中的总电流仍不变 C . 放入托盘中的物体质量越大，限流电阻R₀两端的电压越小 D . 电压表示数U与弹簧压缩量x的关系为 $\text{[math]}$

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10. (2020高二上·荔湾期末) 超导电磁船是一种不需要螺旋桨推进的低噪音新型船，如图是电磁船的简化原理图，MN和CD是与电源相连的导体板，MN与CD之间部分区域浸没在海水中并有垂直纸面向里的匀强磁场（磁场由固定在船上的超导线圈产生，其独立电路部分未画出），以下说法正确的是（）

A . 使船前进的力，是磁场对海水的安培力 B . 要使船前进，海水的电流方向从CD板流向MN板 C . 仅改变超导线圈中电流的方向，可控制船前进或倒退 D . 船所获得的推力，与通过海水的电流大小和超导线圈产生的磁感应强度有关

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三、实验题

11. (2020高二上·荔湾期末) 为了测量某金属丝的电阻率：
1. （1）先用多用电表粗测其电阻，将选择开关调到欧姆挡“×10档”位并调零，测量时发现指针向右偏转角度太大，这时他应该：
  a．将选择开关换成欧姆挡的“”档位（选填“×100”或“×1”）
  
  b．将红、黑表笔短接，调节调零旋钮，使欧姆表指针指在处。
  
  c．再次测量电阻丝的阻值，其表盘及指针所指位置如图a所示，则此段电阻丝的电阻为 $\text{[math]}$ 。然后用图b的螺旋测微器测其直径为mm。
2. （2）为了减小实验误差，需进一步测其电阻，除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：
  A．电压表V（量程3V，内阻约为15k $\text{[math]}$ ；量程15V，内阻约为75k $\text{[math]}$ ）
  
  B．电流表A（量程0.6A，内阻约为1 $\text{[math]}$ ；量程3A，内阻约为0.2 $\text{[math]}$ ）
  
  C．滑动变阻器R₁（0～5 $\text{[math]}$ ，0.6A）
  
  D．滑动变阻器R₂（0～2000 $\text{[math]}$ ，0.1A）
  
  E.1.5V的干电池两节，内阻不计
  
  F．电阻箱
  
  G．开关S，导线若干
  
  若要求实验过程电压表的读数能够从零开始调节，则滑动变阻器应选用（填“R₁”或“R₂”）；请按照实验要求完成图c中的实物连线。
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12. (2020高二上·荔湾期末) 某同学为了研究水果电池，将锌、铜两块电极插入一个土豆中做成一个“土豆电池”，他用伏特表测得这个“土豆电池”两端电压为0.96V，但他将四个这样的“土豆电池”串起来给“3V，0.5A”的小灯泡供电时，灯泡并不发光。检查灯泡、线路均没有故障，为了寻找原因，决定先测定一节“土豆电池”的电动势和内阻，他设计了如图甲所示的电路，电路中所用电流计G的阻值为50Ω，实验中他多次改变电阻箱的阻值，分别记录下各次电阻箱的阻值及相应的电流计示数，算出电流的倒数，并将数据填在如下的表格中。

电阻R/Ω	电流I/mA	电流倒数 $\text{[math]}$ /A^-1
100	2.50	400
200	2.00	500
300	1.66	602
400	1.42	704
500	1.26	794

（1）请你帮该同学在图乙的坐标纸中作出 $\text{[math]}$ 图像。
（2）根据图像可以求得该电池的电动势为V，内阻为Ω。（结果均保留3位有效数字）
（3）完成实验后，该同学分析得出灯泡不亮的原因是。

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四、解答题

13. (2020高二上·荔湾期末) 如图所示，一倾角为 $\text{[math]}$ 的光滑绝缘斜槽放在方向竖直向下的匀强电场中。有一质量为m=0.001kg、电量为q=-4×10^-3C的带电小球从斜槽顶端A处，以初速度v₀=2m/s沿斜槽向下运动，斜槽底端B与A点的竖直距离为d=0.5m（g取10N/kg）
1. （1）如果场强的大小E=2V/m，A、B间电势差U_AB是多少？从A到B，小球的电势能变化了多少？
2. （2）若小球能到达B点，场强E为多少？
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14. (2020高二上·荔湾期末) 如图是“电磁炮”模型的原理结构示意图。光滑水平平行金属导轨M、N的间距L=0.2m，电阻不计，在导轨间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B=1T。装有弹体的导体棒ab垂直放在导轨M、N上的最左端，且始终与导轨接触良好，导体棒ab（含弹体）的质量m=0.2kg，在导轨M、N间部分的电阻R=0.8Ω，可控电源的内阻r=0.2Ω。在某次模拟发射时，可控电源为导体棒ab提供的电流恒为I=4A，不计空气阻力，导体棒ab由静止加速到v=4m/s后发射弹体。求：
1. （1）导体棒ab所受安培力大小；
2. （2）光滑水平导轨最小长度；
3. （3）该过程系统产生的焦耳热。
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15. (2020高二上·荔湾期末) 如图所示，在xOy坐标平面的第一象限内有沿y轴正方向的匀强电场，在第四象限内有垂直于纸面向外的匀强磁场。有一质量为m，电荷量为q，带负电的粒子（重力不计）从坐标原点O射入磁场，入射速度大小为 $\text{[math]}$ ，方向与y轴负方向成45°角。当粒子第一次进入电场到达P点时速度方向与x轴正方向相同，P点坐标为（4L，L）。求：
1. （1）粒子第一次进入电场到达P点时速度v的大小；
2. （2）磁感应强度B的大小；
3. （3）粒子从O点运动到P点所用的时间。
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