四川省乐山市2020-2021学年高二下学期物理期末考试试卷

更新时间：2021-07-28 浏览次数：121 类型：期末考试

一、单选题

1. (2021高二下·乐山期末) 利用如图所示的装置研究点电荷之间的相互作用力，当A带电量为+Q、质量为M，B带电量为+q、质量为m时，绝缘轻绳摆开的角度为θ，且两点电荷相距L，连线水平，静电力常量为k，则 ( 　 )

A . tanθ= $\text{[math]}$ B . 若仅将B质量增大，则轻绳摆开的角度增大 C . 若仅将A质量增大，则轻绳摆开的角度增大 D . 若仅将A向左移动，则轻绳摆开的角度增大

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2. (2021高二下·乐山期末) 质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图两种虚线所示，下列表述正确的是

A . M带负电，N带正电 B . M的速度率小于N的速率 C . 洛伦磁力对M、N做正功 D . M的运行时间大于N的运行时间

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3. (2021高二下·乐山期末) 如图所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点，其中M点是轨迹的最右点，不计粒子受到的重力，下列说法正确的是（）

A . 粒子在电场中的加速度先增大后减小 B . 粒子所受电场力的方向沿轨道方向 C . 粒子在M点的速率最大 D . 粒子在电场中的电势能先增大后减小

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4. (2021高二下·乐山期末) 如图，在直角三角形ACD区域的C、D两点分别固定着两根垂直纸面的长直导线，导线中通有大小相等、方向相反的恒定电流，∠A= $\text{[math]}$ ，∠C= $\text{[math]}$ ，E是CD边的中点，此时E点的磁感应强度大小为B，若仅将D处的导线平移至A处，则E点的磁感应强度（）

A . 大小仍为B，方向垂直于AC向上 B . 大小为 $\text{[math]}$ B，方向垂直于AC向下 C . 大小为 $\text{[math]}$ B，方向垂直于AC向上 D . 大小为 $\text{[math]}$ B，方向垂直于AC向下

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5. (2021高二下·乐山期末) 把一个小球套在光滑细杆上，球与轻弹簧相连组成弹簧振子，小球沿杆在水平方向做简谐运动，它围绕平衡位置O在A、B间振动，如图所示。下列结论正确的是（　　）

A . 小球在O位置时，动能最大，加速度为零 B . 小球在A，位置时，加速度最大，速度也最大 C . 小球从A经O到B的过程中，速度一直增加 D . 小球从A到O的过程中，弹簧的弹性势能不断增加

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6. (2021高二下·乐山期末) 如图所示，光滑绝缘水平桌面上有A、B两个带电小球（可以看成点电荷），A球带电量为+2q，B球带电量为﹣q，由静止开始释放后A球加速度大小为B球的两倍。下列说法正确的是（）

A . A球受到的静电力是B球受到静电力的2倍 B . 靠近过程中A球的动能总是等于B球的动能 C . A球受到的静电力与B球受到的静电力是一对平衡力 D . 现把A球与带电量为+4q的C球接触后放回原位置，再静止释放A、 B两球，A球加速度大小仍为B球的2倍

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7. (2021高二下·乐山期末) 电源、开关、平行板电容器连成如图所示电路，上极板接地。闭合开关S，电源对电容器充电后，电容器带电量为Q，两极板间电压为U，板间电场强度大小为E₀ ，电容器中的P点电势为j，则下列说法正确的是（　　）

A . 若将上板下移少许，Q增大，U减小，E₀不变，j变大 B . 若将上板下移少许，Q不变，U减小，E₀减小，j变小 C . 若断开开关S，将上板下移少许，Q不变，U减小，E₀不变，j变小 D . 若断开开关S，将上板下移少许，Q不变，U减小，E₀不变，j变大

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8. (2021高二下·乐山期末) 如图所示，在半径为R的圆内有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。一个质量为m、电量为q的带正电粒子沿半径方向从a点射入，从b点射出。速度方向改变了60°，粒子的重力不计。若磁感应强度变为 $\text{[math]}$ B后，该粒子保持速度不变从同一位置入射。下列描述正确的是（　　）

A . 粒子做圆周运动的半径为 $\text{[math]}$ R B . 粒子做圆周运动的半径为 $\text{[math]}$ R C . 粒子在磁场中的运动的时间为 $\text{[math]}$ D . 粒子在磁场中的运动的时间为 $\text{[math]}$

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9. (2021高二下·乐山期末) 如图所示，一平行于光滑斜面的轻弹簧一端固定于斜面上，一端拉住条形磁铁，条形磁铁处于静止状态，磁铁中垂面上放置一通电导线，导线中电流方向垂直纸面向里且缓慢增大，下列说法正确的是

A . 弹簧弹力逐渐变小 B . 弹簧弹力先减小后增大 C . 磁铁对斜面的压力逐渐变小 D . 磁铁对斜面的压力逐渐变大

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10. (2021高二下·乐山期末) 如图所示，在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动。金属导轨间距为电阻不计，金属杆的电阻为2R、长度为L，ab间电阻为R，MN两点间电势差为U，则通过电阻R的电流方向及U的大小（）

A . a→b，BLv B . a→b， $\text{[math]}$ C . a→b， $\text{[math]}$ D . b→a， $\text{[math]}$

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11. (2021高二下·乐山期末) 如图甲所示，理想变压器原副线圈的匝数比为11：1，给一个小灯泡供电当原线圈输入如图乙所示是原线圈的输入的交变电压，小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为20Ω，图中电压表为理想电表，下列说法正确的是（　　）

A . 变压器原副线圈的磁通量变化率之比11：1 B . 电压表的示数为220V C . 灯泡的额定功率为20W D . 变压器输入电压的瞬时值表达式为 $\text{[math]}$

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12. (2021高二下·乐山期末) 如图所示，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光，取其中a、b、c三种色光，下列说法正确的是（　　）

A . a、b、c三色光的频率依次越来越大 B . a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越大 C . 若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置，则a光形成的干涉条纹的间距最大 D . 若让a、b、c三色光以同一入射角，从空气中某方向射入一介质，b光恰能发生全反射，则c光也一定能发生全反射

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二、多选题

13. (2021高二下·乐山期末) 如图所示，真空中有一正点电荷甲固定在O点，虚线是其在周围空间产生的电场的三个等势面，且相邻的两个等势面间电势差相同。实线是点电荷乙在电场中运动轨迹，S、M、N为运动轨迹与等势面的交点，下列说法正确的是（　　）

A . 乙为正电荷 B . 电势 $\text{[math]}$ C . 电荷乙电势能 $\text{[math]}$ D . 场强大小 $\text{[math]}$

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14. (2021高二下·乐山期末) 甲、乙、丙、丁四幅图分别是回旋加速器、磁流体发电机、速度选择器、磁电式电流表的结构示意图，下列说法中正确的是（　　）

A . 图甲中增大电压U可增大粒子的最大动能 B . 图乙中可以判断出B极板为发电机的正极 C . 图丙中粒子沿直线PQ运动的条件是 $\text{[math]}$ D . 图丁中线圈在极靴产生的匀强磁场中转动

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15. (2021高二下·乐山期末) A、B两带电小球，电荷量分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，质量分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，如图所示，用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点，静止时A、B两球处于同一水平线上，其中O点到A球的距离 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，C是 $\text{[math]}$ 连线上一点且在O点的正下方，带电小球均可视为点电荷，静电力常量为k，则下列说法正确的是（　　）

A . A，B间的库仑力大小 $\text{[math]}$ B . A，B两球的质量之比为 $\text{[math]}$ C . C点的电场强度为零 D . 若仅互换A，B两球的带电荷量，则A、B两球位置将仍处于同一水平线上

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16. (2021高二下·乐山期末) 如图，在高为h的桌面上固定着两根平行光滑金属导轨，导轨左段弯曲，右段水平，两部分平滑连接，导轨间距为L，电阻不计，在导轨的水平部分有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B，ab、cd为两根相同的金属棒，质量均为m，电阻均为r．开始时cd静置于水平轨道上某位置，将ab从弯曲轨道上距离桌面高为h处由静止释放，cd离开轨道水平抛出，落地点ef距轨道末端的水平距离也为h，金属棒在运动过程中没有发生碰撞且与导轨接触良好，重力加速度为g．以下说法正确的是（　　）

A . cd在导轨上的最大加速度为 $\text{[math]}$ B . cd在导轨上的最大加速度为 $\text{[math]}$ C . ab的落地点在ef的右侧 D . 电路中产生的热量为 $\text{[math]}$

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三、实验题

17. (2021高二下·乐山期末) 将满偏电流 $\text{[math]}$ 、内阻未知的电流表G改装成电压表。
1. （1）利用如图所示的电路测量电流表G的内阻（图中电源的电动势 $\text{[math]}$ ）：先闭合S₁ ，调节R，使电流表指针偏转到满刻度；再闭合S₂ ，保持R不变，调节 $\text{[math]}$ ，使电流表指针偏转到满刻度的 $\text{[math]}$ ，读出此时 $\text{[math]}$ 的阻值为200Ω，则电流表内阻的测量值 $\text{[math]}$ Ω；
2. （2）将该表改装成量程3V的电压表，需（填“串联”或“并联”）阻值为 $\text{[math]}$ Ω的电阻。
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18. (2021高二下·乐山期末) 为了研究小灯泡的电阻随温度变化的规律，某同学设计了如图甲所示的电路，电路中选用的小灯泡的规格为“ $\text{[math]}$ ”。
1. （1）实验室提供的滑动变阻器有R₁（0—50Ω）、R₂（0—5Ω），本实验应选用（填“R₁”或R₂”）。
2. （2）根据设计的电路图，连接好乙图中的实物图。
3. （3）在某次测量中，电压表的示数如图丙所示，其读数为V。
4. （4）根据测得的电压、电流值，作出 $\text{[math]}$ 图像如图丁实线所示，由图像可得，小灯泡正常发光时的电流为A（保留三位有效数字）。
5. （5）图中a为电压为1.00V时图线上的点与原点的连线，b为该点的切线，要求图线上该点对应的灯泡的电阻，应求（填“a”或“b”）的斜率，由图线可知，小灯泡的电阻随温度的升高而。
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四、解答题

19. (2021高二下·乐山期末) 一半径为R的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上，其截面如图所示。图中O为圆心，AB为竖直方向的直径。有一束细光线自O点沿水平方向射入玻璃砖，可以观测到有光线自玻璃砖内射出，现将入射光线缓慢平行上移，当入射点M与O点的距离为 $\text{[math]}$ 时，从玻璃砖右侧射出的光线刚好消失。已知光在真空中的速度为c。求：
1. （1）该玻璃砖对此单色光的折射率；
2. （2）自M点入射的光在玻璃砖中的传播时间。
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20. (2021高二下·乐山期末) 空间存在一方向竖直向下的匀强电场，在电场中的O点，先后以相同的速度竖直向上抛出两个质量均为m的小球A、B，A不带电，B的电荷量为 $\text{[math]}$ 。A从抛出到回到O点所用时间为t，B从抛出到回到O点所用时间为 $\text{[math]}$ 。重力加速度为g，不计空气阻力。求：
1. （1）电场强度的大小；
2. （2） B上升的最大高度。
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21. (2021高二下·乐山期末) 如图所示，在直角三角形 $\text{[math]}$ 区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外。从离子源产生的正离子的质量为m，电荷量为q，由静止经加速电压U加速后，沿平行于x轴的方向射入磁场；一段时间后，该粒子在 $\text{[math]}$ 边上某点以垂直于x轴的方向射出。已知O点为坐标原点，N点在y轴上与x轴的夹角为45°，粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d，不计重力。求：
1. （1）磁场的磁感应强度大小；
2. （2）带电粒子从射入磁场到运动至x轴的时间。
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