1、广西桂林市2020-2021学年高二物理上学期期末质量检测试题(考试用时90分钟,满分110分)说明:1.答题前,考生务必将答题卷密封线内的项目填写清楚,密封线内不要答题。2.直接在答题卷上答题(不在本试卷上答题)。第卷(选择题,共48分)一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分。第18为单选题,第912为多选题。多选题全部选对得4分,选对但不全得2分,不选或选错不得分。)1.关于点电荷、元电荷,下列说法正确的是A.质子和电子都是元电荷B.任何带电体的电量都是元电荷的整数倍C.电荷不能够创造,但可以消灭D.只有很小的球形带电体才叫做点电荷2.如图所示各图中,小磁针的指向错误的是A.B
2、.C.D.3.在闭合电路中,E表示电动势,U表示外电压,表示内电压,R表示外电路的总电阻,r表示内电阻,I表示电流,则下列各式中对于纯电阻电路和非纯电阻电路均正确的是A.B.C.U=E+IrD.4.如图所示,水平直导线中通有恒定电流I,导线正下方处有一质子初速度,其方向与电流方向相同,以后一小段时间质子将A.沿路径a运动,曲率半径变小B.沿路径a运动,曲率半径变大C.沿路径b运动,曲率半径变小D.沿路径b运动,曲率半径变大5.如图所示,有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压为时,带电粒子沿轨迹从两板正中间飞出;当偏转电压为时,带电粒子沿轨迹落到B板中间;设粒子两次射入电场的水平
3、速度相同,则两次偏转电压之比为A.U1:U2=1:8B.U1:U2=1:4C.U1:U2=1:2D.U1:U2=1:16.如图所示,两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连,S闭合后,两板间有一质量为m、带电量为q的油滴恰好在P点处于静止状态。则下列说法正确的是A.在S仍闭合的情况下,若将A板向下平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G中有ba的电流B.在S仍闭合的情况下,若将A板向右平移一小段位移,则油滴向上加速运动,G中有ba的电流C.若将S断开,且将A板向左平移一小段位移,P点电势降低D.若将S断开,再将A板向下平移一小段位移,P点电势变大7.如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平
4、行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O处的电势为0,点A处的电势为6V,点B处的电势为3V,则该电场的场强是A.方向与y轴负方向的夹角为45B.方向与y轴负方向的夹角为60C.大小为 D.大小为200V/m8.如图,在磁感应强度大小为的匀强磁场中,两长直导线P和Q垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为。在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时,纸面内与两导线距离均为的a点处的磁感应强度为零。如果让P中的电流反向,其他条件不变,则a点处磁感应强度的大小为A.0B.C.D.9.如图所示,将不带电的导体BC放在带正电的金属球A附近,当导体BC达到静电平衡后,则下列说法正确的有A.用导线连接BC两端
5、,导线中无瞬时电流通过B.用手摸一下导体B端再把A移走可使导体带负电C.导体C端电势高于B端电势D.B和C端感应电荷在导体内部产生的场强沿BC方向逐渐减小10.如图为保温电饭锅的电路图,为电热丝,S为温控开关,接在家庭电路上(稳恒电源),加热时的功率为1000w,则A.S断开时,电饭锅处于加热状态B.S闭合时,电饭锅处于加热状态C.保温状态时电源的输出功率为100W D.保温状态时电源的输出功率为11.在如图所示的电路中,电源电动势为E、内电阻为r,负极接地,R1、R2、R3为定值电阻,R为滑动变阻器,C为电容器,A、V分别为理想电流表和理想电压表。在滑动变阻器的滑片P自b端向a端滑动的过程中
6、,下列说法正确的是A.电压表V示数变大B.电流表A示数变大C.R3消耗的功率增大D.电容器C所带电荷量增大12.如图是磁流体发电机的装置图,A、B组成一对平行电极,两板间距为d,板平面的面积为S,内有磁感应强度为B的匀强磁场。现持续将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的微粒,而整体呈中性),垂直喷入磁场,每个离子的速度为v,等离子体的等效电阻为r,负载电阻阻值为R,当发电机稳定发电时,负载中电流为I,则A.R上的电流方向为从上到下(A板RB板)B.磁流体发电机的电动势E=Bdv C.负载电阻两端的电压大小为D.两板间等离子体的电阻率第卷(非选择题,共62分)二、填空题(请将
7、正确答案填在答题卷的相应位置。共20分。)13.(4分)如图所示,请读出以下测量仪器的示数,其中游标卡尺读数为_cm,螺旋测微器读数为_mm,多用电表挡位为直流电压挡50V时读数为_V,若用欧姆表100挡时的读数为_。14.(7分)有一额定电压为2.8V、额定功率0.56W的小灯泡,现要用伏安法描绘这小灯泡的伏安特性曲线。有下列器材可供选用:A.电压表(量程03V,内阻约6k)B.电压表(量程06V,内阻约20k)C.电流表(量程06A,内阻约0.5)D.电流表(量程020mA,内阻约20)E.滑动变阻器(最大电阻10,允许最大电流2A)F.滑动变阻器(最大电阻200,允许最大电流150mA)
8、G.三节干电池(电动势约为4.5V)H.电键、导线若干(1)为提高实验的精确程度,电压表应选用_;电流表应选用_;滑动变阻器应选用_。(以上均填器材前的序号)(2)请在虚线框内画出描绘小灯泡伏安特性曲线的电路图。(3)通过实验描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示,某同学将一电源(电动势E=2V,内阻r=5)与此小灯泡直接连接时,小灯泡的实际功率是_W.(保留两位有效数字)15.(9分)电流表G1的量程为05mA,内阻Rg=290,把它改装成如图所示的一个多量程多用电表,电流、电压和电阻的测量都各有两个量程。当开关S接到“1”或“2”位置时为电流挡,其中小量程为010mA,大量程为0100mA。(
9、1)图中,A表笔为_(填“红”或“黑”)表笔;测二极管的正向电阻时黑表笔接二极管的_极(填“正”或“负”)(2)图中电阻_;_;(3)已知图中的电源E的电动势为1.5V,当把开关S接到位置3,短接A、B进行欧姆调零后,此欧姆挡内阻为_,现用该挡测一未知电阻阻值,指针偏转到电流表G1满刻度的处,则该电阻的阻值为_。三、计算题(解答应写出必要的文字说明、方程式及计算步骤,只写出最后答案的不得分,有数值计算的题,答案必须写出数值和单位。本题4个小题,共42分。)16.(7分)场源电荷,是正点电荷;检验电荷,是负点电荷,它们相距r=2m而静止,且都在真空中,如图所示,求:(1)q受的电场力的大小和方向
10、;(2)场源电荷Q在B点产生的场强EB的大小和方向。17.(9分)如图所示,两平行金属导轨所在的平面与水平面夹角,导轨的一端接有电动势E=3V、内阻r=0.5的直流电源,导轨间的距离L=0.4m。在导轨所在空间内分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒与金属导轨垂直、且接触良好,导体棒的电阻R=1.0,导体棒恰好能静止。金属导轨电阻不计。(g取,sin37=0.6,cos37=0.8)求:(1)ab受到的安培力大小和方向;(2)ab受到的摩擦力大小。18.(12分)如图所示,在水平向右的匀强电场中,用长为
11、L不可伸长的绝缘细线拴住一质量为m,带电荷量为q的小球,线的上端固定于O点。细线与竖直方向成30角时静止释放小球,小球开始摆动,当摆到A点时速度为零,此时OA恰好处于水平状态,设整个过程中细线始终处于拉直状态,静电力常量为k,忽略空气阻力,重力加速度为g。求:(1)判断小球电性和BA两点间的电势差UBA;(2)匀强电场的场强E的大小;(3)小球速度的最大值v的大小。19.(14分)如图甲所示,电子从静止开始经加速电场加速后从O点以速度v水平射入有界匀强磁场,恰好从M点飞出。已知磁场宽度为;MP的距离为L,电子质量为m,电荷量为e,求:(1)加速电压U;(2)磁感应强度B1;(3)若磁场的磁感应
12、强度B随时间t的变化关系如图乙所示,磁场垂直纸面向外为正方向,要使t=0时刻射入的电子从M点水平射出,磁感应强度B2和周期T应该满足的条件。桂林市20202021学年度上学期期末质量检测高二物理参考答案及评分标准一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分。第18为单选题,第912为多选题。多选题全部选对得4分,选对但不全得2分,不选或选错不得分。)题号123456789101112答案BCBCACDCABDBCCDBD二、填空题(请将正确答案填在答题卷的相应位置。共20分。)13.(4分)1.140 4.713(4.712、4.714也可) 31.0 1000(每空l分)14.(7分)
13、(l)A、D、E;(每空1分)(2)(2分) (3)0.18(0.160.20范围内均给对)(2分)15.(9分)(1)红、正;(每空1分)(2)290;(2分)29(1分)(3)150;(2分)225(2分)三、计算题(解答应写出必要的文字说明、方程式及计算步骤,只写出最后答案的不得分,有数值计算的题,答案必须写出数值和单位。本题4个小题,共42分。)16.(7分)解:(1)根据库仑定律得q受的电场力的大小为:(2分)q受的电场力的方向是由B指向A.(1分)(2)根据电场强度的定义式有:(1分)解得:;(2分)B点的场强的方向:由A指向B;(1分)17.(9分)解:(1)导体棒、金属导轨和直
14、流电源构成闭合电路,根据闭合电路欧姆定律有:(2分)导体棒受到的安培力:(2分)方向沿斜面向上(1分)(2)导体棒所受重力沿斜面向下的分力:F1=mgsin37=0.04100.6V=0.24N(1分)由于F1小于安培力,故导体棒受沿斜面向下的摩擦力f,根据共点力平衡条件得:(2分)解得:。(1分)18.(12分)解:(l)若小球不带电,则从B点释放,将运动到与B点等高的地方,而实际上小球运动到比B点高的A点,所以电场力对小球做了正功,电场力水平向右,而电场强度方向水平向右,则小球带正电; (1分)小球从B到A过程,由动能定理得:(2分)解得:;(1分)(2)BA间沿电场线的距离为:d=L+L
15、sin30(1分)在匀强电场,有:(1分)联立得:;(1分)(3)当电场力与重力的合力与细绳在同一条直线上时,小球的速度最大;电场力,故细绳在竖直方向的右侧,与竖直方向的夹角为30小球速度最大,(1分)对小球从A运动到速度最大的过程应用动能定理可得:,(2分)所以,(2分)19.(14分)解:(1)电子从静止开始到达O点过程中,根据动能定理:(2分)解得:;(1分)(2)电子在磁场中运动轨迹如图所示:根据几何关系有:(1分)解得:r1=2L(1分)对于电子根据洛伦兹力提供向心力可得:(2分)解得:;(1分)(3)电子运动轨迹如图可知:,电子经n个周期后从M点射出。OM=2nr2即:2L=2nr2(1分)又(1分)解得:(1分)周期关系为:(1分)且:(1分)解得:。(1分)