福建省龍巖市2020-2021學(xué)年高二上學(xué)期物理期末考試試卷

更新時(shí)間：2021-03-19 瀏覽次數(shù)：172 類型：期末考試

一、單選題

1. (2020高二上·龍巖期末) 在電場中某一固定點(diǎn)放一電荷量為 $\text{[math]}$ 的試探電荷時(shí)，所受電場力為F，電場強(qiáng)度為E，關(guān)于該點(diǎn)的電場強(qiáng)度，下列說法中正確的是（）

A . 若移走試探電荷 $\text{[math]}$ ，則該點(diǎn)的電場強(qiáng)度變?yōu)榱?/span> B . 若試探電荷的電荷量變?yōu)? $\text{[math]}$ ，則該點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向不變 C . 若試探電荷的電荷量變?yōu)? $\text{[math]}$ 的負(fù)電荷，則該點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向與原來方向相反 D . 若試探電荷的電荷量變?yōu)? $\text{[math]}$ 的負(fù)電荷，則該點(diǎn)的電場強(qiáng)度變?yōu)?E

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2. (2020高二上·龍巖期末) 如圖所示，一水平放置的N匝矩形線圈面積為S，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向斜向上，與水平面成 $\text{[math]}$ 角，則通過該線圈的磁通量大小為（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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3. (2020高二上·龍巖期末) 如圖所示，a、b、c為電場中同一條電場線上的三點(diǎn)，其中c為線段ab的中點(diǎn)。a、b兩點(diǎn)的電勢分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，一負(fù)電荷只在電場力的作用下沿直線ab運(yùn)動，則下列說法中正確的是（）

A . c點(diǎn)電勢一定為2V B . a點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度 C . 該負(fù)電荷在a點(diǎn)的動能小于在b點(diǎn)的動能 D . 該負(fù)電荷在a點(diǎn)的電勢能小于在b點(diǎn)的電勢能

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4. (2020高二上·龍巖期末) 如圖所示，空間存在勻強(qiáng)電場，小球甲帶負(fù)電荷，乙?guī)д姾?，用等長的絕緣細(xì)線懸掛在水平天花板下，兩根細(xì)線都恰好與天花板垂直. 勻強(qiáng)電場的方向可能是（）

A . 水平向右 B . 水平向左 C . 豎直向上 D . 豎直向下

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5. (2020高二上·龍巖期末) 無線充電技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于日常生活中，如圖甲為電動汽車無線充電原理圖，M為受電線圈，N為送電線圈。圖乙為受電線圈M的示意圖，線圈匝數(shù)為n、橫截面積為S，a、b兩端連接車載變流裝置，某段 $\text{[math]}$ 時(shí)間內(nèi)線圈N產(chǎn)生的磁場平行于圓軸線向上穿過線圈M。下列說法正確是（）

A . 當(dāng)線圈M中磁感應(yīng)強(qiáng)度B不變時(shí)，能為電動汽車充電 B . 當(dāng)線圈N接入恒定電流時(shí)，線圈M兩端產(chǎn)生恒定電壓 C . 當(dāng)線圈M中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B增加時(shí)，線圈M兩端產(chǎn)生電壓可能變大 D . 若這段 $\text{[math]}$ 時(shí)間內(nèi)線圈M中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均勻增加 $\text{[math]}$ ，則M中產(chǎn)生的電動勢為 $\text{[math]}$

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6. (2020高二上·龍巖期末) 四根平行的長直導(dǎo)體棒分別放置于豎直平面內(nèi)的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，導(dǎo)體棒均垂直于正方形平面，均通有大小相等、方向如圖所示的恒定電流，則正方形中心處O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向是（）

A . 豎直向上 B . 豎直向下 C . 水平向左 D . 水平向右

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7. (2020高二上·龍巖期末) 如圖所示，“U”型導(dǎo)線框abcd固定并垂直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，ab垂直bc，bc垂直cd，已知 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ，導(dǎo)線通入恒定電流I時(shí)，導(dǎo)線框abcd受到的安培力大小為F，則（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8. (2020高二上·龍巖期末) 手機(jī)長時(shí)間充電容易引發(fā)安全事故，許多學(xué)校為了安全和規(guī)范管理，禁止學(xué)生將手機(jī)代入校園，更不允許學(xué)生夜間在教室對手機(jī)進(jìn)行充電。如圖所示為某款手機(jī)充電器對手機(jī)充電的原理圖，用輸出電壓為5.0V的充電器對內(nèi)阻 $\text{[math]}$ 的手機(jī)鋰電池充電，若充電過程充電器輸出功率為5.0W，則關(guān)于充電過程說法正確的是（）

A . 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的功率為5.0W B . 充電器輸出電流為1.0A C . 手機(jī)鋰電池的充電電壓為4.9V D . 手機(jī)鋰電池的發(fā)熱功率為1.0W

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二、多選題

9. (2020高二上·龍巖期末) 如圖所示，在x軸上相距為4R的兩點(diǎn)固定兩個(gè)電荷量分別為 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的帶正電的點(diǎn)電荷，虛線是以電荷量為 $\text{[math]}$ 的點(diǎn)電荷所在點(diǎn)為圓心、R為半徑的圓，a、b、c、d是圓上的四個(gè)點(diǎn)，其中a、c兩點(diǎn)在x軸上，b、d兩點(diǎn)關(guān)于x軸對稱。下列判斷正確的是（）

A . c點(diǎn)處電場強(qiáng)度為零 B . b、d兩點(diǎn)處的電場強(qiáng)度相同 C . b、d兩點(diǎn)處的電勢相同 D . a、c兩點(diǎn)處的電勢相同

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10. (2020高二上·龍巖期末) 磁流體發(fā)電機(jī)工作原理如圖所示，磁場中A、C兩平行金屬板的橫截面積為S、間距為L，與兩極板相連電阻的阻值為R。將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和帶負(fù)電的微粒）連續(xù)以速度v垂直于磁場方向噴射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁等場中，等離子體穩(wěn)定時(shí)在兩極板間均勻分布，電阻率子為 $\text{[math]}$ ，忽略邊緣效應(yīng)及離子的重力，則下列說法正確的是（）

A . A極板的電勢比C極板的電勢高 B . 該發(fā)電機(jī)的電動勢為BLv C . 當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，通過電阻R的電流方向向上 D . 當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，通過電阻R的電流為 $\text{[math]}$

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11. (2020高二上·龍巖期末) 如圖所示，一帶電粒子（不計(jì)重力）以某一初速度沿圓的直徑方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形邊界勻強(qiáng)磁場，粒子飛出磁場時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了 $\text{[math]}$ ，經(jīng)歷時(shí)間為 $\text{[math]}$ ，則可求出的物理量有（）

A . 帶電粒子的比荷 B . 帶電粒子的初速度 C . 帶電粒子在磁場中運(yùn)動的半徑 D . 帶電粒子在磁場中運(yùn)動的周期

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12. (2021高二上·浦城期中) 目前許多國產(chǎn)手機(jī)都有指紋解鎖功能，常用的指紋識別傳感器是電容式傳感器，如圖所示。指紋的凸起部分叫“嵴”，凹下部分叫“峪”。傳感器上有大量面積相同的小極板，當(dāng)手指貼在傳感器上時(shí)，這些小極板和正對的皮膚表面部分形成大量的小電容器，這樣在嵴處和峪處形成的電容器的電容大小不同。傳感器給所有的電容器充電，達(dá)到某一電壓值，電容器放電電容值小的電容器放電較快，根據(jù)放電快慢的不同，就可以探測到嵴和峪的位置，從而形成指紋圖像數(shù)據(jù)。根據(jù)文中信息，下列說法正確的是（）

A . 在峪處形成的電容器電容較大 B . 在峪處形成的電容器放電較快 C . 在嵴處形成的電容器電容較大 D . 在嵴處形成的電容器放電較快

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三、實(shí)驗(yàn)題

13. (2020高二上·龍巖期末) 用如圖所示的多用電表測量電阻，要用到選擇開關(guān)K和兩個(gè)部件S、T。請根據(jù)下列步驟完成電阻測量：

①旋動部件，使指針對準(zhǔn)電流擋的“0”刻線，進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。

②將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置。

③將插入“+”、“-”插孔的表筆短接，旋動部件，使指針對準(zhǔn)電阻擋的“0”刻度線，進(jìn)行歐姆調(diào)零。

④將兩表筆分別與待測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小。為了得到比較準(zhǔn)確的測量結(jié)果，請從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟，并按的順序進(jìn)行操作。

A．將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置

B．將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×1k”的位置

C．將兩表筆的金屬部分分別接在被測電阻的兩根引線，記下讀數(shù)

D．將選擇開關(guān)撥至交流電壓最高擋或OFF擋

E.將兩表筆短接，進(jìn)行歐姆調(diào)零

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14. (2020高二上·龍巖期末) 小明在做“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供的儀器有：
電源E（電動勢5V，內(nèi)阻 $\text{[math]}$ ）

小燈泡L（4.0V，1.6W）

電流表 $\text{[math]}$ （量程0.6A，內(nèi)阻約2Ω）

電流表 $\text{[math]}$ （量程為3A，內(nèi)阻約0.5Ω）

電壓表V（量程5V，內(nèi)阻約15kΩ）

滑動變阻器 $\text{[math]}$ （最大阻值10Ω）

滑動變阻器 $\text{[math]}$ （最大阻值200Ω）

開關(guān)S，導(dǎo)線若干
1. （1）實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器須選用（填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”），電流表須選用（填“ $\text{[math]}$ ”或“ $\text{[math]}$ ”）；
2. （2）在實(shí)物圖1中用筆畫線代替導(dǎo)線將電路圖補(bǔ)充完整，描繪的小燈泡伏安特性曲線如圖2所示；
3. （3）如果將該燈泡與 $\text{[math]}$ 的定值電阻串聯(lián)接在電動勢 $\text{[math]}$ ，內(nèi)阻 $\text{[math]}$ 電源上，如圖所示，則燈泡消耗的實(shí)際功率為W（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
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四、解答題

15. (2020高二上·龍巖期末) 如圖所示，電阻不計(jì)、間距 $\text{[math]}$ 的兩平行金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角 $\text{[math]}$ ，導(dǎo)軌的一端接有電動勢為 $\text{[math]}$ 、內(nèi)阻 $\text{[math]}$ 的直流電源。導(dǎo)軌所在空間內(nèi)分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度為 $\text{[math]}$ 、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面向上的勻強(qiáng)磁場?，F(xiàn)把一質(zhì)量 $\text{[math]}$ 、電阻 $\text{[math]}$ 的導(dǎo)體棒ab垂直放在金屬導(dǎo)軌上，接觸良好，且導(dǎo)體棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度 $\text{[math]}$ 。（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）求：
1. （1）導(dǎo)體棒ab受到的安培力；
2. （2）導(dǎo)體棒ab受到的摩擦力。
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16. (2020高二上·龍巖期末) 如圖所示的電路中，電源電動勢 $\text{[math]}$ ，內(nèi)阻 $\text{[math]}$ ，定值電阻 $\text{[math]}$ ，滑動變阻器的最大阻值為10Ω，平行板電容器的兩金屬板A、B水平放置，兩板間的距離 $\text{[math]}$ 。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值，待電路穩(wěn)定后，兩極板間的電場可看成勻強(qiáng)電場，一質(zhì)量 $\text{[math]}$ 、電荷量大小 $\text{[math]}$ 的帶電小球恰好靜止于兩板之間，重力加速度 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1）此時(shí)兩板間的電壓；
2. （2）若要使滑動變阻器消耗的功率最大，則接入電路的阻值 $\text{[math]}$ 應(yīng)為多少，并求此功率的最大值。
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17. (2021高二上·浦城期中) 如圖所示，在某豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系 $\text{[math]}$ ，x軸正方向沿著絕緣粗糙水平面向右，y軸正方向豎直向上。已知該空間充滿沿 $\text{[math]}$ 軸正方向、電場強(qiáng)度大小 $\text{[math]}$ 的勻強(qiáng)電場。 $\text{[math]}$ 時(shí)刻，一質(zhì)量 $\text{[math]}$ 、電荷量大小 $\text{[math]}$ 的帶負(fù)電的物塊（可作為質(zhì)點(diǎn)），從 $\text{[math]}$ 點(diǎn)開始以初速度 $\text{[math]}$ 沿著x軸正方向運(yùn)動，物塊與水平面間動摩擦因數(shù) $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 。
1. （1）求帶電物塊在3.0s內(nèi)電勢能的變化量；
2. （2）若在3.0s末突然將勻強(qiáng)電場的方向變?yōu)檠貀軸負(fù)方向，大小變?yōu)? $\text{[math]}$ ，求再經(jīng)過1.0s該物塊的位置坐標(biāo)。
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18. (2020高二上·龍巖期末) 在直角坐標(biāo)系 $\text{[math]}$ 平面內(nèi)，第一、四象限存在方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場區(qū)域Ⅰ（磁感強(qiáng)度大小 $\text{[math]}$ 未知），第三象限存在方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場Ⅱ（磁感強(qiáng)度大小 $\text{[math]}$ 未知），在第二象限內(nèi)存在平行于 $\text{[math]}$ 平面的勻強(qiáng)電場（電場強(qiáng)度E的大小和方向未知）。一質(zhì)量為m、電荷量大小為 $\text{[math]}$ 、不計(jì)重力的帶負(fù)電粒子從 $\text{[math]}$ 點(diǎn)以速度大小為，方向與y軸負(fù)方向成 $\text{[math]}$ 射入磁場區(qū)域Ⅰ，經(jīng)N（0，-3d）點(diǎn)進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅱ，再從x軸上的P點(diǎn)（圖中未畫出）垂直x軸向上射入勻強(qiáng)電場區(qū)域，最后垂直于 $\text{[math]}$ 軸向右經(jīng)過M點(diǎn)。（ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）求：
1. （1）區(qū)域Ⅰ內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度 $\text{[math]}$ 的大小；
2. （2）帶電粒子從M點(diǎn)經(jīng)過N點(diǎn)再到P點(diǎn)的運(yùn)動時(shí)間t；
3. （3）勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E。
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