2020-2021学年度第一学期期末考试高二物理试卷含答案

高二物理试卷一：单项选择题：本题共7小题，每小题3分，共计21分，每小题只有一个选项符合题意。1、2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应”。基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术的第一次真正应用。在下列有关其它电阻应用的说法中．错误的是A、热敏电阻可应用于温度测控装置中B、光敏电阻是一种光电传感器C、电阻丝可应用于电热设备中D、电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用2、关于电磁感应，下列说法中正确的是A．某时刻穿过线圈的磁通量为零，感应电动势就为零B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势就越大C．穿过线圈的磁通量变化越大，感应电动势就越大D．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势就越大3、在如图所示的空间中，存在场强为E的匀强电场，同时存在沿x轴负方向，磁感应强度为B的匀强磁场。一质子(电荷量为e)在该空间恰沿y轴正方向以速度v匀速运动。据此可以判断出A、质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能减小;沿z轴正方向电势升高B、质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能增大;沿z轴正方向电势降低C、质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变;沿z轴正方向电势升高D、质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变;沿z轴正方向电势降低AV3V1V2SεrR1R2P4、在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用∆I、∆U1、∆U2和∆U3表示，下列比值错误的是A．U1/I不变，∆U1/∆I不变C．U2/I变大，∆U2/∆I不变B．U2/I变大，∆U2/∆I变大D．U3/I变大，∆U3/∆I不变5、图甲为斯密特触发器，当加在它的输入端A的电压逐渐上升到某个值（1.6V）时，输出端Y会突然从高电平跳到低电平（0.25V），而当输入端A的电压下降到另一个值的时候（0.8V），Y会从低电平跳到高电平（3.4V）。图乙为一光控电路，用发光二极管LED模仿路灯，RG为光敏电阻。关于斯密特触发器和光控电路的下列说法中正确的是A．斯密特触发器的作用是将模拟信号转换为数字信号B．斯密特触发器的作用是将数字信号转换为模拟信号C．调节R1和R2的阻值都不影响光线对二极管发光的控制D．减小R1，可使二极管在光线更暗时才发光ε43ε34134t0ε4t132A210εB20tC210tD××××××××．．．．．．．．llll2l2lfabcdePQR6、如图所示，在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场、磁场方向均垂直于纸面。一导线框abcdefa位于纸面内，框的邻边都相互垂直，bc边与磁场的边界P重合，导线框与磁场区域的尺寸如图所示。从t＝0时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域。以a→b→c→d→e→f为线框中的电动势ε的正方向，以下四个ε－t关系示意图中正确的是7、如图所示，A是长直密绕通电螺线管，小线圈B与电流表连接，并沿A轴线Ox从O点自左向右匀速穿过螺线管A，能正确反映通过电流表中电流I随x变化规律的是才C二、多项选择题：本题共6小题，每小题4分，共计24分．每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得3分，错选或不答的得0分．8、如图所示，一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中，下列做法中能使圆盘中产生感应电流的是A．圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动B．圆盘以某一水平直径为轴匀速转动C．圆盘在磁场中向右匀速平移D．匀强磁场均匀增加9、如图所示，在水平绝缘平面上固定足够长的平行光滑金属导轨（电阻不计），导轨左端连接一个阻值为R的电阻，质量为m的金属棒(电阻不计)放在导轨上，金属棒与导轨垂直且与导轨接触良好．整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，在用水平恒力F把金属棒从静止开始向右拉动的过程中，下列说法正确的是A．恒力F与安培力做的功之和等于电路中产生的电能与金属棒获得的动能之和B．恒力F做的功一定等于克服安培力做的功与电路中产生的电能之和C．恒力F做的功一定等于克服安培力做的功与金属棒获得的动能之和D．恒力F做的功一定等于电路中产生的电能与金属棒获得的动能之和10、某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标上，如图中的a、b、c所示．以下判断正确的是A．直线a表示电源的总功率B．曲线c表示电源的输出功率C．电源的电动势E＝3V，内电阻r＝1ΩD．电源的最大输出功率Pm＝9W11、如图所示为一理想变压器，K为单刀双掷开关，P为滑动变阻器的滑动触头，U1为加在原线圈两端的电压，I1为原线圈中的电流强度，则A．保持U1及P的位置不变，K由a合到b时，I1将增大B．保持P的位置及U1不变，K由b合到a时，R消耗的功率减小C．保持U1不变，K合在a处，使P上滑，I1将增大D．保持P的位置不变，K合在a处，若U1增大，I1将增大v0第一无电场区第二无电场区第一电场区第二电场区……12、一个质量为m电荷量为+q的小球以初速度v0水平抛出，在小球经过的竖直平面内，存在着若干个如图所示的无电场区和有理想上下边界的匀强电场区，两区域相互间隔．竖直高度相等，电场区水平方向无限长，已知每一电场区的场强大小相等．方向均竖直向上，不计空气阻力，下列说法正确的是A．小球在水平方向一直作匀速直线运动B．若场强大小等于mg/q，则小球经过每一电场区的时间均相同C．若场强大小等于2mg/q，则小球经过每一无电场区的时间均相同D．无论场强大小如何，小球通过所有无电场区的时间均相同13、如图a，在一水平放置的平板MN上方有匀强磁场，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于纸面向里。许多质量为m、带电量为+q的粒子，以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向，由小孔O射入磁场区域，不计重力，不计粒子间的相互印象，图b阴影部分表示带电粒子可能经过的区域，其中R=mv/Bq，不正确的是三、填空题：本题共2小题，共计18分．把答案填在答题纸相应的横线上或按要求作图。14、在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，现有下列器材：待测干电池一节，电流表G（满偏电流为2.5mA，内阻为199Ω），定值电阻R1＝1.0.Ω，定值电阻R2＝99.5.Ω，电阻箱R（0~99.9Ω），开关、导线若干．（1）某同学设计了的实验电路图，其中定值电阻R应选用▲(选填“R1”或“R2”)；（2）某同学实验测出了电阻箱的电阻R和电流表G的示数Ig，记录数据(见下表)．请在下面坐标图中描点作出-R图线．次数123456物理量R/Ω1.62.12.23.24.25.6Ig/mA2.250.442.000.501.671.500.671.250.801.001.00/(mA)-1/(mA)-1R/ΩO2.04.06.08.00.250.500.751.000.60R‘GSEr（3）根据图线可求得，被测电池的电动势E=___▲___V，内阻为r=___▲___Ω．15、2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”救应的物理学家。材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度。若图l为某磁敏电阻在室温下的电阻一磁感应强度特性曲线，其中RB,R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值。为了测量磁感应强度B，需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值RB。请按要求完成下列实验。(1)设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，在图2的虚线框内画出实验电路原理图(磁敏电阻及所处磁场已给出，待测磁场磁感应强度大小约为0.6～1.0T，不考虑磁场对电路其它部分的影响)。要求误差较小。提供的器材如下：A.磁敏电阻，无磁场时阻值Ro=150ΩB.滑动变阻器R，全电阻约20ΩC.电流表．量程2.5mA，内阻约30ΩD.电压表，量程3V，内阻约3kΩE.直流电源E，电动势3V，内阻不计F.开关S，导线若干(2)正确接线后，将磁敏电阻置入待测磁场中，测量数据如下表根据上表可求出磁敏电阻的测量值RB=________Ω，结合图1可知待测磁场的磁感应强度B=_________T。(3)试结合图1简要回答，磁感应强度B在0～0.2T和0.4～1.0T范围内磁敏电阻阻直的变化规律有何不同?(4)某同学查阅相关资料时看到了图3所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻一磁感应强度特性曲线(关于纵轴对称)，由图线可以得到什么结论?四、计算题：本题共5小题，共计47分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。16、如图所示，电源的电动势为50V．电源内阻为1．0Ω，定值电阻R为14Ω．M为直流电动机，电枢电阻R为2．0Ω。电动机正常运转时，伏特表的读数为35V。求在100s的时间内电源做的功和电动机上转化为机械能的部分是多少。QPE17、如图所示，匀强磁场沿水平方向，垂直纸面向里，磁感强度B=1T，匀强电场方向水平向右，场强E=N/C。一带正电的微粒质量m=2×10-6kg，电量q=2×10-6C，在此空间恰好作直线运动，问：（1）带电微粒运动速度的大小和方向怎样？（2）若微粒运动到P点的时刻，突然将磁场撤去，那么经多少时间微粒到达Q点？（设PQ连线与电场方向平行）18、如图所示，足够长的光滑平行金属导轨cd和ef，水平放置且相距L，在其左端各固定一个半径为r的四分之三金属光滑圆环，两圆环面平行且竖直。在水平导轨和圆环上各有一根与导轨垂直的金属杆，两金属杆与水平导轨、金属圆环形成闭合回路，两金属杆质量均为m，电阻均为R，其余电阻不计。整个装置放在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。当用水平向右的恒力F=匀速运动时，杆b恰好静止在圆环上某处，试求：mg拉细杆a，达到（1）杆a做匀速运动时，回路中的感应电流；（2）杆a做匀速运动时的速度；（3）杆b静止的位置距圆环最低点的高度。19、如图所示，一个被x轴与曲线方程y=0.2Sin(m)所围的空间中存在着匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B=0.2T,正方形的金属线框的边长L=0.4m,电阻R=0.1Ω,它的一边与x轴重合,在拉力F的作用下,以v=10m/s的速度水平向右匀速运动,求:(1):拉力F的最大功率;(2):拉力F要做多少功才能把线框拉过磁场区?(3)有位同学在老师的帮助下计算出曲线和x轴所围成的面积为m2,请你计算出线框右边框通过磁场区域的过程中通过线框某一截面的电荷量。（结果保留两位有效数字）20、如图所示，两块水平放置的平行金属板板长L=1.4m，板距为d=30cm，两板间有B=1.25T、垂直于纸面向里的匀强磁场，在两板上加如图所示的脉动电压。在t=0时，质量为m=2×10-15Kg、电量为q=1×10-10C的正离子（不计重力），以速度v0=4×103m/s从两板中间水平射入，试问：（1）粒子在板间作什么运动？画出其轨迹。（2）粒子在场区运动的时间是多少？答案1:D2:D3:C4:B5:A6:C7:C8:BD9:CD10:AC11:ABD12:ABC13:BCD14:Ig-1/(mA)-1R/ΩO2.04.06.08.00.250.500.751.00（1）R1（2）如图所示（3）1.38~1.440.40~0.6015:（2）1500;0.9;（3）0-0.2T电阻R非线性变化;0.4T-1.0T电阻R线性变化;（4）磁场反向,磁敏电阻的阻值不变.16:由题设条件知r和R上的电压降之和为（ε－U），所以电路中的电流为I===1．0A所以在100s内电源做的功为WE＝εIt＝50×1×100J=5．0×103J。在100s内电动机上把电能转化为机械能的部分是ΔE＝IUt－I2r/t＝（1．0×35×100一12×2×100）J=3.3×103J17、⑴：；；⑵：；18、⑴匀速时，拉力与安培力平衡，F=BIL得：⑵金属棒a切割磁感线，产生的电动势E=BLv回路电流联立得：⑶平衡时，棒和圆心的连线与竖直方向的夹角为θ，得：θ=60°19、⑴：；⑵：w=Q=0.048J⑶:20：（1）在第一个10-4s内，电场、磁场同时存在，离子受电场力、洛仑兹力分别为F=Qe=qU/d=5×10-7N（方