2022年高二上學(xué)期期末考試 物理試題(I)

2022年高二上學(xué)期期末考試 物理試題(I)考生注意：1 全卷共23題，在90分鐘內(nèi)完成。2 第21、22、23題要求寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案，而未寫出主要演算過程的，不能得分。有關(guān)物理量的數(shù)值計(jì)算問題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。一、單項(xiàng)選擇題（共24分，每小題3分。每小題只有一個(gè)正確選項(xiàng)。答案寫在答題紙上。)1、下列物理量中，與檢驗(yàn)電荷有關(guān)的是（ D ）A電場(chǎng)強(qiáng)度E B電勢(shì)U C電勢(shì)差U D電場(chǎng)力F2、根據(jù)關(guān)系式B=F/IL得出的下列結(jié)論中，說法正確的是（ D ）AB隨I的減小而增大； BB隨L的減小而增大；CB隨F的增大而增大； DB與I、L、F的變化無關(guān)。3、下面關(guān)于電勢(shì)和電勢(shì)能的說法正確的是（ D ）A電荷在電場(chǎng)中電勢(shì)越高的地方，具有的電勢(shì)能也一定越大；B在負(fù)的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中的任一點(diǎn)，正電荷的電勢(shì)能大于負(fù)電荷的電勢(shì)能；C電勢(shì)降低的方向，一定就是場(chǎng)強(qiáng)方向；D電勢(shì)能是電場(chǎng)和電荷共同決定的。4、下列說法正確的是（ B ）A磁感線從磁體的N極出發(fā)，終止于磁體的S極；B磁感線可以表示磁場(chǎng)的方向和強(qiáng)弱；C條形磁鐵周圍的磁場(chǎng)演示實(shí)驗(yàn)中看到的細(xì)小鐵屑排列的圖案即為磁感線；D磁感線是庫侖為形象描述磁場(chǎng)而引入的假想曲線。5、如圖所示，在正六邊形的a、c兩個(gè)頂點(diǎn)上各放一帶正電的點(diǎn)電荷，電量的大小都是q1，在b、d兩個(gè)頂點(diǎn)上，各放一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷，電量的大小都是q2，q1 q2，已知六邊形中心O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)可用圖中的四條有向線段中的一條來表示，它是哪一條？（ B ）AE1 BE2 CE3 DE46、如圖所示，一長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣桿兩端分別帶有等量異種電荷，電量的絕對(duì)值為Q，處在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，桿與電場(chǎng)線夾角=60°，若使桿沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)過60°(以桿上某一點(diǎn)為圓心轉(zhuǎn)動(dòng))，則下列敘述中正確的是( B ) A電場(chǎng)力不做功，兩電荷電勢(shì)能不變B電場(chǎng)力做的總功為QEL/2，兩電荷的電勢(shì)能減少C電場(chǎng)力做的總功為-QEL/2，兩電荷的電勢(shì)能增加D電場(chǎng)力做總功的大小跟轉(zhuǎn)軸位置有關(guān)7、如圖所示，a、b、c是勻強(qiáng)電場(chǎng)中三個(gè)點(diǎn)，各點(diǎn)電勢(shì)依次為10 V、2 V、6 V；三點(diǎn)在同一平面上下列各圖中，電場(chǎng)強(qiáng)度的方向表示可能對(duì)的是（ D ）8、如圖所示，原來靜止的圓形線圈通過逆時(shí)針方向的電流，在其直徑ab上靠近b點(diǎn)有一長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直于圓形線圈平面被固定。今在長(zhǎng)直導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時(shí)，在磁場(chǎng)力的作用下，圓形線圈將（ D ）A向左平動(dòng) B向右平動(dòng)C仍然靜止 D繞ab軸轉(zhuǎn)動(dòng)二、多項(xiàng)選擇題(共16分，每小題4分。每小題有二個(gè)或三個(gè)正確選項(xiàng)。全選對(duì)的，得5分；選對(duì)但不全的，得2分；有選錯(cuò)或不答的，得0分。答案寫在答題紙上。)9、磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位Wbm2，和下面哪一個(gè)單位相同（ ACD ）AN(A·m)BNc·mCJ·sc·m2Dkg(A·s2)10、如圖所示，a、b、c、d是某電場(chǎng)中的四個(gè)等勢(shì)面，它們是互相平行的平面，并且間距相等，下列判斷中正確的是( ACD ) A該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)B如果UaUb，則電場(chǎng)強(qiáng)度EaEbC這四個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)一定滿足UaUb=UbUc=UcUdD如果UaUb，則電場(chǎng)方向垂直于等勢(shì)面由b指向a11、如圖所示，邊長(zhǎng)L的閉合金屬框通以電流I，處在一未知磁場(chǎng)中，金屬框所受安培力（ BD ）A一定為0 B處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中一定為0C一定不為0 D處于條形磁鐵外部磁場(chǎng)中可能為012、如圖所示，在點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中，已知a、b兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，c、d兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上。甲、乙兩個(gè)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡分別為acb和adb曲線，兩個(gè)粒子經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)具有相同的動(dòng)能，由此可以判斷（ BD ）A甲乙兩粒子帶同號(hào)電荷B甲粒子在c點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于粒子在d點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能C甲粒子在c點(diǎn)時(shí)與乙粒子在d點(diǎn)時(shí)具有相同的動(dòng)能D兩粒子經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)具有相同的動(dòng)能三、填空題(共20分，每小題4分。答案寫在答題紙指定橫線位置上。)13、如圖所示，點(diǎn)電荷q1、q2、q3固定在一直線上，q2與q1的距離是q2與q3的距離的2倍，若每個(gè)電荷所受庫侖力的合力均為零，則可知q1和q3的電性必 相同 （填“相同”或“不同”），電量之比q1：q2：q3= 36：4：9 。14、如圖所示，同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線1和2，通有大小相等、方向相反的電流，a、b兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線共面，a點(diǎn)在兩導(dǎo)線的中間與兩導(dǎo)線的距離均為r，b點(diǎn)在導(dǎo)線2右側(cè)，與導(dǎo)線2的距離也為r現(xiàn)測(cè)得a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，則去掉導(dǎo)線1后，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 ，方向 。答案： B/2；垂直紙面向外15、如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絲線上端固定，下端系一質(zhì)量為m的帶電小球.當(dāng)小球靜止時(shí)，絲線與豎直方向的夾角為37°,小球帶 電.現(xiàn)施力將小球從靜止的位置拉回至最低點(diǎn)處，則外力至少需做的功為_.答案：正，mgL/4；16、有一帶電量-3×10-6C的檢驗(yàn)電荷，從勻強(qiáng)電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電荷克服電場(chǎng)力做了6×10-4J的功。把它從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功9×10-4J。則A、B、C三點(diǎn)中電勢(shì)最高的是 C 點(diǎn)， A點(diǎn)與C點(diǎn)間電勢(shì)差為 100 V。17、如圖所示，一根均勻直導(dǎo)線OA重10N，長(zhǎng)0.5m，懸于磁感強(qiáng)度為1T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)里，可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。則當(dāng)在導(dǎo)線中通以 AO （填“OA”或“AO”）方向，大小為 10 A的電流時(shí)，直導(dǎo)線靜止在與豎直方向成30°角的位置。四、實(shí)驗(yàn)題(共16分。答案寫在答題紙指定橫線位置上。)18、（1）(單選題，4分)在用DIS描繪電場(chǎng)等勢(shì)線的實(shí)驗(yàn)中，安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，正確的做法是（ B ）(A) 在一塊平整木板上從下往上依次鋪放導(dǎo)電紙、白紙、復(fù)寫紙(B) 導(dǎo)電紙有導(dǎo)電物質(zhì)的一面應(yīng)該向上(C) 連接電源正負(fù)極的電極a、b必須與導(dǎo)電物質(zhì)保持絕緣(D) 連接電極a、b的電源電壓為交流46V（2）(4分)此實(shí)驗(yàn)中，電源通過正負(fù)電極a、b在導(dǎo)電物質(zhì)上產(chǎn)生的穩(wěn)恒電流分布模擬了由二個(gè) 等量異種 點(diǎn)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)；用 電壓 傳感器探測(cè)等勢(shì)點(diǎn)19、(單選題，4分)用傳感器測(cè)量通電螺線管軸線（x軸）上的磁感應(yīng)強(qiáng)度，然后繪出Bx圖像，設(shè)x0處為螺線管軸線的中央，下面最符合實(shí)際情況的圖是（ B ）20、（4分）用直流玩具電動(dòng)機(jī)提升砝碼來測(cè)定其效率的實(shí)驗(yàn)中，要測(cè)定的物理量有： （用如下選項(xiàng)中的物理量符號(hào)來表示）；根據(jù)給出的數(shù)據(jù)，計(jì)算該電動(dòng)機(jī)的效率為 %。選項(xiàng)：砝碼上升的高度H（1.2m）； 線的長(zhǎng)度L（1.25m）；砝碼的重力G（0.75N）； 電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R（2）；電動(dòng)機(jī)兩端的電壓U（1.5V）； 通過電動(dòng)機(jī)的電流強(qiáng)度I（0.15A）；提升砝碼所用的時(shí)間t（5s）； 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n（20）；電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量m（40g）。答案：頁：4HGUIt，80五、計(jì)算題(共24分, 每小題8分)21、如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿電場(chǎng)方向，bc和電場(chǎng)方向成60°角，一個(gè)電荷量為q=4×10-8C的正電荷從a移到b電場(chǎng)力做功為W1=1.2×10-7J求：（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E？（2）a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差U？答案：（1）60N/C；（2）6.6V22、如圖所示，在與水平方向成60°角的光滑金屬導(dǎo)軌間連一電源，在相距1m的平行導(dǎo)軌上放一重力為3N的金屬棒ab，棒上通過3A的電流，磁場(chǎng)方向豎直向上，這時(shí)金屬棒恰好靜止，求：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為多大？ （2）欲使導(dǎo)體棒靜止在導(dǎo)軌上，外加的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值？ 頁：4答案：（1）1.73T；（2）0.866T23、如圖，質(zhì)量均為m的兩個(gè)小球A、B固定在彎成120°角的絕緣輕桿兩端，OA和OB的長(zhǎng)度均為l，可繞過O點(diǎn)且與紙面垂直的水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，空氣阻力不計(jì)設(shè)A球帶正電，B球帶負(fù)電，電量均為q，處在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中開始時(shí)，桿OB與豎直方向的夾角60°，由靜止釋放，擺動(dòng)到90°的位置時(shí)，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，求：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E； (2)系統(tǒng)由初位置運(yùn)動(dòng)到平衡位置，靜電力做的功We。答案：(1)力矩平衡E=mg/3q；(2)