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成都市2020~2021学年度上期期末高二年级调研考试物理
本试卷分选择题和非选择题两部分。第Ⅰ卷（选择题）1至3页，第Ⅱ卷（非选择题）4至6页，共6页，满分100分，考试时间90分钟。
注意事项：
1.答题前，务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号
3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效
5.考试结束后，只将答题卡交回。
第Ⅰ卷（选择题，共44分）
一、单项选择题（本题包括8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。）
1. 关于电场线和磁感线，下列说法中正确的是（　　）
A. 电场线总是起始于负电荷，终止于正电荷
B. 磁感线总是起始于N极，终止于S极
C. 正电荷在电场中受到的电场力方向，与电场线上该点的切线方向相同
D. 正电荷在磁场中受到的磁场力方向，与磁感线上该点的切线方向相同
2. 如图，在负点电荷Q的电场中有a、b两点，下列说法正确的是（　　）
A. 两点中，电场强度较大的是b点
B. 两点中，电势较高的是a点
C. 将检验正电荷从a点移到b点，电场力做正功
D. 将检验电荷沿不同路径从a点移到b点，电场力做功相等
3. 两个电荷量相同的带电离子，在同一匀强磁场中仅受洛伦兹力做匀速圆周运动，则（　　）
A. 若两离子动量大小相等，则运动半径必相等
B. 若两离子动能大小相等，则运动半径必相等
C. 若两离子动量大小相等，则运动周期必相等
D. 若两离子动能大小相等，则运动周期必相等
4. 如图，线圈M和线圈N绕在同一铁芯上，线圈M与电池、开关S及滑动变阻器串联，线圈N与电流表G连接。若电流从左侧流入G表时，G表指针向左偏转，则（　　）
A. S闭合的瞬间，G表指针不偏转
B. S闭合的瞬间，G表指针将向左偏转
C. S闭合稳定后，G表指针将向左偏转
D. S闭合稳定后，滑动变阻器滑片P向右滑动时，G表指针将向右偏转
5. 酒精测试仪常用于对机动车驾驶员是否酒后驾驶的现场检测，它利用了一种电阻随酒精气体浓度的变化而变化的二氧化锡半导体型酒精气体传感器。如图所示的电路中，若传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度c成正比，则电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是（　　）
A. U越大，表示c越大，c与U成正比
B. U越大，表示c越小，c与U成反比
C. U越大，表示c越大，c与U不成正比
D. U越大，表示c越小，c与U不成反比
6. 图（a）所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，R为定值电阻，L1、L2为阻值随温度变化的相同小灯泡，它们的伏安特性曲线如图（b）。当开关闭合电路稳定后，理想电流表A的示数为0.2A，则此时（　　）

A. L1的电阻为7.5Ω B. L1的电功率为0.25W
C. L2的电阻为7.5Ω D. L2的电功率为0.25W
7. 如图，半径为R圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面（纸面），磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。一电荷量为q（q>0）、质量为m的粒子（重力不计）沿平行于直径ab的方向射入磁场区域，射入点与ab的距离为，已知粒子的速率为。则粒子射出磁场时的运动方向与射入磁场时的运动方向间的夹角为（　　）
A. 30° B. 60° C. 90° D. 120°
8. 如图，足够长的绝缘竖直杆处于正交的匀强电磁场中，电场方向水平向左、场强大小为E，磁场方向水平向里，磁感应强度大小为B。一质量为m，电荷量为-q（q>0）的小圆环套在杆上（环内径略大于杆的直径）无初速下滑。若重力加速度大小为g，圆环与杆之间的动摩擦因数为（qEA. B.
C. D.
二、多项选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
9. 关于物理学史和物理学家的贡献，下列说法中正确的是（　　）
A. 法拉第发现在电荷周围真实存在着我们看不见、摸不着的电场线
B. 库仑利用扭秤装置找到了真空中的两个静止点电荷相互作用力的规律
C. 富兰克林分别给出了正电荷和负电荷的规定
D. 安培通过实验发现了电流的磁效应，首次揭示了电和磁之间的联系
10. 两个完全相同的金属小球（可视为点电荷）所带电荷量的绝对值之比为3：1，相距一定距离时两球间的库仑力大小为F。若让两球充分接触后再放回各自的原位置，则两球间的库仑力大小可能为（　　）
A. B. C. D.
11. 一种简化的示波管装置（包括电子运动轨迹）如图所示，若在阴极射线管的阴极和阳极间加上直流高压U1，在偏转电极（一对水平的平行金属板）加上直流高压U2.。则电子从阴极发出到打在荧光屏上的过程中（　　）
A. 电子在水平方向先做加速运动，再做匀速运动
B. 电子在水平方向一直做匀速运动
C. U1一定时，U2越大，则图中亮点位置越低
D. U2一定时，U1越大，则图中亮点位置越低
12. 某污水处理站的管道中安装了如图所示的电磁流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于上下表面向下，前后两面的内侧固定有薄金属板作为电极。含有大量正负离子（离子重力不计）的污水充满管道从左向右流经该装置时，电压表所显示的两电极间的电压为U。则（　　）
A. 电磁流量计后表面的电势高于前表面的电势
B. 污水的流速
C. 污水流速
D. 若仅增大污水中正负离子浓度，则两电极间的电压U将增大
13. 如图，固定的足够长粗糙绝缘斜面处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中，一带正电的小滑块从斜面顶端由静止释放后沿斜面下滑。若滑块电荷量不变，则在滑块下滑的过程中（　　）
A. 滑块所受摩擦力的大小先增大后保持不变
B. 当B很大时，小滑块最终可能静止在斜面上
C. 滑块滑到斜面底端时的动能大小与B的大小有关
D. 滑块的机械能先减小后保持不变
第Ⅱ卷（非选择题，共56分）
三、实验探究题（本题共2小题，共14分。）
14. 如图所示为“探究磁场对通电导线的作用”的实验装置，其线框下端与磁场方向垂直。请根据下面的实验操作按要求填空。
(1)在接通电路前先观察并记录弹簧测力计读数F0。
(2)接通电路，调节滑动变阻器使电流表读数为I1，观察并记录弹簧测力计此时的读数F1（F1>F0），则线框受到磁场的安培力F安=_____。
(3)在探究安培力与电流的对应关系时，保持磁场及线框不变，只调节滑动变阻器，记录电流表的读数为I2，I3，…，弹簧测力计的读数为F2，F3，…，并分别计算出F2-F0，F3-F0，…。通过实验可发现，磁场对通电导线作用力的大小与电流大小成正比，实验中所采用的实验方法是______（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“理想模型法”）。
15. 某兴趣小组要测量自制可乐电池的电动势和内阻，他们在网上查询到可乐电池的电动势约0.6~0.9伏，内阻约几千欧姆。他们到实验室找到了以下器材

A．电压表（量程0~0.6V，内阻约8kΩ）
B．电流表（量程0~，内阻rA=200Ω）
C．电流表（量程0~06A，内阻约2Ω）
D．滑动变阻器（0~50Ω）
E．滑动变阻器（0~50kΩ）
F．开关S和导线若干
(1)为了尽量准确地进行测量且操作方便，实验中应该选用的电流表是__________，应该选用的滑动变阻器是________。（填器材序号字母）
(2)图（a）是他们设计的实验电路，图（b）是根据实验中电流表和电压表的示数在坐标纸上所描的点。
①请在答题卡上作出U-I图线；（ ）
②由图像得到可乐电池的电动势E=________V，内阻r=__________kΩ。（结果取2位有效数字）
四、计算题（本大题共4个小题，共42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）
16. 汽车电动机和车灯的实际电路可简化为图示电路。已知电源电动势E=12V，电源内阻r、电动机线圈电阻rM、电流表内阻rA均为0.1Ω，车灯电阻恒定。只闭合S1车灯亮时，电流表读数I1=10A；S1、S2均闭合电动机启动后，电流表读数I2=25A。求
(1)车灯的电阻RL；
(2)电动机启动后输出的机械功率PM。
17. 如图，一对足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距L=0.5m，左端接有阻值R=3Ω的电阻，一质量m=0.1kg、电阻r=1Ω的金属棒MN放置在导轨上，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中。棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动。运动过程中棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好。求：
(1)在3s末，通过金属棒的电流及其方向；
(2)在3s末，水平外力的大小。
18. 如图，长为L的绝缘轻杆一端套在光滑水平转轴O上，另一端固定着质量为m的带负电小球，小球可在竖直平面内做圆周运动，AC、BD分别为圆的竖直、水平直径，等量异种点电荷分别固定在以C为中点的水平线上的E、F两点。小球从A点以速度v0沿逆时针方向运动，在B点的速度大小为v。不考虑小球对等量异种电荷所产生电场的影响，重力加速度大小为g。求：
(1)小球在C点时，球对轻杆的拉力大小；
(2)小球在D点的速度大小。
19. 如图（a），在水平直线MN上方有方向竖直向下的匀强电场，场强大小E=π×103N/C，在MN下方有方向垂直纸面的磁场，磁感应强度B随时间t按如图（b）所示规律做周期性变化（垂直纸面向外为磁场的正方向）。t=0时将一比荷为=1×106C/kg的正离子（重力不计）从电场中的O点由静止释放，在t1=1×10-5s时离子恰好通过MN上的P点进入磁场，在P点左方与P相距d=115cm处有一垂直于MN且足够大的挡板，离子打到挡板上被吸收。求
(1)离子从P点进入磁场时速度的大小v0；
(2)离子从O点出发运动到挡板所需时间t总。
成都市2020~2021学年度上期期末高二年级调研考试物理（答案版）
本试卷分选择题和非选择题两部分。第Ⅰ卷（选择题）1至3页，第Ⅱ卷（非选择题）4至6页，共6页，满分100分，考试时间90分钟。
注意事项：
1.答题前，务必将自己的姓名、考籍号填写在答题卡规定的位置上。
2.答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其它答案标号
3.答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答，在试题卷上答题无效
5.考试结束后，只将答题卡交回。
第Ⅰ卷（选择题，共44分）
一、单项选择题（本题包括8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。）
1. 关于电场线和磁感线，下列说法中正确的是（　　）
A. 电场线总是起始于负电荷，终止于正电荷
B. 磁感线总是起始于N极，终止于S极
C. 正电荷在电场中受到的电场力方向，与电场线上该点的切线方向相同
D. 正电荷在磁场中受到的磁场力方向，与磁感线上该点的切线方向相同
【答案】C
2. 如图，在负点电荷Q的电场中有a、b两点，下列说法正确的是（　　）
A. 两点中，电场强度较大的是b点
B. 两点中，电势较高的是a点
C. 将检验正电荷从a点移到b点，电场力做正功
D. 将检验电荷沿不同路径从a点移到b点，电场力做功相等
【答案】D
3. 两个电荷量相同的带电离子，在同一匀强磁场中仅受洛伦兹力做匀速圆周运动，则（　　）
A. 若两离子动量大小相等，则运动半径必相等
B. 若两离子动能大小相等，则运动半径必相等
C. 若两离子动量大小相等，则运动周期必相等
D. 若两离子动能大小相等，则运动周期必相等
【答案】A
4. 如图，线圈M和线圈N绕在同一铁芯上，线圈M与电池、开关S及滑动变阻器串联，线圈N与电流表G连接。若电流从左侧流入G表时，G表指针向左偏转，则（　　）
A. S闭合的瞬间，G表指针不偏转
B. S闭合的瞬间，G表指针将向左偏转
C. S闭合稳定后，G表指针将向左偏转
D. S闭合稳定后，滑动变阻器滑片P向右滑动时，G表指针将向右偏转
【答案】B
5. 酒精测试仪常用于对机动车驾驶员是否酒后驾驶的现场检测，它利用了一种电阻随酒精气体浓度的变化而变化的二氧化锡半导体型酒精气体传感器。如图所示的电路中，若传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度c成正比，则电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是（　　）
A. U越大，表示c越大，c与U成正比
B. U越大，表示c越小，c与U成反比
C. U越大，表示c越大，c与U不成正比
D. U越大，表示c越小，c与U不成反比
【答案】C
6. 图（a）所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，R为定值电阻，L1、L2为阻值随温度变化的相同小灯泡，它们的伏安特性曲线如图（b）。当开关闭合电路稳定后，理想电流表A的示数为0.2A，则此时（　　）

A. L1的电阻为7.5Ω B. L1的电功率为0.25W
C. L2的电阻为7.5Ω D. L2的电功率为0.25W
【答案】C
7. 如图，半径为R圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面（纸面），磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。一电荷量为q（q>0）、质量为m的粒子（重力不计）沿平行于直径ab的方向射入磁场区域，射入点与ab的距离为，已知粒子的速率为。则粒子射出磁场时的运动方向与射入磁场时的运动方向间的夹角为（　　）
A. 30° B. 60° C. 90° D. 120°
【答案】B
8. 如图，足够长的绝缘竖直杆处于正交的匀强电磁场中，电场方向水平向左、场强大小为E，磁场方向水平向里，磁感应强度大小为B。一质量为m，电荷量为-q（q>0）的小圆环套在杆上（环内径略大于杆的直径）无初速下滑。若重力加速度大小为g，圆环与杆之间的动摩擦因数为（qEA. B.
C. D.
【答案】D
二、多项选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分。每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
9. 关于物理学史和物理学家的贡献，下列说法中正确的是（　　）
A. 法拉第发现在电荷周围真实存在着我们看不见、摸不着的电场线
B. 库仑利用扭秤装置找到了真空中的两个静止点电荷相互作用力的规律
C. 富兰克林分别给出了正电荷和负电荷的规定
D. 安培通过实验发现了电流的磁效应，首次揭示了电和磁之间的联系
【答案】BC
10. 两个完全相同的金属小球（可视为点电荷）所带电荷量的绝对值之比为3：1，相距一定距离时两球间的库仑力大小为F。若让两球充分接触后再放回各自的原位置，则两球间的库仑力大小可能为（　　）
A. B. C. D.
【答案】AC
11. 一种简化的示波管装置（包括电子运动轨迹）如图所示，若在阴极射线管的阴极和阳极间加上直流高压U1，在偏转电极（一对水平的平行金属板）加上直流高压U2.。则电子从阴极发出到打在荧光屏上的过程中（　　）
A. 电子在水平方向先做加速运动，再做匀速运动
B. 电子在水平方向一直做匀速运动
C. U1一定时，U2越大，则图中亮点位置越低
D. U2一定时，U1越大，则图中亮点位置越低
【答案】AD
12. 某污水处理站的管道中安装了如图所示的电磁流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于上下表面向下，前后两面的内侧固定有薄金属板作为电极。含有大量正负离子（离子重力不计）的污水充满管道从左向右流经该装置时，电压表所显示的两电极间的电压为U。则（　　）
A. 电磁流量计后表面的电势高于前表面的电势
B. 污水的流速
C. 污水流速
D. 若仅增大污水中正负离子浓度，则两电极间的电压U将增大
【答案】AB
13. 如图，固定的足够长粗糙绝缘斜面处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中，一带正电的小滑块从斜面顶端由静止释放后沿斜面下滑。若滑块电荷量不变，则在滑块下滑的过程中（　　）
A. 滑块所受摩擦力的大小先增大后保持不变
B. 当B很大时，小滑块最终可能静止在斜面上
C. 滑块滑到斜面底端时的动能大小与B的大小有关
D. 滑块的机械能先减小后保持不变
【答案】AC
第Ⅱ卷（非选择题，共56分）
三、实验探究题（本题共2小题，共14分。）
14. 如图所示为“探究磁场对通电导线的作用”的实验装置，其线框下端与磁场方向垂直。请根据下面的实验操作按要求填空。
(1)在接通电路前先观察并记录弹簧测力计读数F0。
(2)接通电路，调节滑动变阻器使电流表读数为I1，观察并记录弹簧测力计此时的读数F1（F1>F0），则线框受到磁场的安培力F安=_____。
(3)在探究安培力与电流的对应关系时，保持磁场及线框不变，只调节滑动变阻器，记录电流表的读数为I2，I3，…，弹簧测力计的读数为F2，F3，…，并分别计算出F2-F0，F3-F0，…。通过实验可发现，磁场对通电导线作用力的大小与电流大小成正比，实验中所采用的实验方法是______（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“理想模型法”）。
【答案】 (1). (2). 控制变量法
15. 某兴趣小组要测量自制可乐电池的电动势和内阻，他们在网上查询到可乐电池的电动势约0.6~0.9伏，内阻约几千欧姆。他们到实验室找到了以下器材

A．电压表（量程0~0.6V，内阻约8kΩ）
B．电流表（量程0~，内阻rA=200Ω）
C．电流表（量程0~06A，内阻约2Ω）
D．滑动变阻器（0~50Ω）
E．滑动变阻器（0~50kΩ）
F．开关S和导线若干
(1)为了尽量准确地进行测量且操作方便，实验中应该选用的电流表是__________，应该选用的滑动变阻器是________。（填器材序号字母）
(2)图（a）是他们设计的实验电路，图（b）是根据实验中电流表和电压表的示数在坐标纸上所描的点。
①请在答题卡上作出U-I图线；（ ）
②由图像得到可乐电池的电动势E=________V，内阻r=__________kΩ。（结果取2位有效数字）
【答案】 (1). B (2). E (3). 见解析 (4). 0.76 (5). 3.8
四、计算题（本大题共4个小题，共42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）
16. 汽车电动机和车灯的实际电路可简化为图示电路。已知电源电动势E=12V，电源内阻r、电动机线圈电阻rM、电流表内阻rA均为0.1Ω，车灯电阻恒定。只闭合S1车灯亮时，电流表读数I1=10A；S1、S2均闭合电动机启动后，电流表读数I2=25A。求
(1)车灯的电阻RL；
(2)电动机启动后输出的机械功率PM。
【答案】(1)；(2)
17. 如图，一对足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨固定在同一水平面内，导轨间距L=0.5m，左端接有阻值R=3Ω的电阻，一质量m=0.1kg、电阻r=1Ω的金属棒MN放置在导轨上，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中。棒在水平向右的外力作用下，由静止开始以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动。运动过程中棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好。求：
(1)在3s末，通过金属棒的电流及其方向；
(2)在3s末，水平外力的大小。
【答案】(1)，电流方向为M到N；(2)
18. 如图，长为L的绝缘轻杆一端套在光滑水平转轴O上，另一端固定着质量为m的带负电小球，小球可在竖直平面内做圆周运动，AC、BD分别为圆的竖直、水平直径，等量异种点电荷分别固定在以C为中点的水平线上的E、F两点。小球从A点以速度v0沿逆时针方向运动，在B点的速度大小为v。不考虑小球对等量异种电荷所产生电场的影响，重力加速度大小为g。求：
(1)小球在C点时，球对轻杆的拉力大小；
(2)小球在D点的速度大小。
【答案】（1）；（2）
19. 如图（a），在水平直线MN上方有方向竖直向下的匀强电场，场强大小E=π×103N/C，在MN下方有方向垂直纸面的磁场，磁感应强度B随时间t按如图（b）所示规律做周期性变化（垂直纸面向外为磁场的正方向）。t=0时将一比荷为=1×106C/kg的正离子（重力不计）从电场中的O点由静止释放，在t1=1×10-5s时离子恰好通过MN上的P点进入磁场，在P点左方与P相距d=115cm处有一垂直于MN且足够大的挡板，离子打到挡板上被吸收。求
(1)离子从P点进入磁场时速度的大小v0；
(2)离子从O点出发运动到挡板所需时间t总。
【答案】(1)；(2)

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