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陆良县中枢镇第二中学2020—2021学年高二上学期期末考试
物理
注意事项：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分110分，考试时间120分钟。
2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
3.本试卷命题范围：必修①，必修②，选修3—1，选修3—2。
一、选择题：本题共14小题，每小题4分，共56分。在每小题给出的四个选项中，第1~10题只有一个选项正确，第11~14题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1. 电磁感应的发现使人们对电与磁的内在联系的认识更加完善，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生。首先发现电磁感应现象的科学家是（　　）
A. 安培 B. 牛顿 C. 法拉第 D. 伽利略
【答案】C
2. 一质点沿直线运动，其v－t图象所示．由图象可知（ ）
A. 在0～2s内质点做匀速直线运动
B. 在2～4s内质点做匀加速直线运动
C. 质点2s末的速度大于4s末的速度
D. 质点5s末的速度大小为15m/s
【答案】D
3. 如图所示，实线圆表示地球，竖直虚线a表示地轴，虚线圆b、c、d、e表示地球卫星可能的轨道，对于此图，下列说法正确的是（）
A. b、c、d、e都可能是地球卫星轨道 B. c可能是地球卫星的轨道
C. b可能是地球同步卫星的轨道 D. d可能是地球同步卫星的轨道
【答案】D
4. 如图所示，A、B两木块间连一轻弹簧，A、B质量相等，一起静止地放在一块光滑木板上，重力加速度为g。若将此木板突然 抽去，在此瞬间，A、B两木块的加速度分别是（ ）
A. aA=0，aB=2g B. aA=g，aB=g
C. aA=0，aB=0 D. aA=g，aB=2g
【答案】A
5. 如图所示电路中，、为两只完全相同、阻值恒定的灯泡，为光敏电阻（光照越强，阻值越小）。闭合开关S后，随着光照强度逐渐增强（　　）
A. 逐渐变亮，逐渐变暗
B. 逐渐变暗，逐渐变亮
C. 电源内电路消耗的功率逐渐减小
D. 电源内电路消耗的功率一直不变
【答案】B
6. 如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ．如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是
A. 棒中的电流变大，θ角变大
B. 两悬线等长变短，θ角变小
C. 金属棒质量变大，θ角变大
D. 磁感应强度变大，θ角变小
【答案】A
7. 如图所示，圆环a和b的半径之比为R1:R2=2:1，且都是由粗细相同的同种材料制成，连接两环的导线电阻不计，匀强磁场的磁感应强度始终以恒定的变化率变化，那么当只有a环置于磁场中与只有b环置于磁场中两种情况下，A、B两点的电势差之比为( )
A. 1:1 B. 2:1 C. 3:1 D. 4:1
【答案】B
8. 在如图甲所示电路的MN间加一如图乙所示的正弦交流电，负载电阻为100 Ω，若不考虑电表内阻对电路的影响，则交流电压表和交流电流表的读数分别为（ ）
A. 220 V，220 A
B. 311 V，2.20 A
C. 220 V，3.11 A
D. 311 V，3.11 A
【答案】A
9. 如图所示，铝质的圆筒形管竖直立在水平桌面上，一条形磁铁从铝管的正上方由静止开始下落，然后在管内下落到水平桌面上。已知磁铁下落过程中不与管壁接触，不计空气阻力，则下列判断正确的是（　　）
A. 磁铁在整个下落过程中机械能守恒
B. 磁铁在整个下落过程中，动能的增加量小于重力势能的减少量
C. 磁铁在整个下落过程中做自由落体运动
D. 磁铁在整个下落过程中，铝管对桌面的压力小于铝管的重力
【答案】B
10. 重离子治疗肿瘤是当代公认先进有效的放疗方法，所谓重离子，是指重于2号元素氦并被电离的粒子。与常规放疗射线相比，治癌时具有明显的优势。2018年我国首台重离子治疗装置和软件已基本完成。世界上多数的重离子加速设备为回旋加速器，它的核心部分是两个相距很近的金属形盒，分别和高频交流电源相连接，在两个形盒的窄缝中产生匀强电场使重离子加速。如图所示。则（　　）
A. 电场和磁场变化周期相同，交替进行使重离子加速
B. 不改变其他条件，只减小电场电压，则重离子在形盒中运动总时间变长
C. 呈电中性的粒子也能使用回旋加速器加速
D. 形盒中磁场不变，要加速比荷较大的重离子所需的交流电源的周期一定较大
【答案】AB
11. 如图所示，某变电所理想变压器原线圈匝数为匝，副线圈匝数为匝，将原线圈接在（V）的交流电压上，电阻，电流表A为理想电表。下列推断正确的是（　　）
A. 交流电的频率为60Hz B. 原线圈两端电压为V
C. A的示数为A D. 变压器的输入功率是16W
【答案】AD
12. 如图所示，一固定斜面倾角为30°，一质量为的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于重力加速度的大小。物块上升的最大高度为，则此过程中，物块的（　　）
A. 动能减小了 B. 动能减小了
C. 机械能减小了 D. 机械能减小了
【答案】BC
13. 在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示．下列说法正确有（　　）
A. q1和q2带有异种电荷
B. x1处的电场强度为零
C. 负电荷从x1移到x2，电势能减小
D. 负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大
【答案】AC
14. 如图所示，是一个质量为、边长为的正方形金属线框。从图示位置自由下落，在下落后进入磁感应强度为的磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为。在这个磁场的正下方处还有一个未知磁场，宽度为，金属线框在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动，那么下列说法正确的是（　　）
A. 未知磁场的磁感应强度是
B. 未知磁场的磁感应强度是
C. 线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为
D. 线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为
【答案】BC
二、填空题：本题共2小题，共16分。把答案填在题中的横线上或按要求作答。
15. 某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律：
(1)通过实验得到如图乙所示的图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角___________（选填“偏大”或“偏小”）。
(2)该同学在正确平衡摩擦力后重新进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力将__________砝码和盘的总重力（填“大于”、“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量与砝码和盘的总质量满足___________的条件。
(3)该同学得到如图丙所示的纸带已知打点计时器电源频率为。、、、、、、是纸带上7连续打出的7个点。考虑__________，由此可算出小车的加速度_________（加速度结果保留两位有效数字）。
【答案】 (1). 偏大 (2). 小于 (3). 小车质量M与砝码和盘的总质量m满足的条件 (4). 1.80 (5). 5.0
16. 现有一电动势约为9V，内阻约为的电源，最大额定电流为50mA。现有量程为3V、内阻为的电压表和阻值为的电阻箱各一只，另有若干定值电阻、开关和导线等器材。为测定该电源的电动势和内阻﹐某同学设计了如图甲所示的电路进行实验，请回答下列问题：
(1)实验室备有以下几种规格的定值电阻，实验中应选用的定值电阻是___________。
A． B. C. D.
(2)实验时，应先将电阻箱的电阻调到___________（填“最大值”“最小值”或“任意值”）。
(3)该同学接入符合要求后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数，根据记录的多组数据，作出如图乙所示的图线。根据该图线可求得电源的电动势___________V，内阻___________。（保留两位有效数字）
【答案】 (1). C (2). 最大值 (3). 8.6 (4). 36
三、计算题：本题共4小题，共38分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤，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。
17. 如图所示，质量为1kg物体静止在水平地面上，现用一大小为8N的水平拉力拉着物体运动，拉力作用在物体上的时间为2s，物块与地面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度，求：
(1)第2s末物体的速度大小；
(2)这2s内拉力对物体做的功。
【答案】(1) ；(2)
18. 如图所示，一质量为m、电荷量为q（q>0）的例子在匀强电场中运动，A、B为其运动轨迹上的两点．已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与电场方向的夹角为60°；它运动到B点时速度方向与电场方向的夹角为30°．不计重力．求A、B两点间的电势差．
【答案】
19. 如图所示，一根水平光滑的绝缘直槽轨连接一个竖直放置的半径为R=0.50m的绝缘光滑槽轨．槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B=0.50T．有一个质量m=0.10g、带电量为q=+1.6×10-3C的小球在水平轨道上向右运动．若小球恰好能通过最高点，重力加速度g=10m/s2．求：
（1）小球在最高点所受的洛伦兹力F；
（2）小球的初速度v0。
【答案】（1）F=8×10-4N（2）v0=4.58m/s
20. 如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨、倾斜放置，倾角为，顶部接有一阻值为的定值电阻，下端开口，两导轨间距为，整个装置处于磁感应强度大小为、方向垂直斜面向上的匀强磁场中。质量为的金属棒置于导轨上，在导轨间的电阻为，电路中其余电阻不计。金属棒由静止释放后沿导轨向下滑动距离为时，速度恰好达到最大值，运动过程中金属棒始终垂直于导轨，且与导轨接触良好。求：
(1)金属棒的最大速度；
(2)通过电阻的电荷量；
(3)电阻上产生的热量。
【答案】(1) ；(2) ；(3)

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