文德中學(xué)2020級(jí)高二年級(jí)期末考試物理考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間90分鐘。2.考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。3.本卷命題范圍：選修3一1。一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~8題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，第9~12題有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1.以下說(shuō)法正確的是（）A.有電壓就一定有電流B.導(dǎo)體中沒(méi)有電流，就說(shuō)明導(dǎo)體內(nèi)部的電荷沒(méi)有移動(dòng)C.電流的傳導(dǎo)速率就是導(dǎo)體內(nèi)自由電子的定向移動(dòng)速率D.國(guó)際單位制中，電流是一個(gè)基本物理量，其單位“安培”是基本單位【答案】D【解析】【詳解】A．若電壓加在絕緣體兩端，有電壓也不會(huì)產(chǎn)生電流，A錯(cuò)誤；B．導(dǎo)體中沒(méi)有電流但有電荷的熱運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．電流的傳導(dǎo)速度等于光速，電子定向移動(dòng)的速率很小，C錯(cuò)誤；D．電流單位安培是國(guó)際單位制中七個(gè)基本單位之一，D正確。故選D。2.如圖所示，電子槍射出的電子束進(jìn)入示波管，在示波管正下方有豎直放置的通電環(huán)形導(dǎo)線，則示波管中的電子束將A.向上偏轉(zhuǎn) B.向下偏轉(zhuǎn) C.向紙外偏轉(zhuǎn) D.向紙里偏轉(zhuǎn)【答案】A【解析】【詳解】由安培定則可知，在示波管下方環(huán)形電流的磁場(chǎng)在環(huán)形區(qū)域內(nèi)磁感線方向垂直紙面向里，根據(jù)磁感線是閉合的曲線可知，在環(huán)形電流外側(cè)磁感線方向垂直紙面向外；電子束由左向右運(yùn)動(dòng)，電子束形成的電流方向水平向左，由左手定則可知，電子束受到的安培力豎直向上，則電子束向上偏轉(zhuǎn)；A．向上偏轉(zhuǎn)，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．向下偏轉(zhuǎn)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．向紙外偏轉(zhuǎn)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．向紙里偏轉(zhuǎn)，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.3.—匝數(shù)為10的線圈垂直磁場(chǎng)放置，穿過(guò)線圈的磁通量為．現(xiàn)將該線圈的匝數(shù)減為5匝，同時(shí)將線圈轉(zhuǎn)至與磁場(chǎng)的夾角為30°，其他條件不變，則穿過(guò)該線圈的磁通量變?yōu)锳. B.2C. D.【答案】C【解析】【分析】磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)面積為S且與磁場(chǎng)方向垂直的平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與面積S的乘積，叫做穿過(guò)這個(gè)平面的磁通量，標(biāo)量．【詳解】磁通量形象的說(shuō)是穿過(guò)某個(gè)線圈的磁感線條數(shù)，與匝數(shù)無(wú)關(guān)，故線圈有10匝時(shí)磁通量為，減小為5匝，同時(shí)將線圈轉(zhuǎn)至與磁場(chǎng)的夾角為30°，磁通量變?yōu)椋蔆正確，ABD錯(cuò)誤．【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是明確磁通量的定義，知道其物理意義，即可以表示穿過(guò)某個(gè)線圈的磁感線條數(shù)，與線圈的匝數(shù)無(wú)關(guān)．4.質(zhì)量為M通電細(xì)桿置于傾角為θ的光滑導(dǎo)軌上，有垂直于紙面向里的電流I通過(guò)細(xì)桿，在如圖所示的A、B、C、D四個(gè)圖中，能使細(xì)桿沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)且磁感應(yīng)強(qiáng)度最小的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】BD．細(xì)桿所受的重力豎直向下，光滑導(dǎo)軌對(duì)細(xì)杄的支持力垂直斜面向上，B圖中桿受安培力水平向左，D圖中桿受安培力沿斜面向下，均不可能使細(xì)桿沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，BD錯(cuò)誤；AC．A圖中桿所受的安培力水平向右，要使桿沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，應(yīng)滿足C圖中桿所受的安培力沿斜面向上，要使桿沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)，應(yīng)滿足安培力最小時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，因，對(duì)比可知，C圖中磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，C正確；故選C。5.電容器充電后與電源斷開(kāi)，負(fù)板板接地，正極板與靜電計(jì)金屬球相連，靜電計(jì)外殼挨地。兩板間P點(diǎn)固定有一個(gè)檢驗(yàn)電荷，若正極板保持不動(dòng)，將負(fù)極板緩慢向右平移一小段距離的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.靜電計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角度保持不變 B.兩板間的場(chǎng)強(qiáng)增大C.檢驗(yàn)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能減小 D.檢驗(yàn)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能變化無(wú)法確定【答案】D【解析】【詳解】AB．電容器的電容兩板間距d隨負(fù)極板向右平移而逐漸減小，電容器的電容增大，電容器與電源斷開(kāi)后，電荷量不變，結(jié)合可知?jiǎng)tE保持不變、U減小，則偏轉(zhuǎn)角變小，故AB錯(cuò)誤；CD．負(fù)極板接地，電勢(shì)為零，P點(diǎn)的電勢(shì)φ等于P點(diǎn)到負(fù)極板的電勢(shì)差，即φ=ElE不變，l減小，φ減小，但檢驗(yàn)電荷的正負(fù)未知，由Ep=qφ可知，Ep變化無(wú)法確定，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6.在如圖所示的電路中，閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)一段距離，待電路穩(wěn)定后，與滑片移動(dòng)前比較（）A.燈泡L變暗 B.電容器C上的電荷量不變C.電源消耗的總功率變大 D.電阻兩端電壓變大【答案】C【解析】【詳解】AC．滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)一點(diǎn)，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知，流過(guò)電源的電流增加，則由知電源的總功率變大，且流過(guò)燈泡的電流增加，燈泡L亮度變亮，A錯(cuò)誤C正確；B．電源的路端電壓流過(guò)電源的電流增加，路端電壓減小，即電容器電壓減小將放電，電荷量將減小，B錯(cuò)誤；D．電阻只有在電容器充放電時(shí)有短暫的電流通過(guò)，穩(wěn)定狀態(tài)無(wú)電流，則其兩端的電壓為零不變，D錯(cuò)誤。故選C。7.一帶電粒子在電場(chǎng)力作用下從靜止開(kāi)始從電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)。不計(jì)粒子所受重力。則（）

A.粒子帶正電荷B.粒子所受電場(chǎng)力減小C.粒子加速度逐漸增大D.粒子在A點(diǎn)的速度大于B點(diǎn)的速度【答案】C【解析】【詳解】A．電荷從靜止開(kāi)始從電場(chǎng)中的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，故電場(chǎng)力由A指向B，粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；BC．電場(chǎng)線疏密程度代表場(chǎng)強(qiáng)大小，故EB>EA，由F=Eq，可知FB>FA；由牛頓第二定律可知，可知，故B錯(cuò)誤，C正確；D．由于粒子做加速運(yùn)動(dòng)，則速度變大，故D錯(cuò)誤。故選C。8.有一種電荷控制式噴墨打印機(jī)的打印頭的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖所示。其中墨盒可以噴出極小的墨汁微粒，此微粒經(jīng)過(guò)帶電室后以一定的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，再經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后打到紙上，顯示出字符，不必考慮墨汁微粒的重力，為了使打在紙上的字跡縮小，下列措施可行的是（）

A.減小墨汁微粒的比荷 B.增大墨汁微粒所帶的電荷量C.增大偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電壓 D.減小墨汁微粒的噴出速度【答案】A【解析】【詳解】微粒以一定的初速度垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，則有水平方向豎直方向加速度為聯(lián)立解得微粒飛出電場(chǎng)時(shí)偏轉(zhuǎn)距離為要縮小字跡，就要減小微粒通過(guò)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)距離y，由上式分析可知，采用的方法有：減小微粒的比荷，減小墨汁微粒所帶的電荷量，減小偏轉(zhuǎn)極板間的電壓U、增大墨汁微粒的噴出速度，BCD錯(cuò)誤，A正確。故選A。9.根據(jù)，下列說(shuō)法正確的是（）A.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B眼磁場(chǎng)力F成正比B.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B跟電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL成反比。C.磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B由磁場(chǎng)本身決定D.通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中某處所受磁場(chǎng)力為零，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零【答案】CD【解析】【詳解】ABC．磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B由磁場(chǎng)本身決定，與電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L沒(méi)有關(guān)系，AB錯(cuò)誤，C正確；D．當(dāng)通電導(dǎo)線平行放在磁場(chǎng)中某處，受到的磁場(chǎng)力等于零，但磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，D正確。故選CD。10.把的試探電荷放在電場(chǎng)中的A點(diǎn)，具有J的電勢(shì)能；若把的試探電荷放在電場(chǎng)中的A點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.A點(diǎn)的電勢(shì)B.A點(diǎn)電勢(shì)C.q2在A點(diǎn)的電勢(shì)能D.q2在A點(diǎn)的電勢(shì)能【答案】BC【解析】【詳解】AB．A點(diǎn)的電勢(shì)選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．q2在在A點(diǎn)的電勢(shì)能選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。11.如圖甲、乙所示分別為定值電阻A和定值電阻B的U-I曲線，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.定值電阻A的阻值為3B.如果在兩電阻兩端加相同的電壓，流過(guò)兩定值電阻的電流相同C.由于U-I曲線的斜率表示電阻的大小，則定值電阻A、B的阻值相等D.如果在兩電阻兩端加相同的電壓，則相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體截面的電荷量之比為2：1【答案】AD【解析】【詳解】AC．由歐姆定律可知故A正確，C錯(cuò)誤；BD．由歐姆定律可知，兩電阻兩端加相同的電壓時(shí)，流過(guò)兩定值電阻的電流之比為2：1，又由公式q=It可知，相同時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體截面的電荷量之比為2：1，故B錯(cuò)誤，D正確；故選AD。12.一質(zhì)量為0.06kg、長(zhǎng)為0.1m的金屬棒MN用兩根長(zhǎng)度均為0.2m的絕緣細(xì)線懸掛于天花板的兩點(diǎn)，現(xiàn)在在空間加一豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)在金屬棒中通有恒定的電流后，金屬棒能在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，當(dāng)金屬棒擺到最高點(diǎn)時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角為，已知一切阻力可忽略不計(jì)，，，。下列說(shuō)法正確的是（）

A.金屬棒在擺動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能先增加后減少B.金屬棒在擺動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，機(jī)械能增加C.通入金屬棒中的電流為5AD.通入金屬棒中的電流為9A【答案】BC【解析】【詳解】A．通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到安培力，金屬棒在擺動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，安培力做正功，故機(jī)械能一直增大，A錯(cuò)誤；B．金屬棒在擺動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中，安培力一直做正功，故機(jī)械能增加，B正確；CD．金屬棒受到的安培力根據(jù)動(dòng)能定理可知解得D錯(cuò)誤C正確。故選BC。二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共15分13.某同學(xué)為了測(cè)量一均勻金屬圓柱體電阻率，完成下列步驟：

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度，如圖甲所示，其長(zhǎng)度為_(kāi)_____。(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑，為防止讀數(shù)時(shí)測(cè)微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，讀數(shù)前應(yīng)旋緊圖乙中的部件______（填“”“”“”“或”），從圖乙中可知其直徑為_(kāi)_____。(3)若用伏安法測(cè)得流經(jīng)圓柱體電流為，圓柱體兩端的電壓為，圓柱體的直徑和長(zhǎng)度分別用和表示，則該圓柱體的電阻率______（用，，和表示）.【答案】①.42.35②.B③.0.410④.【解析】【詳解】(1)[1]由圖甲所示可知，游標(biāo)卡尺主尺示數(shù)為，游標(biāo)尺示數(shù)為游標(biāo)卡尺示數(shù)為(2)[2][3]讀數(shù)前應(yīng)先旋緊部件，使讀數(shù)固定不變，由圖乙所示可知，螺旋測(cè)微器固定刻度示數(shù)為，螺旋示數(shù)為螺旋測(cè)微器示數(shù)為(3)[4]由電阻定義式得圓柱體的電阻為：①由電阻定律得：②又③①②③聯(lián)立解得：14.某物理興趣小組測(cè)繪一只“2.5V1.5W”小燈泡的伏安特性曲線，采用的電路如圖甲所示．實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材：A.電壓表V（量程0~3V，內(nèi)阻約為15kΩ)B.電流表A（量程0~0.6A，內(nèi)阻約為10Ω)C.變阻器R1（0~10Ω，0.6A)D.變阻器R2（0~2000Ω，0.1A)E電池組E（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻約為0.3Ω）F.開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器為_(kāi)________________（填寫(xiě)儀器前字母序號(hào)）．（2）閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)放在__________________（填“a”或“b”端）．（3）將實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)在圖乙所示的坐標(biāo)系中繪出該燈泡的I-U圖線，則可知隨溫度升高，該燈泡的電阻_____（填“增大”“減小”或“不變”）．【答案】①.C②.a③.增大【解析】【詳解】（1）[1]．實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器要用分壓電路，則應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器為阻值較小的C；（2）[2]．閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)放在a端，此時(shí)燈泡兩端的電壓為零，然后從零開(kāi)始調(diào)節(jié)．（3）[3]．將實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)在圖乙所示的坐標(biāo)系中繪出該燈泡的I-U圖線，因圖像上各點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率倒數(shù)為電阻值，可知小燈泡電阻隨溫度的關(guān)系是溫度升高，電阻增大.三、解答或論述題：本題共3小題，共37分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。15.如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，以初速度v沿垂直磁場(chǎng)方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)帶電粒子所受重力：（1）求粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R和周期T；（2）為使該粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，還需要同時(shí)存在一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)，求電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小。【答案】（1），；（2）。【解析】【詳解】（1）粒子在磁場(chǎng)中受洛倫茲力F=qvB，洛倫茲力提供粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，有則粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)周期可得（2）分析知粒子帶正電，為使該粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，需加一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)力與洛倫茲力等大反向，相互平衡，即qE=qvB電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小E=vB答：（1）求粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑，周期；（2）電場(chǎng)強(qiáng)度E=vB。16.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻r=0.5Ω，電動(dòng)機(jī)的電阻R0=1.0Ω，定值電阻R1=1.5Ω。電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，理想電壓表的示數(shù)U1=3.0V。求：(1)電源總功率；(2)電源的輸出功率；(3)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率以及將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率。

【答案】(1)20W；(2)18W；(3)12W；8W【解析】【詳解】(1)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，總電流為電源釋放的總電功率為(2)電源的輸出功率(3)電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率為電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的功率，據(jù)能量守恒為17.如圖所示為質(zhì)譜儀的示意圖，在容器A中存在若干種電荷量相同而質(zhì)量不同的帶電粒子，它們可從容器A下方的小孔S1飄入電勢(shì)差為U的加速電場(chǎng)，它們的初速度幾乎為0，