1、云南省兰坪县第一中学2019-2020学年上学期期末考试高二物理本试卷分第卷和第卷两部分，共100分，考试时间90分钟。一、单选题(共12小题,每小题3.0分,共36分) 1.如图所示，在正六边形的a、c两个顶点上各放一带正电的点电荷，电荷量的大小都是q1，在b、d两个顶点上各放一带负电的点电荷，电荷量的大小都是q2，q1q2.已知六边形中心O点处的场强可用图中的四条有向线段中的一条来表示，它是哪一条()AE1BE2CE3DE42.在电场中将一带电量q1109C的负电荷从A点移至B点时，电场力做正功2106J，若将该电荷从A点移至C点，则需克服电场力做功3106J，则BC间的电势差大小为()A
2、 5000 V B 3000 V C 2000 V D 1000 V3.关于通电导线所受安培力F的方向、磁感应强度B的方向和电流I的方向之间的关系，下列说法正确的是()AF、B、I三者必须保持相互垂直BF必须垂直B、I，但B、I可以不相互垂直CB必须垂直F、I，但F、I可以不相互垂直DI必须垂直F、B，但F、B可以不相互垂直4.一个电流表由小量程的电流表G与电阻R并联而成若在使用中发现此电流表读数比准确值稍小些，下列采取的措施正确的是()A 在R上串联一个比R小得多的电阻B 在R上串联一个比R大得多的电阻C 在R上并联一个比R小得多的电阻D 在R上并联一个比R大得多的电阻5.在示波管中，电子枪
3、2 s发射了61013个电子，则示波管中电流的大小为()A 4.8106A B 31013A C 3106A D 9.6106A6.如图所示是由电源E、灵敏电流计G、滑动变阻器R和平行板电容器C组成的电路，开关S闭合在下列四个过程中，灵敏电流计中有方向由a到b电流的是()A 将滑动变阻器R的滑片向右移动B 在平行板电容器中插入电介质C 减小平行板电容器两极板间的距离D 减小平行板电容器两极板的正对面积7.某实物投影机有10个相同的强光灯L1L10(24V,220W)和10个相同的指示灯X1X10(220V,2W)，将其连接在220V的交流电源上，电路如图所示，若工作一段时间后L2灯丝烧断，则(
4、)A X1的功率减小，L1的功率增大B X1的功率增大，L1的功率增大C X2的功率增大，其他指示灯的功率减小D X2的功率减小，其他指示灯的功率增大8.避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是()A 云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地B 避雷针的尖端向云层放电，中和了云层中的电荷C 云层与避雷针发生摩擦，避雷针上产生的电荷被导入大地D 以上说法都不对9.如图所示，a、b是电场线上的两点，将一点电荷q从a点移到b点，电场力做功W，且知a、b间的距离为d，以下说法中正确的是()Aa、b两点间的电势差为 Ba点的电场强度为ECb点的电场强度为E Da点的电势为10.如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面
5、向里的匀强磁场，磁感应强度为B。在xOy平面内，从原点O处沿与x轴正方向成角(0)以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计)则下列说法正确的是( )A 若v一定，越大，则粒子在磁场中运动的时间越短B 若v一定，越大，则粒子在离开磁场的位置距O点越远C 若一定，v越大，则粒子在磁场中运动的角速度越大D 若一定，v越大，则粒子在磁场中运动的时间越短11.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，如果仅改变下列某一个条件，角的相应变化情况是()A 棒中的电流变大，角变大B 两悬线等长变短，角变小C 金属棒质量变大
6、，角变大D 磁感应强度变大，角变小12.一个带电导体与另一个不带电导体接触，下列说法正确的是()A 两个导体一定带异种电荷 B 两个导体一定带同种电荷C 两个导体一定带不等量的同种电荷 D 两个导体一定带等量的同种电荷二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) 13.(多选)在真空中A、B两点分别放置等量异种电荷，在电场中通过A、B两点的竖直平面内对称位置取一个矩形路径abcd，如图所示，现将一电子沿abcd移动一周，则下列判断正确的是()A 由ab电场力做正功，电子的电势能减小B 由bc电场力对电子先做负功后做正功，总功为零C 由cd电子的电势能一直增加D 由da电子的电势能先减小后增
7、加，电势能变化量为零14.(多选)关于多用电表，下列说法中正确的是()A 多用电表是电压表、电流表、欧姆表共用一个表头改装而成的B 用多用电表无论是测电压、电流，还是测电阻，红表笔的电势都高于黑表笔的电势C 多用电表的电压挡、电流挡、欧姆挡都是靠外部提供电流的D 用多用电表测电压、电流、电阻时，电流都是从红表笔流入的15.(多选)某导体置于电场后周围的电场分布情况如图所示，图中虚线表示电场线，实线表示等势面，A、B、C为电场中的三个点下列说法正确的是()AA点的电场强度小于B点的电场强度BA点的电势高于B点的电势C 将负电荷从A点移到B点，电场力做正功D 将正电荷从A点移到C点，电场力做功为零
8、16.(多选)锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是()A 电能转化为化学能的功率为UII2rB 充电器输出的电功率为UII2rC 电池产生的热功率为I2rD 充电器的充电效率为100%分卷II三、实验题(共2小题,共15分) 17.某直流电动机M转动时的UI图象如图甲所示，该同学利用图乙的实验电路研究电动机的转动情况，电路中使用恒压电源，R115，R2是滑动变阻器，电流表A是理想电流表，实验操作步骤如下：(1)闭合开关S2前，调节滑动变阻器，使其滑动触
9、头应在_端(选填“左”或“右”)(2)先闭合开关S1，开关S2保持断开，此时电流表的示数为0.6A，则恒压电源输出电压为_V.(3)再闭合开关S2，然后缓慢调节滑动变阻器使电动机恰好转动起来，此时电流表的示数为1.8A，直流电动机M实际消耗的电功率为_W，滑动变阻器接入电路中的阻值为_.(取两位有效数值)18.用伏安法测量一个定值电阻的电阻值，现有的器材规格如下：A待测电阻Rx(大约100)B直流毫安表A1(量程010mA，内阻约100)C直流毫安表A2(量程040mA，内阻约40)D直流电压表V1(量程03V，内阻约5k)E直流电压表V2(量程015V，内阻约15k)F直流电源(输出电压4V
10、，内阻不计)G滑动变阻器R(阻值范围050，允许最大电流1A)H开关一个、导线若干(1)根据器材的规格和实验要求，为使实验结果更加准确，直流毫安表应选_，直流电压表应选_(2)在方框内画出实验电路图，要求电压和电流的变化范围尽可能大一些(3)用铅笔按电路图将实物图连线四、计算题 19.把质量m的带负电小球A，用绝缘细绳悬挂，若将带电荷量为Q的带正电球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距r时，绳与竖直方向成角试求：(1)A球受到的绳子拉力多大？(2)A球带电荷量是多少？20.澳大利亚国立大学制成了能把2.2 g的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到10 km/s的电磁炮(常规炮弹的速度约为2 k
11、m/s)如图所示，若轨道宽为2 m，长为100 m，通过的电流为10 A，试求轨道间所加匀强磁场的磁感应强度 (轨道摩擦不计)21.如图所示，在E103V/m的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道MN连接，半圆轨道所在平面与电场线平行，其半径R40 cm，一带正电荷q104C的小滑块质量为m40 g，与水平轨道间的动摩擦因数0.2，取g10 m/s2，求：(1)要小滑块能运动到半圆轨道的最高点L，滑块应在水平轨道上离N点多远处释放？(2)这样释放的小滑块通过P点时对轨道的压力是多大？(P为半圆轨道中点)22.如图所示的空间分为、三个区域，各边界面相互平行，区
12、域存在匀强电场，电场强度E1.0104V/m，方向垂直边界面向右、区域存在匀强磁场，磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向里，磁感应强度分别为B12.0 T，B24.0 T三个区域宽度分别为d15.0 m、d2d36.25 m，一质量m1.0108kg、电荷量q1.6106C的粒子从O点由静止释放，粒子的重力忽略不计求：(1)粒子离开区域时的速度大小v；(2)粒子在区域内运动的时间t；(3)粒子离开区域时速度与边界面的夹角.答案1.B 2.A 3.B 4.A 5.A 6.D 7.C 8.B 9.A 10.A 11.A 12.B13.BD 14.AD 15.ABD 16.AC17.(1)左(2
13、)9(3)3.84.8【解析】(1)闭合开关S2前，调节滑动变阻器使其接入电路中的阻值最大，则滑动触头应在左端(2)恒压电源输出电压UI1R10.615V9V(3)通过直流电动机M的电流I2II11.8A0.6A1.2A，根据甲图可知此时直流电动机M的电压为UM3.2V，U2UUM9V3.2V5.8V，则直流电动机M实际消耗的电功率为PUMI23.21.2W3.8W，滑动变阻器接入电路中的阻值为R4.8.18.(1)CD(2)(3)【解析】(1)由于直流电源的电动势为4V，待测电阻Rx阻值约100，故通过Rx的最大电流约为40mA，所以直流毫安表应选C；直流电压表若选15V量程，则读数误差较大
14、，故应选D.(2)由于要求电压和电流的变化范围尽可能大一些，所以滑动变阻器采用分压式接法；由于502.5，故电流表采用外接法电路图如图：(3)根据电路图，实物图连线如图：19.(1)(2)【解析】(1)带负电的小球A处于平衡状态，A受到库仑力F、重力mg以及绳子的拉力FT的作用，其合力为零因此mgFTcos0，FFTsin0得FT，Fmgtan.(2)根据库仑定律Fk，所以A球带电荷量为q.20.55 T【解析】由运动学公式求出加速度a，由牛顿第二定律和安培力公式联立求出B.根据2axvv得炮弹的加速度大小为a2m/s25105m/s2.根据牛顿第二定律Fma得炮弹所受的安培力Fma2.210
15、35105N1.1103N，而FBIL，所以BT55 T.21.(1)20 m(2)1.5 N【解析】(1)小滑块刚能通过轨道最高点条件是mgm，v2 m/s，小滑块由释放点到最高点过程由动能定理：Eqxmgxmg2Rmv2所以x代入数据得：x20 m(2)小滑块由P到L，由动能定理：mgREqRmv2mv所以vv22(g)R在P点由牛顿第二定律：FNEq所以FN3(mgEq)代入数据得：FN1.5 N由牛顿第三定律知滑块通过P点时对轨道压力为1.5 N.22.(1)4.0103m/s(2)1.6103s(3)60【解析】(1)粒子在电场中做匀加速直线运动，由动能定理有qEd1mv20解得v4.0103m/s(2)设粒子在磁场B1中做匀速圆周运动的半径为r，则qvB1解得r12.5 m设在区域内圆周运动的圆心角为，则sin解得30粒子在区域运动周期T粒子在区域运动的时间tT解得ts1.6103s(3)设粒子在区域做圆周运动的轨道半径为R，则qvB2，解得R6.25 m粒子运动轨迹如图所示，由几何关系可知MO2P为等边三角形，则粒子离开区域时速度与边界面的夹角60