1、江西省高安中学2019-2020学年上学期期中考试高二年级物理试题（B卷）一选择题(1到7题是单项选择题，8到10题是多项选择题，每题4分，共40分）1.电场强度E的定义式,根据此式,下列说法中正确的是( )A.该式说明电场中某点的场强E与F成正比,与q成反比B.公式只适用于点电荷产生的电场C.公式适用于匀强电场D.公式适用于任意电场2.电磁铁的应用非常广泛，它是利用电流周围产生磁场的原理工作的。最先发现电流周围存在磁场的科学家是 A奥斯特 B库伦 C法拉第 D韦伯3在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在电场中通过A、B两点的连线中点对称地选取一个闭合路径abcd，如图所示现将一个电子
2、沿abcd移动一周，下列判断正确的是（）Aa点和b点的电场强度相同Bc点电势高于d点电势来源:学,科,网C由bc，电场力先做正功后做负功D由cd，电子电势能一直在减小4.在如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,和均为定值电阻,为滑动变阻器.当的滑动触点在a端时,合上开关S,此时三个电表和V的示数分别为和U,现将的滑动触点向b端移动,则三个电表示数的变化情况( )A.增大,不变,U增大B. 减小,增大,U减小C. 增大,减小,U增大D. 减小,不变,U减小5一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图所示，D形盒半径为R，垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B，两盒分别与交流电源相连
3、下列说法正确的是（）A质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大B质子被加速后的最大速度与B、R无关C质子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大D该回旋加速器也能用于加速粒子6.如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分別为、，粒子在M和N时加速度大小分别为、，速 度大小分别为、，电势能分别为、.下列判断 正确的是（）A. B.C. D.7.一长直铁芯上绕有一固定线圈,铁芯右端与一木质圆柱密接,木质圆柱上套有一闭合金属环,可在木质圆柱上无摩擦移动. 连接在如图所示的电路中,其中为滑动变阻器, 和为直流电源, 为单刀双掷
4、开关.下列情况中,可观测到向左运动的是( )A.在断开的情况下, 向闭合的瞬间B.在断开的情况下, 向闭合的瞬间C.在已向闭合的情况下,将的滑动头向端移动时D.在已向闭合的情况下,将的滑动头向端移动时8.如图所示，一电荷量的小球，用绝缘细线悬挂于竖直放置足够大的平行金属板中的点，开关S闭合后，小球静止时细线与竖直方向的夹角.已知两板间距，电源电动势，内阻，电阻. g 取，已知。则以下说法正确的是（ ）A.电源的输出功率为B.两板间的电场强度的大小为C.带电小球的质量为5.6毫克D.若增大的阻值，会有瞬时电流从左向右流过9.如图甲所示，A板的电势UA0，B板的电势UB随时间的变化规律如图乙所示。
5、电子只受电场力的作用，且初速度为零（设两板间距足够大），则（）A若电子是在t0时刻进入的，它将一直向B板运动B若电子是在t0时刻进入的，它将时而向B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上C若电子是在t时刻进入的，它将时而向B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上D若电子是在t时刻进入的，它将时而向B板运动，时而向A板运动，最后打在B板上10.在如图所示宽度范围内,用场强为E的匀强电场可使初速度为的某种带正电粒子偏转角.在同样宽度范围内,若改用方向垂直于纸面向外的磁感应强度为B的匀强磁场,使该粒子穿过该区域,并使偏转角也为,不计粒子的重力,则( )A.电场强度E与磁感应强度B之比B.电场强度E与
6、磁感应强度B之比C.粒子穿过电场和磁场的时间之比D.粒子穿过电场和磁场的时间之比二、实验题（共2小题，每空两分，共18分）11.现有一合金制成的圆柱体.为测量该合金的电阻率,现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度.螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和图乙所示。（1）由图读得圆柱体的直径为_mm,长度为_ cm。（2）若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端之间的电压为U,圆柱体的直径和长度分别用D、L表示,则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为=_。12在测量一节干电池的电动势和内电阻的实验中，实验电路如图甲所示。（1）实验过程中，为方便操作
7、和减小误差，应选用电流表和滑动变阻器 （填写选项前字母）来源:学科网ZXXKA电流表A1（量程0.6A，内阻约0.8） B电流表A2（量程3A，内阻约0.5）C滑动变阻器R1（010） D滑动变阻器R2（0200）（2）实验中要求电流表测量通过电池的电流，电压表测量电池两极的电压。根据如图所示的电路可知：电流表测量值 真实值（选填“大于”或“小于”）（3）用如图甲所示的电路根据正确实验操作测得的数据如下：I（A）0.100.200.300.390.50U（V）1.401.311.20来源:Z.xx.k.Com1.10来源:Zxxk.Com1.00依此数据，在如图乙所示的坐标图上作出UI图线；实
8、验中测得干电池电动势E V；内阻r （保留小数点后两位有效数字）（4） 若测量的是新干电池，其内电阻比较小，调节滑动变阻器时，电压表读数变化 。（填“明显”或“不明显”）三.计算题（16题12分，其他10分，共42分）13如图所示的平行金属板电容器的电容为C2104F，极板A、B之间可以看成匀强电场，场强E1.2103V/m，极板间距离为L5cm，电场中c点到A板、d点到B板的距离均为0.5cm，B板接地。求：（1）A板的电势A；（2）A板所带电荷量Q；（3）将电荷量q5106C的带正电点电荷从d移到c，电场力做的功Wdc。14如图所示，M为一线圈电阻r10.4的电动机，R24，电源电动势E4
9、0V当S断开时，理想电流表的示数I11.6A，当开关S闭合时，理想电流表的示数为I24.0A，求：（1）电源内阻r；（2）开关S闭合时，通过电阻R的电流；（3）开关S闭合时，电动机输入功率和输出功率。15. 如图所示，坐标空间中有场强为E100N/C的匀强电场和磁感应强度为B103T的匀强磁场，y轴为两种场的分界面，图中虚线为磁场区域的右边界，现有一质量为m，电荷量为q的带电粒子从电场中坐标位置（1m，0）处，以初速度vo105m/s沿x轴正方向开始运动，且已知带电粒子的比荷108C/kg，粒子的重力忽略不计，则：（1）求带电粒子进入磁场的速度大小；（2）为使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电
10、场中，求磁场的宽度d应满足的条件。16用洛伦兹力演示仪可以观察运动电子在磁场中的运动轨迹，如图甲和乙是洛伦兹力演示仪的实物图和结构示意图。两个平行的共轴串联的圆形线圈构成励磁线圈，通过电流表可测其电流I的大小。当通过励磁线圈的电流为I时，线圈之间产生沿线圈轴向的匀强磁场的磁感应强度的大小为B电子枪中的电子（初速度不计）的加速电压U的大小通过电压表可以测量，电流I和电压U的大小都可以调节。电子垂直于磁场方向入射后的运动轨迹如图乙所示。不计电子所受重力以及电子运动对磁场的影响。（1）如果已知电子电荷量为e，质量为m，且在某次实验中，匀强磁场的磁感应强度的大小为B0。a求电子运动周期T的大小；b电子
11、的运动等效为环形电流，求此电流值I0的大小。（2）图甲中的标尺可测量电子束直径D，且磁感应强度与励磁电流的关系为BkI（k为已知常数）。a请通过计算说明利用此实验可以测量电子的比荷；b某学习小组实验后做出的图象如图丙所示，并求出了此图象斜率为k请推导电子比荷测量值的表达式，并指出他们实验过程中需要控制不变的物理量。1-7D A D B A D C 8BD 9AC 10BC 19.答案：（1）.1.842(1.8411.844均可) 4.240（2）. 13（1）AC（2）小于（3）如图所示 E1.50V；r1.00（4）不明显14解：（1）BA间的电势差为：UBAEL12000.05V60V所
12、以：AUBA60V （3分）（2）A板所带电荷量Q为：QCUBA210460C1.2102C；（3分）（3）d、c两点的距离：Ldc0.0520.5102m0.04md、c两点间的电势差为：UdcELdc48V点电荷从d移到c，电场力做的功；WdcqUdc510648J2.4104J （4分）14解：（1）电源电动势为：E40V，当S断开时，理想电流表的示数I11.6A，根据闭合电路欧姆定律可知，代入数据解得电源内阻为：r1； （2分）来源:Z|xx|k.Com（2）开关S闭合时，理想电流表的示数为：I24.0A，则电源内阻上消耗的电压为：U内I2r41V4V，路端电压为：UEU内36V，通过
13、电阻R的电流为：IR； （4分）（3）通过电动机的电流为：IMI2IR2.5A，电动机两端的电压为：U36V，则电动机的输入功率额：PMUIM90W，输出功率为：87.5W； （4分）16.解：（1）粒子在电场中做类平抛运动，水平方向：lv0t，竖直方向：vyatt，解得：vyv0，粒子进入磁场时的速度：v，tan1， （5分）代入数据解得：v105m/s，方向：与y轴夹角45；（2）粒子恰好返回电场时的运动轨迹如图所示，由几何知识得：dr+rcos，粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvBm，代入数据解得：d（1+）m2.41m，粒子不返回电场时：d2.41m； （5分）15解：（1）a、电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律可得：evB0m而T解得：T； （3分）b、根据电流强度的定义式可得：I0； （3分）（2）a、电子在加速电场中加速，根据动能定理可得：eU 电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力evBm其中D2R，Bkl联立解得：； （3分）b、根据上面的计算结果得：D2由于图象的斜率为k，所以有：k从而有：由此可得实验中需要控制不变的物理量为电流I。 b电子比荷测量值的表达式为，他们实验过程中需要控制不变的物理量为I。（3分）
