1、20192010学年度上学期期末考试高 二 物 理 试 题命题人:刘鹏飞 审题人:夏 川 本试卷共6页,18题,全卷满分100分,考试用时90分钟。来源:学,科,网祝考试顺利注意事项:1.本试卷分为试题卷和答题卡,答题前请先将自己的姓名、学校、班级填写在答题卡上对应的位置。2.选择题的答案请用2B铅笔以正确的填涂方式填写在答题卡上对应的位置,非选择题请将答案填写在相应的答题栏内,写在试题卷上的答案无效。3.考试结束后,请将答题卡上交。第卷(选择题,共40分)一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。1. 下列说法正确的是A由公式UEd可
2、知,在匀强电场中任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比B磁感应强度的方向就是通电导线在磁场中所受力的方向C物体带电荷1.6010-9C,这是因为该物体失去了1.01010个电子D闭合电路中,电流总是从电势高的一端流向电势低的一端2 在真空中有a、b两个点电荷,b的电荷量是a的3倍,如果a受到的静电力大小是F,则b受到的静电力大小是AFBF/3C3FD4F3 空间中两个点电荷形成的电场线分布如图所示,图中P,Q是电场线上的两个点,将一带正电的试探电荷固定在P点,则 AQ1的电荷量小于Q2的电荷量B该试探电荷在P点的电势能小于Q点的电势能CP点的电场强度大于Q点的电场强度D将试探电荷由静止释放,
3、试探电荷仅在电场力的作用下将沿着电场线由P点运动到Q点4 如图所示,在平行于ABC平面的匀强电场中,有一个边长为6cm的等边三角形,A、B、C三点电势分别为8V,4V和2V,D为靠近A点的AB线段的三等分点。下列说法正确的是A电场强度为400V/mB电场线方向与AB平行,方向指向AC电子在A点的电势能小于在B点的电势能来源:学科网ZXXK来源:学科网ZXXKD若将一电子从C点移至D点,电场力做功为2eV5. 如图所示的两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l,磁场方向垂直纸面向里,abcd是位于纸面内的梯形线圈,ab与dc间的距离也为l。t0时刻,dc边与磁场区域边界重合,现令线圈以恒定
4、的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域,取沿adcba的感应电流为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流I随时间t变化的图线可能是A B C D6 如图电路中,电源电动势为E、内阻为r,R0为定值电阻,电容器的电容为C闭合开关S,增大可变电阻R的阻值,电压表示数的变化量为U,电流表示数的变化量为I,则下列说法错误的是A变化过程中U和I的比值保持不变B电压表示数变大,电流表示数变小C电阻R0两端电压减小,减小量为U来源:Z#xx#k.ComD电容器的带电量增大,增加量为CU7. 如图是半径为R的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(
5、q0)、质量为m的粒子沿平行于直径ab的方向射入磁场区域,射入点与ab的距离为已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60,则粒子的速率为(不计重力)ABCD8. 如图所示,在纸面内存在水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场强度大小为E,磁感应强度大小为B,一水平固定绝缘杆上套有带电小球P,P的质量为m、电荷量为q,P与杆间的动摩擦因数为,小球由静止开始滑动,设电场、磁场区域足够大,杆足够长,在运动过程中小球的最大加速度为a0,最大速度为v0,则下列判断正确的是A小球先加速后减速,加速度先增大后减小 B当v时,小球的加速度最大C当a时, D当v时,小球一定处于加速度减小阶段二、
6、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。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. 如图所示,实线是匀强电场的电场线,电场方向水平向右,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,若带电粒子在运动中只受电场力的作用,从 a 点运动到 b 点,则由此图可作出正确判断的是A. 带电粒子动能增加B. 带电粒子带正电荷C. 带电粒子电势能增加D. 带电粒子受电场力的方向水平向左10. 如图甲所示,线圈ab中通有如图乙所示的电流,电流从a到b为正方向,那么在0t0这段时间内,用丝线悬挂的铝环M中产生感应电流,则A从左向右看感应电流的
7、方向为顺时针B从左向右看感应电流的方向为先顺时针后逆时针C感应电流的大小先减小后增加D感应电流的大小方向均不变11. 图甲和图乙是演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈,A1、A2、A3都是规格相同的灯泡。实验时,断开开关Sl瞬间,A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,A2逐渐变亮,而A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是A图甲中,A1电阻与L1的直流电阻相等B图乙中,变阻器R的接入电阻与L2的直流电阻相等C图甲中,闭合S1,电路稳定后,A1中电流小于L1中电流D图乙中,闭合S2瞬间,L2中的电流与变阻器R中的电流相等12. 回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心
8、部分是分别与高频交流电极相连接的两个半径为R的D形金属盒,两盒间宽d的狭缝中形成的变化的电场,电压为U;两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场B中,一电子利用其加速,则下列说法中正确的是A电子获得的最大速度为B电子获得的最大动能为C电子的加速时间为D增大D形金属盒的半径,电子获得的最大动能减小第卷(非选择题,共60分)三、非选择题:本题共6小题,共60分。13. (6分)某同学想设计一个实验测量某金属棒的电阻率,提供的器材有:A电流表A1(满偏电流200A,内阻100)B电流表A2(量程为0.6A,内阻约为0.4)C电阻箱R0(099999.9)D滑动变阻器R(05,最大允许电流2A)E干电池组
9、(电动势6V,内阻约为0.05)F一个开关k和导线若干(1)如图甲所示,用螺旋测微器测得金属棒的直径D mm;如图乙所示,用20分度游标卡尺测得金属棒的长度L mm。来源:Z*xx*k.Com(2)该同学找来一个多用表,用欧姆档“10”粗测金属棒的电阻,发现指针偏转角度过大,他应换用 挡(填“1”或“100”),换挡后欧姆调零再次测量时指针静止如图丙所示,则金属棒的阻值Rx约为 。(3)为了精确地测量金属棒的电阻,从而计算出电阻率,该同学将电流表A1与阻值调为R0 的电阻箱串联改装成量程为6V的电压表,并在如图丁的虚线框画出测量原理图。14. (8分)某同学要测量一节干电池的电动势和内阻,实验
10、室提供的器材有:干电池(1节);直流电流表(00.6A挡,内阻约0.8),(03A挡,内阻约为0.16);直流电压表(03V挡,内阻约5k),(015V挡,内阻约为25k);滑动变阻器R1(010,允许最大电流为1A);滑动变阻器R2(0100,允许最大电流为0.6A);开关一个,导线若干;(1)实验中滑动变阻器应选用 (填“R1“或“R2“);(2)该同学根据提供的器材设计了如甲、乙所示的两电路图,你认为 (填“甲电路”、“乙电路”或“两个电路都不”)可行。(3)按正确的电路连接电路,闭合电键后移动滑动变阻器,测得多组电压表和电流表的示数在UI坐标纸上描点,并绘制出如下图所示图线,请根据图线
11、求出电源的电动势E V,电源内阻r 。15. (8分)如图,在真空中有两个点电荷A和B,电量分别为Q和+2Q,它们相距L,如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r(2rL)的空心金属球,且球心位于O点,求:(1)Q在O点产生的电场强度的大小与方向;(2)球壳上的感应电荷在O点处产生的场强大小和方向。16(8分)一带电荷量q6.41019C、质量m1.61025kg的粒子,从A以初速度v0m/s沿垂于电场线方向进入电场强度大小为E100V/m,方向竖直向下的匀强偏转电场。已知粒子经B点穿越偏转电场,其速度方向偏转了45,若不计粒子重力,求:(1)A、B之间的电势差;(2)偏转电场的宽度L;17.
12、 (14分)如图所示,两根光滑的足够长直金属导轨ab、cd平行置于竖直面内,导轨间距为L,在导轨上端接有阻值为R的电阻。整个系统置于匀强磁场中,磁感应强度方向与导轨所在平面垂直。现将一质量为m、电阻为r的金属棒MN从图示位置由静止开始释放,金属棒下落过程中保持水平,且与导轨接触良好。金属棒下落高度为h时恰好达到最大速度vm,重力加速度为g,不计导轨的电阻。求:(1)磁感应强度B的大小;(2)金属棒从开始释放到下落高度为h的过程中,电阻R上产生电热QR。18(16分)如图所示,坐标平面第象限内存在大小为E4105N/C、方向水平向左的匀强电场,在第象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。比荷2.5
13、109C/kg的带正电的粒子,以初速度v02107m/s从x轴上的A点垂直x轴射入电场,OA0.2m,不计粒子的重力。(1)求粒子在电场中运动的加速度大小;(2)求粒子经过y轴时的位置到原点O的距离;(3)若要使粒子不能进入第象限,求磁感应强度B的取值范围。(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况)高二物理答案题号123456来源:学科网789101112答案CACCACBDADADBCBC13.(1)2.150,102.30;(2)1,17.0;(3)29900,。14.(1)R1;(2)甲电路;(3)1.50;0.5。15. 解:(1)根据点电荷电场强度的计算公式可得Q在O点产生的电场强度的
14、大小为:E1,方向向左; (4分)(2)由于球内O点的合场强为零,则感应电荷在O点的电场强度等于A和B处电荷在O点的电场强度的叠加;则有:E2E1+E1+,方向向右。(4分)16. 解:(1)依题意得: (1分)从A到B由动能定理得: (2分)解得:UAB100V (1分)(2)粒子在竖直方向移动的距离: (1分)来源:学科网ZXXK又速度偏转角满足:,且,Lv0t (4分)联立解得:L2m,偏转电场宽度为2m (1分)17.解:(1)金属棒开始下滑作加速度减小的加速运动,最后匀速运动,设磁感应强度为B,据法拉第电磁感应定律,有 EBLvm (2分)据闭合电路欧姆定律 I, (1分)最终导体棒
15、平衡时,mgBIL (2分)联立解得:B; (2分)(2)金属棒下落过程,由能量守恒定律得:mgh总, (3分)电阻产生的焦耳热:QR, (2分)解得:QR(mgh); (2分)18. 解:(1)由牛顿第二定律得:a,代入数据解得:a1.01015m/s2,(3分)(2)设粒子在电场中运动的时间为t,粒子经过y轴时的位置与原点O的距离为y,则来源:Z_xx_k.ComxOAat2,代入数据解得:t2.0108 s, (3分)yv0t,代入数据解得:y0.4m; (2分)(3)粒子经过y轴时在电场方向的分速度为:vxat,代入数据解得:vx2107m/s, (1分)粒子经过y轴时的速度大小为:v,代入数据解得:v107m/s,(1分)与y轴正方向的夹角为,45, (1分)要使粒子不进入第三象限,如图所示,此时粒子做匀速圆周运动的轨道半径为R,由牛顿第二定律得:qvBm,由几何知识得:R+Ry, (3分)联立解得:B2(+1)1024.8102 T; (2分)