云南省西畴县第二中学2019-2020学年高二物理上学期期末考试试题

云南省西畴县第二中学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。分卷i一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分) 1.如图所示，质量为m、带电量为q的带电粒子，以初速度v0垂直进入相互正交场强为e的匀强电场和磁感应强度为b的匀强磁场中，从p点离开该区域，此时侧向位移为y，粒子重力不计，则()a 粒子在p点所受的电场力一定比磁场力大b 粒子在p点的加速度为c 粒子在p点的动能为mvqyed 粒子在p点的动能为mvqeyqu0by2.如图所示，在匀强电场中取一点o，过o点作射线oaobocod10 cm，已知o、a、b、c和d各点电势分别为0、7 v、8 v、7 v、5 v，则匀强电场场强的大小和方向最接近于()a 70 v/m，沿ao方向b 70 v/m，沿co方向c 80 v/m，沿bo方向d 80 v/m，沿co方向3.在如图所示的电路中，当开关s1断开、开关s2闭合时，电压表的读数为3 v；当开关s1、s2均闭合时，电压表的读数为1.8 v，已知电压表为理想电表，外接电阻为r、电源内阻为r.由以上数据可知为()abcd4.如图所示，ab是一弯管，其中心线是半径为r的一段圆弧，将它置于一给定的匀强磁场中，方向垂直纸面向里有一束粒子对准a端射入弯管，粒子的质量、速度不同，但都是一价负粒子，则下列说法正确的是()a 只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管b 只有质量大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管c 只有质量和速度乘积大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管d 只有动能大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管5.如图是某离子速度选择器的原理示意图，在一半径为r的绝缘圆柱形筒内有磁感应强度为b的匀强磁场，方向平行于轴线在圆柱形筒上某一直径两端开有小孔m、n，现有一束速率不同、比荷均为k的正、负离子，从m孔以角入射，一些具有特定速度的离子未与筒壁碰撞而直接从n孔射出(不考虑离子间的作用力和重力)则从n孔射出的离子()a 是正离子，速率为b 是正离子，速率为c 是负离子，速率为d 是负离子，速率为6.如图所示，质量为m、电荷量为q的带电小球a用绝缘细线悬挂于o点，带有电荷量也为q的小球b固定在o点正下方绝缘柱上.其中o点与小球a的间距为l，o点与小球b的间距为l.当小球a平衡时，悬线与竖直方向夹角30.带电小球a、b均可视为点电荷.静电力常量为k，则()a a、b间库仑力大小fba、b间库仑力大小fc 细线拉力大小ftd 细线拉力大小ftmg7.某同学用伏安法测电阻，分别采用电流表内接法和外接法，测量某rx的阻值分别为r1和r2，则测量值r1、r2和真实值rx之间的关系是()ar1rxr2 br1rxr2 cr1r2rx dr1r2rx8.如图所示，平行等距的竖直虚线为某一电场的等势面，一带负电的微粒以一定初速度射入电场后，恰能沿直线pq运动，由此可知()a 该电场一定是匀强电场，且方向水平向左bp点电势高于q点的电势c 微粒从p点到q点电势能减少，机械能增加d 微粒从p点到q点，其动能与电势能之和保持不变9.下列说法正确的是（）a 奥斯特发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系b 法拉第发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系c 安培提出了分子电流假说，说明了一切磁现象都是由电流产生的d 欧姆首先发现了电荷之间存在相互作用力，并得出真空中两个点电荷之间作用力的表达式10.一点电荷，仅在电场力的作用下，沿直线由a点运动到b点的过程中，速率逐渐增大，下列判断正确的是（）a 在此过程中，电荷所受电场力的方向总是由a指向bb 在此过程中，电荷的电势能逐渐增大c 线段ab间的各点，电场强度的方向都是由a指向bd 自a至b，电势逐渐降二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) 11.(多选)在基本的逻辑门电路中，当输入信号有一个为“0”时，输出信号为“0”的逻辑门电路可能是()a 与门 b 或门 c 非门 d 以上都不对12.(多选)a、b两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)如图所示图中c点为两点电荷连线的中点，mn为两点电荷连线的中垂线，d为中垂线上的一点，电场线的分布关于mn左右对称则下列说法中正确的是()a 这两点电荷一定是同种电荷b 这两点电荷一定是异种电荷cd、c两点电场强度相等dc点的电场强度比d点的电场强度大13.(多选)如图所示，电子由静止开始从a板向b板运动，当到达b极板时速度为v，保持两板间电压不变，则()a 当增大两板间距离时，v增大b 当减小两板间距离时，v增大c 当改变两板间距离时，v不变d 当增大两板间距离时，电子在两板间运动的时间也增大14.(多选)如图所示是粒子速度选择器的原理图，如果粒子所具有的速率ve/b，那么()a 带正电粒子必须沿ab方向从左侧进入场区，才能沿直线通过b 带负电粒子必须沿ba方向从右侧进入场区，才能沿直线通过c 不论粒子电性如何，沿ab方向从左侧进入场区，都能沿直线通过d 不论粒子电性如何，沿ba方向从右侧进入场区，都能沿直线通过分卷ii三、实验题(共2小题, 共16分) 15.如图甲所示，为某同学测绘额定电压为2.5 v的小灯泡的iu特性曲线的实验器材（1）根据实验原理，选取合适的电表量程，用笔画线代替导线，将图甲中的实验电路图连接完整（2）开关s闭合之前，图甲中滑动变阻器的滑片应该置于端（选填“a”、“b”或“a、b中间”）（3）某同学根据得到的实验数据，在图丙中画出小灯泡的iu特性曲线由图可知当小灯泡两端的电压为1.2 v时的功率为w（4）根据图丙可知，随电压的升高，小灯泡的电阻，（填“变大”或“变小”），原因是16.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5 v,2.5 w”的小灯泡，导线和开关外，还有：a直流电源(电动势约为5 v，内阻可不计)b直流电流表(量程03 a，内阻约为0.1 )c直流电流表(量程0600 ma，内阻约为5 )d直流电压表(量程015 v，内阻约为15 k)e直流电压表(量程05 v，内阻约为10 k)f滑动变阻器(最大阻值10 ，允许通过的最大电流为2 a)g滑动变阻器(最大阻值1 k，允许通过的最大电流为0.5 a)实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据(1)实验中电流表应选用_，电压表应选用_，滑动变阻器应选用_(均用序号字母表示)(2)请按要求将下图中所示的器材连成实验电路(3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图所示现把实验中使用的小灯泡接到如图所示的电路中，其中电源电动势e6 v，内阻r1 ，定值电阻r9 ，此时灯泡的实际功率为_ w(结果保留两位有效数字)四、计算题 17.如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线，将带电荷量为q=1.0106c的点电荷由a点沿水平线移至b点，克服静电力做了2106j的功，已知a、b间的距离为2 cm（1）试求a、b两点间的电势差uab；（2）若a点的电势为a=1 v，试求b点的电势b；（3）试求该匀强电场的场强大小并判断其方向18.如图甲所示，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为m0.2 kg、带电荷量为q2.0106c的小物块处于静止状态，小物块与地面间的动摩擦因数0.1.从t0时刻开始，空间加上一个如图乙所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场(取水平向右为正方向，g取10 m/s2)，求：(1)23 s内小物块的位移大小；(2)23 s内电场力对小物块所做的功19.在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，有一倾角为、足够长的光滑绝缘斜面，磁感应强度为b，方向垂直于纸面向外，电场方向竖直向上有一质量为m，带电荷量为+q的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如图所示，若迅速把电场方向反转为竖直向下，重力加速度为g，求：（1）小球能在斜面上滑行多远？（2）小球在斜面上滑行时间是多少？20.如图，区域i内有与水平方向成45角的匀强电场e1，区域宽度为d1，区域内有正交的有界匀强磁场b和匀强电场e2，区域宽度为d2，磁场方向垂直纸面向里，电场方向竖直向下一质量为m、电量大小为q的微粒在区域i左边界的p点，由静止释放后水平向右做直线运动，进入区域后做匀速圆周运动，从区域右边界上的q点穿出，其速度方向改变了30，重力加速度为g，求：（1）区域i和区域内匀强电场的电场强度e1、e2的大小（2）区域内匀强磁场的磁感应强度b的大小（3）微粒从p运动到q的时间有多长 答案1.c 2.c 3.d 4.c 5.b 6.b 7.a 8b 9.c 10.a11.ab 12.bd 13.cd 14.ac15.（1）如图所示（2）a（3）0.144 （4）增大 灯泡内阻随温度的升高而增大【解析】（1）根据原理图可得出对应的实物图如图所示：（2）由图可知，测量部分与滑动变阻器左侧并联，因此开始时为了让灯泡电流由零开始，故滑片p应置于a端；（3）由图可知，当电压为1.2 v时，电流为0.12 a，则功率p=ui=1.20.12 w=0.144 w；（4）由图可知，iu图象的斜率越来越小，则说明电阻越来越大；原因是灯泡内阻随温度的升高而增大16.(1)c、e、f (2)(3)0.80(0.780.86)【解析】(1)灯泡的额定电压为5 v，因此电压表选择大于等于5 v的即可，故选；而灯泡的额定电流为0.5 a；故电流表应选择c；本实验采用分压接法，滑动变阻器应选小电阻；故滑动变阻器选择f；(2)本实验要求多测几组数据，故采用分压接法；同时因电流表内阻与灯泡内阻接近，故电流表选用外接法；实物图如图所示；(3)将定值电阻等效电源内阻，作出等效电源的伏安特性曲线如图所示；与灯泡的伏安特性曲线的交点为灯泡的工作点，由图可知，此时灯泡的电压为2.1 v；电流为0.38 a；则灯泡的功率pui2.10.38 w0.80 w(0.780.86均可以)17.（1）2 v （2）1 v （3）200 v/m，方向沿电场线斜向下【解析】（1）由题意可知，静电力做负功，有：j根据uab=得：uab=2 v（2）由uab=ab，可得：b=auab=1 v2 v=1 v（3）沿着电场方向的位移为：d=2102cos60 m=1102me=v/m=200 v/m沿着电场线方向电势降低，所以电场线的方向：沿电场线斜向下.18.(1)47 m(2)9.8 j【解析】(1)设02 s内小物块的加速度为a1由牛顿第二定律得e1qmgma1即a12 m/s2位移x1a1t4 m2 s末的速度为v2a1t14 m/s24 s内小物块的加速度为a2，由牛顿第二定律得e2qmgma2即a22 m/s2位移x2x14 m,4 s末小物块的速度为v40因此小物块做周期为4 s的匀加速和匀减速运动第22 s末的速度为v224 m/s，第23 s末的速度v23v22a2t2 m/s所求位移为xx1t47 m(2)23 s内，设电场力对小物块所做的功为w，由动能定理得wmgxmv解得w9.8 j19.（1）（2）【解析】（1）由静止可知：当小球恰好离开斜面时，对小球受力分析，受竖直向下的重力、电场力和垂直于斜面向上的洛伦兹力，此时在垂直于斜面方向上合外力为