云南省盈江县第一高级中学2019-2020学年高二物理上学期期末考试试题

云南省盈江县第一高级中学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10小题,每小题3.0分,共30分) 1.如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的直径一不计重力的带电粒子从a点射入磁场，速度大小为v，当速度方向与ab成30角时，粒子在磁场中运动的时间最长，且为t，若相同的带电粒子从a点沿ab方向射入磁场，也经时间t飞出磁场，则其速度大小为()avbvcvdv2.如图所示是模拟避雷针作用的实验装置，金属板m、n间有两个等高的金属体a、b，a为尖头、b为圆头将金属板m、n接在高压电源上，逐渐升高电源电压，首先观察到()aa放电bb放电ca、b一起放电da、b之间放电3.如图所示，电容器极板间有一可移动的电介质板，电介质板与被测物体相连，接入电路后，通过极板上物理量的变化可确定被测物体的位置，则以下说法正确的是()a 若电容器极板间的电压不变，x变大，电容器极板上带电量增加b 若电容器极板电量不变，x变小，电容器极板间电压变大c 若电容器极板间的电压不变，x变大，有电流流向电容器的正极d 若电容器极板间的电压不变，x变大，有电流流向电容器的负极4.如图所示，用1表示有信号输入，用0表示无信号输入，用1表示有信号输出，用0表示无信号输出，则当a、b、c的输入分别为0、1、0时，在输出端y的结果是()a 0 b 1 c 0或1 d 无法确定5.以下说法正确的是()a 国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位“安培”是基本单位b 导体中没有电流，就说明导体内部的电荷没有移动c 电流的传导速率就是导体内自由电子的定向移动速率d 在金属导体内当自由电子定向移动时，它们的热运动就消失了6.带电油滴以水平速度v0垂直进入磁场，恰做匀速直线运动，如图所示，若油滴质量为m，磁感应强度为b，则下述说法正确的是()a 油滴必带正电荷，电荷量为b 油滴必带正电荷，比荷c 油滴必带负电荷，电荷量为d 油滴带什么电荷都可以，只要满足q7.如图所示，固定在水平地面上的倾角为的粗糙斜面上，有一根水平放在斜面上的导体棒，通有垂直纸面向外的电流，导体棒保持静止现在空间中加上竖直向下的匀强磁场，导体棒仍静止不动，则(a 导体棒受到的合力一定增大b 导体棒一定受4个力的作用c 导体棒对斜面的压力一定增大d 导体棒所受的摩擦力一定增大8.空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如图所示稳定的静电场实线为其电场线，虚线为其等势线，a、b两点与两球球心连线位于同一直线上，c、d两点关于直线ab对称，则()aa点和b点的电势相同bc点和d点的电场强度相同c 正电荷从a点移至b点，静电力做正功d 负电荷从c点沿直线cd移至d点，电势能先增大后减小9.四个相同的灯泡按如图所示方式连接，关于四个灯泡的亮度，下列结论中正确的是()aa灯、b灯一样亮，c灯次之，d灯最暗ba灯最亮、c灯次之，b与d灯最暗且亮度相同ca灯最亮、b与c灯一样亮，d灯最暗da与b灯一样亮，c与d灯一样亮，但比a与b灯暗些10.如图所示，一足够长的直角绝缘粗糙斜面静止放置在水平地面上，一质量为m的物体从斜面顶端由静止开始下滑现给物体带上一定量的正电荷，且保证物体所带电荷量保持不变，在空间中加入垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度b随时间逐渐增大，物体在斜面上下滑的过程中，斜面相对地面一直保持静止，则下列说法中正确的是()a 物体一直沿斜面向下做加速运动b 斜面与地面间的静摩擦力始终保持不变c 斜面相对地面一直有水平向右的运动趋势d 地面对斜面的静摩擦力方向先水平向左后水平向右二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) 11.(多选)在如图所示的ui图线上，a、b、c各点均表示该电路中有一个确定的工作状态，在b点，则下列说法中正确的是()a 在b点时电源有最大输出功率b 在b点时电源的总功率最大c 从ab，角增大，电源的总功率和输出功率都将增大d 从bc，角增大，电源的总功率和输出功率都将减小12.(多选)运动电荷进入磁场(无其他场)中，可能做的运动是()a 匀速圆周运动 b 平抛运动c 自由落体运动 d 匀速直线运动13.(多选)某空间存在着如图所示的足够大的沿水平方向的匀强磁场在磁场中a、b两个物块叠放在一起，置于光滑水平面上，物块a带正电，物块b不带电且表面绝缘在t10时刻，水平恒力f作用在物块b上，物块a、b由静止开始做加速度相同的运动在a、b一起向左运动的过程中，以下说法正确的是()a 图乙可以反映a所受洛伦兹力大小随时间t变化的关系b 图乙可以反映a对b的摩擦力大小随时间t变化的关系c 图乙可以反映a对b的压力大小随时间t变化的关系d 图乙可以反映b的加速度随时间t变化的关系14.质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要仪器，如图所示：从粒子源中放出的质量为m、电荷量为q的正离子(初速为零，重力不计)，经电势差为u的加速电场加速，刚出电场时测得离子束的电流为i，之后从q处垂直进入一个磁感应强度为b的匀强电场，之后打到底片上p处，p、q两点距离为r.根据已知条件可知()a 该离子的质量为mb 该离子在磁场中的运动时间为tc 在离子从q处进入磁场至到达p的时间内，射到底片上的离子数目为nd 假如粒子源放出初速为零的氕(h)、氘(h)、氚(h)三种离子，这三种离子会打在底片上三个不同位置分卷ii三、实验题(共2小题,共15分) 15.测定电源的电动势和内电阻的实验电路和ui图象如图所示；请回答下列问题：（1）如图甲所示，在闭合开关之前为防止电表过载而移动滑动变阻器的滑动头p，应放在滑动变阻器处（填“a”或“b”）（2）现备有以下器材：a干电池1个 b滑动变阻器（050 ）c电压表（03 v） d电压表（015 v）e电流表（00.6 a） f电流表（03 a）其中电流表应选，电压表应选（填字母代号）（3）如图乙是根据实验数据画出的ui图象由此可知这个干电池的电动势e=v，内电阻r=16.有一个额定电压为3.8 v，额定功率约为1 w的小灯泡，现要用伏安法描绘这只灯泡的伏安特性图线，有下列器材可供选用：a电压表v1(06 v，内阻约为5 k)b电压表v2(015 v，内阻约为30 k)c电流表a1(03 a，内阻约为0.1 )d电流表a2(00.6 a，内阻约为0.5 )e滑动变阻器r1(10 ，5 a)f滑动变阻器r2(200 ，0.5 a)g蓄电池(电动势6 v，内阻不计)h开关、导线（1）实验的电路图应选用下列的图（填字母代号）(2) 实验中，电压表选，电流表选，滑动变阻器选(请填写选项前对应的字母)(3) 测得该灯泡的伏安特性曲线如图所示，由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为(结果保留两位有效数字)；随着电压增大，温度升高，小灯泡的电阻（填“增大”，“减小”或“不变”）(4)若将此灯泡与电动势12 v、内阻为1 的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为的电阻(结果保留两位有效数字)四、计算题 17.如图所示，阴极a受热后向右侧空间发射电子，电子质量为m，电荷量为e，电子的初速率有从0到v的各种可能值，且各个方向都有.与a极相距l的地方有荧光屏b，电子击中荧光屏时便会发光.若在a和b之间的空间里加一个水平向左、与荧光屏面垂直的匀强电场，电场强度为e，求b上受电子轰击后的发光面积.18.如图所示，把一个倾角为的绝缘斜面固定在匀强电场中，电场方向水平向右，电场强度大小为e，有一质量为m、带电荷量为q的物体，以初速度v0从a端滑上斜面恰好能沿斜面匀速运动，求物体与斜面间的动摩擦因数.19.如图所示，已知路端电压u18 v，电容器c16 f、c23 f，电阻r16 、r23 .当开关s断开时，a、b两点间的电压uab等于多少？当s闭合时，电容器c1的电荷量改变了多少？20.如图所示，坐标平面第象限内存在大小为e3105n/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质荷比41010kg/c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，oa0.15 m，不计粒子的重力(1)求粒子经过y轴时的位置到原点o的距离；(2)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) 答案1.c 2.a 3.d 4.b 5.a 6.a 7.c 8.c 9.b 10.c11.ad 12.ad 13.cd 14.ad15.（1）a（2）e c（3）1.49 0.725【解析】解：（1）闭合开关之前滑动变阻器的滑动头p应放在最大值位置处，即a处（2）电源电动势大约1.5 v，因此电压表选择量程为3 v的比较合适，故电压表选择c，电路中的电流较小，因此电流表选择0.6 a量程的e（3）在ui图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势，所以由图可以读出电源的电动势为1.49 v，图象中的斜率表示电源的内阻，所以电源的内阻为：r=0.725 16.（1）b （2）ade（3）16 增大（4）34【解析】（1）为描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，故应选e；灯泡额定电压为3.8 v，电压表应选择a，灯泡额定电流为：，电流表选择d，灯泡正常发光时的电阻：，电流表内阻为：，电压表内阻为，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，实验电路应选择图b所示电路；（2）由（1）分析可知，电压表选择a，电流表选择d，滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器选择e；（3）由图示图象可知，随增大，增大，实际功率增大，灯泡温度升高，电压与电流表的比值增大，灯泡电阻增大；由图示图象可知，电压：时，电流，此时灯泡电阻：；（4）灯泡正常发光时，串联电阻两端电压，串联电阻阻值.17.【解析】阴极a受热后发射电子，这些电子沿各个方向射向右边匀强电场区域，且初速率从0到v各种可能值都有.取两个极端情况如图所示.沿极板竖直向上且速率为v的电子，受到向右的电场力作用做类平抛运动打到荧光屏上的p点.竖直方向上yvt，水平方向上lt2.解得yv.沿极板竖直向下且速率为v的电子，受到向右的电场力作用做类平抛运动打到荧光屏上的q点，同理可得yv.故在荧光屏b上的发光面积sy2.18.【解析】物体受力情况如图所示，将各力沿斜面和垂直斜面两个方向进行正交分解，则沿斜面方向上：ffmgsinqecos垂直斜面方向上：mgcosqesinfn其中fffn由解得：.19.18 v减少了3.6105c【解析】在电路中电容器c1、c2相当于断路.当s断开时，电路中无电流，b、c等势，a、d等势，因此uabu18 v.当s闭合时，r1和r2串联，c1两端的电压等于r1两端电压，c2两端的电压为r2两端电压，c1电荷量变化的计算首先从电压变化入手.当s断开时，uac18 v，电容器c1带电荷量为q1c1uac610618 c1.08104c.当s闭合时，电路r1、r2导通，电容器c1两端的电压即电阻r1两端的电压，由串联电路的电压分配关系得uacu18 v12 v此时电容器c1的带电荷量为qc1uac610612 c7.2105c电容器c1带电荷量的变化量为qqq13.6105c负号表示减少，即c1的带电荷量减少了3.6