云南省广南县二中2019-2020学年高二物理上学期期末考试试题

云南省广南县二中2019-2020学年高二物理上学期期末考试试题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) 1.一电子以初速度v0沿垂直场强方向射入两平行金属板间的匀强电场中，现减小两板间的电压，则电子穿越两平行板所需的时间()a 随电压的减小而减小 b 随电压的减小而增大c 与电压无关 d 随两板间距离的增大而减小2.回旋加速器是高能物理中的重要仪器，现简化如图，d形金属盒半径为r，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计匀强磁场与盒面垂直，磁感应强度大小可变，最大值为bm.a处粒子源产生质量为m、电荷量为q的粒子，在加速器中被加速狭缝中交变电压大小为u，周期可调，最小周期为tm.加速过程中不考虑相对论效应和重力作用，则该粒子获得的最大动能可能为()amq2br2 b c d3.如图所示，虚线为某点电荷电场的等势面，现有两个重力可忽略不计的带电粒子，其比荷相同，二者以相同的速率从同一等势面的a点进入电场后沿不同的轨迹1和2运动，图中a、b、c、d、e是粒子轨迹与各等势面的交点，则可以判断()a 两个粒子的电性相同b 经过b、d两点时，两粒子的速率相等c 经过b、d两点时，两粒子的加速度大小相等d 经过c、e两点时，两粒子的电势能相等4.如图所示，有的计算机键盘的每一个键下面连一小块金属片，与该金属片隔有一定空气隙的是另一片小的固定金属片，这两片金属片组成一个小电容器该电容器的电容c可用公式ce计算，式中常量e91012f/m，s表示金属片的正对面积，d表示两金属片间的距离，当键被按下时，此小电容器的电容c发生变化，与之相连的电子线路就能检测出是哪个键被按下了，从而给出相应的信号设每个金属片的正对面积为50 mm2，键未按下时两金属片间的距离为0.6 mm.如果电容变化0.25 pf，电子线路恰能检测出必要的信号，则键至少需被按下()a 0.45 mm b 0.3 mm c 0.2 mm d 0.15 mm5.在下图中，标出了磁场的方向、通电直导线中电流i的方向，以及通电直导线所受安培力f的方向，其中正确的是()a b c d6.如图所示，边长为l的正六边形abcdef中，存在垂直该平面向内的匀强磁场，磁感应强度大小为b.a点处的粒子源发出大量质量为m、电荷量为q的同种粒子，粒子的速度大小不同，方向始终垂直ab边且与磁场垂直不计粒子的重力，当粒子的速度为v时，粒子恰好经过b点下列说法正确的是()a 速度小于v的粒子在磁场中运动的时间为b 经过c点的粒子在磁场中做圆周运动的半径为lc 经过d点的粒子在磁场中运动的时间为d 速度大于4v的粒子一定打在cd边上7.如图为某次测量电源的电动势和内电阻所作的图象，有关这个图象的说法不正确的是()a 纵轴截距表示待测电源的电动势，即e3 vb 横轴截距表示路端电压为2.4 v时的电流为0.3 ac 根据r，计算出待测电源内阻为10 d 根据r|，计算出待测电源内阻为2 8.如图所示，圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度的大小为b1，p为磁场边界上的一点相同的带正电荷粒子，以相同的速率从p点射入磁场区域，速度方向沿位于纸面内的各个方向这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段弧上，这段圆弧的弧长是圆周长的.若将磁感应强度的大小变为b2，结果相应的弧长变为圆周长的，不计粒子的重力和粒子间的相互影响，则等于()a b c d9.在感应起电中，带负电物体靠近带绝缘底座的导体时，如图所示的m处将（）a 带正电 b 带负电 c 不带电 d 以上答案均有可能10.如图所示，将长0.20 m的直导线全部放入匀强磁场中，保持导线和磁场方向垂直已知磁场磁感应强度的大小为5.0103t，当导线中通过的电流为2.0 a时，该直导线受到安培力的大小是()a 2.0103nb 2.0102nc 1.0103nd 1.0102n二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) 11.(多选)在两块带等量异性电荷的平行金属板m、n之间，垂直于金属板放置一个原来不带电的金属棒ab，如图所示当达到静电平衡后，以下说法中正确的是()a 金属棒上a端电势高于b端电势b 金属棒上a、b两端电势相等c 由于静电感应，金属棒的a端带正电荷d 由于静电感应，金属棒的a端带负电荷12.(多选)如图所示电路中，电源电动势为12 v，内电阻不能忽略闭合s后，调整r的阻值，使电压表的示数增大u2 v，在这一过程中()a 通过r1的电流增大，增大量为b 通过r2的电流减小，减小量小于cr2两端的电压减小，减小量为ud 路端电压增大，增大量为u13.(多选)如图所示，长为l、倾角为的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电荷量为q、质量为m的小球以初速度v0从斜面底端a点开始沿斜面上滑，当到达斜面顶端b点时，速度仍为v0，则()aa、b两点间的电势差一定等于b 小球在b点的电势能一定大于在a点的电势能c 若电场是匀强电场，则该电场的电场强度的最小值一定为d 若该电场是斜面中垂线上某点的点电荷q产生的，则q一定是正电荷14.(多选)如图所示，在真空中固定两个等量异种点电荷q和q，图中o点为两点电荷的连线中点，p点为连线上靠近q的一点，mn为过o点的一条线段，且m点与n点关于o点对称则下列说法正确的是()am、n两点的电势相同bm、n两点的电场强度相同c 将带正电的试探电荷从m点沿直线移到n点的过程中，电荷的电势能先增大后减小d 只将q移到p点，其他点在空间的位置不变，则o点的电场强度变大分卷ii三、实验题(共2小题,共16分) 15.利用螺旋测微器、米尺和如图所示的器材(其中电流表的内阻为1 ，电压表的内阻为5 k)测量一根粗细均匀的阻值约为5 的金属丝的电阻率(1)用笔画线代替导线，将图中的器材连接成实物电路，要求连线不能交叉，电流表、电压表应该选择合适的量程(已知电源的电动势为6 v，滑动变阻器的阻值为020 )(2)实验时，用螺旋测微器测量金属丝的直径和用米尺测量金属丝的长度示数如图所示，电流表、电压表的读数如图所示则金属丝两端的电压u_，电流i_，金属丝的长度l_，直径d_.(3)该金属丝的电阻率是_(保留两位有效数字)16.实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线，某同学想通过实验测其实际长度该同学首先测得导线横截面积为1.0mm2，查得铜的电阻率为1.7108m，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻rx，从而确定导线的实际长度可供使用的器材有：电流表：量程0.6a，内阻约0.2；电压表：量程3v，内阻约9k；滑动变阻器r1：最大阻值5；滑动变阻器r2：最大阻值20；定值电阻：r03；电源：电动势6v，内阻可不计；开关、导线若干回答下列问题：(1) 实验中滑动变阻器应选_(填“r1”或“r2”)，闭合开关s前应将滑片移至_端(填“a”或“b”)(2)在实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接(3)调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50a时，电压表示数如图乙所示，读数为_v.(4)导线实际长度为_m(保留2位有效数字)四、计算题 17.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18.如图所示，abcd为竖立放在场强为e104v/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的bcd部分是半径为r的半圆环，轨道的水平部分与半圆环相切，a为水平轨道上的一点，而且abr0.2 m把一质量m0.1 kg、带电量q104c的小球，放在水平轨道的a点由静止开始释放后，在轨道的内侧运动(g取10 m/s2)求：(1)它到达c点时的速度是多大？(2)若让小球安全通过d点，开始释放点离b点至少多远？19.如图所示，通电导体棒ab质量为m、长为l，水平地放置在倾角为的光滑斜面上，通以图示方向的电流，电流强度为i，要求导体棒ab静止在斜面上求：(1)若磁场方向竖直向上，则磁感应强度b为多大？(2)若要求磁感应强度最小，则磁感应强度的大小、方向如何？20.如图所示，k与虚线mn之间是加速电场，虚线mn与pq之间是匀强电场，虚线pq与荧光屏之间是匀强磁场，且mn、pq与荧光屏三者互相平行，电场和磁场的方向如图所示，图中a点与o点的连线垂直于荧光屏.一带正电的粒子从a点离开加速电场，速度方向垂直于偏转电场方向射入偏转电场，在离开偏转电场后进入匀强磁场，最后恰好垂直地打在荧光屏上.已知电场和磁场区域在竖直方向足够长，加速电场电压与偏转电场的场强关系为u=ed，式中的d是偏转电场的宽度，磁场的磁感应强度b与偏转电场的电场强度e和带电粒子离开加速电场的速度v0关系符合表达式v0=e/b若题中只有偏转电场的宽度d为已知量。（1）画出带电粒子轨迹示意图。（2）磁场的宽度l为多少？（3）带电粒子在电场和磁场中垂直于v0方向的偏转距离分别是多少？答案1.c 2.b 3.c 4.d 5.c 6.b 7.c 8.c 9.b 10.a11.bd 12.ab 13.ac 14.bd15.(1)(2)2.20 v0.44 a30.50 cm1850103m(3)4.4105m【解析】(1)由于金属丝的电阻比电压表的内阻小得多，因此采用电流表外接法；由于金属丝的电阻比滑动变阻器的总电阻要小，因此采用限流式接法，为了保证滑动变阻器起限流作用，滑动变阻器应该连接“b、c”或“a、d”接线柱；由题图可以看出电流表应该连接“”接线柱和“0.6”接线柱，具体连线如图所示(2)电压表的量程是3 v，所以读数是2.20 v；电流表的量程是0.6 a，所以读数是0.44 a；由于螺旋测微器的半毫米刻度线已经露出，因此读数是1.850103m；米尺的读数是40.50 cm10.00 cm30.50 cm.(3)由电阻定律得m4.4105m.16.(1)r2a(2)(3)2.30(2.292.31均正确)(4)94(9395均正确)【解析】(1)根据r，可估算待测电阻约2，这样r0r的总电阻约为5，滑动变阻器采用限流式接法，阻值约等于待测电阻35倍时，测量较准确，因此滑动变阻器选r2，另外测量前应将滑动变压器调到最大值，以保护电路，因此滑片应调到a端；(2)根据电路图连接实物图(3)电压表最小刻度是0.1v，读数时应估读到0.01v，因此读数为2.30v；(4)这样测得电阻值为r0r4.6，而r03，可得测电阻为r1.6，根据r，代入数据，可得电阻长度l94m17.【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：fmgsinqecos垂直斜面方向上：mgcosqesinfn其中ffn由解得：.18.(1)2 m/s(2)0.5 m【解析】(1)由a点到c点应用动能定理有eq(abr)mgrmv解得vc2 m/s.(2)在d点，小球要安全通过必有mgm设释放点距b点的距离为x，由动能定理得：eqxmg2rmv以上两式联立可得x0.5 m.19.(1)(2)方向垂直于斜面向上【解析】(1)由平衡条件得：f安mgtanb所以b(2)安培力沿斜面向上时，安培力最小f安minmgsinbmin所以bmin，方向垂直于斜面向上20.（1）