黑龙江省哈尔滨市第六中学2019-2020学年高二物理上学期期末考试试题

哈尔滨市第六中学2019-2020学年度上学期期末考试高二物理试题一、选择题：本题共14小题，每小题4分，共56分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，第914题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。1图中实线所示为某电场的电场线，虚线为某试探电荷在仅受电场力的情况下从 a 点到 b点的运动轨迹，则下列说法正确的是（ ）a.b点的电场强度比a点的电场强度小b.该试探电荷带负电c.该试探电荷从a点到b点的过程中电场力一直做负功d.该试探电荷从a点到b点的过程中速度先增加后减少2原来静止的氕核（11h）、氘核（12h）、氚核（13h）混合物经同一电场加速后，平行于金属板方向射入平行板电场内，经过此电场后的偏转角关系正确的是（ ）a.氕核（11h）偏转角最大 b.氘核（12h）偏转角最大c.氚核（13h）偏转角最大 d.三种粒子偏转角一样大3如图所示，纸面内存在一匀强电场，有一直角三角形abc，bc长度为6cm，=30，其中 a点电势为6v，b点电势为3v，c点电势为9v，则电场强度的大小为( ) a.100 v/m b.1003 v/mc.10033 v/md.20033 v/m4如图所示的电路，闭合开关s后，三盏灯均能发光，电源电动势e恒定且内阻r不可忽略。现将变阻器r的滑片稍向上滑动一些，关于三盏灯亮度变化的情况及电容器带电量判断正确的是()aa灯变亮，b灯和c灯变暗，电容器c所带电荷量增多ba灯和c灯变亮，b灯变暗，电容器c所带电荷量减少ca灯和c灯变暗，b灯变亮，电容器c所带电荷量减少da灯和b灯变暗，c灯变亮，电容器c所带电荷量增多5. 如图所示，一圆形区域内存在匀强磁场，ac为直径，o为圆心，一带电粒子(粒子重力不计)从a沿ao方向垂直射入磁场，初速度为v1，从d点射出磁场时的速率为v2，则下列说法中正确的是( )av2v1，v2的方向必过圆心 bv2v1，v2的方向必过圆心cv2v1，v2的方向可能不过圆心 dv2v1，v2的方向可能不过圆心6在如图所示的平行板器件中，电场强度e和磁感应强度b相互垂直一带电粒子（重力不计）从左端以速度v沿虚线射入后做直线运动，则该粒子（ ）a一定带正电 b速度c若速度，粒子在板间的运动是类平抛运动d若此粒子从右端沿虚线方向进入平行板，仍做直线运动7如图甲所示，在磁感应强度为b的匀强磁场中有固定的金属框架abc，已知b，导体棒de在框架上从b点开始在外力作用下，沿垂直de方向以速度v匀速向右平移，使导体棒和框架构成等腰三角形回路。设框架和导体棒材料相同，其单位长度的电阻均为r，框架和导体棒均足够长，不计摩擦及接触电阻。关于回路中的电流i和电功率p随时间t变化的下列四个图像中正确的是图乙中的（ ）8如图所示，在匀强磁场中放有平行铜导轨，它与大线圈m相连接，要使小线圈n（线圈m与n共面放置）获得顺时针方向的感应电流，则放在导轨上的金属棒ab的运动情况是（ ）a向右匀速运动 b向左加速运动 c向左匀速运动 d向右加速运动9(多选)如图，在匀强电场中，质量为m、电荷量为+q的小球由静止释放，斜向右下做直线运动，轨迹与竖直方向的夹角为，则（）a.电场强度的最小值为mgsin/qb.电场方向可能水平向右c.电场力对小球可能不做功d.小球的电势能不可能增加10(多选)如图所示，在一幢居民楼里有各种不同的用电器，如电灯、电视机、洗衣机、微波炉、排油烟机等。停电时，用多用电表测得a、b间的电阻为r；供电后，设各家用电器全都同时使用时，测得a、b间电压为u，进线电流为i；经过一段时间t，从总电能表中测得这段时间内消耗的电能为w，则下列表达式用来计算该幢楼居民用电的总功率，其中正确的是()a. pi2r b. p c. pui d. p11(多选)欧姆表是由表头、干电池和调零电阻等串联而成的，有关欧姆表的使用连接，正确的叙述是()a测电阻前要使红黑表笔相接，调节欧姆调零旋纽，使表头的指针指零b红表笔与表内电池正极相连接，黑表笔与表内电池负极相连接c红表笔与表内电池负极相连接，黑表笔与表内电池正极相连接d测电阻时，表针偏转角度越大，待测电阻阻值越大12(多选)空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界。一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从o点入射。这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子。不计重力。下列说法正确的是( )a. 入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同b. 入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同c. 在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同d. 在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越大13(多选)如图所示为回旋加速器的示意图两个靠得很近的d形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，一质子从加速器的a处开始加速已知d形盒的半径为r，磁场的磁感应强度为b，高频交变电源的电压为u、频率为f，质子质量为m，电荷量为q.下列说法正确的是（ ）a质子的最大速度不超过2rf b质子的最大动能为c质子的最大动能与电压u无关d只增大磁感应强度b，其他量r、u、f都不变，可增大质子的最大动能14(多选)如图所示，金属杆ab静放在水平固定的“u”形金属框上，整个装置处于竖直向上的磁场中当磁感应强度均匀增大时，杆ab总保持静止，则( )a杆中感应电流方向是从b到a b杆中感应电流大小保持不变c金属杆所受安培力逐渐增大 d金属杆受三个力作用而保持平衡二、实验题（共12分）15(4分）如图所示，游标卡尺读数为 mm；螺旋测微器读数为 mm。 16（8分）现有一个电压表、一个电阻箱、一个开关及导线若干，如何根据闭合电路欧姆定律测出一节干电池的电动势和内电阻（1）在方框中画出电路图（2）实验过程中，将电阻箱拨到45 时，电压表读数为0.90 v；若将电阻箱拨到图甲所示，可以读出电阻箱的阻值为_ ，电压表的读数如图乙所示，读数为_ v.（3）根据以上实验数据，可以算出该节干电池的电动势e_ v，内电阻r_ .（保留三位有效数字）（4）电动势的测量值_ 真实值，内电阻的测量值_ 真实值。（填“大于”、“小于”或“等于”） 三、计算题（共42分，要求写出必要的文字说明、方程式或重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）17（16分）如图所示，固定在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为l，其右端接有阻值为r的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为b的匀强磁场中。一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为。现杆在水平向左、垂直于杆的恒力f作用下从静止开始沿导轨运动距离x时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）。设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。求此过程中：（1）导体棒刚开始运动时的加速度a；（2）导体棒速度的最大值vm；（3）导体棒中产生的焦耳热q；（4）流过电阻r的电量q。18（13分）如图所示，y轴上m点的坐标为（0，l），mn与x轴平行，mn与x轴之间有匀强磁场区域，磁场垂直纸面向里在yl的区域存在沿y方向的匀强电场，电场强度为e，在坐标原点o处有一正粒子以速率v0沿x方向射入磁场，粒子穿出磁场进入电场，速度减小到0后又返回磁场。已知粒子的比荷为qm，粒子重力不计求：(1)匀强磁场的磁感应强度的大小；(2)从原点出发后带电粒子第一次经过x轴时的位置坐标；(3)从原点出发后经过多长时间，带电粒子经过x轴。19（13分）如图所示，用绝缘细绳系一个带正电小球在竖直平面内做圆周运动，已知绳长为l，重力加速度g，小球半径不计，质量为m，电荷q。不加电场时，小球在最低点绳的拉力是球重力的9倍。(1)求小球在最低点时的速度大小；(2)如果在小球通过最低点时，突然在空间加一个竖直向下的匀强电场，若使小球在后面的运动中，绳能够出现无拉力状态，求电场强度可能的大小。上学期期末考试高二物理答案一、1234567891011121314bddbbbababccdacbdacbc二、15 21.6； 0.920 (0.919或0.921也给分，其它不给分) 16(1)电路图如图所示(2)110 1.10 (3)1.30 20.0 （4）小于，小于17（1） （2） （3） （4） 【解析】（1）导体棒刚开始运动时，水平方向只受拉力f和摩擦力作用，则-2分解得 -1分（2）杆匀速运动时速度最大，由平衡条件得： -1分 -1分 -1分-1分(或： -4分）解得： -1分（3）开始到达到最大速度的过程中，由功能关系得：-2分解得： -1分导体棒上产生的热流量：qr=q -1分解得：-1分（4）电荷量：-3分18（1）（2）（l，0） （3），（n=1,2,3,）【详解】(1)粒子穿出磁场进入电场，速度减小到0后又返回磁场，则粒子进电场时的速度方向沿y轴正方向，所以粒子在组合场中轨迹如图：由几何关系得，粒子在磁场中圆周运动的半径 -1分根据 -2分解得： -1分(2) 粒子从原点出发到第一次经过x轴，距原点距离为粒子圆周运动的直径，坐标为（2l，0）-3分(3) 粒子返回磁场后，带点粒子再做匀速圆周运动粒子从原点出发到第一次经过x轴，在磁场中运动的时间 -1分粒子从原点出发到第一次经过x轴，电场中运动的时间为t2=2v0/a -1分qe=ma -1分得：t2=2mv0/qe -1分（或 -3分）考虑周期性，带电粒子再次经过x轴的时间 (n=1,2,3,)