天津市新四区2022-2022学年度第一学期高二年级期末联考物理试卷

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一、单项选择题（本题共9小题，每小题3分，共27分。每小题只有一个选项符合题意）

1.真空中两个点电荷，它们间的距离为r时，静电力为F，如果把它们的距离以及各自的电量都增加一倍，则静电力变为（）[3分]

B.2F

C.1/2F

D.4F

2.从太阳或其他星体上放射出的宇宙射线中含有大量的高能带电粒子，这些高能粒子流到达地球会对地球上的生命带来危害，但是由于地球周围存在磁场，地磁场能改变宇宙射线中带电粒子的运动方向，对地球上的生命起到保护作用，如图所示。那么（）[3分]

A.地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处相同

B.地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最强，赤道附近最弱

C.地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱，赤道附近最强

D.地磁场会使沿地球赤道平面内射来的宇宙射线中的带电粒子向两极偏转

3.两块平行金属板带等量异号电荷，要使两板间的电压加倍，而板间的电场强度减半，采用的办法有（）[3分]

A.两板的电量加倍，而距离变为原来的4倍

B.两板的电量加倍，而距离变为原来的2倍

C.两板的电量减半，而距离变为原来的4倍

D.两板的电量减半，而距离变为原来的2倍

4.在一个匀强电场中有a、b两点，相距为d，电场强度为E，把一个电量为q的负电荷由a移到b点时，电场力对电荷做正功W，以下说法正确的是（）①a点电势比b点电势低②a、b两点电势差大小为U=Ed③ab两点电势差大小为④该电荷在b点电势能较a点大[3分]

A.①②

B.②③

C.①③

D.③④

5.在一个等边三角形ABC的两个顶点B、C处各放一个点电荷，测得A处的电场强度大小为E，方向与BC边平行如图所示。拿走C处的点电荷后，A处电场强度情况将是（）[3分]

A.大小仍为E，方向从A指向B

B.大小仍为E，方向沿BA向外

C.大小变为，方向不变

D.不能作出结论

6.如图所示，三个质最相等，分别带正电、负电和不带电的小球，以相同速率从带电平行金属板的P点沿垂直于电场方向射入电场，落在A、B、C三点，则.（）[3分]

A.落到C点的小球带正电、落到A点的小球带负电、落到B点的小球不带电

B.三小球在电场中运动时间相等

C.三小球到达正极板的动能关系是EkA＞EkB＞EkC

D.三小球在电场中的加速度关系是aC＞aB＞aA

7.水平长直导线中有恒定电流I通过，导线正下方的电子初速度方向与电流方向相同，如图7所示，则电子的运动情况是()[3分]

A.沿路径oa运动

B.沿路径ob运动

C.沿路径oc运动

D.沿路径od运动

8.一个用于加速质子的回旋加速器，其核心部分如图所示，D形盒半径为R，垂直D形盒底面的匀强磁场的磁感应强度为B，两盒分别与交流电源相连．下列说法中正确的是（）[3分]

A.质子被加速后的最大速度随B、R的增大而增大

B.质子被加速后的最大速度随加速电压的增大而增大

C.只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值

D.不需要改变任何量，这个装置也能用于加速α粒子

9.如图，长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液，在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片，使溶液中通入沿x轴正向的电流I，沿y轴正向加恒定的匀强磁场B．图中a、b是垂直于z轴方向上水槽的前后两内侧面（）[3分]

A.a处电势高于b处电势

B.a处离子浓度大于b处离子浓度

C.溶液的上表面电势高于下表面的电势

D.溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度

二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）

10.用电动势E，内阻为r的电源对外电路供电，则（）[4;2分]

11.图11为一质子以速度V穿过互相垂直的电场和磁场区域而没有发生偏转，不计重力。则（）[4;2分]

12.如图所示，直导体棒放在倾斜的导轨上，当导体棒通以垂直于纸面向里的电流时，恰能在导轨上静止。下列情况中，棒与导轨间的摩擦力可能为零的是（）[4;2分]

13.如图所示，水平桌面处在竖直向下的匀强磁场中，桌面上平放着一只内壁光滑的玻璃试管，管的底部M处有一带电小球。在水平拉力F作用下，试管向右做匀速运动时，小球向管口N运动，则（）[4;2分]

14.如图14所示，在水平向左的匀强电场和垂纸面向里的匀强磁场中，E=4V／m，B=2T,一质量为m=1.0×l0-3kg的带正电的小物块P带电量q=2.5×10-3C，从绝缘粗糙的竖直墙壁的A点无初速下滑，物体与墙壁间动摩擦因数μ=0.5，当它向下滑行h=0.8m到达C点时，离开墙壁做曲线运动，当它运动到与墙的水平距离为0.6m时，竖直方向下落的高度即D与A的高度差H=1.6m。(g=l0m／s2)()[4;2分]

三、实验题（本题共2小题，，共12分。把答案填在答题纸上）

15.（共4分）用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻的实验中，有两种电路可供选择，若所测干电池内阻较小，为减小内阻测量的误差，实验电路应选择图15中的___图(填甲或乙)。若根据某次实验记录数据画出的U—I图像如图16所示，下列关于这个图象的说法中正确的是___。A、纵轴截距表示待测电源的电动势，即E=3VB、横轴截距表示短路电流，即I短=0．6AC、根据r=E／I短，计算出待测电源内阻为5ΩD、根据计算出待测电源内电阻为1.0Ω。[每空2分]

16.某同学利用多用电表做了以下实验：（1）使用多用电表测电阻，他的主要实验步骤如下①把选择开关扳到“×100”的欧姆挡上．②把表笔插入测试插孔中，先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上．③把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转较小．④换用“×10”的欧姆档，随即记下欧姆数值.⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原处，实验完毕．这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆，那么这个学生在实验中有哪些操作是错误的?（三个错误）错误一：___错误二：___错误三：___（2）如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是×100量程，这时表针所示被测电阻的阻值应为___欧；测直流电流时，用的是100mA的量程，指针所示电流值为___毫安；测直流电压时，用的是50V量程，则指表针所示的电压值为___伏。（3）用多用电表欧姆挡(×100)测试三只晶体二极管，其结果依次如图甲、乙、丙所示。由图可知，图中___的二极管是好的，该二极管的正极是___端。[每空1分]

三、计算题：

17.如图17所示为测量某种离子的比荷的装置．让中性气体分子进入电离室Ａ，在那里被电离成离子．这些离子从电离室的小孔飘出，从缝Ｓ１进入加速电场被加速，然后让离子从缝Ｓ２垂直进入匀强磁场，最后打在底片上的Ｐ点．已知加速电压为Ｕ，磁场的磁感应强度为Ｂ，缝Ｓ２与Ｐ之间的距离为ａ，离子从缝Ｓ１进入电场时的速度不计，求该离子的比荷ｑ/ｍ．[10分]

18.如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm。电源电动势E=24V,内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,不考虑空气阻力。那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板?此时，电源的输出功率是多大？(g=10m/s2)[11分]

19.如图,一个质量为m,电荷量为q的带电粒子从A孔以初速度v0垂直于AO进入磁感应强度为B的匀强磁场中,并恰好从C孔垂直于OC射入匀强电场中,电场方向跟OC平行(OC⊥AD),最后打在D点,且OD=2OC.不计重力,求：（1）粒子自A运动到D点所需时间；（2）粒子抵达D点时的动能.[10分]

20.在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交