2019-2020年高二上學期期中考試物理試題 含答案(IV).doc

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2019-2020年高二上學期期中考試物理試題 含答案(IV) 一、 本題共16小題，每小題3分．在每小題給出的四個選項中，第1～10題只有一項符合題目要求，第11～16題有多項符合題目要求．全部選對的得3分，選對但不全的得2分，有錯選的得0分． 1．關于靜電場的等勢面，下列說法正確的是 A．兩個電勢不同的等勢面可能相交 B．電場線與等勢面平行 C．同一等勢面上各點電場強度可能不等 D．將一負的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面，電場力做正功 2．如圖（a）所示，AB是某電場中的一條電場線，若有一電子以某一初速度且僅在電場力的作用下，沿AB由點A運動到點B，所經(jīng)位置的電勢隨距A點的距離變化的規(guī)律如圖（b）所示，以下說法正確的是 A．該電場是勻強電場 B．電子在A、B兩點的電勢能 C．電子在A、B兩點的加速度關系是 D．電子在A、B兩點的速度 3．如圖所示，設兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為θ.實驗中，極板所帶電荷量不變，若 A．保持d不變，減小S，則θ變小 B．保持S不變，增大d，則θ變小 C．保持S不變，增大d，則θ變大 D．保持d不變，減小S，則θ不變 4. 在如圖所示的電路中，R1、R2、R3均為可變電阻．當開關S閉合后，兩平行金屬板M、N中有一帶電油滴正好處于靜止狀態(tài)．為使帶電油滴向上加速運動，可采取的措施是 A．增大R1的阻值 B．減小R3的阻值 C．減小R2的阻值 D．增大M、N間距 5. 如圖所示，電阻R和電動機M串聯(lián)接到電路中，已知電阻R跟電動機M線圈的電阻相等，開關閉合后，電動機正常工作，設電阻R和電動機兩端的電壓分別為U1和U2；經(jīng)過時間t，電流通過電阻R做的功為W1，產(chǎn)生的熱量為Q1；電流通過電動機M做的功為W2，產(chǎn)生的熱量為Q2，則有 A．U1＝U2，Q1＜Q2 B．W1＜W2，Q1＝Q2 C．W1＜W2，Q1＜Q2 D．U1＞U2，Q1＝Q2 6.如圖所示，條形磁鐵放在光滑斜面上，用平行于斜面的輕彈簧拉住而平衡，A為水平放置的直導線的截面，導線中無電流時磁鐵對斜面的壓力為FN1；當導線中有垂直紙面向外的電流時，磁鐵對斜面的壓力為FN2，則下列關于磁鐵對斜面的壓力和彈簧的伸長量的說法中正確的是 A.FN1＜FN2，彈簧的伸長量減小 B.FN1＝FN2，彈簧的伸長量減小 C. FN1＞FN2，彈簧的伸長量減小 D. FN1＞FN2，彈簧的伸長量增大 7. 在真空室中，有垂直于紙面向里的勻強磁場，三個質子1、2和3分別以大小相等、方向如圖所示的初速度v1、v2和v3經(jīng)過平板MN上的小孔O射入勻強磁場，這三個質子打到平板MN上的位置到小孔O的距離分別是s1、s2和s3，不計質子重力，則有 A.s1＝s3＜s2 B.s1＜s2＜s3 C.s1＝s3＞s2 D. s1＞s2＞s3 8.如右圖所示，沒有磁場時，顯像管內電子束打在熒光屏正中的O點，加磁場后電子束打在熒光屏O點上方的P點，則所加磁場的方向可能是 A．垂直于紙面向內 B．平行于紙面向上 C．垂直于紙面向外 D．平行于紙面向下 9.現(xiàn)代質譜儀可用來分析比質子重很多倍的離子，其示意圖如圖所示，其中加速電壓恒定。質子在入口處從靜止開始被加速電場加速，經(jīng)勻強磁場偏轉后從出口離開磁場。若某種一價正離子在入口處從靜止開始被同一加速電場加速，為使它經(jīng)勻強磁場偏轉后仍從同一出口離開磁場，需將磁感應強度增加到原來的11倍。此離子和質子的質量比約為 A．11 B．22 C．121 D． 10. 如圖所示，半徑為r的圓形空間內，存在著垂直于紙面向里的勻強磁場，一個帶電粒子(不計重力)從A點以速度v0垂直于磁場方向射入磁場中，并從B點射出，若∠AOB＝120，則該帶電粒子在磁場中運動的時間為 A. B. C. D. 11. 如圖所示，電源內阻不可忽略，當滑動變阻器的滑動片向右滑動時，下列說法中正確的是 A．電流表A1讀數(shù)變小 B．電流表A2讀數(shù)變大 C．電壓表V讀數(shù)不變 D．電壓表V讀數(shù)變大 12.如圖所示的圖象中，直線表示某電源路端電壓與電流的關系，直線為某一電阻的伏安特性曲線。用該電源直接與電阻連接成閉合電路，由圖象可知： A．的阻值為 B．電源電動勢為，內阻為 C．電源內部消耗功率為 D．電源的輸出功率為 13. .兩根長直導線a、b平行放置，如圖所示為垂直于導線的截面圖，圖中O點為兩根導線ab連線的中點，M、N為ab的中垂線上的兩點且與a、b等距，兩導線中通有等大、同向的恒定電流，已知直線電流在某點產(chǎn)生的磁場的磁感應強度B的大小跟該點到通電導線的距離r成反比，則下列說法中正確的是： A．M點和N點的磁感應強度大小相等，方向相同 B．若在N點放一小磁針，靜止時其N極垂直MN向上 C．M點和N點的磁感應強度大小相等，方向相反 D．在線段MN上各點的磁感應強度都不可能為零 線束 D型盒 離子源 高頻電源 真空室 14. 如圖是醫(yī)用回旋加速器示意圖，其核心部分是兩個D形金屬盒，兩金屬盒置于勻強磁場中，并分別與高頻電源相連?，F(xiàn)分別加速氘核（）和氦核（）。下列說法中正確的是 A．它們的最大速度相同 B．它們的最大動能相同 C．它們在D形盒中運動的周期相同 D．僅增大高頻電源的頻率可增大粒子的最大動能 15. 為了測量某化肥廠的污水排放量，技術人員在該廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計，該裝置由絕緣材料制成，長、寬、高分辨為a、b、c，左右兩端開口，在垂直于上下表面方向加磁感應強度為B的勻強磁場，在前后兩個內側面固定有金屬板作為電極，污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時，電壓表將顯示兩個電極間的電壓U，若用Q表示污水流量（單位時間內排出的污水體積），下列說法正確的是： A．前內側面的電勢一定低于后內側面的電勢，與哪種離子多無關 B．若污水中正離子較多，則前內側面比后內側面的電勢高 C．污水中離子濃度越高，電壓表的示數(shù)越大 D．污水流量Q與電壓U成正比，與ab無關 16. 如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內充滿磁感應強度為B的勻強磁場，MN是一豎直放置的感光板。從圓形磁場最高點P垂直磁場射入大量的帶正電、電荷量為q、質量為m、速度為v的粒子，不考慮粒子間的相互作用力，關于這些粒子的運動以下說法正確的是： A．只要對著圓心入射，出射后均可垂直打在MN上 B．對著圓心入射的粒子，其出射方向的反向延長線一定過圓心 C．只要速度滿足v＝，對準圓心方向入射的粒子出射后可垂直打在MN上 D．對著圓心入射的粒子，速度越大在磁場中通過的弧長越長，時間也越長 第II卷（非選擇題，共52分） 二、實驗題（本題共2小題，共12分。其中17題6分，18題6分） 17．用如圖所示的多用電表測量電阻，要用到選擇開關K和兩個部件S、T。請根據(jù)下列步驟完成電阻測量: ①旋動部件________，使指針對準電流的"0"刻線。 ②將K旋轉到電阻擋"l00"的位置。 ③將插入"十"、"－"插孔的表筆短接，旋動部件_______，使指針對準電阻的_________ (填"0刻線"或"∞刻線")。 ④將兩表筆分別與侍測電阻相接，發(fā)現(xiàn)指針偏轉角度過小。為了得到比較準確的測量結果，請從下列選項中挑出合理的步驟，并按_______的順序進行操作，再完成讀數(shù)測量。 A．將K旋轉到電阻擋"1k"的位置 B．將K旋轉到電阻擋"10"的位置 C．將兩表筆短接，旋動合適部件，對電表進行校準 D．將兩表筆的金屬部分分別與被測電阻的兩根引線相接 18. 有一個額定電壓為2.8 V，功率約為0.8 W的小燈泡，現(xiàn)要用伏安法描繪這個燈泡的I－U圖線，有下列器材供選用： A．電壓表(0～3 V，內阻6 kΩ) B．電壓表(0～15 V，內阻30 kΩ)； C．電流表(0～3 A，內阻0.1 Ω)； D．電流表(0～0.6 A，內阻0.5 Ω)； E．滑動變阻器(5Ω，2 A)； F．滑動變阻器(200 Ω，0.5 A)； G．蓄電池(電動勢3V，內阻不計)。 (1)要求小燈泡的電壓從零開始增大，應選擇圖中的電路圖是 。(填“a”或“b”) (2)用正確的電路進行測量，電壓表應選用 ，電流表應選用 。(用序號字母表示) (3)滑動變阻器應選用 。(用序號字母表示) 三、計算題（本題共4小題，共40分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。） 19.（8分）如圖所示，在傾角為37的光滑斜面上有一根長為0.4 m，質量為610－2 kg的通電直導線，電流I＝1 A，方向垂直于紙面向外，導線用平行于斜面的輕繩拴住不動，整個裝置放在磁感應強度每秒增加0.5T，方向豎直向上的磁場中．設t＝0時，B＝0，則需要多長時間，斜面對導線的支持力為零？ 20.（10分） 如圖所示，質量為m，電荷量為q的帶電粒子，以初速度v沿垂直磁場方向射入磁感應強度為B的勻強磁場，在磁場中做勻速圓周運動。不計帶電粒子所受重力。 （1）求粒子做勻速圓周運動的半徑R和周期T； （2）為使該粒子做勻速直線運動，還需要同時存在一個與磁場方向垂直的勻強電場，求電場強度E的大小。 21. （12分）如圖甲所示的平行板電容器，板間距為d，兩板所加電壓隨時間變化圖線如圖乙所示，t＝0時刻，質量為m、帶電荷量為q的粒子以平行于極板的速度v0射入電容器，t＝3T時刻恰好從下極板邊緣射出電容器，帶電粒子的重力不計．求： (1)平行板電容器板長L； (2)粒子射出電容器時偏轉的角度φ的正切值； (3)粒子射出電容器時豎直偏轉的位移y. 22.（10分） 如圖，在邊長為L的等邊三角形ACD區(qū)域內，存在垂直于所在平面向里的勻強磁場。大量的質量為m、電荷量為q的帶正電粒子以相同速度（速度大小未確定）沿垂直于CD的方向射入磁場，經(jīng)磁場偏轉后三條邊均有粒子射出，其中垂直于AD邊射出的粒子在磁場中運動的時間為t0。不計粒子的重力及粒子間的相互作用。求： A D C ⑴磁場的磁感應強度大??； ⑵要確保粒子能從CD邊射出，射入的最大速度； 博野中學第一學期期中考試物理答案 一、選擇題（本小題共16小題，共48分） 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C B C C B D A C 題號 9 10 11 12 13 14 15 16 答案 C D AD AC BC AC AD BC 二．實驗題（本題共2小題，共12分。其中17題6分，18題6分） 17【答案】1S 3T 0刻線 4ACD 18. 故電路圖應選擇b(2)由題意可知，燈泡的額定電壓為2.8 V，故電壓表的量程應大于2.8 V，故電壓表應選3 V量程，故選A； 由P＝UI可得，電流為I＝ A＝0.29 A，故電流表應選D； (3)本實驗中應選用分壓接法，故滑動變阻器應選小電阻，故滑動變阻器選E； 19. 斜面對導線的支持力為零時導線的受力如圖所示．由平衡條件 由F=BIL解得B=2T,B=0.5t，t=4s 20. （1）、（2） 21. 答案 (1)3v0T (2)arctan (3)T2 解析 (1)粒子水平方向做勻速運動： L＝v03T＝3v0T. (2)粒子豎直方向先做T時間的勻加速，然后做T時間的勻速，再做T時間的勻加速： a＝＝d，vy＝2T，tan φ＝＝，. (3)豎直方向一共加速運動了2T時間，勻速運動了T時間，則y＝(2T)2＋TT＝T2. 22. 【答案】⑴；⑵； 【命題立意】本題旨在考查帶電粒子在勻強磁場中的運動。 【解析】⑴洛倫茲力提供向心力，有： 周期： 當粒子垂直AD邊射出時，根據(jù)幾何關系有：圓心角為60o 解得： ⑵ 當軌跡圓與AC、AD都相切時，粒子能從CD邊射出，半徑最大，速度為最大值，此時： 根據(jù) 得： 解得： 所以， 粒子射入的速度應滿足 答：⑴磁場的磁感應強度大小為； ⑵要確保粒子能從CD邊射出，射入的最大速度為；