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1、 云南省河口县高级中学 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。分卷 I 一、单选题(共 10 小题,每小题 3.0 分,共 30 分)1.如图所示，原来不带电的绝缘金属导体MN，在其两端下面都悬挂着金属验电箔若使带负电的绝缘金属球A靠近导体的M端，可能看到的现象是()A 只有M端验电箔张开，且M端带正电 B 只有N端验电箔张开，且N端带负电 C 两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电 D 两端的验电箔都张开，且左端带正电，右端带负电 2.如图所示，通电导线MN在纸面内从a位置绕其一端M转至b位置时，通电导线所受安
2、培力的大小变化情况是（）A 变小 B 不变 C 变大 D 不能确定 3.如图所示，空间内有一场强为、方向竖直向下的匀强电场.一根绝缘轻质硬杆的两端分别固定着A、B两只质量均为m带电量均为+q的小球，O点是一光滑水平轴，已知AO=L，BO=2L，重力加速度为g.细杆从水平位置由静止释放，使其自由转动，当B球转到O点正下方的过程中，正确的是（）AB球电势能减少了 2mgL BA、B球与杆组成的系统电势能减少了 C 转动过程中杆对A的弹力不做功 D 转到最低点时B球的速度为 4.一个带正电荷的小球从a点出发水平进入正交垂直的匀强电场和 匀 强磁场区域，电场方向竖直向上，某时刻小球运动到了b点，则下列
3、 说 法正确的是（）A 从a到b，小球可能做匀速直线运动 B 从a到b，小球可能做匀加速直线运动 C 从a到b，小球动能可能不变 D 从a到b，小球机械能可能不变 5.在电场中的P点放一个试探电荷q，已知q受到电场力为F，若将电荷量增大到2q，则（）A 电荷受到的电场力为F，P点的电场强度为E=B 电荷受到的电场力为 2F，P点的电场强度为E=C 电荷受到的电场力为F，P点的电场强度为E=D 电荷受到的电场力为 2F，P点的电场强度为E=6.如图所示，在平行板电容器正中央有一个带电微粒 S 闭合时，该微粒恰好能保持静止 在以下两种情况下：保持 S 闭合；充电后将 S 断开下列说法能实现使该带电
4、微粒向上运动到上极板的是()A 情况下，可以通过上移极板M实现 B 情况下，可以通过上移极板N实现 C 情况下，可以通过上移极板M实现 D 情况下，可以通过上移极板N实现 7.a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点电场线与矩形所在平面平行已知a点的电势为 20 V，b点的电势为 24 V，d点的电势为 4 V，如图所示由此可知c点的电势为()A 4 V B 8 V C 12 V D 24 V 8.如图所示，A、B、O、C为在同一竖直平面内的四点，其中A、B、O沿同一竖直线，B、C同在以O为圆心的圆周(用虚线表示)上，沿AC方向固定有一光滑绝缘细杆L，在O点固定放置一带
5、负电的小球 现有两个质量和电荷量都相同的带正电小球a、b均可视为点电荷(a、b之间的库仑力忽略不计)，先将a放在细杆上，让其从A点由静止开始沿杆下滑，后使b从A点由静止开始沿竖直方向下落，则下列说法中正确的是()A 从A点到C点，小球a做匀加速运动 B 小球a在C点的动能等于小球b在B点的动能 C 从A点到C点，小球a的机械能先增加后减少，但机械能与电势能之和不变 D 小球a从A点到C点电场力做的功大于小球b从A点到B点电场力做的功 9.如图所示，把一个平行板电容器接在电压U10 V 的电源上现进行下列四步操作：(1)合上 S；(2)在两板中央插入厚为 的金属板；(3)断开 S；(4)抽出金属
6、板则此时电容器两板间的电势差为()A 0 B 10 V C 5 V D 20 V 10.图中a、b是两个点电荷，它们的电荷量分别为Q1、Q2，MN是ab连线的中垂线，P是中垂线上的一点下列哪种情况能使P点场强方向指向MN的右侧()AQ1、Q2都是正电荷，且Q1Q2 BQ1是正电荷，Q2是负电荷，且Q1|Q2|CQ1是负电荷，Q2是正电荷，且|Q1|Q2 DQ1、Q2都是负电荷，且|Q1|Q2|二、多选题(共 4 小题,每小题 4.0 分,共 16 分)11.(多选)如图甲所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势随x变化的情况如图乙所示，若在O点由静止释放一电子，电子仅
7、受电场力的作用，则()A 电子一直沿Ox负方向运动 B 电场力一直做正功 C 电子运动的加速度不变 D 电子的电势能逐渐增大 12.(多选)如图所示，直线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，曲线是某一带电粒子通过电场区域时的运动轨迹，A、B是轨迹上两点若带电粒子运动中只受静电力作用，根据此图可以作出的判断是()A 带电粒子所带电荷的符号 B 带电粒子在A、B两点的受力方向 C 带电粒子在A、B两点的加速度何处大 D 带电粒子在A、B两点的加速度方向 13.（多选）如图所示，第一象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，电荷量相等的a、b两粒子，分别从A、O两点沿x轴正方向同时射入磁场，两粒子同时到
8、达C点，此时a粒子速度恰好沿y轴负方向，粒子间作用力、重力忽略不计，则a、b粒子（）A 分别带正、负电 B 运动周期之比为 23 C 半径之比为2 D 质量之比为 2 14.(多选)如图所示，甲、乙为两个独立电源(外电路为纯电阻)的路端电压与通过它们的电流I的关系图线，下列说法中正确的是()A 电源甲的电动势大于电源乙的电动势 B 电源甲的内阻小于电源乙的内阻 C 路端电压都为U0时，它们的外电阻相等 D 电流都是I0时，两电源的内电压相等 分卷 II 三、实验题(共 2 小题,共 15 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
9、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.欲测量 G 表的内阻rg和一个电源的电动势E及其内阻r.要求：测量尽量准确、能测多组数据且滑动变阻器调节方便，电表最大读数不得小于量程的.待测元件及提供的其他实验器材有：A、待测电
10、源E：电动势约 1.5V，内阻在 0.40.7 间 B、待测 G 表：量程 500A，内阻在 150250 间 C、电流表 A：量程 2A，内阻约 0.1 D、电压表 V：量程 300mV，内阻约 500 E、定值电阻R0300；F、滑动变阻器R1最大阻值 10，额定电流 1A G、电阻箱R209999 H、开关 S 一个，导线若干 (1)小亮先利用伏安法测量 G 表内阻rg.图甲是小亮设计的实验电路图，其中虚线框中的元件是_；(填元件序号字母)说明实验所要测量的物理量_；写出 G 表内阻的计算表达式rg_.(2)测出rg200 后，小聪把 G 表和电阻箱R2串联、并将R2接入电路的阻值调到
11、2800，使其等效为一只电压表，接着利用伏安法测量电源的电动势E及内阻r.请你在图乙中用笔画线，将各元件连接成测量电路图，若利用测量的数据，作出的 G 表示数Ig与通过滑动变阻器R1的电流I的关系图象如图丙所示，则可得到电源的电动势E_V，内阻r_.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，在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑轨道，一个带负电的小球从斜轨上的A点由静止释放，沿轨道滑下，已知小球的质量为m，电荷
12、量为q，匀强电场的场强大小为E，斜轨道的倾角为，圆轨道半径为R，小球的重力大于所受的电场力 (1)求小球沿轨道滑下的加速度的大小；(2)若使小球通过圆轨道顶端的B点，求A点距水平地面的高度h1至少为多大；(3)若小球从斜轨道h25R处由静止释放假设其能通过B点求在此过程中小球机械能的改变量 19.如图所示，水平放置的两导轨P、Q间的距离L0.5 m，垂直于导轨平面的竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B2 T，垂直于导轨放置的ab棒的质量m1 kg，系在ab棒中点的水平绳跨过定滑轮与重量G3 N 的物块相连已知ab棒与导轨间的动摩擦因数0.2，电源的电动势E10 V、内阻r0.1，导轨的电阻及ab棒
13、的电阻均不计要想ab棒处于静止状态，R应在哪个范围内取值？(g取 10 m/s2)20.如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为B，方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴一质量为m、电 荷量为q的带正电荷的小球，从y轴上的A点水平向右抛出 经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴正方向夹角为.不计空气阻力，重力加速度为g，求：(1)电场强度E的大小和方向；(2)小球从A点抛出时初速度v0的大小；(3)A点到x轴的高度h.答案 1.C 2.B
14、 3.B 4.C 5.B 6.B 7.B 8.C 9.D 10.B 11.BC 12.BCD 13.BC 14.AC 15.(1)(2)2.20 V 0.44 A 30.50 cm 1850103m(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
15、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)E G 表示数I V 表示数U R0(2)1.5 0.6【解析】(1)G 表本身可以测量通过的电流，但由题意可知，G 表内阻较小，无法直接用电压表进行测量，故应：定值电阻R0串联后再与电压表并联用I表示 G 表示数，U表示 V 表示 数，由欧姆定律可知，I，解得：RR0；(2)将 G 表与电阻箱串联后，可以充当电压表使用，则其应并联在电源两端，滑动变阻器与电流表串联后即可进行测电源电动势和内电阻
16、的实验，实物电路图如图所示：电源的路端电压UIg(rgR1)3000Ig；故图象与纵坐标的交点为 500A，则电源的电动势为：E5001063000V1.5V；内阻r0.6；17.【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)R(3)3qER【解析】(1)由牛顿第二定律有(mgqE)sinma得：a.(2)球恰能过B点有：mgqEm 由动能定理，从A点到B点过程，则有：(mgqE)(h12R)mv0 由解得h1R.(3)因电场力做负功，导致机械能
17、减少，电势能增加，则增加量：EqE(h22R)qE(5R2R)3qER.由能量守恒定律得机械能减少，且减少量为 3qER.19.1.9 R9.9 【解析】依据物体的平衡条件可得，ab棒恰不右滑时：GmgBI1L0 ab棒恰不左滑时：GmgBI2L0 依据闭合电路欧姆定律可得：EI1(R1r)EI2(R2r)由以上各式代入数据可解得：R19.9 ，R21.9 所以R的取值范围为：1.9 R9.9 .20.(1)E 竖直向上(2)cot(3)【解析】(1)小球在电场、磁场中恰能做匀速圆周运动，其所受电场力必须与重力平衡，有qEmg E 重力的方向是竖直向下，电场力的方向则应为竖直向上，由于小球带正电，所以电场强度方向竖直向上(2)小球做匀速圆周运动，O为圆心，MN为弦长，MOP，如图所示设半径为r，由几何关系知sin 小球做匀速圆周运动的向心力由洛伦兹力提供，设小球做圆周运动的速率为v，有qvB 由速度的合成与分解知cos 由式得v0cot(3)设小球到M点时的竖直分速度为vy，它与水平分速度的关系为vyv0tan 由匀变速直线运动规律v2gh 由式得h