湖南省常德市2020学年高二物理上学期期末考试试题（选考）

湖南省常德市2020学年高二物理上学期期末考试试题（选考）

湖南省常德市2020学年高二物理上学期期末考试试题（选考） ‎ 一、 选择题．(本题共12小题，每小题4分，共48分．1~8题为单项选择题，所列的四个选项中，只有一项符合题意；9~12题为多项选择题，所列四个选项中至少有二项符合题意，漏选得2分，错选或不选不得分)‎ ‎1 . 下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有 ‎①场强 ②场强 ③场强 ④电场力做功 A．①③ B．②③ C．②④ D．①④‎ ‎2．如图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于a、‎ b两点．棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方 向从M流向N，此时悬线上有拉力，为了使拉力等于零，可以 A．只适当减小磁感应强度 B．只使磁场反向 C．只适当增大电流强度 D．只使电流反向 ‎3.如图所示，有一磁感应强度为B，方向竖直向上的匀强磁场，一束电子流以初速度v从水平方向射入，为了使电子流经过磁场时不偏转(不计重力)，则磁场区域内必须同时存在一个匀强电场，这个电场的场强大小和方向是 A．B/v，竖直向上 B．B/v，水平向左 C．Bv，垂直于纸面向里 D．Bv，垂直于纸面向外 ‎4.如图所示，实线是电场中一簇方向已知的电场线，虚线是一个带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，若带电粒子只受电场力作用从a点运动到b点过程，根据此图作出的判断正确的是（ ）‎ A．带电粒子带正电 B．电场中a点的电势低于在b点的电势 C．带电粒子在a点的电势能小于在b点的电势能 D．带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度 ‎5.如图，真空中有两个点电荷和，分别固定在x坐标轴上的x=0和x=6cm的位置，则下列说法正确的是 A．在x=1.2cm处场强为0‎ B．在x轴上有一个场强为0的点 C．在x轴上的x<6cm的区域场强沿着x的正方向 D．在x轴上的x>6cm的区域场强沿着x的负方向 ‎6. 如图所示,由电源、小灯泡、金属电阻丝、开关组成的电路中,当闭合开关S后,小灯泡正常发光,若用酒精灯加热电阻丝时,发现小灯泡亮度变暗,发生这一现象的主要原因是（ ）‎ A． 小灯泡的电阻发生了变化 ‎ B． 电阻丝的电阻率随温度发生了变化 C． 小灯泡灯丝的电阻率随温度发生了变化 ‎ D． 电源的电压随温度发生了变化 ‎7．如图所示,在a、b、c三处垂直纸面放置三根长直通电导线,a、b、c是等边三角形的三个顶点,电流大小相等,a处电流在三角形中心O点的磁感应强度大小为B,则O处磁感应强度（ ）‎ A． B． C． D． ‎ ‎8．如图所示，A、B、C、D为半球形圆面上的四点，且AB与CD交于球心且相互垂直，E点为球的最低点，A点放置一个电量为+Q的点电荷，在B点放置一个电量为—Q的点电荷，则下列说法正确的是 A．C、E两点电场强度相同 B．C点电势高于E点电势 C．沿CD连线移动一电量为+q的点电荷，电场力始终做负功 D．将一电量为+q的点电荷沿圆弧面从C点经E点移动到D点过程中，‎ 电场力先做负功，后做正功。‎ ‎9.（多）如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，则下列说法正确的是 P E A．油滴带负电 B．P点的电势将升高 C．带电油滴将沿竖直方向向下运动 D．电容器的电容减小，极板带电量将减小 ‎10.（多）如图为某一水平电场中等间距的一组等势面分布．一个带-q电荷量的粒子从坐标原点O以1×104m/s的初速度向x轴负方向运动，运动到 x=－8cm处速度减为零．不计一切摩擦，下列说法正确的是 A．电场强度大小为5N/C，方向沿x轴正方向 B．粒子运动到x=-6cm处用时8×10﹣6s C．粒子的电荷量与质量的比值 D．粒子在x轴上x=-2cm处的电势能和x=2cm处的电势能相等 ‎11．（多）1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若速度相同的同一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是 A．该束带电粒子带正电 B．速度选择器的P1极板带负电 C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷越小 D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大 ‎12．（多）如图所示，质量为m、带电荷量为+q的P环套在固定不光滑的水平长直绝缘杆上，整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中，磁感应强度大小为B．现给环一向右的初速度Vo，则下列情况可能发生的是（ ）‎ A． 环将保持匀速运动，环的机械能不变 B． 环将向右减速，最后静止，损失的机械能是 C． 环将向右减速，最后匀速，损失的机械能是 D． 环将向右减速，最后匀速，损失的机械能 二、实验题（13题每空2分，14题第一问每空1分，其余每空2分，共15分）‎ ‎13.（1）在测定金属的电阻率实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为__________________mm。‎ ‎（2）用游标为20分度的卡尺测量小球的直径，示数如图2所示，读数为__________________cm。‎ ‎14. 某同学做“测定电动势约2V内阻约几Ω的电池的电动势和内阻”实验。‎ ‎(1)他采用如图1所示的实验电路进行测量。现有下列器材供选用：‎ A． 电压表(0～15 V，内阻约20 kΩ)‎ B． 电压表(0～3 V，内阻约10 kΩ)‎ C． 电流表(0～0.6 A，内阻约0.4 Ω)‎ D． 电流表(0～3 A，内阻约1 Ω)‎ E． 滑动变阻器(500 Ω，1 A)‎ F． 滑动变阻器(20 Ω，2 A)‎ 实验中所用电压表应选     ，电流表应选用     ，滑动变阻器应选用     ．（填字母代号）‎ ‎（2）图2中给出了做实验所需要的各种仪器．请你按电路图把它们连成实验电路．（在答题卷先用铅笔连线，确定准确无误后，再用签字笔连线）‎ ‎（3）根据实验数据做出U-I图象，如图3所示，蓄电池的电动势E= ______ V，内电阻r= ______ Ω．（结果保留2位有效数字）‎ ‎（4）这位同学对以上实验进行了误差分析．其中正确的是 ______。‎ A．实验产生的系统误差，主要是由于电流表的分压作用 B．实验产生的系统误差，主要是由于电压表的分流作用 C．实验测出的内阻大于真实值 D．实验测出的电动势小于真实值．‎ 三、计算题(本题共4小题，共37分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不得分．)‎ ‎15.(6分)如图所示，轻质绝缘细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向左足够大的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37o，已知小球所带电荷量q=1.5×10－4C，匀强电场的场强E=4.0×104N/C，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：‎ ‎(1)小球的带电性质及所受电场力F的大小；‎ ‎(2)小球的质量m．‎ ‎16．(8分)如图所示，带电荷量为Q的正电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为L，B为AC的中点．现将一质量为m的带电小球从A点由静止释放，当带电小球运动到B点时速度正好又为零，已知带电小球在A点处的加速度大小为，静电力常量为k，求：（1）小球在A点受到的静电力大小 ‎（2）AB间的电势差 17. ‎（10分）如图所示为汽车蓄电池与车灯(电阻不变)、启动电动机组成的电路，蓄电池内阻为0.05 Ω，电流表和电压表均为理想电表．只闭合S1时，电流表示数为10 A，电压表示数为15V，再闭合S2，启动电动机工作时，电流表示数变为8 A.‎ 求：‎ ‎（1）电源电动势E等于多少；‎ ‎（2）通过启动电动机的电流是为多少；‎ ‎（3） S1和S2都闭合时，电源的输出功率是多少。‎ ‎18. (13分) 如图所示，一个质量为、电荷量为q的正离子，在D处沿图示方向以一定的速度射入磁感应强度为B的匀强磁场中，此磁场方向垂直纸面向里，结果离子正好从距A点为的小孔C沿垂直于电场方向进入匀强电场，此电场方向与AC平行且向上，最后离子打在G处，而G处距A点2。不计离子重力，离子运动轨迹在纸面内。‎ 求：‎ ‎（1）此离子在磁场中做圆周运动的半径；‎ ‎（2）离子从D处运动到G处所需时间为多少；‎ ‎（3）离子到达G处时的动能为多少。‎ ‎2020年下学期高二期末协作考试物理答案 一、 选择题（每小题4分，共48分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ 答案 D C D C B B B A AB BC AC ABD 二、实验题（共15分）‎ ‎13、0.617（0.616—0.619） 0.675 （每空2分）‎ ‎14、B C F(每空1分)‎ ‎2.0 3.8 BD（每空2分）‎ 三、计算题（共37分）‎ ‎15．（6分）‎ ‎（1）小球所受的电场力方向水平向右，与电场方向相反，所以小球带负电 电场力的大小为 3分 ‎（2）对小球受力分析如图所示:‎ 根据几何关系，得 ‎ 2分 解得 1分 ‎16.（8分）‎ ‎（1）根据题意可知，小球带正电，假设受到的电场力为F，小球在A点，由牛顿第二定律：mgsin30°-F=maA 2分 解得： 2分 ‎（2）由A点到B点应用动能定理得： 2分 解得： 2分 17. ‎（10分）‎ (1) 由闭合电路欧姆定律：E=U1+I1r=（15+10×0.05）V=15.5V 2分 (2) ‎ 1分 此时路端电压: U2=I2R灯=12V 1分 由 =70A 2分 则流过电动机的电流：I电=－I2=62 A 2分 (3) 电源的输出功率：P=U2=840W 2分 ‎18.（13分）（1）正离子轨迹如图所示，圆周运动半径r，满足：‎ d＝r＋rcos 60° 1分 ‎ 2分 解得 1分 ‎（2）设离子在磁场中的运动速度为v0，则有：T＝ 1分 由图知离子在磁场中做圆周运动的时间为：t1＝T 1分 离子在电场中做类平抛运动，从C到G的时间为：t2＝ 1分 离子从D→C→G的总时间为： 1分 ‎（3）设电场强度为E，则有：qE＝ma 1分 d＝at 1分 由动能定理得：qEd＝EkG－mv 2分 解得EkG＝ 1分