黑龙江省哈师大附中2020学年高二物理上学期期末考试试题新人教版 13页

黑龙江省哈师大附中2020学年上学期高二期末考试（物理） ‎ 一、单项选择题（每小题4分，共32分。每题只有一个选项正确，请将正确答案选出）‎ ‎1. 如图是铁棒甲与铁棒乙内部各分子电流取向的示意图，甲棒内部各分子电流取向是杂乱杂乱无章的，乙棒内部各分子电流取向大致相同，则下列说法中正确的是（ ）‎ A、两棒均显磁性 B、两棒均不显磁性 C、甲棒不显磁性，乙棒显磁性 D、甲棒显磁性，乙棒不显磁性 甲 乙 ‎2．两个完全相同的金属小球A、B，球A所带电荷量为＋4Q，球B不带电．现将球B与球A接触后，移到与球A相距为d处（d远远大于小球半径）．已知静电力常量为k，则此时两球A、B之间相互作用的库仑力大小是（ ）‎ A． B． C． D．.‎ K1‎ V A2‎ R1‎ A1‎ R3‎ a b E r S R2‎ P ‎3. 在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是（ ）‎ A．I1增大，I2不变，U增大 B．I1减小，I2增大，U减小 C．I1增大，I2减小，U增大 D．I1减小，I2不变，U减小 ‎4. 一辆电瓶车，质量为‎500kg，由内阻不计的蓄电池组向直流电动机提供24V的电压，当电瓶车在水平地面上以‎0.8m/s的速度匀速行驶时，通过电动机的电流为‎5A，设车所受的阻力是车重的0.02倍（g=‎10m/s2），则此电动机的内阻是 （ ）‎ A．4.8Ω B．3.2Ω C．1.6Ω D．0.4Ω ‎5. 如图将金属导体放在沿x正方向的匀强磁场中，导体中通有沿y正方向的电流时，在导体的上下两侧面间会出现电势差，这个现象称为霍尔效应。关于金属导体上下两侧电势高低判断正确的是（ ）‎ A.上高下低 B.下高上低 C.上下一样 D.无法判断 ‎6. 在电视机的显像管中，电子束的扫描是用磁偏转技术实现的，其扫描原理如图甲所示，圆形区域内的偏转磁场方向垂直于圆面，当不加磁场时，电子束将通过O点而打在屏幕的中心M点。为了使屏幕上出现一条以M点为中点的亮线PQ，偏转磁场的磁感应强度B随时间变化的规律应是图乙中的 （ ）‎ ‎．‎ v a b R r B ‎7.如图，间距为L的平行金属导轨上有一电阻为r的金属棒ab与导轨接触良好.导轨一端连接电阻R，其它电阻不计，磁感应强度为B，金属棒ab以速度v向右作匀速运动，则 （ ）‎ A.回路中电流为逆时针方向 B.电阻R两端的电压为BLv C.ab棒受到的安培力的方向向右 D.ab棒中电流大小为 ‎8. 如图所示，在真空中坐标xOy面的x＞0区域内，有磁感应强度B=1.0×10－2T的匀强磁场，方向与xOy平面垂直，在x轴上的P(10,0)点处有一放射源，在xOy平面内向各个方向发射速率为v=1.0×‎105m/s的带正电粒子，粒子的质量为m=1.0×10－‎26kg，粒子带电量为q=1.0×10－‎18C，则带电粒子能打到y轴上的范围是（重力的影响不计）（ ）‎ A．－‎10cm≤y≤10cm B．－‎10cm≤y≤ cm C．cm≤y≤ cm D．cm≤y≤‎‎10cm 二、多项选择题（每小题4分，共24分。每题有多个答案正确，请将正确答案选出，全选对得4分，选不全得2分，有选错的不得分。）‎ ‎9．下列说法正确的是 （ ）‎ A．奥斯特提出分子电流假说 B．法拉第采用了电场线的方法来描述电场 C．密立根用实验测定了电子的电量 D．纽曼和韦伯先后提出了电磁感应定律 ‎10.回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大某一带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是　( )‎ B A．增大匀强电场间的加速电压 B．增大磁场的磁感应强度 C．减小狭缝间的距离 D．增大D形金属盒的半径 ‎11. 如图所示，质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上。当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈，沿线圈中线由左至右从线圈正上方等高、快速经过时，线圈始终保持不动。则关于线圈在此过程中受到的支持力N和摩擦力f的情况，以下判断正确的是 （ ）‎ A．N先大于mg ，后小于mg B．N一直大于mg C．f先向左，后向右 D．f一直向左 ‎12.如图是一条通电导体棒a放在光滑绝缘斜面上的平面示意图，通入垂直纸面向里的电流，欲使导体棒a能静止在斜面上，需在MN间垂直纸面放置通电导体棒b，则关于导体棒b的电流方向及位置可能正确的是 （ ）‎ A．垂直纸面向外，放在A点 B．垂直纸面向外，放在B点 C．垂直纸面向里，放在B点 D．垂直纸面向里，放在C点 ‎13. 如图所示匀强电场E的区域内，在O点处放置一点电荷+Q，a、b、c、d、e、f为 以O点为球心的球面上的点，aecf平面与电场线平行，bedf平面与电场线垂直，则下列说法中正确的是 （ ）‎ A．b、d两点的电场强度相同 B．a点的电势大于f点的电势 C．点电荷+q在球面上任意两点之间移动时，电场力一定做功 D. 将点电荷+q在球面上任意两点之间移动，从球面上a点移动到c点的电势能变化量最大 ‎14. 如图所示，在水平放置两平行金属板M、N之间的P点，固定有一个带电量为－q的点电荷，两金属板通过电阻R接到直流电源上，其中N板接地．( )‎ A．当保持其它条件不变，而将M板向上移动的过程中，通过R的电流方向是向右的 B．当保持其它条件不变，而将M板向上移动的过程中，通过R的电流方向是向左的 C．当保持其它条件不变，而将M板向上移动到某处稳定后与移动前相比，p处点电荷的电势能变大 D．当保持其它条件不变，而将M板向上移动到某处稳定后与移动前相比，p处点电荷的电势能变小 三、实验题（共12分请按要求完成各题）‎ ‎15.（4分）读出下列游标卡尺和螺旋测微器的示数 游标卡尺的示数为 cm；‎ 螺旋测微器的示数为 cm ‎16．（8分）某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻。已知干电池的电动势约为1.5V，内阻约1Ω，双量程电压表（0 ~ 3V 内阻约3kΩ；0 ~ 15V 内阻约15 kΩ），电流表（0 ~ ‎0.6A 内阻约1.0Ω），滑动变阻器有R1(10Ω ‎2A)和R2 (100Ω ‎0.1A)各一只。‎ ‎①实验中滑动变阻器应选用_______（选填“R‎1”‎或“R‎2”‎）。‎ ‎②在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路。‎ ‎③在实验中测得多组电压和电流值，得到如图10所示的U – I图线，由图可较准确求出该电源电动势E = _________V，内阻r = ________Ω。‎ 四、计算题（共32分，写出必要的解题步骤）‎ ‎ B ‎17. （8分）17.如图所示为一速度选择器，板间存在方向互相垂直的匀强电场和磁场。现有速率不同的电子从A点沿直线AB射入板间。平行板间的电压为300 V，间距为‎5 cm，垂直纸面的匀强磁场的磁感应强度为0.06 T，问：‎ ‎(1)匀强磁场的方向指向纸面里还是向外？ ‎ ‎(2)能沿直线通过该速度选择器的电子的速率？‎ ‎18.（10分）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=l，电阻R=15，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?（取g ‎10m/s2）‎ ‎19. （14分）如图所示的区域中，左边为垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B ，右边是一个电场强度大小未知的匀强电场，其方向平行于OC且垂直于磁场方向．一个质量为m 、电荷量为-q 的带电粒子从P孔以初速度V0沿垂直于磁场方向进人匀强磁场中，初速度方向与边界线的夹角θ＝600 ，粒子恰好从C孔垂直于OC射入匀强电场，最后打在Q点且OQ间距是OC间距的2倍，不计粒子的重力，求：‎ ‎( l ) 电场强度 E 的大小 ‎( 2 ) 粒子从P运动到Q所用的时间 t ‎( 3 )粒子到达Q点时的动能EkQ P O Q C E B θ v0‎ 哈师大附中2020年度上学期期末考试 物 理 试 卷 一．单选 ‎1.C 2.C 3.B 4.C 5.A 6.B 7.A 8.B 二．多选 ‎9.BCD 10.BD 11.AD 12.AD 13.BD 14.AC 三．实验 ‎15.10.025‎‎ 0.5700‎ ‎16．①R1 ②如图2所示 ‎③1.48(1.45 ~ 1.49均正确) 1.85(1.78 ~ 1.89均正确)‎ 四、计算题（共32分，写出必要的解题步骤。）‎ ‎16.(8分) 解：(1) B的方向垂直于纸面向里（2分）‎ ‎(2)电子受到的洛伦兹力为：FB=evB，它的大小与电子速率v有关，只有那些速率的大小刚好使得洛伦兹力与电场力相平衡的电子，才可沿直线KA通过小孔S 据题意，能够通过小孔的电子，其速率满足下式：evB=eE(2分)‎ ‎，解得：v=（1分）‎ 又因为，（2分）‎ 所以得v=‎105m/s（1分）‎ ‎17. （10分(1)小球进入板间后，受重力和电场力作用，且到A板时速度为零．‎ 设两板间电压为UAB，由动能定理得 一mgd一qUAB=0一mv02 ……………(3分)‎ 滑动变阻器两端电压为U滑 U滑=UAB。=8v …………………(1分)‎ 设通过滑动变阻器的电流为，，由闭合电路的欧姆定律得 I=…………‘(3分)‎ 滑动变阻器接人电路的电阻 ‎ …………………(1分)‎ ‎(2)电源的输出功率 P出= I2 (R+R滑)=23W ……………(2分)‎ ‎18. （14分）(1)画出粒子运动的轨迹如图示的三分之一圆弧(O1为粒子在磁场中圆周运动的圆心）：∠PO‎1 C=120°‎ 设粒子在磁场中圆周运动的半径为r，‎ ‎……………………2分 r+rcos 60°= OC=x O C=x=3r/2 ……………………2分 粒子在磁场中圆周运动的时间……………………1分 粒子在电场中类平抛运动 O Q=2x=3r……………………1分 ‎…………………………………………1分 粒子从P运动到Q所用的时间 …………………………1分 ‎(2) 粒子在电场中类平抛运动 ……1分 ……1分 解得 …………………1分 ‎(3)由动能定理…………2分 解得粒子到达Q点时的动能为……1分