广东省汕头市金山中学2019-2020学年高二物理上学期期末考试试题
一.选择题(1-7题为单选,每题4分;8-12题为多选, 每题4分,漏选得2分,错选得0分。共48分)
1．如图甲，固定的正方形闭合线圈abcd处于方向垂直纸面向外的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小B随时间t变化的图像如图乙，下列说法正确的是 A．t=2s时，ab边受到匀强磁场的安培力最大 B．t=4s时，ab边受到匀强磁场的安培力为0 C．0?2 s内线圈中有逆时针方向的感应电流 D．2 s?4 s内线圈中的感应电流逐渐减小 2．有一带电粒子只受电场力的作用沿图中的AB曲线穿
过一匀强电场，a、b、
c、d均为匀强电场中的等势面，且电势φa<φb<φc<φd，那么下列说法错误的是 ．．
A．粒子一定带负电 B．粒子的运动轨迹是抛物线
C．从A点运动到B点粒子的电势能增加 D．从A点到B点过程中电势能与动能之和不变
3．如图，正方形区域内存在垂直纸面向内的匀强磁场．一带电粒子垂直磁场边界从a点射入，只受磁场力的作用，从b点射出．下列说法正确的是 A．粒子带正电
B．粒子在b点速度大于在a点速度
C．若仅减小入射速率，则粒子在磁场中运动时间变长 D．若仅减小磁感应强度，则粒子可能从b点左侧射出
4．在如图的电路中，R1是定值电阻，R2是光敏电阻，电源的内阻不能忽略．闭合开关S，当照射光敏电阻上的光照强度增大时，下列说法中正确的是 A．通过R2的电流减小 B．电源的路端电压减小 C．电容器C所带的电荷量增加 D．电源的电功率不变
5．笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件．当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作；当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态．如图，一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为v．当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭．则元件的
A．前表面的电势比后表面的低 B．前、后表面间的电压U与v无关 C．前、后表面间的电压U与c成正比 D．自由电子受到的洛伦兹力大小为
6．如图，线圈L的自感系数很大，且其直流电阻可以忽略不计，L1、L2是两个完全相同的小灯泡，开关S闭合和断
eUa
开的过程中，灯L1、L2的亮度变化情况是
A．S闭合，L1亮度不变，L2亮度逐渐变亮，最后两灯一样亮 B．S闭合，L1亮度不变，L2很亮；S断开，L1、L2立即熄灭 C．S闭合，L1、L2同时亮，而后L1逐渐熄灭，L2亮度不变
D．S闭合，L1、L2同时亮，而后L1逐渐熄灭，L2则逐渐变得
更亮；S断开，L2立即熄灭，L1亮一下再熄灭
7．真空中相距为3a的两个点电荷Q1、Q2，分别固定于x轴上x1=0处和x2=3a的两点上，在它们连线上各点场强E随x变化关系如图，取沿x轴正方向的电场强度的正方向，以下A．x?2a处的电势一定为零 B．点电荷Q1、Q2一定为同种电荷
C．点电荷Q1所带电荷量是Q2所带电荷量的2倍 D．x=1.5a处的电势等于x=2.5a处的电势 8．下列说法正确的是
A．安培通过实验的方法总结出真空中两个静止点电荷的作用力的规律 B．法拉第最早引入“力线”形象描述电场的强弱 C．库仑最早用实验的方法精确测出电子的电量 D．法拉第最先发现利用磁场产生电流的方法
9．老师在课堂上做了两个小实验，同学印象深刻。第一个实验叫做“旋转的液体”，在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极，沿边缘内壁放一个圆环形电极，把它们分别与电池的两极相连，然后在玻璃皿中放入导电液体，例如盐水，如果把玻璃皿放在如图甲的磁场中，液体就会旋转起来。第二个实验叫做“振动的弹簧”，把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触（如图乙），通电后，发现弹簧不断上下振动，下列关于这两个趣味实验的说法正确的是
A．图甲中，如果改变磁场的方向，液体的旋转方向改变 B．图甲中，如果改变电源的正负极，液体的旋转方 向不变
C．图乙中，如果改变电源的正负极，依然可以观察 到弹簧不断上下振动
D．图乙中，如果改变电源的正负极，观察不到弹簧
不断上下振动
10．如图，一价氢离子(1H)和二价氦离子(2He)的混合体，经同一加速电场U1同时加速后，垂直射入同一偏转电场U2
中，偏转后打在同一荧光屏上，则它们 A．同时到达屏上同一点 B．先后到达屏上同一点 C．先后到达屏上不同点 D．到达屏上的速度不同
11．如图为回旋加速器的示意图．两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为
1
4
判断正确的是
B．一质子从加速器的A处开始加速．已知D形盒的半径为R，高频交变电源的电压为U、频率为f，质子质量为m，电荷量为q．已知质子在磁场中运动的周期等于交变电源的周期，下列说法正确的是
A．质子的最大速度不超过2πRf
q2B2R2 B．质子的最大动能为
4mC．质子的最大动能与U无关
D．若增大电压U, 质子的最大动能增大
12．如图，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨电阻忽略不计．虚线ab、cd均与导轨垂直，在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场．将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放，两者始终与导轨垂直且接触良好．已知PQ进入磁场时加速度恰好为零．从PQ进入磁场开始计时，到MN离开磁场区域为止，流过PQ的电流随时间变化的图像可能正确的是
二.实验题(本题有2小题，共15分) 13．（9分）
（1）图（a）螺旋测微器的读数__________mm；图（b）游标卡尺的读数__________mm。
（2）某兴趣小组想要描绘一只“5V，4W”的小灯泡L的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确、绘制曲线完整，实验室可供选用的器材除开关、导线外，还有： 蓄电池组（电动势6V，内阻不计） 电压表V（量程为0～6V，内阻约为4kΩ） 电流表A1（量程为0～1A，内阻约为0.2Ω) 电流表A2（量程为0～3A，内阻约为0.05Ω) 滑动变阻器R（最大阻值为10Ω，额定电流为2A） ①实验中所用的电流表应选 ；②请在虚线框内画出实验电路原理图； ③若该小组描绘出小灯泡的U–I图象如动势E = 3V，r = 3Ω的电源两端，则率为 W（结果保留两位有效数
3.0 2.0
1.0 S E 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 I/A
5.0 4.0 6.0 U/V （填“A1”或“A2”） 图所示，将其接在电稳定后小灯泡的电功字）。
14．（6分）在“练习使用多用电表”的实验中
（1）（多选题）用多用电表测电流或电阻的过程中______ A．在测量电阻时，更换倍率后必须重新进行调零 B．在测量电流时，更换量程后必须重新进行调零 C．在测量未知电阻时，必须先选择倍率最大挡进行
试测
D．在测量未知电流时，必须先选择电流最大量程进
行试测
（2）测量时多用表指针指在如上图位置，若选择开关处于“10 V”挡，其读数为_______Ｖ；若选择开关处于“×10”挡，其读数为_______200 Ω。（填“大于”，“等于”或“小于”）
四. 计算题（本题共3小题，共计37分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.）
15．(9分) 如图，在水平方向的匀强电场中，用长为L的绝缘细线，拴住一质量为m、带电量为q的小球，线的上端固定．开始时连线拉直处于与电场平行的水平线上，突然松开后，小球从A点由静止开始向下运动，当细线转过60°角时小球到达B点，速度恰好为零．求： （1）A、B两点的电势差UAB； （2）电场强度E的大小。
16．(12分)如图，平行金属板M、N中心有小孔，板间电压为U0=10V。金属板E、F间有竖直方向的匀强电场，间距为d=3cm，长度为L=10cm，其右侧区域有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场边界AB与AC夹角为60°且AB与金属板E、F垂直．现有一质量m=3.2×10kg、电荷量q=1.6×10C的正电粒子，从极板M的小孔s1处由静止出发，穿过小孔s2后沿E、F板间中轴线进入偏转电场，然后从磁场AB边界的P点平行AC方向进入磁场，若P与A点相距a=-25
-18
3
10cm，不计重力．求： 3(1)粒子到达小孔s2时的速度v0大小； (2)E、F两极板间电压U；
(3)要使粒子进入磁场区域后能从AB 感应强度的最小值． 17．（16分）如图，间距为L的平行且足
够长的光滑导轨边射出，磁场磁
由两部分组成。倾斜部分与水平部分平滑相连，倾角为θ，在倾斜导轨顶端连接一阻值为r的定值电阻。质量为
m、电阻也为r的金属杆MN垂直导轨跨放在导轨上，在倾斜导轨区域加一垂直导轨平面向下、磁感应强度为B的
匀强磁场；在水平导轨区域加另一垂直轨道平面向下、磁感应强度也为B的匀强磁场。闭合开关S，让金属杆MN从图示位置由静止释放，已知金属杆MN运动到水平轨道前已达到匀速，不计导轨电阻，重力加速度为g．求： (1)金属杆MN在倾斜导轨上滑行的最大速率vm；
(2)金属杆MN在倾斜导轨上运动，速度达到最大值之前、当流经定值电阻的电流从零增大到某一值I0的过程中，
通过定值电阻的电荷量为q，求这段时间内在定值电阻上产生的焦耳热Q； (3)金属杆MN在水平导轨上滑行的最大距离xm．
高二物理答案
1.B 2.C 3.C 4.B 5.D 6.D 7. B 8.BD 9.AC 10. BD 11.AC 12.AD 13.(1) 1.844(1.842—1.848) 42.40 (2)①A1
V × A1 R S
E
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