云南省2019-2020学年高二上学期期末物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

如图为包含某逻辑电路的一个简单电路图，L为小灯泡．光照射电阻R′时，其阻值将变得远小于R，小灯泡L发光．则该逻辑门是（ ）

A.与门 B.或门 C.非门 D.与非门

2. 难度：简单

两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示。不计粒子的重力，下列说法正确的是（　　）

A.a粒子带正电，b粒子带负电

B.a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大

C.b粒子动能较大

D.b粒子在磁场中运动时间较长

3. 难度：简单

M、N两金属板竖直放置，使其带电，悬挂其中的带电小球P如图偏离竖直方向．下列哪一项措施会使OP悬线与竖直方向的夹角增大？（P球不与金属极板接触）

A.增大MN两极板间的电势差

B.减小MN两极板的带电量

C.保持板间间距不变，将M、N板一起向右平移

D.保持板间间距不变，将M、N板一起向左平移

4. 难度：简单

如图所示，通有向右电流的直导线置于匀强磁场中，导线与磁场平行，则该导线（  ）

A．不受安培力

B．受安培力，方向向右

C．受安培力，方向垂直纸面向里

D．受安培力，方向垂直纸面向外

5. 难度：中等

如图所示为正电荷Q产生的电场，A、B是电场中的两点，将电荷量为q＝5×10^－8C的正点电荷(试探电荷)置于A点，所受电场力为2×10^－3N，则下列判断正确的是(　　)

A.将点电荷q从A点移走，则该点的电场强度为零

B.将电荷量为q的负点电荷放于A点，A点场强大小为4×10⁴N/C，方向由A指向正电荷Q

C.将电荷量为2q的正点电荷放于A点，A点场强大小为8×10⁴N/C，方向由A指向B

D.B点处的电场强度小于4×10⁴N/C

6. 难度：中等

如右上图所示，某一导体的形状为长方体，其长、宽、高之比为a∶b∶c=5∶3∶2．在此长方体的上下、左右四个面上分别通过导线引出四个接线柱1、2、3、4．在1、2两端加上恒定的电压U，通过导体的电流为I₁；在3、4两端加上恒定的电压U，通过导体的电流为I₂，则I₁∶I₂为（ ）

A.9∶25 B.25∶9 C.25∶4 D.4∶25

7. 难度：简单

下列说法中正确的是(　  　)

A.沿电场线的方向，场强一定越来越小

B.沿电场线的方向，电势一定越来越低

C.沿电场线方向移动电荷电势能逐渐减少

D.在电场力作用下，正电荷一定从电势高处向电势低处移动

8. 难度：简单

有一电场的电场线如右图所示，场中A、B两点的电场强度大小和电势分别用E_A、E_B和φ_A、φ_B表示，则（ ）

A.E_A>E_B，φ_A>φ_B  B.E_A>E_B，φ_A<φ_B

C.E_A<E_B，φA>φ_B  D.E_A<E_B，φ_A<φ_B

9. 难度：中等

如图所示的电路中，闭合电键k后，灯a和b都正常发光，后来由于某种故障使灯b突然变亮，电压表读数增加，由此推断这故障可能是（　　）

A. a灯灯丝烧断

B. 电阻R₂短路

C. 电阻R₂断路

D. 电容被击穿短路

10. 难度：中等

一平行板电容器C，极板是水平放置的，电路如图所示.闭合电键,今有一质量为m的带电油滴悬浮在两极板之间静止不动.下列说法正确的是

A.油滴带正电

B.要使油滴上升，可增大滑动变阻器R₁的阻值

C.只增大两极板间的距离，油滴将向下加速

D.只将平行板电容器上极板向右平移少许,带电液滴将加速上升

二、多选题

11. 难度：困难

喷墨打印机的简化模型如图所示．重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上．则微滴在极板间电场中（　　）

A.向正极板偏转

B.电势能逐渐增大

C.运动轨迹是抛物线

D.运动轨迹与带电量无关

12. 难度：中等

如图所示，E为电源，其内阻不可忽略，R_T为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，L为指示灯泡，C为平行板电容器，G为灵敏电流计．闭合开关S，当环境温度明显升高时，下列说法正确的是（ ）

A.L变亮

B.R_T两端电压变大

C.C所带的电荷量保持不变

D.G中电流方向由a到b

13. 难度：中等

如图是倾角θ＝30°的光滑绝缘斜面在纸面内的截面图．一长为L，质量为m的导体棒垂直纸面放在斜面上，现给导体棒通入电流强度为I，并在垂直于导体棒的平面内加匀强磁场，要使导体棒静止在斜面上，已知当地重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　)

A. 所加磁场方向与x轴正方向的夹角α的范围应为90°≤α＜240°

B. 所加磁场方向与x轴正方向的夹角α的范围应为0°≤α＜150°

C. 所加磁场的磁感应强度的最小值为

D. 所加磁场的磁感应强度的最小值为

14. 难度：困难

如图，质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′，并处于匀强磁场中．当导线中通以沿x正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为θ。则磁感应强度方向和大小可能为（　　）

A.z正向，tanθ

B.y正向，

C.z负向，tanθ

D.沿悬线向下，sinθ

三、实验题

15. 难度：中等

某探究活动小组自主设计了实验装置来测量物体的带电量.如图6所示是一个外表面镀有金属膜的空心带电小球，用绝缘丝线悬挂于O点，O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器，M、N是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板(金属板间电场可看做匀强电场).另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、电流表(已知内阻)、开关、滑动变阻器R及导线若干.已知重力加速度为g.

根据题意回答下列问题：

(1)实验电路如图甲已接好，在实验中能够准确读出多组相应的电压表示数U、电流表示数I和丝线偏离竖直方向的角度；探究小组同学以电压U为纵坐标，以为横坐标，建立直角坐标系.通过绘制图线得到一条倾斜直线(题中未画出)，得出斜率为k.为了求出小球所带电荷量q，该小组同学还必须测量的物理量有________、________(写出物理量名称及其符号)，则小球的带电荷量q＝________(用题目中给出的和测量的物理量符号表示)；

(2)实验探究过程中，有同学提出用此电路可以测电源电动势和内阻，通过改变滑动变阻器的位置，从而改变电表的示数，他设计出以电压U为纵坐标，以电流I为横坐标，建立直角坐标系，作出U－I图线如图乙所示，由此可求得电动势为E＝________，内阻r的准确测量值为________.

16. 难度：中等

在“用伏安法测定一条金属丝（总电阻约10Ω）电阻率”的实验中。

①某同学用螺旋测微器测得金属丝直径d如图甲所示，可读得d＝_____mm。

②他又把金属丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上，在金属丝上夹上一个小金属夹P，移动金属夹P的位置，从而改变接入电路中金属丝的长度。把这样的装置接入实验电路中，如图乙所示。但他连接线路时却出现了两处错误，请用“×”标在错误的导线上，再用笔画线代替导线给予改正。

（____）

③闭合开关前，滑动变阻器触头应移至_____（填“左”或“右”）端。闭合开关后，滑动变阻器触头调至一合适位置后不动，以后通过多次改变P点的位置，得到多组U、I、L的数据，即得到金属丝长L时对应的电阻R．把这多组L和R的数据，绘成如图丙所示图线，则该图线斜率表示的物理意义是_____（要求用文字表述）。

④如果图线的斜率k＝1Ω/m，则该金属丝电阻率ρ＝_____Ω•m．（保留两位有效数字）

四、解答题

17. 难度：中等

将带电荷量为6×10^－6C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了3×10^－5J的功，再从B移到C，电场力做了1.2×10^－5J的功，则：

（1）电荷从A移到B，再从B移到C的过程中电势能共改变了多少；

（2）如果规定A点的电势能为零，则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少？

18. 难度：简单

如图所示，ABCD为竖立放在场强为E＝10⁴V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环，轨道的水平部分与半圆环相切，A为水平轨道上的一点，而且AB＝R＝0.2m．把一质量m＝0.1kg、带电量q＝10^－4C的小球，放在水平轨道的A点由静止开始释放后，在轨道的内侧运动．(g取10 m/s²)求：

(1)它到达C点时的速度是多大？

(2)若让小球安全通过D点，开始释放点离B点至少多远？

19. 难度：中等

电路如图所示,电源电动势,内阻r =2Ω,电阻,,,为平行板电容器,其电容C=3.0PF,虚线到两极板间距离相等,极板长,两极板的间距

 

（1）若开关处于断开状态,则当其闭合后,求流过的总电荷量为多少?

（2）若开关断开时,有一带电微粒沿虚线方向以的初速度射入的电场中,刚好沿虚线匀速运动,问:当开关闭合后,此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中,能否从的电场中射出?( 取)

20. 难度：中等

质谱仪原理如图所示，a为粒子加速器，电压为U₁；b为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B₁，板间距离为d；c为偏转分离器，磁感应强度为B₂.今有一质量为m、电荷量为e的正粒子(不计重力)，经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动．求：

(1)粒子的速度v为多少？

(2)速度选择器的电压U₂为多少？

(3)粒子在B₂磁场中做匀速圆周运动的半径R为多大？