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：困难

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12 V，再闭合S₂，启动电动机工作时，电流表示数变为8 A，则此时通过启动电动机的电流是(　　)

A.2 A B.8 A C.50 A D.58 A

2. 难度：简单

真空中两个完全相同的金属小球，分别带+3Q和-Q的电量，当它们相距r时，它们间的库仑力大小是F．若把它们接触后分开，再放回原位置，则它们间的库仑力大小为

A.F/3 B.F C.3F D.9F

3. 难度：中等

电量相同质量不同的同位素离子以相同的速率从a孔射入正方形空腔中，空腔内匀强磁场的磁感应强度方向如图所示．如果从b、c射出的离子质量分别为m₁、m₂，运动时间分别为t₁、t₂，打到d点的离子质量为m₃，运动时间为t₃.则下列判断正确的是（    ）

A．m₁＞m₂＞m₃   　    B．t₃＞t₂＞t₁  

C．m₁：m₂＝1：2   　D．m₂：m₃＝2：1

4. 难度：简单

把长0.10m的直导线全部放入匀强磁场中，保持导线和磁场方向垂直．当导线中通过的电流为3.0A时，该直导线受到的安培力的大小为1.5×10^﹣3N．则该匀强磁场的磁感应强度大小为（ ）

A.4.5×10^﹣3T B.2.5×10³T C.2.0×10²T D.5.0×10^﹣3T

5. 难度：简单

某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q两点的电场强度的大小分别为E_P和E_Q，电势分别为φ_P和φ_Q，则(　　)

A.E_P>E_Q，φ_P>φ_Q

B.E_P>E_Q，φ_P<φ_Q

C.E_P<E_Q，φ_P>φ_Q

D.E_P<E_Q，φ_P<φ_Q

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

运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用，运动方向会发生偏转，这一点对地球上的生命来说有十分重要的意义．从太阳和其他星体发射出的高能粒子流，称为宇宙射线，在射向地球时，由于地磁场的存在，改变了带电粒子的运动方向，对地球起到了保护作用．如图所示为地磁场对宇宙射线作用的示意图．现有来自宇宙的一束质子流，以与地球表而垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这束质子在进入地球周围的空间将（　　）

A.竖直向下沿直线射向地面 B.向东偏转

C.向西偏转 D.向北偏转

8. 难度：简单

一个初动能为E_k的带电粒子以速度v垂直电场线方向飞入两块平行金属板间，飞出时动能为3E_k.如果这个带电粒子的初速度增加到原来的2倍，不计重力，那么该粒子飞出时动能为( 　　)

A.4E_k

B.4.5E_k

C.6E_k

D.9.5E_k

9. 难度：简单

如图所示是一种转子和定子都有线圈的电动机原理图(转向器未画出)，在图示状态，线圈转动方向如图中箭头方向所示，则电源的正极应是(　　)

A.a端 B.b端 C.a端或b端都可以 D.无法判断

10. 难度：简单

两块平行金属板带等量异号电荷，要使两板间的电压加倍，而板间的电场强度减半，可采用的办法有（　　）

A.两板的电量加倍，而距离变为原来的4倍

B.两板的电量加倍，而距离变为原来的2倍

C.两板的电量减半，而距离变为原来的4倍

D.两板的电量减半，而距离变为原来的2倍

二、多选题

11. 难度：中等

如图所示，MN是一荧光屏，当带电粒子打到荧光屏上时，荧光屏能够发光．MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．P为屏上的一小孔，PQ与MN垂直．一群质量为m、带电荷量都为q的正粒子（不计重力），以相同的速率v，从小孔P处沿垂直于磁场且与PQ夹角为θ的范围内向各个方向射入磁场区域，不计粒子间的相互作用．则以下说法正确的是（ ）

A.在荧光屏上将出现一个条形亮线，其半径为

B.在荧光屏上将出现一个条形亮线，其长度为

C.粒子运动过程中到荧光屏MN的最大距离为

D.粒子运动过程中到荧光屏MN的最大距离为

12. 难度：简单

如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电荷量均相同的正负离子(不计重力)，从点O以相同的速率先后射入磁场中，入射方向与边界成θ角，则正负离子在磁场中(　　)

A.运动时间相同

B.运动轨道的半径相同

C.重新回到边界时速度的大小和方向相同

D.重新回到边界的位置与O点距离相等

13. 难度：困难

日本福岛核电站的核泄漏事故，使碘的同位素131被更多的人所了解．利用质谱仪可分析碘的各种同位素．如图所示，电荷量均为＋q的碘131和碘127质量分别为m₁和m₂，它们从容器A下方的小孔S₁进入电压为U的加速电场(入场速度忽略不计)．经电场加速后从S₂小孔射出，垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片上．下列说法正确的是

A.磁场的方向垂直于纸面向里

B.碘131进入磁场时的速率为

C.碘131与碘127在磁场中运动的时间差值为

D.打到照相底片上的碘131与碘127之间的距离为

14. 难度：中等

如图所示，挂在绝缘细线下的小轻质带电小球，由于电荷的相互作用而靠近或远离，所以　　

A.甲图中两球一定带异种电荷 B.乙图中两球一定带同种电荷

C.甲图中至少有一个带电 D.乙图中两球至少有一个带电

三、实验题

15. 难度：中等

有以下可供选用的器材及导线若干条，要求使用个数最少的仪器尽可能精确地测量一个电流表的满偏电流．

A．被测电流表A₁：满偏电流约700～800，内阻约100 Ω，刻度均匀、总格数为N；

B．电流表A₂：量程0.6 A，内阻0.1 Ω；

C．电压表V：量程3 V，内阻3 kΩ；

D．滑动变阻器R₁：最大阻值200 Ω；

E．滑动变阻器R₂：最大阻值1 kΩ；

F．电源E：电动势3 V、内阻1.5 Ω；

G．开关一个.

（1）选用的器材应为_____________．（填A→G字母代号）

（2）在虚线框内画出实验电路图，并在每个选用的仪器旁标上题目所给的字母序号．

（______）

（3）测量过程中测出多组数据，其中一组数据中待测电流表A₁的指针偏转了n格，可算出满偏电流I_g=________，式中除N、n外，其他字母符号代表的物理量是_____________．

16. 难度：中等

欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻，要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:

A.电池组（3V，内阻1Ω） B.电流表（0～3A，内阻0.0125Ω）

C.电流表（0～0.6A，内阻0.125Ω） D.电压表（0～3V，内阻3kΩ）

E.电压表（0～15V，内阻15kΩ） F.滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1A）

G.滑动变阻器（0～2000Ω，额定电流0.3A） H.开关、导线

（1）上述器材中应选用的是；__________（填写各器材的字母代号）

（2）实验电路应采用电流表 ________接法；（填“内”或“外”）

（3）设实验中,电流表、电压表的某组示数如下图所示，图示中I=_______A，U=______V.

（4）为使通过待测金属导线的电流能在0～0.5A范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻R_x的原理电路图_____________,然后根据你设计的原理电路将图中给定的器材连成实验电路___________.

四、解答题

17. 难度：中等

电荷量q=1×10^-4C的带正电的小物块静止在绝缘水平面上，所在空间存在沿水平方向的电场，其电场强度E的大小与时间t的关系如图1所示，物块速度v的大小与时间t的关系如图2所示.重力加速度g=10 m/s².求：

（1）物块与水平面间的动摩擦因数；

（2）物块在4 s内减少的电势能.

18. 难度：困难

在如图甲所示的平面坐标系内，有三个不同的静电场：第一象限内有电荷量为Q的点电荷在O点产生的电场E₁，第二象限内有水平向右的匀强电场E₂（大小未知），第四象限内有方向水平、大小按图乙变化的电场E₃，E₃以水平向右为正方向，变化周期．一质量为m，电荷量为+q的离子从（-x₀，x₀）点由静止释放，进入第一象限后恰能绕O点做圆周运动．以离子经过x轴时为计时起点，已知静电力常量为k，不计离子重力．求：

（1）离子刚进入第四象限时的速度；

（2）E₂的大小；

（3）当t=时，离子的速度；

（4）当t=nT时，离子的坐标．

19. 难度：困难

如图所示，在y轴的右侧存在磁感应强度为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场，在x轴的上方有一平行板式加速电场．有一薄绝缘板放置在y轴处，且与纸面垂直．现有一质量为m、电荷量为q的粒子由静止经过加速电压为U的电场加速，然后以垂直于板的方向沿直线从A处穿过绝缘板，而后从x轴上的D处以与x轴负向夹角为30°的方向进入第四象限，若在此时再施加一个电场可以使粒子沿直线到达y轴上的C点（C点在图上未标出）．已知OD长为l，不计粒子的重力．求：

（1）粒子射入绝缘板之前的速度大小；

（2）粒子经过绝缘板时损失了多少动能；

（3）所加电场的电场强度和带电粒子在y轴的右侧运行的总时间．