贵州省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，a、b是真空中两个带等量正电的点电荷，A、B两点在两电荷连线上且关于两电荷连线的中垂线对称，O为中点．现将一负点电荷q由A点沿ab连线移到B点，下列说法中正确的是

A.A点电势高于O点电势

B.A点电势高于B点电势

C.电荷q移动过程中，电势能一直减少

D.电荷q移动过程中，电场力先做正功后做负功

2. 难度：简单

如图所示，在“研究影响通电导体棒所受磁场力的因素”实验中，要使导体棒摆动幅度增大，以下操作中可行的是

A.减少磁铁的数量

B.更换成磁性较弱的磁铁

C.改变导体棒中的电流方向

D.增大导体棒中的电流强度

3. 难度：中等

如图所示，三条平行等间距的虚线表示电场中的三个等势面，电势分别为10V、20V、30V，实线是一带电粒子（不计重力）在该区域内的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，下列说法正确的是（   ）

A.粒子在三点所受的电场力不相等

B.粒子必先过a，再到b，然后到c

C.粒子在三点所具有的动能大小关系为E_kb＞E_ka＞E_kc

D.粒子在三点的电势能大小关系为E_pc＜E_pa＜E_pb

4. 难度：简单

现有一段长L＝0.2 m、通有电流I＝2.5 A的直导线，则关于此导线在磁感应强度为B的磁场中所受磁场力F的情况，下列说法正确的是（　　）

A.如果B＝2 T，则F一定为1 N

B.如果F＝0，则B也一定为零

C.如果B＝4 T，则F有可能为2 N

D.当F为最大值时，通电导线一定与B平行

5. 难度：中等

图中所示为某种质谱仪的工作原理示意图．此质谱仪由以下几部分构成：粒子源N；P、Q间的加速电场；静电分析器，即中心线半径为R的四分之一圆形通道，通道内有均匀辐射电场，方向沿径向指向圆心O，且与圆心O等距的各点电场强度大小相等；磁感应强度为B的有界匀强磁场，方向垂直纸面向外；胶片M．由粒子源发出的不同带电粒子，经加速电场加速后进入静电分析器，某些粒子能沿中心线通过静电分析器并经小孔S垂直磁场边界进入磁场，最终打到胶片上的某点．粒子从粒子源发出时的初速度不同，不计粒子所受重力．下列说法中正确的是

A.从小孔S进入磁场的粒子速度大小一定相等

B.从小孔S进入磁场的粒子动能一定相等

C.打到胶片上同一点的粒子速度大小一定相等

D.打到胶片上位置距离O点越远的粒子，比荷越大

6. 难度：中等

如图所示，在半径为R的圆形区域内，有方向垂直于圆平面的匀强磁场(未画出)．一群相同的带电粒子以相同速率v₀，由P点在纸平面内向不同方向射入磁场．当磁感应强度大小为B₁时，所有粒子出磁场的区域占整个圆周长的，当磁感应强度增大为B₂时，这些粒子在磁场中运动弧长最长的是.则磁感应强度B₁、B₂的比值是(粒子不计重力)(　　)

A. B. C. D.

7. 难度：简单

如图所示，AB是点电荷电场中的一根电场线，在线上O点放一个自由的负电荷后，它将沿电场线向B运动，则下列判断中正确的是（   ）

A.电场线方向由B指向A，该电荷受到的电场力越来越小．

B.电场线方向由B指向A，该电荷受到的电场力大小变化无法确定．

C.电场线方向由A指向B，该电荷受到的电场力大小不变．

D.电场线方向由B指向A，该电荷受到的电场力越来越大．

8. 难度：简单

关于匀强电场场强和电势差的关系，下列叙述正确的是(　　)

A.在相同距离的两点上，电势差大的其场强也必定大

B.电场强度越大的地方，电势越高，任意两点间的电势差越大

C.沿不垂直于电场线方向任意一条直线上相同距离上的电势差必相等

D.电势降低的方向一定是场强方向

9. 难度：中等

如图所示，把同一个点电荷分别放在电场线上中的A、B两点，则下列关于电场强度E_A、E_B和点电荷在电场中所受到到的电场力F_A、F_B关系正确的是（ ）

A.E_A>E_B、F_A>F_B B.E_A<E_B、F_A<F_B

C.E_A<E_B、F_A>F_B D.E_A>E_B、F_A<F_B

10. 难度：简单

如图所示，实线表示匀强电场的电场线．一个带负电荷的粒子以某一速度射入匀强电场，只在电场力作用下，运动的轨迹如图中的虚线所示，a、b为轨迹上的两点．若a点电势为φ_a，b点电势为φ_b，则(  )

A.场强方向一定向左，且电势φ_a＜φ_b

B.场强方向一定向左，且电势φ_a＞φ_b

C.场强方向一定向右，且电势φ_a＞φ_b

D.场强方向一定向右，且电势φ_a＜φ_b

二、多选题

11. 难度：中等

两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示，c时两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，则（ ）

A.a点的电场强度比b点的大

B.a点的电势比b点的高

C.c点的电场强度比d点的大

D.c点的电势比d点的低

12. 难度：中等

锂电池因能量密度高、绿色环保而广泛使用在手机等电子产品中．现用充电器为一手机锂电池充电，等效电路如图所示，充电器电源的输出电压为U，输出电流为I，手机电池的内阻为r，下列说法正确的是(　　)

A.电能转化为化学能的功率为UI－I²r

B.充电器输出的电功率为UI＋I²r

C.电池产生的热功率为I²r

D.充电器的充电效率为×100%

13. 难度：中等

如图所示，虚线为某点电荷电场的等势面，现有两个比荷(即电荷量与质量之比)相同的带电粒子(不计重力)以相同的速率从同一等势面的a点进入电场后沿不同的轨迹1和2运动，则可判断(　　)

A. 两个粒子电性相同

B. 经过b、d两点时，两粒子的加速度的大小相同

C. 经过b、d两点时，两粒子的速率相同

D. 经过c、e两点时，两粒子的速率相同

14. 难度：中等

如图所示为“研究影响平行板电容器电容的因素”的实验装置，以下说法正确的是(　　)

A.A板与静电计的指针带的是异种电荷

B.甲图中将B板上移，静电计的指针偏角增大

C.乙图中将B板左移，静电计的指针偏角不变

D.丙图中将电介质插入两板之间，静电计的指针偏角减小

三、实验题

15. 难度：中等

小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系，已知该金属电阻在常温下的阻值约10 Ω，R随t的升高而增大，实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温度。

实验时闭合S，先将开关K与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度t₁，t₂，…和电流表的相应示数I₁，I₂，…。然后将开关K与2端闭合，调节电阻箱使电流表的示数再次为I₁，I₂，…，分别记下电阻箱相应的示数R₁，R₂，…。

(1)有以下两电流表，实验电路中应选用________。

A．量程0～100 mA，内阻约2 Ω

B．量程0～0.6 A，内阻可忽略

(2)实验过程中，要将电阻箱的阻值由9.9 Ω调节至10.0 Ω，需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”，正确的操作顺序是________。

①将旋钮a由“0”旋转至“1”

②将旋钮b由“9”旋转至“0”

③将旋钮c由“9”旋转至“0”

(3)实验记录的t和R的数据见下表

温度t(℃)	20.0	40.0	60.0	80.0	100.0
阻值R(Ω)	9.6	10.4	11.1	12.1	12.8

请根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出R－t图线。

由图线求得R随t的变化关系为R＝________Ω。

16. 难度：简单

某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻．

①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图(a)和图(b)所示，长度为_____cm，直径为_____mm．

②按图(c)链接电路后，实验操作如下：

(a)将滑动变阻器R₁的阻值置于最_____处（填“大”或“小”）；将S₂拨向接点1，闭合S₁，调节R₁，使电流表示数为I₀；

(b)将电阻箱R₂的阻值调至最______（填“大”或“小”）；将S₂拨向接点2；保持R₁不变，调节R₂，使电流表示数仍为I₀，此时R₂阻值为1280Ω；

③由此可知，圆柱体的电阻为_____Ω．

四、解答题

17. 难度：中等

如图所示，水平放置的平行板电容器两板间距为d＝8 cm，板长为L＝25 cm，接在直流电源上，有一带电液滴以v₀＝0.5 m/s的初速度从板间的正中点水平射入，恰好做匀速直线运动，当它运动到P处时迅速将下极板向上提起cm，液滴刚好从金属板末端飞出，g取10 m/s²，求：

(1)下极板上提后液滴经过P点以后的加速度大小；

(2)液滴从射入开始匀速运动到P点所用时间。

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

如图所示，水平放置的两导轨P、Q间的距离 L=0.5m，垂直于导轨平面的竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B=2T，垂直于导轨放置的ab棒的质量m=1kg，系在ab棒中点的水平绳跨过定滑轮与重量G=3N的物块相连．已知ab棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2，电源的电动势E=10V、内阻R=0.1Ω，导轨的电阻及ab棒的电阻均不计．要想ab棒处于静止状态，R应在哪个范围内取值？（g取10m/s²）

20. 难度：中等

如图所示，直角坐标系xOy位于竖直平面内，在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度为B，方向垂直xOy平面向里，电场线平行于y轴．一质量为m、电荷量为q的带正电的小球，从y轴上的A点水平向右抛出，经x轴上的M点进入电场和磁场，恰能做匀速圆周运动，从x轴上的N点第一次离开电场和磁场，MN之间的距离为L，小球过M点时的速度方向与x轴的方向夹角为.不计空气阻力，重力加速度为g，求

（1）电场强度E的大小和方向；

（2）小球从A点抛出时初速度v₀的大小；

（3）A点到x轴的高度h.