2019-2020年高二上学期期末考试物理有答案
2019-2020年高二上学期期末考试物理(选修)试题含答案

2019-2020年高二上学期期末考试物理(选修)试题含答案一、单项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.每小题只有一个选项符合题意.1.如图所示四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现。
其中说法正确的是( )A.牛顿根据理想斜面实验,提出力不是维持物体运动的原因 ( )B.卡文迪许通过扭秤实验,归纳出了万有引力定律C.奥斯特通过实验研究,发现了电流周围存在磁场D.法拉第通过实验研究,总结出电磁感应现象中感应电流方向的规律2.在闭合铁芯上绕有一组线圈,线圈与滑动变阻器、电池构成电路,假定线圈产生的磁感线全部集中在铁芯内,a 、b 、c 三个闭合金属圆环位置如图所示,当滑动变阻器的滑片左右滑动时,能产生感应电流的圆环是 ( )A.a 、b 两环B.b 、c 两环C.a 、c 两环D.a 、b 、c 三个环3.如图所示,A 、B 、C 是相同的白炽灯,L 是自感系数很大,电阻很小的自感线圈,今将K闭合,下面说法正确的是 ( )A.B 、C 灯同时亮,A 灯后亮B.A 、B 、C 灯同时亮,然后A 灯逐渐变暗,最后熄灭C.A 灯一直不亮,只有B 和C 灯亮D.以上说法都不对4.寒冷的冬季,低温雨雪冰冻天气容易让高压输电线因结冰而损毁,为清除高压输电线上的结冰,有人设计了这样的融冰思路:利用电流的热效应除冰。
若在正常供电时,高压线上输电电压为U ,电流为I ,热损耗功率为ΔP ;除冰时,输电线上的热损耗功率需变为9ΔP ,则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变) ( )A.输电电流为9IB.输电电流为13I C.输电电压为13U D.输电电压为3U5.在如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P 向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I 、U 1、U 2和U 3表示,电表示数变化量的大小分别用ΔI 、ΔU 1、ΔU 2和ΔU 3表示.下列比值中错误的是 ( )A.U 1/I 不变,ΔU 1/ΔI 不变B.U 2/I 变大,ΔU 2/ΔI 变大C.U 2/I 变大,ΔU 2/ΔI 不变D.U 3/I 变大,ΔU 3/ΔI 不变二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分.每题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.6.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象,如图甲所示。
2019-2020学年高二上学期期末考试物理试卷附解答

2019-2020学年高二上学期期末考试物理试卷本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间90分钟。
分卷I一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分)1.关于天然放射现象,下列说法正确的是()A.β衰变说明原子核里有电子B.某原子核经过一次β衰变后,核内质子数增加1个C.放射性物质的温度升高,其半衰期将缩短D.比结合能越大,原子核越不稳定2.关于下列说法,其中正确的是()A.动量的方向一定跟物体的速度方向相同B.冲量的方向一定跟对应的作用力方向相同C.物体受到的冲量方向与物体末动量的方向一定相同D.合外力的冲量为零,则物体所受各力的冲量均为零3.如图所示,三个线圈放在匀强磁场中,面积S1<S2<S3.穿过三个线圈的磁通量分别为、和,下列判断正确的是()A.B.C.>D.>4.如图所示,把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上,在桌面的另一处放置带电小球B.现给B一个沿垂直AB方向的水平速度v0,下列说法中正确的是()A.若A、B为异种电荷,B球一定做圆周运动B.若A、B为异种电荷,B球可能做匀变速曲线运动C.若A、B为同种电荷,B球一定做远离A的变加速曲线运动D.若A、B为同种电荷,B球的动能一定会减小5.一质子在静电场中由a点移到b点,在这过程中,电场力做的功为8.0×10-17J,则a、b两点间的电势差Uab为()A. 3×102V B. 5×102V C. 4×102V D. 7×102V6.一个用半导体材料制成的电阻器D,其电流I随它两端的电压U变化的关系图象如图(a)所示,将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源上,如图(b)所示,三个用电器消耗的电功率均为P.现将它们连接成如图(c)所示的电路,仍然接在该电源的两端,设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为PD、P1、P2,它们之间的大小关系为()A.P1=4P2B.PD=C.P1<4P2D.PD>P27.如图所示的磁场中,有P、Q两点.下列说法正确的是()A.P点的磁感应强度小于Q点的磁感应强度B.P、Q两点的磁感应强度大小与该点是否有通电导线无关C.同一小段通电直导线在P、Q两点受到的安培力方向相同,都是P→QD.同一小段通电直导线在P点受到的安培力一定大于在Q点受到的安培力8.如图所示,一束正离子垂直地射入匀强磁场和匀强电场正交的区域里,结果发现有些离子保持原来的运动方向,未发生任何偏转,如果让这些不偏转离子进入另一个匀强磁场中,发现这些离子又分裂成几束,对这些进入后一磁场的离子,可得出结论()A.它们的动能一定不相同B.它们的电量一定不相同C.它们的质量一定不相同D.它们的电量与质量之比一定不相同9.如图所示,在滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中,理想电压表、电流表的示数将发生变化,电压表V1、V2示数变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2,已知电阻R阻值大于电源内阻r,则( )A.电流表A的示数减小B.电压表V2的示数增大C.电压表V1的示数减小D.ΔU1大于ΔU210.如图所示,水平向右的匀强电场场强为E,垂直纸面向里的水平匀强磁场磁感应强度为B,一带电量为q的液滴质量为m,在重力、电场力和洛伦兹力作用下做直线运动,下列关于带电液滴的性质和运动的说法中不正确的是()A.液滴可能带负电B.液滴一定做匀速直线运动C.不论液滴带正电或负电,运动轨迹为同一条直线D.液滴不可能在垂直电场的方向上运动四、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分)11.(多选)用如图所示的装置研究光电效应现象.所用光子能量为2.75 eV的光照射到光电管上时发生了光电效应,电流表G的示数不为零;移动变阻器的触点c,发现当电压表的示数大于或等于1.7 V时,电流表示数为0,则下列说法正确的是()A.光电管阴极的逸出功为1.05 eVB.电键S断开后,电流表G中有电流流过C.当滑动触头向a端滑动时,反向电压增大,电流增大D.改用能量为2.5 eV的光子照射,移动变阻器的触点c,电流表G中也可能有电流12.(多选)如图所示,在光滑水平面上质量分别为mA=2 kg、mB=4 kg,速率分别为v A=5 m/s、vB =2 m/s的A、B两小球沿同一直线相向运动并发生对心碰撞,则()A.它们碰撞后的总动量是18 kg·m/s,方向水平向右B.它们碰撞后的总动量是2 kg·m/s,方向水平向右C.它们碰撞后B小球向右运动D.它们碰撞后B小球可能向左运动13.(多选)卢瑟福通过实验首次实现了原子核的人工转变,核反应方程为He+N→Ο+H,下列说法中正确的是()A.通过此实验发现了质子B.实验中利用了放射源放出的γ射线C.实验中利用了放射源放出的α射线D.原子核在人工转变过程中,电荷数可能不守恒14.(多选)如图甲所示,正方形区域内有垂直于纸面方向的磁场(边界处有磁场),规定磁场方向垂直于纸面向里为正,磁感应强度B随时间t变化的情况如图乙所示.一个质量为m,带电量为+q 的粒子,在t=0时刻从O点以速度v0沿x轴正方向射入磁场,粒子重力忽略不计.则下列说法中正确的是()A.在T0时刻,若粒子没有射出磁场,则此时粒子的速度方向必沿x轴正方向B.若B0=,粒子没有射出磁场,T0时刻粒子的坐标为(,)C.若粒子恰好没有从y轴射出磁场,则B0=D.若B0=,粒子没有射出磁场,T0时间内粒子运动的路程为分卷II三、实验题(共2小题,共15分)15.要测绘额定电压为2 V的日常用小电珠的伏安特性曲线,所供选择的器材除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:A.电源E(电动势3.0 V,内阻可不计)B.电压表V1(量程为0~3.0 V,内阻约2 kΩ)C.电压表V2(0~15.0 V,内阻约6 kΩD.电流表A1(0~0.6 A,内阻约1 Ω)E.电流表A2(0~100 mA,内阻约2 Ω)F.滑动变阻器R1(最大值10 Ω)G.滑动变阻器R2(最大值2 kΩ)(1)为减少实验误差,实验中电压表应选择,电流表应选择,滑动变阻器应选择.(填各器材的序号)(2)为提高实验精度,请你设计实验电路图,并画在下面的虚线框中.(3)实验中测得一组数据如下表所示,根据表格中的数据在方格纸上作出该电珠的伏安特性曲线。
2019-2020年高二上学期期末考试物理试题 含答案(VIII)

2019-2020年高二上学期期末考试物理试题含答案(VIII) 一、选择题(本题12小题,共48分。
1至8题只有一个正确选项,每题4分;9至12题每题有多个正确选项,全选对得4分、漏选得2分,错选、不选得零分)1.关于电场和磁场,下列说法正确的是()A.电场中某处电场强度的方向就是位于该处的点电荷所受库仑力的方向B.磁场中某处磁感应强度的方向就是位于该处的通电导线所受安培力的方向C.电荷在某处不受电场力的作用,则该处电场强度一定为零D.一小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处磁感应强度一定为零2.如图所示,真空中某点固定一带正电的点电荷,图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心与该点电荷重合。
一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为该粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c 三点是实线与虚线的交点,则该粒子( )A.带负电B.在c 点受力最大C.在b 点的电势能大于在c 点的电势能D.由a 点到b 点的动能变化小于由b 点到c 点的动能变化3.某人站在静浮于水面的船上,从某时刻开始人从船头走向船尾.设水的阻力不计,那么在这段时间内关于人和船的运动情况判断错误..的是( )A.人匀速行走,船匀速后退,两者速度大小与它们的质量成反比B.人加速行走,船加速后退,两者加速度大小与它们的质量成反比C.人走走停停,船退退停停,两者动量总和总是为零D.当人从船头走到船尾停止运动后,船由于惯性还会继续后退一段距离4.一个匝数为100匝,电阻为0.5Ω的闭合线圈处于某一磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,从某时刻起穿过线圈的磁通量按图示规律变化.则线圈中产生交变电流的有效值为()A.5 B. C.6A D.5A5.在如图所示的电路中,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,电压表为理的光的强度减弱,则().想电压表.若将照射RA.小灯泡消耗的功率变小B.电压表的示数变大C.通过R2的电流变小D.电源输出功率一定变大6. 回旋加速器的核心部分如图所示,两个D形盒分别与交变电源的两极相连。
2019-2020年高二上学期期末统考物理试题解析.docx

1. 关于物理学史,下列说法中正确的是A .电荷量 e 的数值最早是由美国物理学家密立根测得的B .法拉第不仅提出了场的的概念,而且直观地描绘了场的清晰图像C .特斯拉提出分子电流假说,很好的解释了磁现象的电本质D .库仑在前人工作的基础上,通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力的规律2.用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法。
下面四个物理量都是用比值法定义的,其中定义式错 .误的是 .W B .磁感应强度FA .电势差 UBqILC .电场强度 E kQD .电阻 RU r 2I3. 下列说法正确的是A .静止和运动的电荷均能产生磁场B.电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大,其导电性能越差C.电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移送到正极时非静电力所做的功D .只要知道线圈的面积S 和磁感应强度B,就可以根据表达式BS 求出任何情况下穿过线圈的磁通量4. 如图所示的真空空间中,仅在正方体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷,则图中a,b 两点电场强度和电势均相同的是5. 处于同一平面内的两根长直导线中通有方向相反大小不同的电流,这两根导线把它们所在的平面分成a、b、c 三个区域,如图所示,则磁感强度为零的区域a I 1b I2cA .可能出现在 a 区B .可能出现在 b 区C.可能出现在 c 区D. a 区、 b 区、 c 区都有可能6.如图所示的四个图中,分别标明了通电导线在磁场中的电流方向、磁场方向以及通电导线所受磁场力的方向,其中正确的是2019-2020 年高二上学期期末统考物理试题解析7.如图所示, a、b、c 为电场中同一条电场线上的三点, b 为 ac 中点。
a、c 两点的电势分别为φa= 4V、φc= 2V。
下列说法中正确的是φ=4Vφc=2Vaa bcA .该电场中 b 点的电势可能为 3 VB . a 点的电场强度一定大于 b 点的电场强度D .若正电荷从 a 点运动到 c 点,电势能一定减小8.如图所示,电路中 5 个电阻相同,如果ab 端输入电压是6V ,电容器的电容C=10-6F,则下列说法正确的是CA. 电容器所带的电量为 6×10-6 CB. 电容器所带的电量为 2×10-6 CC.若只将电容器的极板间距减小少许,稳定后电容器的带电量大于6×10-6CD. 若只将电容器的极板间距减小少许,稳定后电容器的带电量大于2×10-6 C9.图中虚线 1、2、3、4 为间距相等且平行的等差等势面。
2019-2020年高二上学期期末物理试题含解析

2019-2020年高二上学期期末物理试题含解析一、选择题:每小题4分,共48分。
在1、2、3、6、8、11小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,其余小题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.下列说法中,正确的是: A .公式E =qF只适用于真空中点电荷电场 B .由公式U =qW,说明两点间的电势差U 与电场力做功W 成正比,与电荷量q 成反比 C .由qE P=ϕ可知,电势ϕ与电势能E P 成正比,与放入电场中检验电荷的电荷量q 成反比 D .在公式F =k221r q q 中,k 22r q 是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大小2.现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A 、线圈B 、电流计及电键如图连接.下列说法正确的是:A .线圈A 插入线圈B 中后,电键闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转 B .电键闭合后,滑动变阻器的滑片P 匀速滑动,会使电流计指针静止在中央零刻度C .电键闭合后,线圈A 插入或拔出都会引起电流计指针偏转D .电键闭合后,只有滑动变阻器的滑片P 加速滑动,电流计指针才能偏转3.如图所示,虚线框内存在匀强磁场,将正方形闭合导线框从如图所示的位置匀速拉出磁场,若第一次拉出时间为t ,克服安培力做功为W 1;第二次拉出时间为3t ,克服安培力做功为W 2,则:A .W 1=9W 2B . W 1=3W 2C . W 1=W 2D .2131W W【解析】....4.一电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同,现将它们以串联方式联接,接通合适的电源后,电动机能正常运转,则有:A .电炉和电动机的热功率相等B .电动机消耗的电功率大于电炉消耗的电功率C .电炉两端电压小于电动机两端电压D .电炉和电动机两端电压相等5..如图所示,一质量为..........m .、电量为....q .的小球...在电场强度.....E .的匀强...电场中,以.....初速度...υ.0.沿直线...ON ..做匀变速运动,直线.........ON ..与水平面的夹角为........30°...若..小球在初始位置的电势能为零,重力加速度为....................g .,且..mg ..=.Eq ..,则:...A .电场方向竖直向上B .小球运动的加速度大小为gC .小球最大高度为gv 220D.小球电势能的最大值为420mv6.如图所示,两等量异种电荷分别位于A 、B 两点,其中A 处电荷为正电荷,过O 点做AB 连线的垂线,已知AO >BO ,M 、N 是垂线上的两点,则下列说法中正确的是:A .M 点场强大于N 点场强B .M 点电势低于N 点电势C .一个负的试探电荷在M 点电势能大于在N 点电势能D .一个正的试探电荷在M 点电势能大于在N 点电势能7.如图所示,带正电的粒子以一定的初速度v 0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为L ,板间的距离为d ,板间电压为U ,带电粒子的电荷量为q ,粒子通过平行金属板的时间为t (不计粒子的重力)则:A .在前2t时间内,电场力对粒子做的功为4UqB .在后2t 时间内,电场力对粒子做的功为Uq 83C .粒子在电场中沿电场方向运动的最初4d 和最后4d的过程中,电场力做功之比为1:2D .粒子在电场中沿电场方向运动的最初4d 和最后4d的过程中,电场力做功之比为1:18.如图所示为有两个量程的电压表,当使用a、b两端点时,量程为1 V;当使用a、c两端点时,量程为10 V。
2019-2020年高二上学期期末考试物理试题 含答案(VI)

试卷类型:A 2019-2020年高二上学期期末考试物理试题含答案(VI)本试卷共4页,16小题,满分100分.考试时间90分钟.注意事项:1. 答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔,将自己所在县(市、区)、姓名、试室号、座位号填写在答题卷上对应位置,再用2B铅笔将准考证号涂黑.2. 选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,答案不能写在试卷或草稿纸上.3. 非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目指定区域内相应的位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再在答题区内写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液.不按以上要求作答的答案无效.第Ⅰ卷选择题(共45分)一、本题共5小题,每小题3分,共15分.每小题的四个选项中只有一个符合题意,请将正确选项涂在答题卷上.1.由电场强度的定义式E=F/q可知,在电场中的同一点A.电场强度E跟F成正比,跟q成反比B.无论检验电荷所带电量如何变化,F/q始终不变C.电荷在电场中某点所受的电场力越大,该点的电场强度越强D.一个不带电的小球在P点受到的电场力为零,则P点的场强一定为零2.根据楞次定律可知感应电流的磁场一定是A.阻碍引起感应电流的磁通量B.与引起感应电流的磁场反向C.与引起感应电流的磁场方向相同D.阻碍引起感应电流的磁通量的变化3.如下图所示,一根有质量的金属棒MN,两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点,棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中,棒中通有电流,方向从M流向N,此时棒受到导线对它的拉力作用.为使拉力等于零,下列方法可行的是A.适当减小磁感应强度B.使磁场反向C.适当增大电流强度D.使电流反向4.如下图所示,两块完全相同的金属板A、B,金属板A与静电计相连,用一根与丝绸摩擦过的有机玻璃棒接触金属板A,静电计指针有一偏角.现让金属板B靠近金属板A,则静电计指针的偏角A.变大B.变小C.不变D.上述三种情况都有可能5.如下图所示,通电竖直长直导线的电流方向向上,初速度为υ0的电子平行于直导线竖直向上射出,不考虑电子的重力,则电子将A.向右偏转,速率不变B.向左偏转,速率改变C.向左偏转,速率不变D.向右偏转,速率改变Iv0MNA B二、本题共6小题,每小题5分,共30分.每小题给出的四个选项中,有二个选项符合题目要求,全选对的得5分,只选一个且正确的得2分,选错、不答的得0分.请将答案涂在答题卷上.6.下列说法正确的是A .磁感线上某点切线方向就是该点磁应感强度方向B .沿着磁感线方向磁感应强度越来越小C .磁感线越密的地方磁感应强度越大D .磁感线是客观存在的真实曲线7.在下列基本逻辑电路的输入端都输入“1”,输出端是“1”的是A .甲B .乙C .丙D .甲乙丙均不能输出“1”8.如下图所示,线圈竖起放置且固定不动,当它正上方的磁铁运动时,流过电阻的电流是由A 经R 到B ,则磁铁可能 A .向下运动 B .向上运动C .向左平移D .以上运动都不可能9.关于洛仑兹力,下列说法正确的是A .带电粒子在磁场中一定会受到洛仑兹力作用B .若带电粒子在某点受到洛仑兹力作用,则该点的磁感应强度一定不为零C .洛仑兹力不会改变运动电荷的动量D .仅受洛仑兹力作用(重力不计)的运动电荷,它的动能一定不改变10.如下图所示,在等量正点电荷连线的中垂线上取A 、B 、C 、D 四点,A 、D 两点与B 、C 两点均关于O 点对称,设各点电势分别为φA 、φB 、φC 、φD .下列说法正确的是 A .φA <φB φC >φD B .φA =φD φB =φC C .φA =φB =φC =φDD .φA >φC φB >φD11.如下图所示,闭合开关S 后,当滑动变阻器的滑片P 向上端a 滑动时,两表的示数将A .电压表示数增大B .电压表示数减小C .电流表示数增大D .电流表示数减小第Ⅱ卷 非选择题(共55分)≥1 S 1 S 2 Q Q S 1 S 2Q & 甲 乙 丙B三、本题共5小题,共55分.按题目要求在答题卷上作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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.12.(12分)某同学用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属丝电阻R x .有以下器材可供选择(要求测量结果尽量准确) A .电池组E (3V ,内阻约1Ω) B .电流表A 1(0—3A ,内阻约0.025Ω) C .电流表A 2(0—0.6A ,内阻约0.125Ω) D .电压表V 1(0—3V ,内阻约3k Ω) E .电压表V 2(0—15V ,内阻约15k Ω) F .滑动变阻器R P1(0—20Ω,额定电流1A ) G .滑动变阻器R P2(0—1000Ω,额定电流0.3A ) H .开关,导线(1)为减小误差,实验时应选用的电流表是 ,电压表是 ,滑动变阻器是(填写各器材前的字母代号). (2)请在下图的虚线框中画出实验电路图.(3)某次测量中,电流表、电压表的示数如下图所示,则流过电流表的电流是 A ,由图中电流表、电压表的读数可计算出金属丝的电阻为 Ω(计算结果保留2位有效数字).13.(9分)如下图所示,匀强电场中A 、B 、C 三点构成一个直角三角形,把电荷量10102-⨯-=q C的点电荷由A 点移动到B 点,电场力做功8108.4-⨯J ,再由B 点移到C 点电荷克服电场力做功8108.4-⨯J .取B 点电势为零,求A 、C 两点的电势及场强方向.14.(11分)在倾角为α的光滑斜轨上,置有一通有电流I 、长为L 、质量为m 的导体棒. 如下图所示,重力加速度为g.(1)欲使导体棒静止在斜轨上,且对斜轨无压力,所加匀强磁场B 的大小是多少?方向如何? (2)欲使导体棒静止在斜轨上,所加匀强磁场的磁感强度B 的最小值为多少?方向如何?15.(11分)如下图(甲)所示,水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L ,导轨一端通过导线与阻值为R 的电阻连接,导轨上放一质量为m 的金属杆.金属杆与导轨的电阻忽略不计,匀强磁场的方向竖直向下.现用与导轨平行的恒定拉力F 作用在金属杆上,金属杆最终将做匀速运动.当改变拉力的F 大小时,金属杆相对应的匀速运动速度v 也会变化,v 和F 的关系如右图(乙)所示.(取g =10 m/s 2)(1)金属杆在匀速运动之前做什么运 动? (2)若m =0.5 kg ,L =0.5 m ,R =0.5 Ω, 磁感应强度B 为多大?16.(12分)在半径为R 的半圆形区域中有一匀强磁场,磁场的方向垂直于纸面,磁感应强度为B .一质量为m 带有电量为q 的粒子以一定的速度,沿垂直于半圆直径AD 方向经P 点(AP =d )射入磁场(不计粒子重力影响).(1)如果粒子恰好从A 点射出磁场,求入射粒子的速度v 1. (2)如果粒子经纸面内Q 点从磁场中射出,出射方向与半圆在Q 点切线方向的夹角为φ(如图所示).求入射粒子 的速度v 2.2014—2015学年第一学期统一检测题高二物理参考答案(必修1)一、本题共5小题,每小题3分,共15分.每小题的四个选项中只有一个符合题意,请将正确选项涂在答题卡上.二、本题共6小题,每小题5分,共30分.每小题给出的四个选项中,有二个选项符合题目要求,全选对的得5分,只选一个且正确的得2分,选错、不答的得0分.请将答案涂在三、本题共5小题,共55分.按题目要求作答.解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.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R (甲) (乙)数值和单位.12.(12分) (1)C (2分)、D (1分)、F (2分)(2)电路图如图所示(3分,电路中的电表及滑动变阻器符号标错的不扣分,电流表接成内接法的扣1分 )(3)0.46(2分) 5.2(2分) 13.(9分)解:根据电势的定义可知:qW BA =ϕ ① (2分) 将W A =8108.4-⨯J ,10102-⨯-=q C 代入①式解得:240-=A ϕ(V ) ②(1分)由题意知将电荷从C 点移到B 点电场力做的功与从A 点移到B 点电场力做功相同,所以240-=C ϕ(V )(2分)因为C A ϕϕ=,所以A 、C 在同一等势面上(2分),根据场强方向垂直等势面并且由高电势处指向低电势处,可得到该电场的场强方向垂直于AC ,指向左上方,如答图所示。
2019-2020年高二上学期期末试题物理(必修)含解析byzhang

一.单项选择题:每小题只有一个选项符合题意(本大题23小题,每小题3分,共69分).1.我国《交通法》规定,坐在小汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带,这主要是为了在下列哪种情况出现时,减轻可能对人造成的伤害()A.车速太快B.车速太慢C.紧急刹车D.突然启动【答案】C当紧急刹车时,车停止而人由于惯性会前冲,安全带可以防止人冲向前而受伤。
故选C。
【考点】惯性2.下列运动图象中表示质点做匀变速直线运动的是()【答案】CA、表示的是匀速直线运动,故A错误;B、表示的是静止,故B错误;C、速度随时间均匀变化,是匀变速直线运动,故C正确;D、表示的是匀速直线运动,故D错误。
故选C。
注意事项1.本试卷包含单项选择题(第1题~第23题,共69分)、非选择题(第24题~第28题,共31分)两部分。
考生答题全部答填涂在答题卡上,答在本试卷上无效。
本次考试时间为75分钟。
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色签字笔填写在答题卡上。
3.答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。
答非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔写在答题卡上的指定位置,在其它位置答题一律无效。
4.如有作图需要,可用2B铅笔作答,并请加黑加粗画清楚。
2013-2014学年度第一学期期末测试高二物理(必修)试卷【考点】运动图像3.某人估测一竖直枯井深度,从井口静止释放一石头并开始计时,经2s 听到石头落地声,由此可知井深约为(不计声音传播时间,重力加速度g 取10m/s 2)( )A .10mB .20mC .30mD .40m 【答案】B石头做自由落体运动;其位移:21h gt 20m 2== 故选B 。
【考点】自由落体运动4.关于作用力和反作用力,下列说法中不正确...的是( ) A .作用力和反作用力是同一性质的力B .作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,在一条直线上,因而合力为零C .作用力和反作用力同时产生,同时消失D .地球对重物的作用力大小等于重物对地球的反作用力大小 【答案】BA 、作用力和反作用力一定是同一性质的力,故A 正确;B 、作用力和反作用力的受力物体不同,所以力不能进行合成,故B 错误;C 、作用力和反作用力同时发生变化,故C 正确;D 、作用力和反作用力等大,故D 正确。
2019-2020年高二上学期期末考试物理试卷 含解析

2019-2020年高二上学期期末考试物理试卷含解析一、选择题1.关于电场,下列叙述中正确的是( )A.对点电荷激发的电场,以点电荷为球心,r为半径的球面上,各点的电场强度都相同B.正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大C.在电场中某点放入试探电荷q,该点的场强为E=Fq,取走q后,该点场强不为零D.试探电荷所受电场力很大,该点电场强度一定很大解析:电场强度是矢量,不仅有大小,而且有方向,以点电荷Q为球心,半径为r的球面上,场强的大小E=kQr2相同,但方向不同,A错误.在正电荷和负电荷周围确定场强的方法相同,将试探电荷q放到某点所受的电场力为F,那么E=Fq.由此可见,场强的大小与电荷的正、负并没有什么关系,B错误.电场强度E是反映电场性质的物理量,试探电荷是用来体现这一性质的“工具”,所以电场强度与试探电荷的存在与否无关,C正确.E=Fq式中E的大小并不是由F、q来决定的.在电场中某一点放入一试探电荷q,那么q越大,F越大,而Fq这一比值不变,D错误.答案:C2.两块平行金属板带等量异种电荷,要使两极板间的电压加倍,两板间的电场强度减半,采用的办法有( )A.两极板的电荷量加倍,而距离变为原来的4倍B.两极板的电荷量加倍,而距离变为原来的2倍C.两极板的电荷量减半,而距离变为原来的4倍D.两极板的电荷量减半,而距离变为原来的2倍解析:由C=QU,C=εr S4πkd和E=Ud得两板间的电压U=4πkdQεr S,两板间的电场强度E=4πkQεr S,可知C正确.答案:C3.如图所示,平行板电容器极板水平放置,板间有一质量为m的带电油滴悬浮在两板间静止不动,要使油滴向上运动,可采用的方法是( )A.把电阻R1的阻值调大 B.把电阻R2的阻值调大C.把电阻R3的阻值调大 D.把电阻R4的阻值调大解析:要使油滴向上运动,需增大R4两端的电压.答案:BD4.如图所示,A、B、C、D是匀强电场中的四个点,D是BC的中点,A、B、C 构成一直角三角形,AB=L m,电场线与三角形所在的平面平行,已知A点的电势为5 V,B点的电势为-5 V,C点的电势为15 V,据此可以判断( )A.场强方向由C指向B B.场强方向垂直AD连线指向BC.场强大小为10LV/m D.场强大小为203LV/m解析:根据B、C点的电势可以确定其中点D的电势为5 V,A、D的连线为一条等势线,电场线与等势面垂直,且由高等势面指向低等势面,故场强方向垂直AD连线指向B,A错误,B正确;匀强电场的场强E=UABd,其中U AB=10 V,d=L cos 30°,解得E=203LV/m,C错误,D正确.答案:BD5.在如图所示的匀强电场和匀强磁场共存的区域内(不计重力),电子可能沿水平方向向右做直线运动的是( )解析:若电子水平向右运动,在A图中电场力水平向左,洛伦兹力竖直向下,故不可能;在B图中,电场力水平向左,洛伦兹力为零,故电子可能水平向右做匀减速直线运动;在C图中电场力竖直向上,洛伦兹力竖直向下,当二者大小相等时,电子向右做匀速直线运动;在D图中电场力竖直向上,洛伦兹力竖直向上,故电子不可能做水平向右的直线运动,因此选项B、C正确.答案:BC6.平行板电容器的两极板A、B接于电源两极,两极板竖直、平行正对,一带正电小球悬挂在电容器内部,闭合开关S,电容器充电,悬线偏离竖直方向的夹角为θ,如图所示,则下列说法正确的是( )A.保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ增大B.保持开关S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ不变C.开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ增大D.开关S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ不变解析:开关S闭合,A、B两极板间的电势差不变,A板向B板靠近,由E=U d可知极板间场强增大,悬挂的带正电小球受到的电场力增大,则θ增大,A正确,B错误;开关S断开,电容器两极板所带电荷量保持不变,由C=QU、C=εr S4πkd和E=Ud可推出E=4πkQεr S,与两极板间距离无关,两极板间场强保持不变,悬挂的带正电的小球受到的电场力不变,则θ不变,C错误,D正确.答案:AD7.如图所示,相距为d的两带电平行板间同时存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m,带电荷量为q的小球由下板边缘沿水平方向射入该区域,带电小球恰能在两板间做匀速圆周运动,运动轨迹如图中虚线所示,则( )A.小球一定带负电B.小球一定带正电C.两板间电压为mgd qD.小球在两板间的运动时间为2πm qB解析:带电小球恰能在两板间做匀速圆周运动,重力大小等于其受到的电场力,洛伦兹力提供向心力,则小球带正电,有mg=qE、qvB=mv2R,T=2πmqB,得出U=mgdq,小球在两板间的运动时间t=T2=πmqB,所以选项B、C正确.答案:BC8.如图所示,R1为定值电阻,R2是正温度系数的金属热电阻,L为小灯泡,当温度下降时( )A.R1两端的电压增大B.电流表的示数增大C.小灯泡变亮D.小灯泡变暗解析:温度下降时,R2阻值减小,电路的外电阻减小,由闭合电路欧姆定律知干路电流I增大,电流表示数增大,B正确.由欧姆定律U1=IR1,R1两端电压增大,A正确.小灯泡L两端电压减小,小灯泡变暗,C错误,D正确.答案:ABD9.如图所示电路中,当滑动变阻器的触头向上滑动时,则( )A.电源的功率变小B.电容器储存的电荷量变小C.电源内部消耗的功率变大D.电阻R消耗的电功率变小解析:当滑片向上滑动时,R总变小,由闭合电路欧姆定律可知,I总增大,U 端减小,而R1分压U1增大,所以电容器上的电压减小,电源功率P总=I总E增大,A错误;Q=CU减小,B正确;电源内部消耗功率P内=I2总r增大,C正确;电阻R1消耗的功率增大,R上消耗的功率无法确定,D错误.答案:BC10.如图所示,连接两平行金属板的导线的一部分CD与一有电源回路的一部分GH平行且均在纸面内,金属板置于磁场中,磁场方向垂直于纸面向里,当一束等离子体射入两金属板之间时,CD段导线受到力F的作用,则( )A.若等离子体从右方射入,F向左B.若等离子体从右方射入,F向右C.若等离子体从左方射入,F向左D.若等离子体从左方射入,F向右解析:等离子体指的是整体显电中性,内部含有等量的正、负电荷的气态离子群体.当等离子体从右方射入时,正、负离子在洛伦兹力作用下将分别向下、上偏转,使上极板的电势低于下极板,从而在外电路形成由D流向C的电流,这一电流处在导线GH中电流所产生的磁场中,由左手定则可知,它所受安培力方向向左,所以选项A正确,选项B错误,同理可分析得知选项C错误,选项D 正确.答案:AD二、实验题11.在测定金属丝电阻率的实验中,如图甲所示,用螺旋测微器测得金属丝的直径d=________ mm.如图乙所示,用多用电表的“×1”欧姆挡,调零后测得金属丝阻值R=________ Ω,若实验中测出金属丝的长度为L,则该金属丝电阻率的表达式ρ=________(用符号表示).解析:用螺旋测微器读出金属丝的直径d=0.5 mm+23.0×0.01 mm=0.730mm,从多用电表中读出电阻为8.0 Ω,根据R=ρLS=ρLπd/22,知ρ=πRd24L.答案:0.730 8.0(8也给分) πRd2 4L12.某同学利用图(a)所示的电路研究灯泡L1(1.6 V,1.5 W)、L2(6 V,10 W)的发光情况(假设灯泡电阻恒定)图(b)为实物图.(1)他分别将L1、L2接入图(a)中的虚线框位置,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为6 V时,发现灯泡均能正常发光.在图(b)中用笔画线代替导线将电路连线补充完整.(2)接着他将L1和L2串联后接入图(a)中的虚线框位置,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为6 V时,发现其中一个灯泡亮而另一个灯泡不亮,出现这种现象的原因是_______ __________________________________________________________________.(3)现有如下器材:电源E(6 V,内阻不计)灯泡L1(6 V,1.5 W)、L2(6 V,10 W),L3(6 V,10 W),单刀双掷开关S.在图(c)中设计一个机动车转向灯的控制电路:当单刀双掷开关S与1相接时,信号灯L1亮,右转向灯L2亮而左转向灯L3不亮;当单刀双掷开关S与2相接时,信号灯L1亮,左转向灯L3亮而右转向灯L2不亮.答案:(1)如图b所示(2)由于R L1比R L2大得多,灯泡L2电压很小,虽然有电流流过,但功率很小,分得的电压不能使灯L2发光(3)如图c所示三、计算题13.一根长为1的丝线吊着一质量为m,带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中.如图所示,丝线与竖直方向成37°角,现突然将该电场方向变为向下且大小不变,不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g),求:(1)匀强电场的电场强度的大小;(2)求小球经过最低点时丝线的拉力.解析:(1)小球静止在电场中,对其进行受力分析如图所示,显然小球带正电,由平衡条件得:mg tan 37°=Qe ①故E=3mg4q. ②(2)电场方向变成向下后,小球开始摆动做圆周运动后,重力、电场力对小球做正功.由动能定理得:12mv2=(mg+qE)l(1-cos 37°) ③由圆周运动知识,小球经过最低点时有F T -(mg+qE)=mv2l④由③④式解得F T=4920 mg.答案:(1)3mg4q(2)4920mg14.如图所示,一电荷量q=3×10-4 C带正电的小球,用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点.S合上后,小球静止后,细线与竖直方向的夹角α=37°.已知两板相距d=0.1 m,电源电动势E=12 V,内阻r=2 Ω,电阻R1=4 Ω,R2=R3=R4=12 Ω.g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:(1)流过电源的电流;(2)两板间的电场强度的大小;(3)小球的质量.解析:(1)R2与R3并联后的电阻值R23=R2R3R2+R3=6 Ω由闭合电路欧姆定律得I=ER1+R23+r=1 A.(2)电容器两板间的电压U C=I(R1+R23)电容器两板间的电场强度E1=UCd=I R1+R23d=100 N/C.(3)小球处于静止状态,所受电场力为F,由平衡条件得F=mg tan α,又有F=qE1,所以m=qE1g tan α,解得m=4×10-3 kg答案:(1)1 A (2)100 N/C (3)4×10-3 kg15如图所示,EF与GH间为一无场区.无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板,两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场,其中A为正极板.无场区右侧为一点电荷Q形成的电场,点电荷的位置O为圆弧形细圆管CD的圆心,圆弧半径为R,圆心角为120°,O、C在两板间的中心线上,D位于GH上.一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v沿两板间的中心线射入匀强电场,粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管,并做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动.(不计粒子的重力、管的粗细)求:(1)O处点电荷Q的电性和电荷量;(2)两金属板间所加的电压.解析:(1)由几何关系知,粒子在D点速度方向与水平方向夹角为30°,进入D点时速度v=vcos 30°=233v①在细圆管中做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动,故Q带负电且满足k QqR2=mv2R②由①②得:Q=4mv20R 3kq.(2)粒子射出匀强电场时速度方向与水平方向成30°tan 30°=vyv③vy=at ④a=qUmd⑤t=Lv⑥由③④⑤⑥得:U=mdv2tan 30°qL=3mdv203qL.答案:(1)负电4mv20R3kq(2)3mdv203qL16.如图,在第一象限存在匀强磁场,磁感应强度方向垂直于纸面(xy平面)向外;在第四象限存在匀强电场,方向沿x轴负向.在y轴正半轴上某点以与x 轴正向平行、大小为v0的速度发射出一带正电荷的粒子,该粒子在(d,0)点沿垂直于x轴的方向进入电场.不计重力.若该粒子离开电场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ,求(1)电场强度大小与磁感应强度大小的比值:(2)该粒子在电场中运动的时间.解析:(1)如图所示,粒子进入磁场后做匀速圆周运动.设磁感应强度的大小为B,粒子质量与所带电荷量分别为m和q,圆周运动的半径为R0. 由圆周运动知识有qv0B=mv2R①由题给条件和几何关系可知R0=d ②设电场强度大小为E,粒子进入电场后沿x轴负方向的加速度大小为a x,在电场中运动的时间为t,离开电场时沿x轴负方向的速度大小为v x.由牛顿定律及运动学公式得Eq=max③vx=a x t ④vx2t=d ⑤由于粒子在电场中做类平抛运动(如图),有tan θ=vxv⑥联立①②③④⑤⑥式得E B =12vtan2θ⑦(2)联立⑤⑥式得t=2dvtan θ.答案:(1)12vtan2θ(2)2dvtan θ。
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宁德市高二上学期期末考物理试题一.选择题1.如图1所示是根据某实验作出的金属导体A 和B 的U I -图像。
从图中可以得出金属导体A 和B 的电阻关系是( )A.A B R R >B.A B R R <C.A B R R =D.无法确定2.两个相同的金属小球1、2分别置于绝缘支架上,两球之间的距离远大于小球的直径。
球1的带电量为Q +,球2的带电量为9Q +,球1、2之间作用力的大小为F 。
现让球1与球2接触,然后将两球放回原处,则球1、2之间作用力的大小变为( ) A.19F B.925F C.109F D.259F 3.如图2,两根相互平行的长直导线分别通有大小和方向相同的电流I ,a b c d 、、、为导线某一横截面所在平面内的四点,且a b c 、、与两导线共面;b 点与两导线的距离相等,b d 、的连线与导线所在平面垂直,则磁感应强度可能为零的点是( )A.a 点B.b 点C.c 点D.d 点4.如图3所示,接通S 使电容器充电,若减小两极板间的距离,下列说法正确的是( )A.电容器的电容减小B.两极板间的电势差增大C.两极板间的场强减小D.极板的带电量增大R为1.5Ω,小型直流电动机M的内阻为0.5Ω。
5.如图4所示电路中,电电动势为6.0V,内阻为1.0Ω,电阻闭合开关S后,电动机转动,电流表的示数为1.0A,下列说法正确的是()A.电的输出功率为6.0WB.电的热功率为1.5WC.电动机的输出功率为3.0WD.电动机的热功率为2.0W6.我国第21次南极科考队在南极观看到美丽的极光。
极光是由自太阳的高能带电粒子流与大气分子剧烈碰撞或摩擦,从而激发大气分子发出各种颜色的光。
假设科考队员站在南极极点附近,观测到带正电粒子从左向右运动,则粒子受到磁场力方向是()A.向前B.向后C.向上D.向下R为半导体热敏材料制成的传感器,这种半导体热敏材7.如图5所示是一火警报警器的电路示意图,其中2R所在处料的电阻率随温度的升高而减小。
电流表为值班室的显示器,电两极之间接一报警器,当传感器2出现火情时,显示器电流I、报警器两端电压U的变化情况是()A.I变大B.I变小C.U变大D.U变小8.某静电场的电场线分布如图6所示,一正点电荷只在电场力作用下先后经过电场中M、N两点,过N点的虚线是电场中的一条等势线,则()A.M点的电场强度大于N点的电场强度B.M点的电势大于N点的电势C.正点电荷在M点的电势能大于在N点的电势能D.正点电荷在M点的动能大于在N点的动能D和2D是两个中空半圆金属盒,它们接在电压一定的交流电上。
9.回旋加速器的工作原理如图7所示,1A处的粒子产生的带电粒子,在两盒之间被电场加速,两个半圆盒处于盒面垂直的匀强磁场中,下列说法正确的是()A.粒子从磁场中获得能量B.粒子从电场中获得能量C.粒子离开回旋加速器获得动能与电压无关D.粒子被电场加速后,运动越越快,走过半圆的时间越越短r处具有0E的动能,恰好逃逸此电场的束缚。
轨道10.在孤立点电荷Q-的电场中,一质子在距离点电荷E表示质子的电势能,k E表示质子的动能,r 无穷远处电势为零,E表示电场强度大小,ϕ表示电势,p表示质子与点电荷的距离,下列图8可能正确的是()二.实验题11.图9是多用电表的示意图,小明用多用电表“10⨯”倍率的欧姆档测量一只电阻的阻值,发现指针偏转角太大,为了测量结果比较精确,请你补充完整依次进行的主要操作步骤: (1)应选用 (选填“1⨯”或“100⨯”)倍率的欧姆档; (2)两表笔短接,调节 ,使指针指在0Ω处;(3)重新测量并读数,若这时刻度盘上的指针位置如图10所示,测量结果是 Ω。
12.在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,实验器材如下: 待测小电珠(2.5V ,1.2W ) 直流电(电动势为3V ,内阻约1Ω) 电流表A (量程为00.6A -,内阻约5Ω) 电压表1V (量程为03V -,内阻约3k Ω) 电压表2V (量程为015V -,内阻约15k Ω) 滑动变阻器1R (最大阻值20Ω,额定电流1A ) 滑动变阻器2R (最大阻值2k Ω,额定电流0.3A ) 开关一个、导线若干(1)请在图11方框内把满足实验要求的电路图补充完整;(2)该实验中电压表应选用 (填1V 或2V ),滑动变阻器应选用 (填1R 或2R ); (3)在闭合开关之前,滑动变阻器的滑片应移到 端(填A 或B );(4)实验得到小电珠的伏安特性曲线如图12所示,如果将这个小电珠与电动势为1.5V 内阻为3Ω的电和一个阻值为2Ω的定值电阻串联形成闭合回路,此时小电阻消耗的电功率为 W 。
三.计算题13.如图13所示的装置,水平放置的两导轨间距2L m =,处于竖直向上磁感应强度0.5B T =的匀强磁场中,一根质量0.5m kg =.电阻2R =Ω的金属杆垂直放在的导轨上,恰好匀速运动。
其中电电动势6E V =,内阻0.5r =Ω,定值电阻0 3.5R =Ω,其它电阻均不计,g 取210/m s ,求:(1)通过金属棒的电流;(2)金属棒与导轨间的动摩擦因数。
14.某匀强电场中的一组等势面如图14所示,A B C D 、、、相邻两点间距离均为5cm ,P 点和C 点间的距离为2cm ,求:(1)匀强电场的场强E 的大小; (2)P 点的电势p ϕ;(3)若把5210q C -=⨯的点电荷由B 点移到P 点电场力做的功。
15.如图15所示,质量m 电量e 的电子以初速度0v 进入加速电场,加速电场电压2032m U ev =,电子重力不计。
通过加速后,沿图示虚线垂直射入匀强磁场,磁场区域足够长,宽度为L ,磁感应强度0m B eLv =,求:(1)电子离开加速电场时的速度v ; (2)电子在磁场中的运动半径R ;(3)电子在磁场中运动的时间t (结果保留)。
16.如图16所示,在xoy 平面的第一象限内,分布有沿轴负方向的场强44/310E N C =⨯的匀强电场,第四象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度10.2T B =的匀强磁场,第二、三象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度2B 的匀强磁场。
在轴上有一个垂直于y 轴的挡板OM ,挡板上开有一个小孔P ,P 处连接有一段长度2110d m -=⨯内径不计的准直管,管内由于静电屏蔽没有电场。
y 轴负方向上距O 点210h m -=的粒子S 可以向第四象限平面内各个方向发射带正电的粒子,粒子速度大小均为502/10m s v =⨯,粒子的比荷75/10q C kg m=⨯,不计粒子重力和粒子间的相互作用,求:(1)粒子在第四象限的磁场中运动时的轨道半径r ; (2)粒子第一次到达y 轴的位置与O 点是距离H ;(3)要使离开电场的粒子只经过第二、三象限回到S 处,磁感应强度2B 应为多大。
参考答案:1、A2、D3、B4、D5、C6、B7、BD8、ABC9、BC 10、AC 11、(1)1⨯ (2)欧姆档调零旋钮 (3)12 12、(1)如图所示:(2)1V 1R (3)A (4)0.090.11-13、解:(1)通过金属棒的电流0612 3.50.5E I A A R rR ===++++(2)金属棒恰好匀速运动,金属棒受到的摩擦力:0.5121A f BIL N N F ===⨯⨯= 动摩擦因数10.20.510f f N mg μ====⨯。
14、解:(1)场强10/200/0.05BAABE V m V m dϕϕ-=== (2)P 、B 两点间的电势差()220052610PB PB E V V U d -=⋅=⨯-⨯=,6PB p B V U ϕϕ=-= (3)6BP PB V U U =-=-,电场力做功()5426 1.21010BP W q J J U --==⨯⨯-=-⨯。
15、解:(1)电子在电场中加速,根据动能定理,2201122eU m m v v =-,解得:02v v =; (2)电子在磁场中做圆周运动,根据牛顿第二定律:2evB m Rv =,解得:2mvR L eB==; (3)电子在磁场中运动周期022R LT v v ππ==由几何关系:1sin 2L R θ==,则:030θ= 故电子在磁场中运动的时间0001212630360L Lt T v v ππ==⨯=。
16、解:(1)粒子在磁场中做圆周运动,由牛顿第二定律得到:2010m q rv v B =,则:010.02m r m q v B ==;(2)由几何关系可知P 点距O点:0.03x r m =粒子进入电场后做类平抛运动,有: 轴方向位移:212x a t = 加速度:qE a m= y 轴方向位移:0y t v =联立上式,代入数据可以得到:0.06y m =所以,粒子到达y 轴位置与O 点的距离0.07H y d m =+= (3)设粒子在y 轴射出电场的速度方向与y 轴正方向夹角为θtan 1y atv vvθ===,所以045θ=,00v cos vθ=粒子只经过第二、三象限回到S 处的轨道半径R 由几何知识可以得到:22sin 10H h R m θ-+=,22m qv R v B =联立上式,代入数据可以得到:20.092T B ==。