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文檔簡介
2024屆遼寧沈陽市郊聯(lián)體物理高二上期末經(jīng)典試題
考生須知:
1.全卷分選擇題和非選擇題兩部分,全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂;非選擇題的答案必須用黑色
字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。
2.請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。
3.保持卡面清潔,不要折疊,不要弄破、弄皺,在草稿紙、試題卷上答題無效。
一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1、帶電粒子以初速度vo從a點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,如圖所示.運(yùn)動中經(jīng)過b點(diǎn),Oa=Ob,若撤去磁場加一個與y軸平行
的勻強(qiáng)電場,仍以相同的速度vo從a點(diǎn)進(jìn)入電場,粒子仍能通過b點(diǎn).設(shè)加磁場時,粒子通過b點(diǎn)的速度為”,加電場
時通過b點(diǎn)的速度為V2,則下列判斷正確的是(不計(jì)重力)
》八
XXXXX
XXXXX
XQXX人XXX
A.V1>V2
B.V1=V2
C.V1<V2
D.無法判定大小關(guān)系
2、如圖所示,四邊形的通電閉合線框abed處在垂直線框平面的勻強(qiáng)磁場中,它受到磁場力的合力()
A.豎直向上
B.方向垂直于ad斜向上
C.方向垂直于be斜向上
D.為零
3、下列圖像能表示物體做勻加速直線運(yùn)動的是
4、關(guān)于電場,下列說法正確的是()
F
人.由£=一知,若g減半,則該處電場強(qiáng)度為原來的2倍
Q
8.由石=弊知,E與。成正比,而與「成反比
r
<3.由石=挈知,在以。為球心,以r為半徑的球面上,各處場強(qiáng)均相同
r
D.電場中某點(diǎn)場強(qiáng)方向就是該點(diǎn)所放電荷受到的靜電力的方向
5、如圖所示為一陰極射線管,接通電源后,電子射線由陰極沿x軸方向射出,在熒光屏上會看到一條亮線,若要加一
磁場使熒光屏上的亮線向上(z軸正方向)偏轉(zhuǎn),則所加磁場方向?yàn)椋ǎ?/p>
A.沿z軸正方向B.沿z軸負(fù)方向
C.沿y軸正方向D.沿y軸負(fù)方向
6、關(guān)于磁場和電場的認(rèn)識,下列說法正確的是()
A.電流元在某處不受安培力,該處一定沒有磁場
B.電荷受電場力方向和所在位置電場方向相同
C.電場線起于正電荷終止于負(fù)電荷,磁感線起于N極終止于S極
D.同一通電導(dǎo)體在磁場強(qiáng)的地方受到的安培力可能比在磁場弱的地方受到的安培力小
二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。
全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。
7、如圖所示,用靜電計(jì)測量帶電的平行板電容器兩極板(相互正對)間的電勢差時,保持平行板電容器兩極板距離不變,
若把B極板向上移動少許,則()
A.電容器的電容不變
B.兩極板間的電場強(qiáng)度變大
C.靜電計(jì)的張角增大
D.兩極板所帶的電荷量增大
8、對UAB=1V的理解,正確的是()
A.從A到B移動qC的電荷,電場力做功1J
B.從A到B移動1C的正電荷,電場力做功1J
C.從A到B移動1C的負(fù)電荷,克服電場力做功1J
D.從A到B移動1C的負(fù)電荷,外力做功1J
9、2019年國產(chǎn)首套超導(dǎo)質(zhì)子回旋加速器進(jìn)入集成測試階段,通過該設(shè)備可以將質(zhì)子的能量加速到230MeV,質(zhì)子被引
出后射入人體,當(dāng)?shù)竭_(dá)病灶的瞬間,釋放大量能量,實(shí)現(xiàn)對癌細(xì)胞的精準(zhǔn)清除,不損傷人體正常細(xì)胞,是癌癥患者的
福音?;匦铀倨鞯脑砣鐖D,Di和D2是兩個中空的半徑為R的半圓金屬盒,接在電壓為。、周期為7的交流電源
上,位于D2圓心處的質(zhì)子源A能不斷產(chǎn)生質(zhì)子(初速度可以忽略,重力不計(jì)),質(zhì)子在兩盒之間被電場加速,Di、D2
置于與盒面垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中。已知質(zhì)子的電量為4、質(zhì)量為根,忽略質(zhì)子在電場中運(yùn)動的時間,
不考慮加速過程中的相對論效應(yīng),下列說法正確的是()
27r加
A.交流電源的周期丁=—^
qB
B.質(zhì)子第一次進(jìn)入D,盒與第一次進(jìn)入D2盒的半徑之比為1:2
C.質(zhì)子在電場中加速的次數(shù)為迎戈
2mU
D.若只增大交變電壓U,則質(zhì)子的最大動能Ek會變大
10、如圖所示,將帶電棒移近兩個不帶電的導(dǎo)體球,兩個導(dǎo)體球開始時互相接觸且對地絕緣,下述幾種方法中能使兩
球都帶電的是
A.先把兩球分開,再移走帶電棒
B.先移走帶電棒,再把兩球分開
C.先將棒接觸一下其中的一個球,再把兩球分開
D.用手接觸乙球,移開導(dǎo)體棒,然后將手離開乙球,最后將兩球分開
三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。
11.(6分)用如圖所示的多用電表測量電阻,要用到選擇開關(guān)K和兩個部件S、T.請根據(jù)下列步驟完成電阻測量:
(1)旋動部件,使指針對準(zhǔn)電流的“0”刻線;
(2)將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“x/oo"的位置;
(3)將插入“十"、”-"插孔的表筆短接,旋動部件,使指針對準(zhǔn)電阻的,(填“0刻線“或“oo刻線,,);
(4)將兩表筆分別與待測電阻相接,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過小.為了得到比較準(zhǔn)確的測量結(jié)果,應(yīng)將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋
的,(填“xlK,或“X100”)的位置,重新進(jìn)行歐姆調(diào)零并完成測量
12.(12分)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,有以下器材:
小燈泡L(3V,0.6A)
滑動變阻器衣(0?10Q)
電壓表Vi(0?3V)
電壓表V2(0?15V)
電流表Ai(0-0.6A)
電流表Ai(0~3A)
鉛蓄電池、開關(guān)各一個,導(dǎo)線若干
(1)為了減小誤差,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選電流表,電壓表.
(2)在圖虛線框內(nèi)按要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖。()
(3)現(xiàn)已描繪出該燈泡的伏安特性曲線如圖所示,若將該元件與50的定值電阻串聯(lián),再接在一個電動勢為3V,內(nèi)
四、計(jì)算題:本題共3小題,共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算
步驟。
13.(10分)ABC表示豎直放在電場強(qiáng)度為E=104v/m的水平勻強(qiáng)電場中的絕緣光滑軌道,其中軌道的3C部分是半徑
為R的;圓環(huán),軌道的水平部分與半圓環(huán)相切.4為水平軌道上的一點(diǎn),而且,~,把一質(zhì)量帶電
量為q=+l()TC的小球,放在A點(diǎn)由靜止釋放后,求:(g=10m/s2)
E
⑴小球到達(dá)C點(diǎn)的速度大小
(2)小球在C點(diǎn)時,軌道受到的壓力大小
14.(16分)如圖所示,水平放置的兩塊長直平行金屬板a、b相距d=0.10m,a>》間的電場強(qiáng)度為E=5.0X1()5N/C,b
板下方整個空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8=6.0T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場.今有一質(zhì)量為桃=4.8xl03kg、電荷
186
量為?=1.6xlOC的帶正電的粒子(不計(jì)重力),從貼近a板的左端以vo=l.OxlOm/s的初速度水平射入勻強(qiáng)電場,剛好
從狹縫尸處穿過》板而垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,最后粒子回到6板的。處(圖中未畫出).求尸、。之間的距離L
XXXXXXX
15.(12分)如圖,兩根間距為L=0.5m的平行光滑金屬導(dǎo)軌間接有電動勢E=3V、內(nèi)阻r=l。的電源,導(dǎo)軌平面與
水平面間的夾角。=37。.金屬桿ab垂直導(dǎo)軌放置,質(zhì)量m=0.2kg.導(dǎo)軌與金屬桿接觸良好且金屬桿與導(dǎo)軌電阻均不
計(jì),整個裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中.當(dāng)Ro=10時,金屬桿ab剛好處于靜止?fàn)顟B(tài),取g=10m/s2,511137。=0.6,
cos37°=0.8
(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
(2)若保持B的大小不變而將方向改為垂直于斜面向上,求金屬桿的加速度
參考答案
一、單項(xiàng)選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1、C
【解析】帶電粒子以速度從“點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場,運(yùn)動中經(jīng)過入點(diǎn),Oa=Ob,所以圓周運(yùn)動的半徑正好等于d,洛倫
茲力不做功故速度大小不變,利用幾何關(guān)系判斷粒子速度方向;如果換成勻強(qiáng)電場,則粒子做類平拋運(yùn)動,根據(jù)平拋
運(yùn)動的基本規(guī)律結(jié)合動能定理即可分析求解.
【詳解】帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動,根據(jù)幾何關(guān)系可知圓周運(yùn)動的半徑:r=oa=ob,因?yàn)槁鍌惼澚Σ蛔龉?,?/p>
加磁場時粒子通過%點(diǎn)的速度大小不變:也=為,方向沿y軸負(fù)方向;
如果換成勻強(qiáng)電場,水平方向以阿做勻速直線運(yùn)動,豎直沿y軸負(fù)方向做勻加速運(yùn)動,電場力對粒子做正功,根據(jù)動
能定理可知動能變大,通過&點(diǎn)的速度大?。阂病瞪?,根據(jù)類平拋特點(diǎn)可知速度方向斜朝右下方與x軸正方向成銳角,
所以孫〈也,并且打、也方向不同,故A、B、D錯誤,C正確.故選C.
【點(diǎn)睛】帶電粒子在電場磁場中的運(yùn)動要把握其運(yùn)動規(guī)律,在電場中利用幾何關(guān)系得出其沿電場和垂直于電場的運(yùn)動
規(guī)律;而在磁場中也是要注意找出相應(yīng)的幾何關(guān)系,從而確定圓心和半徑.
2、D
【解析】由題意可知中電流組成一個封閉的電流,其有效長度為零,所以線框初M所受安培力的合力為零,選
項(xiàng)D正確。
故選D。
【點(diǎn)睛】考查安培力大小與通電導(dǎo)線的長度關(guān)系,及力的合成法則.當(dāng)然本題還可以采用等效法進(jìn)行求解
3、D
【解析】A圖中位移隨時間不發(fā)生變化,處于靜止?fàn)顟B(tài),故A錯誤;B圖中位移隨時間均勻增大,表示物體做勻速直
線運(yùn)動.故B錯誤;C圖中,速度隨時間不變,做勻速直線運(yùn)動.故C錯誤.D圖中v-f圖象是傾斜的直線,速度均
勻變化,加速度不變,表示物體做勻變速直線運(yùn)動.故D正確
4、B
【解析】A.電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度是由電場本身決定的,與試探電荷的電量無關(guān),選項(xiàng)A錯誤;
B.由
E當(dāng)
r
知,E與。成正比,而與產(chǎn)成反比,選項(xiàng)B正確;
C.由
E-絲
知,在以。為球心,以r為半徑的球面上,各處場強(qiáng)大小均相同,但是方向不同,選項(xiàng)C錯誤;
D.電場中某點(diǎn)場強(qiáng)方向就是該點(diǎn)所放正電荷受到的靜電力的方向,選項(xiàng)D錯誤。
故選B
5、D
【解析】電子射線由陰極沿x軸方向射出,形成的亮線向上(z軸正方向)偏轉(zhuǎn),說明電子受到的洛倫茲力方向向上,
根據(jù)左手定則判斷分析,選擇可行的磁場方向
【詳解】電子受到的洛倫茲力方向沿Z軸正方向,亮線向上偏轉(zhuǎn),根據(jù)左手定則,且由于電子帶負(fù)電,則加一沿y軸
負(fù)方向的磁場,故D正確,ABC錯誤.故選D
【點(diǎn)睛】本題考查電偏轉(zhuǎn)與磁偏轉(zhuǎn)方向判斷的能力,負(fù)電荷運(yùn)動的方向與電流方向相反,洛倫茲力方向由左手定則判
斷,同時要將左手定則與右手定則的區(qū)別開來
6、D
【解析】電流元在某處不受安培力,可能是電流方向與磁場方向平行,該處不一定沒有磁場,選項(xiàng)A錯誤;正電荷受
電場力方向和所在位置電場方向相同,負(fù)電荷受電場力方向和所在位置電場方向相反,選項(xiàng)B錯誤;電場線起于正電
荷終止于負(fù)電荷或者無窮遠(yuǎn),磁感線在磁體的外部是從N極到S極,內(nèi)部是從S極到N極,形成閉合的曲線,選項(xiàng)C
錯誤;導(dǎo)線受到的磁場力與導(dǎo)線的放置方式有關(guān),同一通電導(dǎo)體在磁場強(qiáng)的地方受到的安培力可能比在磁場弱的地方
受到的安培力小,選項(xiàng)D正確;故選D.
二、多項(xiàng)選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,有多個選項(xiàng)是符合題目要求的。
全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。
7、BC
【解析】將B板豎直向上平移,兩板正對面積減小,由
C=-^—
471kd
分析可知電容減小,而電容器的電量不變,根據(jù)
u=—
C
可知板間電壓增大,則靜電計(jì)指針張角增大,根據(jù)
E4
d
可知,d不變,故電場強(qiáng)度增大,故BC正確,AD錯誤。
故選BCo
【點(diǎn)睛】靜電計(jì)指針的張角反應(yīng)電容器兩端間電勢差的變化,抓住電容器帶電量不變,根據(jù)。=£,通過電容的變化,
判斷電勢差的變化,根據(jù)E=與判斷電場強(qiáng)度的變化。
a
8、BC
【解析】試題分析:根據(jù)W=Uq可知對UAB=1V表示:從A到B移動1C的正電荷,電場力做功1J;或者從A到B
移動1C的負(fù)電荷,克服電場力做功1J,選項(xiàng)BC正確,AD錯誤;故選BC.
考點(diǎn):電勢差
9、AC
【解析】A.質(zhì)子在回旋加速器中每做半個圓周運(yùn)動電場變換一次,則回旋加速器的交流電頻率等于質(zhì)子在磁場中的
運(yùn)動周期,故有丁=一丁,故A正確;
qB
B.質(zhì)子第一次進(jìn)入Di盒時加速了一次,設(shè)速度為匕,有
〃12
qU=~mvl
做圓周運(yùn)動的半徑為4,有
V.2
qvxB=m—
14
可得
_mv{_12mU
質(zhì)子第一次進(jìn)入D2盒時加速了兩次'同理推得-2=親=)^等'故兩半徑之比為
a=_L
r2y/2
故B錯誤;
D.無論質(zhì)子在電場中加速多少次,最后都是從磁場中以最大速度勻速圓周離開,有
v2
B=m^
qVmK
可得最大動能為
B-R1
2m
故有質(zhì)子的最大動能與加速電壓。無關(guān),與加速度的最大半徑R有關(guān),故若只增大交變電壓U,則質(zhì)子的最大動能不
變,故D錯誤;
C.由最大動能可推出質(zhì)子在電場中的加速次數(shù),有
叩0=小—0
解得質(zhì)子在電場中加速的次數(shù)為
〃占—H
qU2mU
故C正確
故選ACo
10、AC
【解析】將棒移近兩個不帶電的導(dǎo)體球,靠感應(yīng)起電使物體帶電,帶電的實(shí)質(zhì)是電荷的移動,總電荷量保持不變.用
手接觸金屬球時,相對于接地.由此分析即可
【詳解】A.先把兩球分開,再移走棒,兩球由于感應(yīng)起電帶上異種電荷.故A正確;
B.先移走棒,此時甲乙兩球中的電荷又發(fā)生中和,不再帶電,再把球分開,同樣不再帶電.故B錯誤;
C.使棒與起振的一個球瞬時接觸,這樣兩球都帶同種電,當(dāng)移走棒,兩球仍帶電.故C正確;
D.用手接觸乙球,移開導(dǎo)體棒后,甲乙兩球電荷與人體的電荷中和,然后將手離開乙球,則兩球不會帶電,故D
錯誤;
故選AC
三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。
11、①.5②.7③.0刻度@.xl*
【解析】(1)電表使用前要旋轉(zhuǎn)機(jī)械調(diào)零旋鈕S進(jìn)行機(jī)械調(diào)零,使指針對準(zhǔn)電流的0刻線;
(3)將插入"插孔的表筆短接,旋動歐姆調(diào)零旋鈕T,使指針對準(zhǔn)電阻的0刻線.
(4)將兩表筆分別與待測電阻相接,發(fā)現(xiàn)指針示數(shù)過小,說明所選倍率太小,為了得到比較準(zhǔn)確的測量結(jié)果,應(yīng)換用大
擋進(jìn)行測量,為了得到比較準(zhǔn)確的測量結(jié)果,應(yīng)將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋的xlK.
【解析】(1)⑴⑵.小燈泡額定電流為0.6A,則為了減小誤差,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選電流表Ai;小燈泡額定電壓為3V,則電
壓表Vi;
(2)[3].小燈泡兩端的電壓要從。開始調(diào)節(jié),則滑動變阻器選用分壓接法;小燈泡內(nèi)阻較小,故應(yīng)選用電流表外接
法,電路圖如圖所示
(3)[4].若將該元件與5。定值電阻串聯(lián),再接在一個電動勢為3V,內(nèi)阻不計(jì)的電源上,貝!|U=E-/R,即17=3-51,
將此函數(shù)關(guān)系畫在燈泡的圖像上如圖;
交點(diǎn)1=0.17A,U=2.15V,則該元件的消耗的功率為
P=Zl7=0.17x2.15W=0.37Wo
四、計(jì)算題:本題共3小題,共38分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算
步驟。
13、(1)vc=2m/s(2)3N
【解析】(1)設(shè)小球在C點(diǎn)的速度大小是此,則對于小球由A-C的過程中,由動能定理得:
12
qE-2R—mgR=—mvc
解得:
vc=2m/s
⑵小球在C點(diǎn)時受力分析如圖
NC----4-------qE
由牛頓第二定律得:
2
Nc-qE—TH—-
R
解得:
NC=3N
由牛頓第三定律可知,小球?qū)壍缐毫Γ?/p>
NC,=NC=3N
14>8cm
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