巴蜀中学高2020届高二(上）半期考试物理试题(满分:110分时间120分钟）一、单选题,共8个小题,每题3分,共24分。1.关于电场线的说法,正确的是()A.静电场的电场线是闭合的B.电场线的方向,就是电荷受力的方向C.电场线越密的地方,同一电荷所受电场力越大D.在匀强电场中,正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动2.物理学家们的科学发现推动了物理学的发展、人类的进步,在对以下几位物理学家所作贡献的叙述中正确的是()A.安培发现了电流的磁效应B.库伦利用库伦扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用规律的研究C.特斯拉由环形电流和条形磁铁磁场的相似性,提出了分子电流假说,解释了磁现象电本质D.法拉第通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量,进一步证实了电子的存在揭示了电荷的非连续性3.如图所示,根据图像,六面体真空盒置于水平面上,它的ABCD面与EFGH面为金属板,其他面为绝缘材料.ABCD面带负电,EFGH面带正电.从小孔P沿水平方向以相同速率射入三个带负电的小球A、B、C,最后分别落在1、2、3三点,则下列说法正确的是()A.液滴C质量最大B.液滴A落到底板时的速率一定最小C.三个液滴的运动时间不一定相同D.三个液滴在真空盒中都做平抛运动4.如图已知电源内阻为r,A1内阻也为r,A2为理想电表,A2与某定值电阻串联,滑动变阻器的最大阻值为R0。闭合电键,将滑动变阻器的滑片向右移动过程中,两电流表示数之和固定不变,则定值电阻的阻值为(),A.rB.2rC.R0＋2rD.R0-r2.奥斯特通过实验证实了通电直导线周围存在着磁场,通电直导线在某点处产生磁感I应强度大小满足B&r,I为直导线中电流强度的大小,r为该点到直导线的距离。如图所示,A、B、C三根通电直导线位于等腰直角三角形的三个顶点,其电流大小分别为3I、I、I,A、C导线的电流方向垂直于纸面向里,B导线的电流方向垂直纸面向外,O点为斜边AC的中点,B导线在O点处的磁感应强度大小为B,则O点的磁感应强度大小为()C.2BD.5BA.0B.2B3.如图所示,边长为的L的正方形区域ABCD中存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。一带电粒子从A点以一定的速度沿AB边方向射入磁场,恰好从D点飞出磁场;若带电粒子以原来速度的2倍从AD边的中点P垂直AD射入磁场,从M点飞出磁场(M点未画出)。设粒子从A点运动到D点所用时间为t1,由P点运动到M点所用时间为t2(忽略粒子受到的重力),则t1:t2为()32A.3:1B.3:2C.2:1D.:34.如图所示,矩形区域MPQN长MN=d,宽MP=d,一质量为m(不计重力)、电荷量为q的带正电粒子从M点以初速度v0水平向右射出,若区域内只存在竖直向下的电场或只存在垂直纸面向外的匀强磁场,粒子均能击中Q点,则电场强度E的大小与磁感应强度B的大小的比值为(),A.3vB.4vC.3vD.2v403020302.如图所示,竖直边界线MN/PQ,MN与PQ间距离为a,其间存在垂直纸面向里的匀强磁场(含边界),磁感应强度为B,O是MN上一点,O处有一粒子源,某时刻放出大量速率均为v(方向均垂直磁场方向)、比荷一定的带负电粒子(粒子重力及粒子间的相互作用力不计),已知从PQ射出的粒子沿图中与MN成9=60。角进入磁场的粒子在磁场中运动的时间最短,则粒子在磁场中运动的最长时间为()TaA.vTaB.2v4TaC.3v3TaD.4v二、多项选择题,共8个小题,每题4分,共32分,每题至少有两个选项正确,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错或不选得0分3.如图所示,图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。若粒子在运动中只受电场力作用,根据此图能作出的正确判断是()A.a、b两点电场的强弱B.带电粒子所带电荷的符号C.粒子在a、b两点的受力方向D.粒子在a、b两点何处电势能大4.带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用,能分别完成以下两种运动:①在电场线上运动;②在等势面上做匀速圆周运动。该电场可能由()A.一个带正电的点电荷形成B.一个带负电的点电荷形成C.两个带等量正电的点电荷形成,D.两个带等量负电的点电荷形成2.在电场中的某点A放一电荷量为+q的试探电荷,它所受到的电场力大小为F,方向F水平向右,则A点的场强大小EA=q,方向水平向右。下列说法正确的是()A.在A点放置一个电荷量为—q的试探电荷,A点的场强方向变为水平向左B.在A点放置一个电荷量为+2q的试探电荷,则A点的场强变为EA2C.在A点放置一个电荷量为—q的试探电荷,它所受的电场力方向水平向左D.在A点放置一个电荷量为+2q的试探电荷,它所受的电场力为2F3.如图所示,四个相同的表头分别改装成两个电流表和两个电压表,电流表A1的量程大于A2的量程,电压表V1的量程小于V2的量程,把它们按图接入电路,则()A.电流表A1的读数大于电流表A2的读数B.电流表A1的偏转角等于电流表A2的偏转角C.电压表V1的读数大于电压表V2的读数D.电压表V1的偏转角小于电压表V2的偏转角4.如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1和R3均为定值电阻,R3=r,R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S,此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动,电表为理想电表,则下列说法正确的是()A.I1增大,I2不变,U增大B.I1减小,I2增大,U减小C.电源的总功率增大D.电源外部消耗的热功率先增大后减小5.均匀带电的薄圆盘的右侧,用拉力传感器A、B水平悬挂一根通电导线ab,电流方向由a到b,导线平行于圆盘平面。圆盘绕过圆心的水平轴沿如图所示方向匀速转动,与圆盘静止时相比,拉力传感器的示数增大了,悬线仍然竖直,则下列说法正确的是()A.圆盘带正电荷B.圆盘带负电荷C.若减小圆盘转动角速度,则传感器示数增大,D.若改变圆盘转动方向,则传感器示数减小2.如图所示,ABCA为一个半圆形的有界匀强磁场,O为圆心,F、G分别为半径OA和OC的中点,D、E点位于边界圆弧上,且DF/EG/BO.现有三个相同的带电粒子(不计重力)以相同的速度分别从B、D、E三点沿平行BO方向射入磁场,其中由B点射入磁场粒子1恰好从C点射出,由D、E两点射入的粒子2和粒子3从磁场某处射出,则下列说法正确的是()A.粒子2从O点射出磁场B.粒子3从C点射出磁场C.粒子1、2、3在磁场的运动时间之比为3:2:2D.粒子2、3经磁场偏转角不同3.如图所示,直线MN与水平方向成60。角,MN的右上方垂直纸面向外的匀强磁场,左下方存在垂直纸面向里的匀强磁场,两磁场的磁感应强度大小均为B。一粒子源位于MN上的a点,能水平向右发射不同速率、质量为m(重力不计)、电荷量为q(q>0)的同种粒子,所有粒子均能通过MN上的b点,已知ab=3L,则粒子的速度可能是()3qBLA.qBLB.m3mC.qBLD.3qBL2m6m三、实验题(本题共两小题,共14分）17.(1)如图1,用螺旋测微器测金属棒直径为mm;如图2,用20分度游标卡尺测金属棒长度为cm。,(2)某同学为了测定一只电阻的阻值,先用多用电表粗测:多用电表电阻档有4个倍率:分别为×1k、×100、×10、×1。该同学选择×100倍率,用正确的操作步骤测量时,发现指针偏转角度太大(指针位置如下图中虚线所示,实线为换挡后指针所指位置)。为了较准确进行测量,应该选择档位。18.要测绘标有“3V0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作。已选用的器材有:电池组(电动势为4.5V,内阻约12);电流表(量程为0~250mA,内阻约为52);电压表(量程为0~3V,内阻约为3k2);电键一个、导线若干(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列的(填字母代号)A.滑动变阻器(最大阻值202,额定电流1A)B.滑动变阻器(最大阻值17502,额定电流0.3A)(2)实验的电路图应选用下列的图(填字母代号).(3)实脸得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示.如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V,内阻为52的电源两端,小灯泡消耗的功率是W.(结果保留两位有效数字),(1)如果将这样相同的两个灯泡并联后接到电动势为1.5V、内阻为52的电源两端,每个小灯泡消耗的功率是W.(结果保留两位有效数字)四、计算题(本题共4道,共40分,需要写出必要的文字说明和重要的演算步骤,只有答案没有过程,不给分）19.(8分)如图所示,在与水平方向成45。角的光滑金属导轨间连一电源,在相距1m的平行导轨上放一重为2N的金属棒ab,棒上通过2A的电流,磁场方向竖直向上,这时棒恰好静止,求:(1)匀强磁场的磁感应强度多大;(2)导轨对ab棒的支持力多大。20.(9分)电源电动势E=6.0V,内阻r=1.02,电阻R2=2.02,当开关S断开时,电流表的示数为1.0A,电压表的示数为2.0V,电表均为理想电表,试求:(1)电阻R1和R3的阻值;(2)当S闭合后,求电压表的示数和R2上消耗的电功率。,21.(10分)aa'、bb'、cc'为足够长的匀强磁场分界线,aa'、bb'两分界线间距均为d,磁场方向如图所示,Ⅰ、Ⅱ区磁场感应强度分别为B和2B,边界aa'上有一粒子源P,平行2Bqd于纸面向各个方向发射速率为m的带正电粒子,Q为边界bb'上一点,PQ连线与磁场边界垂直,已知粒子质量m,电荷量为q,不计粒子重力和粒子间相互作用力,求:(1)沿PQ连线进入磁场的粒子不能从边界cc'射出,则bb'、cc'两分界线间距至少多大?(2)粒子第一次通过边界bb'的位置范围长度多大?22.(13分)如图所示,光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接,在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场。现有一质量为m,电量为+q的小球从水平轨道上A点由静止释放,小球运动到C点离开圆轨道后,经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方),小球可视为质点,小球在整个运动过程中电荷量保持不变。已知A、B间距离为2R,重力加速度为g,求:(1)电场强度E的大小;(2)小球对圆轨道的最大压力的大小;(3)小球从P点进入电场后第一次返回水平轨道时的落点距A点的距离。,,
