寻甸县第五中学高二物理上册期末考试题带答案和解析

1. 选择题 详细信息
关于电流的磁场,下列说法中正确的是(  )
A. 直线电流的磁场,只分布在垂直于导线的某一个平面上
B. 直线电流的磁场的磁感线是一些同心圆,离导线越远磁感线越密
C. 通电螺线管的磁感线分布与条形磁铁相似,但管内无磁场
D. 通电螺线管的环形电流和直线电流的磁场方向可用安培定则判断
2. 选择题 详细信息
北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m的近似圆形轨道.当环中电子以光速的1/10流动而形成10 mA的电流时,环中运行的电子数目为(已知光速c=3×108 m/s,电子电荷量
e=1.6×10-19 C)(  )
A. 5×1010个 B. 5×1011个
C. 1×102个 D. 1×104个
3. 选择题 详细信息
P、Q两电荷的电场线分布如图所示,a、b、c、d为电场中的四点.一个离子从a运动到b(不计重力),轨迹如图所示.则下列判断正确的是( )

A.离子从a到b,电势能增加 B.离子在运动过程中受到P的排斥力
C.c、d两点电势相等 D.离子从a到b,动能增加
4. 选择题 详细信息
如图所示,半径为R的圆形区域内匀强磁场的方向垂直于纸面向里,一个不计重力的带电粒子,以速度v从M点水平向右进入磁场,并从N点水平向左离开磁场,MN的长度等于R,若让该粒子从P点,以速度2v,沿半径方向射入磁场,则该粒子在磁场中的运动时间为( )

A. B. C. D.
5. 选择题 详细信息
如图为匀强电场的等势面,相邻等势面相距2 cm,则该匀强电场

A.方向竖直向下,场强E=100 V/m
B.方向水平向左,场强E=100 N/C
C.方向竖直向上,场强E=100 V/m
D.方向水平向右,场强E=100 V/m
6. 选择题 详细信息
如图所示,光滑绝缘半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中,场强为E.在与环心等高处放有一质量为m、带电荷量+q的小球,由静止开始沿轨道运动,下列说法正确的是( )

A.小球在运动过程中机械能恒定 B.小球经过环的最低点时速度最大
C.小球由静止释放到达最低点,电势能增加EqR D.小球由静止释放到达最低点,动能的增量等于mgR
7. 选择题 详细信息
某电场的电场线分布如图所示,电场中有A、B两点,则以下判断正确的是( )

A. A点的电场强度大于B点的电场强度,B点的电势低于A点的电势
B. 若将一个电荷由A点移到B点,电荷克服电场力做功,则该电荷一定为负电荷
C. 一个负电荷处于A点的电势能大于它处于B点的电势能
D. 若将一个正电荷由B点释放,该电荷将在电场中做加速度减小的加速运动
8. 详细信息
在如图所示的电场中,a、b两点的电场强度相同的是 ( )
A. B. C. D.
9. 选择题 详细信息
如图甲,一电流强度为I的通电直导线在其中垂线上A点处的磁感应强度B∝,式中r是A点到直导线的距离.在图乙中是一电流强度为I的通电圆环,O是圆环的圆心,圆环的半径为R,B是圆环轴线上的一点,OB间的距离是r0,请你猜测B点处的磁感应强度是(  )

A.
B.
C.
D.
10. 选择题 详细信息
图甲中AB是某电场中的一条电场线。若将一负电荷从A点处由静止释放,负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图像如图乙所示。关于A、B两点的电势高低和场强大小关系,下列说法中正确的是( )

A.φA>φB,EA>EB B.φA>φB,EA<EB
C.φA<φB,EA>EB D.φA<φB,EA<EB
11. 选择题 详细信息
如图所示是医用回旋加速器的示意图,其核心部分是两个D形金属盒,两金属盒置于匀强磁场中,并分别与高频电源相连.现分别加速氘核(H)和氦核(He).下列说法中正确的是( )

A. 氘核(H)的最大速度较大
B. 它们在D形盒内运动的周期相等
C. 氦核(He)的最大动能较大
D. 仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能
12. 选择题 详细信息
等量异种点电荷+Q和-Q固定,在它们的连线和中垂线上有a、b、c三点,如图所示.现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点.则在此全过程中(  )

A. 所受电场力一直增大
B. 所受电场力方向一直不变
C. 电势一直减小
D. 电势能先增大后减小
13. 选择题 详细信息
如图所示,绝缘的中空轨道竖直固定,圆弧段COD光滑,对应圆心角为120°,C、D两端等高,O为最低点,圆弧的圆心为O′,半径为R.直线段AC、HD粗糙且足够长,与圆弧段分别在C、D端相切.整个装置处于磁场方向垂直于轨道所在平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,在竖直虚线MC左侧和虚线ND右侧存在着电场强度大小相等、方向分别为水平向右和水平向左的匀强电场.现有一质量为m、电荷量恒为q、直径略小于轨道内径、可视为质点的带正电小球,从轨道内距C点足够远的P点由静止释放.若小球所受电场力的大小等于其重力的,小球与直线段AC、HD间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g,则(  )

A.小球在第一次沿轨道AC下滑的过程中,最大加速度为amax=g
B.小球在第一次沿轨道AC下滑的过程中,最大速度为vmax=
C.小球进入DH轨道后,上升的最高点比P点低
D.小球经过O点时,对轨道的弹力最小值一定为|2mg-qB|
14. 选择题 详细信息
某种角速度测量计结构如图所示,当整体系统绕轴OO′转动时,元件A发生位移并通过滑动变阻器输出电压U,电压传感器(传感器内阻无限大)接收相应的电压信号.已知A的质量为m,弹簧的劲度系数为k、自然长度为l,电源的电动势为E、内阻不计.滑动变阻器总长也为l,电阻分布均匀,系统静止时P在变阻器的最左端B点,当系统以角速度ω转动时,则(  )

A.电路中电流随角速度的增大而增大 B.输出电压U随角速度的增大而增大
C.输出电压U与ω的函数式为U= D.弹簧的伸长量为x=
15. 填空题 详细信息
(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧如下图所示的部件________ (选填“A”“B”“C”或“D”)。从图中的示数可读出合金丝的直径为___________mm。

(2)用游标卡尺可以测量某些工件的外径。在测量时,示数如上图乙所示,则读数分别为_______mm。
16. 实验题 详细信息
某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值:
(1)表内电池的 极与红表笔相连;
(2)先把选择开关旋到“×1k”挡位,测量时指针偏转如图所示。请你简述接下来的测量过程:

①断开待测电阻,将选择开关旋到 ;
②将两表笔短接, ;
③再接入待测电阻,重新读数;
④测量结束后,将选择开关旋到OFF档。
(3)表盘的示数如图,则电阻值是 Ω。
(4)接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值,所用实验器材如下图所示。其中电压表内阻约为5kΩ,电流表内阻约为5Ω 。图中部分电路已经连接好,请完成实验电路的连接。
17. 解答题 详细信息
如图所示,质量为m、电荷量为q的带电粒子,以初速度v0垂直射入场强为E方向竖直向下的匀强电场中,射出电场的即时速度的方向与初速度方向成30°角.在这过程中,不计粒子重力.求:

(1)该粒子在电场中经历的时间;
(2)粒子在这一过程中电势能增量.
18. 解答题 详细信息
如图甲所示为一间距为、且间距足够大的平行金属板,板间加有随时间变化的电压(如图乙所示),设已知.A板上O处有一静止的带电粒子,其带电荷量为,质量为(不计重力),时刻起该带电粒子受板间电场加速向B板运动,途中由于电场反向,粒子又向A板返回(粒子未与B板相碰).

(1)当时,求带电粒子在时刻的动能.
(2)为使带电粒子在一个周期时间内能回到O点,要大于多少?
19. 解答题 详细信息
半径为R的光滑绝缘圆环固定在竖直平面内,并且处于水平向右的匀强电场E和垂直于纸面向外的匀强磁场B中.环上套有一个质量为m的带电小球,让小球从与环心等高的P点由静止释放,恰好能滑到圆环的最高点A.求:

(1)小球的带电性质和带电量.
(2)小球运动过程中对环的最大压力.
20. 解答题 详细信息
如图所示,虚线上方有场强为E的匀强电场,方向竖直向下,虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场,方向垂直纸面向外,ab是一根长为L的绝缘细杆,沿电场线放置在虚线上方的场中,b端在虚线上.将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后,小球先做加速运动,后做匀速运动到达b端。已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数μ=0.3,小球重力忽略不计,当小球脱离杆进入虚线下方后,运动轨迹是半圆,圆的半径是L/3,求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值。