2018至2019年高二前半期期末考试物理考题(北京市石景山区)

1. 选择题 详细信息
下列物理量中,属于标量的是
A. 电势能 B. 电场强度
C. 磁感强度 D. 洛伦兹力
2. 选择题 详细信息
在国际单位制中,电压的单位是
A. 库仑 B. 韦伯
C. 伏特 D. 焦耳
3. 选择题 详细信息
如图所示,一个物体受F1和F2两个互相垂直的共点力作用,其中F1 =6N,F2 =8 N。这两个力的合力大小为

A. 2N B. 10 N
C. 14 N D. 48 N
4. 选择题 详细信息
铜是良好的导电材料。在一段通电铜导线内,定向移动形成电流的微粒是
A. 原子核 B. 电子
C. 既有电子也有原子核 D. 原子
5. 选择题 详细信息
如图所示,小球从竖直放置的轻弹簧正上方自由下落。在小球接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中,小球的动能

A. 变大
B. 不变
C. 变小
D. 先变大后变小
6. 选择题 详细信息
一个固定电容器在充电过程中,两个极板间的电压U随电容器所带电荷量Q的变化而变化。下图中正确反映U和Q关系的图像是
A. B.
C. D.
7. 选择题 详细信息
下图是阴极射线管的示意图,阴极射线管的两个电极接到高压电源时,阴极会发射电子。电子在电场中沿直线飞向阳极形成电子束。将条形磁铁的磁极靠近阴极射线管时,电子束发生偏转;将条形磁铁撤去,电子束不再发生偏转。上述实验现象能说明

A. 电子束周围存在电场
B. 电流是电荷定向运动形成的
C. 磁场对静止电荷没有力的作用
D. 磁场对运动电荷有力的作用
8. 选择题 详细信息
双星是两颗相距较近的天体,在相互间万有引力的作用下,绕连线上某点做匀速圆周运动。对于两颗质量不等的天体构成的双星,下列说法中正确的是( )
A. 质量较大的天体做匀速圆周运动的向心力较大
B. 质量较大的天体做匀速圆周运动的角速度较大
C. 两颗天体做匀速圆周运动的周期相等
D. 两颗天体做匀速圆周运动的线速度大小相等
9. 选择题 详细信息
如图5所示,两颗“近地”卫星1和2都绕地球做匀速圆周运动,卫星2的轨道半径更大些.两颗卫星相比较,下列说法中正确的是

A.卫星2的向心加速度较大 B.卫星2的线速度较大
C.卫星2的周期较大 D.卫星2的角速度较大
10. 选择题 详细信息
如图所示,在点电荷Q产生的电场中,实线MN是一条方向未标出的电场线,虚线AB 是一个电子只在电场力作用下的运动轨迹。设电子在A、B两点的加速度大小分别为aA、aB,电势能分别为EpA、EpB。下列说法正确的是

A. 若aA< aB,则Q靠近M端且为负电荷
B. 若aA> aB,则Q靠近M端且为正电荷
C. EpA=EpB
D. EpA>EpB
11. 选择题 详细信息
如图所示,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P和Q是它们的交点,四点处的电势分别为。一带正电的粒子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等。则

A. 若带正电的粒子由M点运动到Q点,电场力做正功
B. 若带正电的粒子由P点运动到Q点,电场力做负功
C. 直线c位于某一等势面内,
D. 直线a位于某一等势面内,
12. 选择题 详细信息
如图所示,平行金属板间存在匀强电场,一个电子以初速度v1沿平行于板面方向射入电场,经过时间t1射出电场,射出时沿垂直于板面方向偏移的距离为d1。另一个电子以初速度v2(v2>v1)仍沿平行于板面方向射入电场,经过时间t2射出电场,射出时沿垂直于板面方向偏移的距离为d2。不计电子的重力,则下列关系式中正确的是

A. t1<t2 B. t1=t2
C. d1>d2 D. d1<d2
13. 选择题 详细信息
如图所示,正方形区域EFGH中有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带正电的粒子(不计重力)以一定的速度从EF边的中点M沿既垂直于EF边又垂直于磁场的方向射入磁场,正好从EH边的中点N射出。若该带电粒子的速度减小为原来的一半,其它条件不变,则这个粒子射出磁场的位置是

A. E点 B. N点
C. H点 D. F点
14. 选择题 详细信息
如图a所示,固定在水平桌面上的光滑金属框架cdeg处于方向竖直向下的匀强磁场中,金属杆ab与金属框架接触良好.在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻,其他部分电阻忽略不计.现用一水平向右的外力F作用在金属杆ab上,使金属杆由静止开始向右在框架上滑动,运动中杆ab始终垂直于框架.图b为一段时间内金属杆受到的安培力f随时间t的变化关系,则可以表示外力F随时间t变化关系的图象是(  )

A.
B.
C.
D.
15. 实验题 详细信息
在描绘一个标有“6.3V 0.3A”小灯泡的伏安特性曲线的实验中,要求灯泡两端的电压由零逐渐增加到6.3V,并便于操作。已选用的器材有:
学生电源(电动势为9V,内阻约1Ω);
电流表(量程为0~0.6A,内阻约0.2Ω;量程为0~3A,内阻约0.04Ω);
电压表(量程为0~3V,内阻约3kΩ;0~15V,内阻约15kΩ);
开关一个、导线若干。

(1)实验中还需要选择一个滑动变阻器,现有以下两个滑动变阻器,则应选其 中的_________(选填选项前的字母)。
A.滑动变阻器(最大阻值10Ω,最大允许电流1A)
B.滑动变阻器(最大阻值1500Ω,最大允许电流0.3A)
(2)实验电路图应选用图1中的_________(选填“甲”或“乙”)。
(3)请根据(2)中所选的电路图,补充完成图2中实物电路的连线。
(4)根据实验数据,画出的小灯泡I-U图线如图3所示。由此可知,当小灯泡两端的电压增加时,小灯泡的电阻值将________(选填“变大”或“变小”)。
16. 解答题 详细信息
北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星导航系统。2018年我国先后以“一箭双星”方式成功发射“北斗三号”第三、四、五、六颗组网卫星,为从“北斗二号”平稳过渡到“北斗三号”打好基础。北斗卫星导航系统由5颗静止轨道卫星(同步卫星)和30颗非静止轨道卫星组成,2020年左右将建成覆盖全球的北斗卫星导航系统,其中一颗非静止轨道卫星A运行周期为T。已知地球半径为R,地球质量为M,引力常量为G。
(1)求地球表面的重力加速度g;
(2)求卫星A距地球表面的高度h;
(3)请举例说明北斗卫星导航系统可以应用在哪些方面。(举出一例即可)
17. 解答题 详细信息
如图所示为质谱仪的工作原理示意图,它由速度选择器和有边界的偏转磁场构成。速度选择器由两块水平放置的金属极板构成,两金属极板间的距离为d,上极板与电源正极相连,下极板与电源负极相连;板间匀强磁场的磁感应强度为B1,方向垂直纸面向里。偏转磁场为匀强磁场,磁感应强度的大小为B2,方向垂直纸面向外。当两金属极板间的电势差为U时,一束带电粒子从狭缝O1射入,沿水平方向通过速度选择器,从磁场边界上的O2点垂直磁场方向射入偏转磁场,经历半个圆周打在照相底片上的A点,测得O2和A点之间的距离为L。粒子所受重力及粒子间的相互作用均可忽略。

(1)求金属极板间的电场强度大小E;
(2)求带电粒子从速度选择器射出时的速度大小v;
(3)另一束不同的带电粒子,也从狭缝O1射入,保持其他条件不变,粒子最终仍能打在照相底片上的A点。比较这两束粒子,说明它们具有哪些共同特征,并阐述理由。
18. 解答题 详细信息
如图所示,设电子刚刚离开金属丝时的速度可忽略不计,经加速电场加速后,沿平行于板面的方向射入偏转电场,并从另一侧射出。已知电子质量为m,电荷量为e,加速电场电压为U0。偏转电场可看做匀强电场,极板间电压为U,极板长度为L,板间距为d,不计电子所受重力。求:

(1)电子射入偏转电场时初速度的大小;
(2)电子从偏转电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离y。
19. 解答题 详细信息
静电场可以用电场线和等势面形象描述。

(1)请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷Q的场强表达式;
(2)点电荷的电场线和等势面分布如图所示,等势面S1、S2到点电荷的距离分别为r1、r2。我们知道,电场线的疏密反映了空间区域电场强度的大小。请计算S1、S2上单位面积通过的电场线条数之比
20. 解答题 详细信息
如图1所示,水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ,两导轨间距为l,电阻均可忽略不计。在M和P之间接有阻值为R的定值电阻,导体杆ab质量为m、电阻为r,并与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上磁感应强度为B的匀强磁场中。现给ab杆一个初速度v0,使杆向右运动。

(1)当ab杆刚好具有初速度v0时,求此时ab杆两端的电压U;a、b两端哪端电势高;
(2)请在图2中定性画出通过电阻R的电流i随时间t变化规律的图象;
(3)若将M和P之间的电阻R改为接一电容为C的电容器,如图3所示。同样给ab杆一个初速度v0,使杆向右运动。请分析说明ab杆的运动情况。