2019-2020学年高二物理上学期期末考试试题(实验班，含解析) (I)

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1、2019-2020学年高二物理上学期期末考试试题(实验班，含解析)(I)一、选择题1.如图所示，在真空中有两个点电荷A和B，电荷量分别为-Q和+2Q，它们相距2L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r（2r<2L）的空心金属球，且球心位于O点，则关于球壳上的感应电荷在O点处此时的场强的大小和方向说法正确的是（）A.，向左B.，向右C.0D.，向右【答案】B【解析】两个点电荷A和B在O点处产生的合场强大小为：，方向向左，根据静电平衡导体的特点可知，球壳上的感应电荷在O点处的场强大小与两个点电荷A

2、和B在O点处产生的合场强大小相等，方向相反，则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小为：，方向向右，故D正确，ABC错误。2.如图所示，一束质量、速度和电量不同的正离子垂直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．如果让这些不发生偏转的离子进入另一匀强磁场中，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.它们的动能一定各不相同B.它们的电量一定各不相同C.它们的质量一定各不相同D.它们的电量与质量之比一定各不相同【答案】D【解析】因

3、为粒子进入电场和磁场正交区域时，不发生偏转，说明粒子所受电场力和洛伦兹力平衡可得qvB=qE，解得相应的粒子速度为：，所以进入第二个匀强磁场时，粒子具有相同的速度，粒子进入磁场后受洛伦兹力作用，粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力：，解得：，由于粒子又分裂成几束，也就是粒子做匀速圆周运动的半径r不同，根据可知，粒子能分裂成几束的粒子的不同，而质量m、电荷量可能相同也可能不同，动能也可能相同，故D正确，ABC错误。3.如图所示，匀强磁场的边界为平行四边形ABDC，其中AC边与对角线BC垂直，一束电

4、子以大小不同的速度沿BC从B点射入磁场，不计电子的重力和电子之间的相互作用，关于电子在磁场中运动的情况，下列说法中正确的是（　　）A.入射速度越大的电子，其运动时间越长B.入射速度越大的电子，其运动轨迹越长C.从AB边出射的电子的运动时间都相等D.从AC边出射的电子的运动时间都相等【答案】C【解析】试题分析：电子做圆周运动的周期T=，保持不变，电子在磁场中运动时间为t=，轨迹对应的圆心角θ越大，运动时间越长．电子沿BC方向入射，若从AB边射出时，根据几何知识可知在AB边射出的电子轨迹所对应的圆心角

5、相等，在磁场中运动时间相等，与速度无关．故A错误，C正确．从AC边射出的电子轨迹对应的圆心角不相等，且入射速度越大，其运动轨迹越短，在磁场中运动时间不相等．故BD错误．考点：本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动。4.如图所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔．右极板电势随时间变化的规律如图所示．电子原来静止在左极板小孔处．（不计重力作用）下列说法中正确的是（）A.从时刻释放电子，电子在两板间往复运动，一定打倒右极板上B.从时刻释放电子，电子在两板间往复运动，一定打倒右极板上C.从时刻释放

6、电子，电子在两板间往复运动，一定打倒右极板上D.从时刻释放电子，电子在两板间往复运动，一定打倒右极板上【答案】C【解析】A、从时刻释放电子，根据静止电子所受电场力方向及作用时间，画出电子的图象图1所示：由图1知，电子在向右电场力的作用下，电子向右做匀加速，再向右做匀减速，运动的方向始终向右，故电子始终向右运动，直到打在右极板上，故A错误；B、由图知，从时刻释放电子，根据静止电子所受电场力方向及作用时间，画出电子的图象图2所示：由图2知，电子在电场力的作用下，向右运动的位移与向左运动的位移始终相等，

7、故电子一定做往复运动向左即在极板间振动，故B错误；C、由图知，从时刻释放电子，根据静止电子所受电场力方向及作用时间，画出电子的图象图3所示：由图3知，电子在电场力的作用下，在一个周期内向右运动的位移大于向左运动的位移，电子先向右运动位移，然后向左运动位移，但一个周期内的位移为，方向向右，所以电子在一周期内虽右左往返运动但总位移向右且为，故电子一定能打在右极板上，故C正确；D、由图知，从时刻释放电子，根据静止电子所受电场力方向及作用时间，画出电子的图象图4所示：由图4知，电子在电场力的作用下，先向右

8、运动位移为x，然后向左运动位移为x，以一定的速度离开电场，离开左极板，故D错误。点睛：本题考查带电粒子在电场中的运动，要注意分析粒子的受力情况，从而明确粒子的运动情况，注意画出电子的图象是解题的关键，根据图象形象可以直观分析电子的运动；要注意巧妙利用a和t的对称性作出图象再进行分析求解。5.如图所示，用两根轻细金属丝将质量为m，长为L的金属棒ab悬挂在c、d两处，置于匀强磁场内。当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向θ角处于平衡状态．为了使棒平衡在该位置上，所需的最小磁场