【物理】黑龙江省大庆实验中学2019-2020学年高二上学期期末考试试题 11页

【参考答案】 一、选择题（每小题 4 分，共 56 分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 C B D A D C D C B BD AD CD AB BCD 二、实验题（15 题每空 3 分，16 题每空 2 分，共计 16 分） 15. （1） 6.125 (6.124~6.126 均给分） （2） DBE 16.（1） 见右图 （2） 284.0 小于 （3） 串联 9716 17. （9 分）解：(1)小球所受电场力 F=qE ① 代入数据解得：F=1.6×10-6×5.0×103N=8.0×10-3N ② （2）小球受力分析如图所示， 由平衡条件有：F=mgtan53° ③ 解得：m=6.0×10-4kg ④ （3）撤去电场后，小球将绕悬点摆动，根据动能定理有： ⑤ ⑥ 评分参考；本题共 9 分①③⑤每式 2 分，其余每式 1 分。 18.（12 分）解：(1)ab 边刚离开磁场的下边缘时做匀速运动，根据平衡条件得 mgsin30°=F 安 ① 又 F 安=BIl ② 解得： ③ 根据右手定则判断知 c 端的电势高于 d 端的电势,则 cd 边两端的电势差是 ④ 解得： ⑤ （2）设 ab 边刚离开磁场的下边缘时的速度为 v，则 E=Blv ⑥ 且有 ⑦ 解得： 线框 abcd 从开始至 ab 边刚离开磁场的下边缘过程中，根据能量守恒定律得 线圈中产生的热量 ⑧ 解得： ⑨ 评分参考：本题共 12 分，④⑧⑨每式 2 分，其余每式 1 分。 19.（17 分）解：(1)设带电粒子射入磁场时的速度为 v，由动能定理得 qE·dCM＝ 1 2mv2－ 1 2mv ① 解得 v＝2×106m/s ② 带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，有 qvB＝m ③ r＝ mv Bq＝0.2 m ④ (2)如图所示，垂直电场方向射入电场中的粒子在该方向的位移最大，离开电场时，设 其速度方向与电场方向的夹角为θ1 粒子在电场中的加速度大小为 a＝ Eq m ⑤ 沿电场方向的位移 y1＝ 1 2at2＝dCM ⑥ 垂直电场方向的位移 x1＝v0t＝m ⑦ 离开电场时 sin θ1＝＝，θ1＝30° ⑧ 因为 x1＋r(1－cos 30°)<0.30 m ⑨ 上述粒子从 S 点射入磁场偏转后从边界 FG 射出时的位置 P 即为射出范围的左边界，且 PS⊥MN；垂直 MN 射入磁场的粒子经磁场偏转后恰好与边界 FG 相切，切点 Q 是射出范围 的右边界，带电粒子从边界 FG 射出磁场时的范围的长度为 l＝x1＋r ⑩ 解得：l＝m≈0.43 m ⑪(3)带电粒子在磁场中运动的周期 T＝ = ⑫解得：T＝6.28×10－7s 带电粒子在磁场中运动时，沿 O‘QR 运动的轨迹最长，运动的时间最长 sinθ2＝＝，θ2＝30° ⑬即带电粒子在磁场中运动的最大圆心角为 120°，对应的最长时间为 t＝T＝ ⑭解得：t＝2.09×10－7s ⑮评分参考：本题共 17 分，①③每式 2 分，其余每式 1 分。