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高二物理下册期末考试试卷及答案

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2013-11-24

第Ⅱ卷非选择题(共60分)

二、填空题:(本题共3小题,每空2分,共22分。把答案填在题中横线上。)

11.把电荷量q=1.0×10-5C的电荷从A点移到B点,电场力做功W=2.0×10-2J,则AB两点的电势差UAB=,若规定A点为零电势,则电荷在B点的电势能EPB为;B点的电势 =。

12.带电量为q的粒子,自静止起经电压U加速进入磁感应强度为B的匀强磁场中做半径为r的圆周运动,如不计粒子的重力,该粒子的速率为,粒子运动的周期为。

13.(12分)如下图所示为某同学测绘额定电压为2.5V的小电珠的I-U图线的实验电路图。

(1)要求测量误差尽可能小的情况下,测量电路应选择电流表的法(填内接或外接),测量电路应选择滑动变阻器的式(填限流或分压)。

(2)在下图右边空白处画出电路图并连接实物图。(8分)

三、本题共3小题;共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。

14.(12分)如图所示,在与水平方向成60°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力为3N的金属棒ab,棒上通以3A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B;(2)ab棒对导轨的压力。

15.(12分)一带电量q=6.4×10-19C、质量m=1.6×10-25㎏的初速度为零的粒子,经电压U=200V的加速电场加速后,沿垂直于电场线方向进入E=1.0×103V/m均匀偏转电场。已知粒子在穿越偏转电场过程中沿场强方向的位移为5㎝,不计粒子所受重力,求:

(1)偏转电场平行板的板长;(2)粒子穿越偏转电场过程中偏角的正切。

16.(14分)如图所示为质谱仪的原理图,A为粒子加速器,电压为U1;B为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,板间距离为d;C为偏转分离器,磁感应强度为B2。今有一质量为m、电量为q的初速为零的正离子经加速后,恰好通过速度选择器,进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动,求:

(1)粒子进入速度选择器的速度v;

(2)速度选择器的电压U2;

(3)粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R。

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