物理·浙江省嘉兴市平湖市当湖高中2016-2017学年高二上学期期中物理试卷 Word版含解析 18页

‎2016-2017学年浙江省嘉兴市平湖市当湖高中高二（上）期中物理试卷 ‎　‎ 一、本题共12小题；每小题3分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，把正确选项的序号填入答题卷相应位置．‎ ‎1．如图所示，摩擦过的塑料梳子能够吸引轻小的纸片，这是由于它们之间存在（　　）‎ A．静电力 B．安培力 C．洛伦兹力 D．强相互作用 ‎2．依据如图所示的“处在磁场中的通电金属棒在导轨上运动”这一实验现象及相应规律设计的家用电器是（　　）‎ A．电热水壶 B．电饭锅 C．电风扇 D．电熨斗 ‎3．物理实验都需要有一定的控制条件．奥斯特做电流磁效应实验时就应排除地磁场对实验的影响．下列关于奥斯特实验的说法中正确的是（　　）‎ A．该实验必须在地球赤道上进行 B．通电直导线必须竖直放置 C．通电直导线应该水平东西方向放置 D．通电直导线可以水平南北方向放置 ‎4．如图所示，a、b、c、d、e五点在一直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离．在a点固定放置一个点电荷，带电量为+Q，已知在+Q的电场中b、c两点间的电势差为U．将另一个点电荷+q从d点移动到e点的过程中（　　）‎ A．电场力做功qU B．克服电场力做功qU C．电场力做功大于qU D．电场力做功小于qU ‎5．图中的几种家用电器工作时的电流最接近5A的是（　　）‎ A．‎ 家庭电扇 B．‎ 笔记本电脑 C．‎ 台灯 D．‎ 电饭锅 ‎6．带等量异种电荷的两块平行金属板间，原来静止的质子和电子分别自正板和负板开始运动，当它们到达对面极板时具有相同的（　　）‎ A．加速度值 B．速率 C．动能 D．电势能 ‎7．在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图．过c点的导线所受安培力的方向（　　）‎ A．与ab边平行，竖直向上 B．与ab边平行，竖直向下 C．与ab边垂直，指向左边 D．与ab边垂直，指向右边 ‎8．初速度为v0电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子初始运动方向如图，则（　　）‎ A．电子将向左偏转，速率不变 B．电子将向左偏转，速率改变 C．电子将向右偏转，速率不变 D．电子将向右偏转，速率改变 ‎9．如图所示，a、b、c是同一电场线上的三个点，电场线的方向由a到c，三点间的距离，则这三点（　　）‎ A．电场强度大小Ea＞Eb＞Ec B．电势φa＞φb＞φc C．电势差Uab=Ubc D．同一点电荷在这三点的电势能εa＞εb＞εc ‎10．许多人造卫星都用太阳能电池供电，太阳电池由许多片电池板组成．当太阳光照射某电池板时，该电池板的开路电压是600mV，短路电流是30mA，那么，这块电池板的内电阻是（　　）‎ A．10Ω B．20Ω C．40Ω D．60Ω ‎11．如图所示，某中学生科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的水果制作了水果电池，该电池能使一个发光二极管发光，但却不能使标称值为“2.5V，0.3A”的小灯泡发光．断开电路用电表测量该电池两端的电压值，却发现接近于2.5V．对小灯泡不亮的原因，该小组同学进行以下一些猜想，你认为可能正确的是（　　）‎ A．水果电池的电动势太大 B．水果电池的电动势太小 C．小灯泡的电阻太大 D．水果电池的内阻太大 ‎12．带有等量异种电荷的两块等大的平行金属板M、N水平正对放置．两板间有一带电微粒以速度υ0沿直线运动，当微粒运动到P点时，将M板迅速向上平移一小段距离后，则此后微粒的可能运动情况是（　　）‎ A．沿轨迹①运动 B．沿轨迹②运动 C．沿轨迹③运动 D．沿轨迹④运动 ‎　‎ 二、本题共4小题，每小题3分，共12分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分，把正确选项的序号填入答题卷相应位置．‎ ‎13．如图所示，在“研究影响通电导体所受磁场力的因素”的实验中，要使导体棒的悬线向右的摆角增大，以下操作中可行的是（　　）‎ A．增大导体棒中的电流 B．增多磁铁的数量 C．颠倒磁铁磁极的上下位置 D．改变导体棒中的电流方向 ‎14．理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝对空气加热，得到热风将头发吹干．设电动机线圈的电阻为R1，它与电热丝的电阻R2串联，接到直流电源上．电吹风机两端电压为U，电流为I，消耗的电功率为P，则有（　　）‎ A．IU＞P B．P=I2（R1+R2） C．IU=P D．P＞I2（R1+R2）‎ ‎15．如图，在x＞0、y＞0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感强度的方向垂直于oxy平面向里，大小为B．现有一质量为m电量为q的带电粒子，在x轴上到原点的距离为x0的P点，以平行于y轴的初速度υ射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场．不计重力的影响．由这些条件可知（　　）‎ A．不能确定粒子通过y轴时的位置 B．不能确定粒子速度的大小 C．不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间 D．以上三个判断都不对 ‎16．“月球探测者号”在近距离对月球表面不同位置的磁场强弱进行了分析．如图是探测器在通过月球表面a、b、c、d四个位置时得到的电子运动轨迹的照片．（其中O点为电子运动轨迹的圆心）设电子速率相同，且都与当地磁场方向垂直，以上四个位置的磁感应强度分别为B1、B2、B3、B4，比较它们的大小，正确的说法是（　　）‎ A．B1＜B2 B．B2＜B3 C．B4=2B2 D．B1=B3‎ ‎　‎ 三、实验题共2小题；每空格2分，共20分．把答案填在答题卷相应的横线上．‎ ‎17．（1）图1为多用电表的示意图，其中S、K、T为三个可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为20～30Ω的定值电阻，测量的某些操作步骤如下：‎ ‎①调节可调部件　　，使电表指针停在　　位置；‎ ‎②调节可调部件K，使它的尖端指向　　位置；‎ ‎③将红、黑表笔分别插入“+”、“﹣”插孔，笔尖相互接触，调节可调部件　　，使电表指针指向　　位置．‎ ‎（2）在用多用表测量另一电阻的阻值时，电表的读数如图2所示，该电阻的阻值为　　Ω．‎ ‎18．在用伏安法测定电源电动势和内阻实验中：‎ ‎（1）为了测定一节干电池的电动势和内电阻（约零点几欧），实验室中备有下列器材，并设计有如图甲、乙两种电路，其中，电压表应选用　　，滑动变阻器应选用　　，实验中所采用的电路是下列的　　图．‎ A．电流表A1（0～0.6A～3A） ‎ B．电压表V1（0～3V） ‎ C．电压表V2（0～15V）‎ D．滑动变阻器（10Ω，0.2A） ‎ E．滑动变阻器 ‎ F．开关、导线若干 ‎（2）该同学为了将上题表中数据用图线法分析处理，建立了如图丙所示的坐标系，该同学做法的缺点是　　‎ A．纵横坐标的物理量的位置对调 B．电流坐标轴的比例不当 C．电流坐标轴的起点没有从零开始 D．电压坐标轴的起点没有从零开始．‎ ‎　‎ 四．计算题共3小题，共32分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分，答案中必须明确写出数值和单位．‎ ‎19．如图，真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形，边长L=2.0m，若将电荷量均为q=+2.0×10﹣6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k=9.0×109N•m2/C2，求：‎ ‎（1）两点电荷间的库仑力大小；‎ ‎（2）C点的电场强度的大小和方向．‎ ‎20．据报道，最近已研制出一种可以投入使用的电磁轨道炮，其原理如图所示．炮弹（可视为长方形导体）置于两固定的平行导轨之间，并与轨道壁密接．开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁场加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出．设两导轨之间的距离d=0.10m，导轨长L=5.0m，炮弹质量m=0.30kg．导轨上的电流I的方向如图中箭头所示．可以认为，炮弹在轨道内运动时，它所在处磁场的磁感应强度始终为B=2.0T，方向垂直于纸面向里．若炮弹出口速度为v=2.0×103 m/s，求通过导轨的电流I．忽略摩擦力与重力的影响．‎ ‎21．如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场．带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动．忽略重力的影响，求：‎ ‎（1）匀强电场场强E的大小；‎ ‎（2）粒子从电场射出时速度v的大小；‎ ‎（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年浙江省嘉兴市平湖市当湖高中高二（上）期中物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、本题共12小题；每小题3分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，把正确选项的序号填入答题卷相应位置．‎ ‎1．如图所示，摩擦过的塑料梳子能够吸引轻小的纸片，这是由于它们之间存在（　　）‎ A．静电力 B．安培力 C．洛伦兹力 D．强相互作用 ‎【考点】* 静电的利用和防止．‎ ‎【分析】摩擦起电使塑料刻度尺带电，靠近轻小的纸片时，根据带电物体吸引小物体的特点，以及静电力的特点即可解答．‎ ‎【解答】解：由于摩擦使塑料刻度尺带电，靠近轻小的纸片时，由于静电感应从而使轻小的纸片出现极化现象，靠近塑料看得出的一侧带上异种电荷，导致两者有静电引力作用．故A正确，BCD错误；‎ 故选：A ‎　‎ ‎2．依据如图所示的“处在磁场中的通电金属棒在导轨上运动”这一实验现象及相应规律设计的家用电器是（　　）‎ A．电热水壶 B．电饭锅 C．电风扇 D．电熨斗 ‎【考点】电功、电功率．‎ ‎【分析】观察实验可知，通电导体在磁场中受到力的作用，再逐项分析各种家用电器的原理即可求解．‎ ‎【解答】解：图中，当闭合开关后，可以观察到磁场中的金属棒在导轨上运动，这说明通电导体在磁场中受到力的作用，‎ 电热水壶、电饭锅、电熨斗都是利用了电流的热效应设计的，电风扇是利用了通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的，故C正确．‎ 故选：C ‎　‎ ‎3．物理实验都需要有一定的控制条件．奥斯特做电流磁效应实验时就应排除地磁场对实验的影响．下列关于奥斯特实验的说法中正确的是（　　）‎ A．该实验必须在地球赤道上进行 B．通电直导线必须竖直放置 C．通电直导线应该水平东西方向放置 D．通电直导线可以水平南北方向放置 ‎【考点】地磁场．‎ ‎【分析】由于地磁的北极在地理的南极附近，故地磁场的磁感线有一个由南向北的分量，而只有当电流的方向与磁场的方向平行时通电导线才不受磁场的安培力．‎ ‎【解答】解：由于地磁的北极在地理的南极附近，故地磁场的磁感线有一个由南向北的分量，而当电流的方向与磁场的方向平行时通电导线才不受磁场的安培力，故在进行奥斯特实验时通电直导线可以水平南北方向放置，而不必非要在赤道上进行，但不能东西放置和竖直放置，故只有D正确．‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎4．如图所示，a、b、c、d、e五点在一直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离．在a点固定放置一个点电荷，带电量为+Q，已知在+Q的电场中b、c两点间的电势差为U．将另一个点电荷+q从d点移动到e点的过程中（　　）‎ A．电场力做功qU B．克服电场力做功qU C．电场力做功大于qU D．电场力做功小于qU ‎【考点】电势能；电势差．‎ ‎【分析】根据电场力的方向与位移方向的关系分析电场力做功的正负．由U=Ed，定性分析b、c两点间电势差与d、e两点间电势差的关系，再由电场力做功公式W=qU研究+q从d点移动到e点的过程中电场力做功大小．‎ ‎【解答】解：在+Q的电场中，将+q从d点移动到e点的过程中，电荷所受的电场力方向与位移方向相同，则电场力做正功．根据E=k得知，b、c两点间的电场强度大于d、e两点间的电场强度，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离，由U=Ed分析可知，将+q从d点移动到e点的过程中，电场力做功小于从b点移动到c点的过程中电场力做功qU．所以电场力做功小于qU．‎ 故选：D．‎ ‎　‎ ‎5．图中的几种家用电器工作时的电流最接近5A的是（　　）‎ A．‎ 家庭电扇 B．‎ 笔记本电脑 C．‎ 台灯 D．‎ 电饭锅 ‎【考点】常见家用电器的基本工作原理；电功、电功率．‎ ‎【分析】本题由常用家用电器的功率及电功率的计算公式可得．‎ ‎【解答】解：家用电器正常工作时的电压是220V．‎ A、电风扇的功率约为100W，电流I=≈0.45A，故A错误．‎ B、笔记本电脑功率大约为80W，电流I=≈0.36A，故B错误．‎ C、白炽灯的功率约为60W，电流I=≈0.27A，故C错误．‎ D、电饭锅的功率约为1100W，电流I==5A，故D正确．‎ 故选D．‎ ‎　‎ ‎6．带等量异种电荷的两块平行金属板间，原来静止的质子和电子分别自正板和负板开始运动，当它们到达对面极板时具有相同的（　　）‎ A．加速度值 B．速率 C．动能 D．电势能 ‎【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．‎ ‎【分析】根据E=求出电场强度，由F=qE求出电场力，然后由牛顿第二定律求出加速度；由动能定理即可求出动能；需要先确定0电势点，然后才能确定电势能．‎ ‎【解答】解：A、设带等量异种电荷的两块平行金属板之间的电势差为U，极板之间的距离为d，由于质子和电子的电量大小都是e，所以它们的加速度：a=．由于质子和电子的质量不同，所以它们的加速度不同．故A错误；‎ BC、质子和电子运动的过程中只有电场力做功，则：，可知当它们到达对面的极板时的动能是相等的，由于质量不同，所以它们的速率不同．故B错误，C正确；‎ D、电势能的大小与0势能点的选取有关．由于没有选取0势能点，所以不能判断出它们的电势能是否相等．故D错误．‎ 故选：C ‎　‎ ‎7．在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图．过c点的导线所受安培力的方向（　　）‎ A．与ab边平行，竖直向上 B．与ab边平行，竖直向下 C．与ab边垂直，指向左边 D．与ab边垂直，指向右边 ‎【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向；磁感应强度；左手定则．‎ ‎【分析】通电导线在磁场中受到安培力，方向是由左手定则可确定，而通电导线与通电导线间的安培力由通电导线周围存在磁场是由安培定则来确定，则对放入其中的通电导线有安培力作用，从而由安培力的叠加可确定其方向．‎ ‎【解答】解：等边三角形的三个顶点a、b、c处均有一通电导线，且导线中通有大小相等的恒定电流．‎ 由安培定则可得：导线a、b的电流在c处的合磁场方向竖直向下．‎ 再由左手定则可得：安培力的方向是与ab边垂直，指向左边．‎ 故选：C ‎　‎ ‎8．初速度为v0电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子初始运动方向如图，则（　　）‎ A．电子将向左偏转，速率不变 B．电子将向左偏转，速率改变 C．电子将向右偏转，速率不变 D．电子将向右偏转，速率改变 ‎【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向；洛仑兹力．‎ ‎【分析】根据安培定则判断出通电导体右侧的磁场方向，然后根据左手定则判断出电子所受洛伦兹力的方向，即得出电子的偏转方向，注意应用左手定则时四指指向与电子运动方向相反，洛伦兹力不做功．‎ ‎【解答】解：由安培定则可知导体右侧磁场方向垂直纸面向里，然后跟左手定则可知运动电子所受洛伦兹力向右，因此电子将向右偏转，洛伦兹力不做功，故其速率不变，故ABD错误，C正确．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎9．如图所示，a、b、c是同一电场线上的三个点，电场线的方向由a到c，三点间的距离，则这三点（　　）‎ A．电场强度大小Ea＞Eb＞Ec B．电势φa＞φb＞φc C．电势差Uab=Ubc D．同一点电荷在这三点的电势能εa＞εb＞εc ‎【考点】电场线．‎ ‎【分析】顺着电场线方向，电势必定降低．根据电场线疏密判断电场强度的大小，电场线越密电场强度越大．匀强电场中沿电场线方向相等的距离，电势差相等，并依据正电荷在高电势处，电势能大，而负电荷在低电势处，电势能大，从而即可求解．‎ ‎【解答】解：A、一条电场线无法确定电场线疏密情况，所以无法比较三点场强的大小．故A错误．‎ B、顺着电场线方向，电势必定降低，则有φa＞φb＞φc．故B正确．‎ C、若是匀强电场，φa﹣φb=φb﹣φc．若是非匀强电场，无法比较φa﹣φb与φb﹣φc的大小，即电势差Uab与Ubc大小无法确定．故C错误．‎ D、因电荷的电性不知，则无法确定电荷在这三点的电势能的高低，故D错误；‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎10．许多人造卫星都用太阳能电池供电，太阳电池由许多片电池板组成．当太阳光照射某电池板时，该电池板的开路电压是600mV，短路电流是30mA，那么，这块电池板的内电阻是（　　）‎ A．10Ω B．20Ω C．40Ω D．60Ω ‎【考点】电源的电动势和内阻．‎ ‎【分析】根据开路电压等于电源电动势，求出电动势；再根据电动势和短路电流求出内电阻．‎ ‎【解答】解：由题，开路电压U=0.6V，则E=U=0.6V 又E=I短r，得：r=‎ 故选：B ‎　‎ ‎11．如图所示，某中学生科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的水果制作了水果电池，该电池能使一个发光二极管发光，但却不能使标称值为“2.5V，0.3A”的小灯泡发光．断开电路用电表测量该电池两端的电压值，却发现接近于2.5V．对小灯泡不亮的原因，该小组同学进行以下一些猜想，你认为可能正确的是（　　）‎ A．水果电池的电动势太大 B．水果电池的电动势太小 C．小灯泡的电阻太大 D．水果电池的内阻太大 ‎【考点】闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】断开电路时，电池两端的电压为其电动势，由此判断电动势，小灯泡不亮，是通过其电流太小，或者其两端电压太小，根据闭合电路欧姆定律分析即可．‎ ‎【解答】解：断开电路时，电池两端的电压为其电动势，则电动势为E=2.5V，小灯泡接在电池两端，其电压为电池路端电压，小灯泡不亮，说明其两端电压太小，根据闭合电路欧姆定律可知，电池内阻太大，故ABC错误，D正确．‎ 故选：D ‎　‎ ‎12．带有等量异种电荷的两块等大的平行金属板M、N水平正对放置．两板间有一带电微粒以速度υ0沿直线运动，当微粒运动到P点时，将M板迅速向上平移一小段距离后，则此后微粒的可能运动情况是（　　）‎ A．沿轨迹①运动 B．沿轨迹②运动 C．沿轨迹③运动 D．沿轨迹④运动 ‎【考点】带电粒子在混合场中的运动．‎ ‎【分析】平行金属板所带电量和正对面积不变，根据电容器板间场强E的推论分析板间场强是否变化，确定微粒的电场力的变化，分析微粒的可能运动情况．‎ ‎【解答】解：当微粒运动到P点时，迅速将M板上移一小段距离，由电容的决定式C=、定义式C=以及E=得，板间场强E=．所以知电场强度不变，粒子的受到电场力也不变，微粒的运动方向不变，仍沿轨迹②做直线运动．故B正确，A、C、D错误．‎ 故选B．‎ ‎　‎ 二、本题共4小题，每小题3分，共12分．在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分，把正确选项的序号填入答题卷相应位置．‎ ‎13．如图所示，在“研究影响通电导体所受磁场力的因素”的实验中，要使导体棒的悬线向右的摆角增大，以下操作中可行的是（　　）‎ A．增大导体棒中的电流 B．增多磁铁的数量 C．颠倒磁铁磁极的上下位置 D．改变导体棒中的电流方向 ‎【考点】安培力．‎ ‎【分析】要使导体摆动的幅度增大，只要增大安培力即可，根据安培力的公式F=NBIL，知安培力大小与哪些因素有关．‎ ‎【解答】解：增大安培力即可使导体摆动的幅度增大，根据安培力的公式F=NBIL可知，‎ A、增大导体棒中的电流，安培力增大，则摆角增大；故A正确，‎ B、增多磁铁的数量，即N增大，安培力增大，则摆角增大，故B正确；‎ C、颠倒磁铁磁极的上下位置，导体棒的偏转方向改变，不会改变安培力的大小，C错误；‎ D、改变导体棒中的电流方向，只会改变安培力的方向，不会改变安培力的大小，故D错误．‎ 故选：AB．‎ ‎　‎ ‎14．理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝对空气加热，得到热风将头发吹干．设电动机线圈的电阻为R1，它与电热丝的电阻R2串联，接到直流电源上．电吹风机两端电压为U，电流为I，消耗的电功率为P，则有（　　）‎ A．IU＞P B．P=I2（R1+R2） C．IU=P D．P＞I2（R1+R2）‎ ‎【考点】电功、电功率．‎ ‎【分析】在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．‎ ‎【解答】解：电吹风机消耗的电功率P是总的功率，总功率的大小应该是用P=IU来计算，所以总功率P=IU，所以A错误，而C正确．‎ 电吹风机中发热的功率要用I2R来计算，所以总的发热功率为I2（R1+R2），吹风机的总功率P=IU要大于发热部分的功率，所以B错误，D正确．‎ 故选CD．‎ ‎　‎ ‎15．如图，在x＞0、y＞0的空间中有恒定的匀强磁场，磁感强度的方向垂直于oxy平面向里，大小为B．现有一质量为m电量为q的带电粒子，在x轴上到原点的距离为x0的P 点，以平行于y轴的初速度υ射入此磁场，在磁场作用下沿垂直于y轴的方向射出此磁场．不计重力的影响．由这些条件可知（　　）‎ A．不能确定粒子通过y轴时的位置 B．不能确定粒子速度的大小 C．不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间 D．以上三个判断都不对 ‎【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．‎ ‎【分析】粒子在磁场中做匀速圆周运动，由题可知，粒子运动了圆弧，根据牛顿第二定律可求出半径，确定出粒子通过y轴时的位置．求出周期，粒子运动的时间为的周期．‎ ‎【解答】解：A、由牛顿第二定律得 ‎ qvB=m r=‎ 粒子通过y轴时的坐标y=r= 故A错误．‎ ‎ B、粒子做匀速圆周运动，速度大小不变，仍为v．故B错误．‎ ‎ C、粒子运动的周期T=，运动时间t==．故C错误．‎ ‎ D、由上可知，D正确．‎ 故选D ‎　‎ ‎16．“月球探测者号”在近距离对月球表面不同位置的磁场强弱进行了分析．如图是探测器在通过月球表面a、b、c、d四个位置时得到的电子运动轨迹的照片．（其中O点为电子运动轨迹的圆心）设电子速率相同，且都与当地磁场方向垂直，以上四个位置的磁感应强度分别为B1、B2、B3、B4，比较它们的大小，正确的说法是（　　）‎ A．B1＜B2 B．B2＜B3 C．B4=2B2 D．B1=B3‎ ‎【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．‎ ‎【分析】电子在月球磁场中做圆周运动时，由半径公式r=分析知：轨迹半径与磁感应强度成反比，由图分析轨迹半径的大小，即可得到磁感应强度的大小．‎ ‎【解答】解：电子在月球磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m，‎ 解得：r=，‎ 电子的m、q、v相同，则半径r与磁感应强度B成反比，‎ A、B、D、由图看出，a照片中电子轨迹半径最小，则磁感应强度B最大，即磁场最强；b照片中电子轨迹半径最大，则磁感应强度B最小，即磁场最弱．故AD错误，B正确．‎ C、由图可知，b中轨迹的半径是照片的边长，c中轨迹的半径是边长的一半，根据r=，所以B4=2B2．故C正确 故选：BC ‎　‎ 三、实验题共2小题；每空格2分，共20分．把答案填在答题卷相应的横线上．‎ ‎17．（1）图1为多用电表的示意图，其中S、K、T为三个可调节的部件，现用此电表测量一阻值约为20～30Ω的定值电阻，测量的某些操作步骤如下：‎ ‎①调节可调部件　S　，使电表指针停在　左侧0刻度线　位置；‎ ‎②调节可调部件K，使它的尖端指向　欧姆×1挡　位置；‎ ‎③将红、黑表笔分别插入“+”、“﹣”插孔，笔尖相互接触，调节可调部件　T　，使电表指针指向　右侧0刻度线　位置．‎ ‎（2）在用多用表测量另一电阻的阻值时，电表的读数如图2所示，该电阻的阻值为　25k　Ω．‎ ‎【考点】用多用电表测电阻．‎ ‎【分析】多用电表测量电阻时，先进行机械校零，需将选择开关旋到殴姆档某一位置，再进行欧姆调零，欧姆调零后，测量电阻读出示数．‎ 使用欧姆表测电阻，要选择合适的挡位，使指针指针中央刻度线附近．‎ 欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数．‎ ‎【解答】解：（1）①多用电表的使用首先进行机械调零：调节可调部件 S，使电表指针停在表盘左边的零刻度位置；‎ ‎②选择合适的档位：因电阻约为20﹣30欧姆，为使指针指在中央刻度附近，则选择欧姆×1Ω档位即可．‎ ‎③欧姆表换挡后要进行欧姆调零，即调节T，使得电表指针指向右边的零刻度位置．‎ ‎（2）由图乙所示可知，多用电表选择欧姆×1k挡，电阻阻值为：25×1k=25kΩ．‎ 故答案为：（1）①S；左侧0刻度线；②欧姆×1挡； ③T；右侧0刻度线；（2）25k．‎ ‎　‎ ‎18．在用伏安法测定电源电动势和内阻实验中：‎ ‎（1）为了测定一节干电池的电动势和内电阻（约零点几欧），实验室中备有下列器材，并设计有如图甲、乙两种电路，其中，电压表应选用　B　，滑动变阻器应选用　D　，实验中所采用的电路是下列的　乙　图．‎ A．电流表A1（0～0.6A～3A） ‎ B．电压表V1（0～3V） ‎ C．电压表V2（0～15V）‎ D．滑动变阻器（10Ω，0.2A） ‎ E．滑动变阻器 ‎ F．开关、导线若干 ‎（2）该同学为了将上题表中数据用图线法分析处理，建立了如图丙所示的坐标系，该同学做法的缺点是　BC　‎ A．纵横坐标的物理量的位置对调 B．电流坐标轴的比例不当 C．电流坐标轴的起点没有从零开始 D．电压坐标轴的起点没有从零开始．‎ ‎【考点】测定电源的电动势和内阻．‎ ‎【分析】（1）根据给出的仪器可进行选择；注意明确安全和准确原则，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器．‎ ‎（2）根据实验电路求出图象的函数表达式，同时根据实验中的大致数据明确坐标轴的建立是否正确．‎ ‎【解答】解：（1）一节干电池的电动势约为1.5V，故电压表应选择3V量程；内阻约为几欧，为了便于调节，滑动变阻器应选择总阻值较小的D；‎ 因电流表内阻接近电源内阻，故应采用相对电源的电流表外接法，故应选择乙电路；‎ ‎（2）由图可知，电流较小，选用0.6A量程进行测量，则由图丙可知电流坐标轴的比例不当，同时电流没有从零开始调节；而本实验中I﹣U和U﹣I图象均可以完成实验，同时电压表示数也不需要从零开始调节，故BC正确，AD错误．‎ 故答案为：（1）B，D，乙；（2）BC ‎　‎ 四．计算题共3小题，共32分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分，答案中必须明确写出数值和单位．‎ ‎19．如图，真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形，边长L=2.0m，若将电荷量均为q=+2.0×10﹣6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k=9.0×109N•m2/C2，求：‎ ‎（1）两点电荷间的库仑力大小；‎ ‎（2）C点的电场强度的大小和方向．‎ ‎【考点】库仑定律；电场强度．‎ ‎【分析】（1）根据库仑定律公式F=k列式求解即可；‎ ‎（2）先求解两个电荷单独存在时在C点的场强，然后根据平行四边形定则合成得到C点的场强．‎ ‎【解答】解：（1）电荷量均为q=+2.0×10﹣6C的两点电荷分别固定在A、B点，静电力为：‎ F=k=9.0×109×=9.0×10﹣3N；‎ ‎（2）A、B点电荷在C点产生的场强大小相等，均为：‎ E1=k=9.0×109×=4.5×103N/C A、B点电荷在C点的合场强大小为：‎ E=2E1cos30°=2×4.5×103N/C×=7.8×103N/C 场强方向沿着y轴正方向；‎ 答：（1）两点电荷间的库仑力大小为9.0×10﹣3N；‎ ‎（2）C点的电场强度的大小为7.8×103N/C，方向为+y轴正方向．‎ ‎　‎ ‎20．据报道，最近已研制出一种可以投入使用的电磁轨道炮，其原理如图所示．炮弹（可视为长方形导体）置于两固定的平行导轨之间，并与轨道壁密接．开始时炮弹在导轨的一端，通以电流后炮弹会被磁场加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出．设两导轨之间的距离d=0.10m，导轨长L=5.0m，炮弹质量m=0.30kg．导轨上的电流I的方向如图中箭头所示．可以认为，炮弹在轨道内运动时，它所在处磁场的磁感应强度始终为B=2.0T，方向垂直于纸面向里．若炮弹出口速度为v=2.0×103 m/s，求通过导轨的电流I．忽略摩擦力与重力的影响．‎ ‎【考点】安培力；牛顿第二定律；动能定理．‎ ‎【分析】当导轨上通入电流后，炮弹在安培力的作用下，做初速度为零匀加速直线运动，因此根据牛顿第二定律求出加速度然后利用运动学公式即可求解．‎ ‎【解答】解：在导轨通有电流I时，炮弹作为导体受到磁场施加的安培力F=IdB，‎ 炮弹的加速度为：a=．‎ 炮弹做匀加速运动，有：v2=2aL 解得：I=6.0×105A ‎ 答：通过导轨的电流I为6.0×105A．‎ ‎　‎ ‎21．如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场．带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动．忽略重力的影响，求：‎ ‎（1）匀强电场场强E的大小；‎ ‎（2）粒子从电场射出时速度v的大小；‎ ‎（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R．‎ ‎【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力；带电粒子在匀强电场中的运动．‎ ‎【分析】（1）根据公式可求E；‎ ‎（2）根据动能定理列式求解；‎ ‎（3）根据洛伦兹力提供向心力列式求解．‎ ‎【解答】解：（1）根据匀强电场电势差和电场强度的关系得：‎ 匀强电场场强E的大小；‎ ‎（2）设带电粒子出电场时速度为v．由动能定理得：‎ 解得：； ①‎ ‎（3）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得： ②‎ ‎①②联立得：；‎ 答：（1）匀强电场场强E的大小；（2）粒子从电场射出时速度ν的大小；（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R．‎ ‎　‎ ‎2016年12月9日