2017-2018学年福建省福州市长乐高级中学高二上学期期末考试物理（理）试题 Word版 8页

长乐高级中学2017-2018学年第一学期期末考 ‎ 高二物理（理科）试卷 命题人： 审核人： ‎ 命题内容： 选修3-1 ‎ 班级 姓名 座号 成绩 ‎ 说明：1、本试卷分第I、II 两卷，考试时间：90分钟 满分：100分 ‎2、Ⅰ卷的答案用2B铅笔填涂到答题卡上；Ⅱ卷的答案用黑色签字笔填写在答题卡上。‎ 第Ⅰ卷（选择题 共60分）‎ 一、选择题（本题共15小题，共49分。在每小题给出的四个选项中，第1-11题只有一项符合题目要求，每题3分，计33分；第12-15题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，计16分。）‎ ‎1、下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是（ ）‎ A．磁感线是磁场中客观存在的线 B．磁感线越疏，该处磁感应强度越大 C．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止 D．磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向 ‎2、在电场中的某点放入电荷量为q的负点电荷时,测得该点的电场强度为E; 若在该点放入电荷量为2q的正点电荷, 此时测得该点的电场强度（　 　）‎ A. 大小为E, 方向和E相反 B. 大小为E, 方向和E相同 C. 大小为E/2, 方向和E相同 D. 大小为E/2, 方向和E相反 ‎3、在下图所示的四种电场中，a、b两点的电势、电场强度都相同的是（　 　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎4、如图所示，通电导线的电流方向和它周围产生的磁场磁感线的方向关系正确的是（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎5、如图所示，有一束混合粒子从左到右射入匀强磁场B1和匀强电场E共存的区域，发现这些粒子不偏转，进入另一匀强磁场B2中发现它们分成几束，不计各粒子重力和它们之间的作用力，粒子束分开的原因一定是它们的（ ）‎ A．电荷量与质量的比值不同 ‎ B．电荷量不同 C．速度不同 ‎ D．质量不同 ‎6、一直流电动机正常工作时两端的电压为U，通过的电流为I，电动机线圈的电阻为r．该电动机正常工作时，下列说法正确的是（ ） ‎ A.电动机消耗的电功率为IU B.电动机的输出功率为I2r C.电动机的发热功率为 D.I、U、r三个量间满足 ‎7、条形磁铁竖直放置，闭合圆环水平放置，条形磁铁中心穿过圆环中心，如图所示。若圆环为弹性环，其形状由I扩大到II，那么圆环内磁通量的变化情况是（ ）‎ A. 磁通量不变 B. 磁通量增大 C. 磁通量减小 D. 条件不足，无法确定 ‎8、带电粒子在匀强磁场中运动，由于受到阻力作用，粒子的动能逐渐减小（带电荷量不变，重力忽略不计），轨道如图中曲线abc所示.则该粒子（ ） ‎ A. 带负电，运动方向a→b→c    B. 带负电，运动方向c→b→a C. 带正电，运动方向a→b→c    D. 带正电，运动方向c→b→a ‎9、如图所示，将平行板电容器与电池相连，两板间的带电尘埃恰好处于 静止状态．若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则 （ ）‎ A. 电容器带电量不变 B. 尘埃向下运动 C. 灵敏电流计中b→a的电流 D. 灵敏电流计中有a→b的电流 ‎10、目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如图表示它的发电原理：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性）沿图所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷。在磁极配置如图中所示的情况下，下述说法正确的是（ ）‎ A. A板带正电 B. 有电流从a经用电器流向b C. 金属板A、B间的电场方向向下 D. 等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力 ‎11、如图所示，带正电q、质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，现加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，且qE＜mg．以下判断正确的是（　　）‎ A.物体将沿斜面减速下滑 B.物体将沿斜面加速下滑 C.物体仍保持匀速下滑 D.仅当qE=mg时，物体加速下滑 ‎12、回旋加速器原理如图所示，它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和交变电源相连接，两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，某一带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，当达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。现要增大带电粒子射出时的动能，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 增大交流电的电压 B. 增大匀强磁场的磁感应强度 C. 增大交流电的频率 D. 增大D形金属盒的半径 ‎13、如图所示的电路，电源电动势为E，内阻为r，闭合开关S，滑动变阻器滑片P向左移动，下列结论正确的是（   ）‎ A．小灯泡L变亮 ‎ B．电流表读数减小，电压表读数增大 C．电容器C上电荷量增大 ‎ D．电源的总功率变大 ‎14、如图所示，实线是电场中一簇方向已知的电场线，虚线是一个带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，若带电粒子只受电场力作用从a点运动到b点过程，根据此图作出的判断正确的是(　 　)‎ A．带电粒子带负电 B．电场中a点的电势低于在b点的电势 C．带电粒子在a点的电势能小于在b点的电势能 D．带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度 ‎15、图甲为某一电阻R的I－U特性曲线，图乙为某一电源的路端电压U与电流I的关系图线，用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路，由图象可知，下列说法正确的是(　 　)‎ A. 电源的电动势为3V，内阻为 B. 电阻R的阻值为 C. 电源的输出功率为4W D. 电源的效率为 第II卷（非选择题 共40分）‎ 二、实验题（本大题2小题，每空2分，共14分。）‎ ‎16、(1)在“测定金属的的电阻率”实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图所示的读数是 mm。 ‎ ‎30‎ ‎25‎ ‎0‎ ‎20‎ ‎（2）如图（甲）是“测定电源电动势和内阻”实验的电路图，根据实验测得的几组I、U数据作出U—I图象如图（乙）所示，由图象可确定：该电源的电动势为 V，电源的内电阻为 （结果保留小数点后两位）。‎ ‎17、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡额定电压2.5V,额定电流250mA。现有器材规格如下：‎ 直流电流表A1（量程0～300mA，内阻约0.5Ω）；直流电流表A2（量程0～500mA，内阻约0.2Ω）‎ 直流电压表V1（量程0～3 V，内阻约5kΩ）；直流电压表V2（量程0～15V，内阻约10kΩ）‎ 直流电源E（电动势6V，内阻不计）；‎ 滑动变阻器R（阻值范围0～15Ω，允许最大电流‎1.0A）；‎ 电键1个，导线若干条。‎ ‎（1）实验时电流表应选择　　　　，电压表应选择　　　　。（填仪器字母代号）‎ ‎（2）根据电路图在实物图中完成其余连线使之成为完整的实验电路。‎ ‎（3）某同学在正确完成实验后,在坐标纸上画出如图所示的小灯泡I-U曲线，分析曲线可知小灯泡的电阻随电流I变大而 （填“变大”、“变小”或“不变”）。 ‎ 三、计算题（本大题共4小题，共37分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤。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）‎ ‎18、（6分）如图所示，把质量为的带负电小球用绝缘细绳悬挂，若将带电量为的小球靠近，当两个带电小球在同一高度相距时，则绳与竖直方向成角，，,试问： ‎ ‎（1）、间的库仑力多大？‎ ‎（2）球带电量是多少？‎ ‎19、（9分）如图所示，水平放置的两根平行金属导轨相距‎0.2m，上面有一质量为‎0.04kg的均匀金属棒ab，金属棒电阻忽略不计，电源电动势为6V、内阻为0.5Ω，滑动变阻器调到2.5Ω时，要使金属棒ab对轨道的压力恰好为零且静止，需在金属棒所在位置施加一个垂直ab的匀强磁场，g=‎10m/s2，求：‎ ‎（1）流过金属棒的电流多大？‎ ‎（2）该匀强磁场的方向？‎ ‎（3）该匀强磁场的磁感应强度大小为多少？‎ ‎ ‎ ‎20、（10分）空间中存在着如图所示的竖直方向的匀强电场。已知abcd为一矩形，ab=‎16cm，ad=‎30cm。从某实验装置中喷射出的带正电的微粒，质量m=1.0×10‎-22kg、带电量q=1.0×10‎-16C。微粒以垂直于电场方向的速度，从ab正中间射入电场，最后从c点射出。不计微粒重力。求：‎ ‎（1）粒子在电场中运动的时间？‎ ‎（2）电场的大小和方向？‎ ‎（3） a、c两点间的电压？‎ ‎21、（12分）如图所示为质谱仪的原理图，M为粒子加速器，N为速度选择器， 磁场方向与电场方向正交，加速电压,磁感应强度为B1＝0.2T，板间距离为d＝‎0.06m；P为一个边长为L的正方形abcd的磁场区，磁感应强度为B2＝0.1T，方向垂直纸面向外，其中dc的中点S开有小孔，外侧紧贴dc放置一块荧光屏。今有一比荷为的正离子从静止开始经加速器加速后，恰好沿直线通过速度选择器，从a孔以平行于ab方向进入abcd磁场区，正离子刚好经过小孔s打在荧光屏上。求：‎ ‎（1）粒子离开加速器时的速度大小？‎ ‎（2）速度选择器中的场强E的大小？‎ ‎（3）正方形abcd的边长L？‎ 长乐高级中学2017-2018学年第一学期期末考 ‎ 高二物理（理科）参考答案 一、选择题（本题共15小题，共49分。在每小题给出的四个选项中，第1-11题只有一项符合题目要求，每题3分，计33分；第12-15题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，计16分。）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ 答案 D B B C A A C A 题号 ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ 答案 D D C BD BC ACD AD 二、实验题（本大题2小题，每空2分，共14分。）‎ ‎16、（1）0.747-0.749 （2） 1.40 0.57 ‎ ‎17、（1）A1 V1 （2）图略 （3）变大 三、计算题（本大题共4小题，共37分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤。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）‎ ‎18、（6分）‎ 解：（）对小球受力分析可得：‎ ‎．-----3分 ‎（）设小球带电量为，由静电力公式可得：‎ ‎．-----3分 ‎19、（9分）【解析】‎ ‎(1) 由题意可知ab 中的电流大小为------3分 ‎(2)ab中的电流方向由b指向a，根据左手定则，可知磁场方向水平向左-------2分 ‎(3) 欲使ab 对轨道压力恰为零则mg=BIL，得B=mg/IL==1T---------4分 ‎20、（10分）解：粒子在磁场中运动时间t=L/V0=0.3/1.5X104=2x10-5s-------2分 ‎ 竖直偏转位移Y=at2/2 =d/‎2 a=d/t2 =4 x‎108m/s2 ---2分 ‎ 粒子在磁场中的加速度：F=ma=qE E=am/q=4x102N/c ---2分 方向：竖直向下---2分 ‎ a、 c两端电势差U=Ed=16x10-2x10-5=16v----2分 ‎21、（12分）‎ 试题分析：（1）-----4分 ‎（2）在速度选择器运动过程中 ‎ E=2*105N/C---3分 ‎（2）粒子在磁场区域匀速圆周运动 ---1分 ‎----1分 由几何关系得 ---2分 正方形abcd边长 ------1分