福建省漳州市平和县第一中学2015-2016学年高二物理上学期期末考试试题

平和一中高二上学期期末考物理试卷

一、单项选择题 30分（给出的四个选项中，只有一个选项正确，每小题3分）

1．如图4所示，小磁针正上方的直导线与小磁针平行，当导线中有电流时，小磁针会发生偏转．首先观察到这个实验现象的物理学家和观察到的现象是 A ．物理学家伽利略，小磁针的N 极垂直转向纸内

B ．天文学家开普勒，小磁针的S 极垂直转向纸内

C ．大物理学家牛顿，但小磁针静止不动

D ．物理学家奥斯特, 小磁针的N 极垂直转向纸内

2、下列关于电场强度的两个表达式E ＝F

q 和E ＝kQ r

2的叙述，不正确的是（ ）

A ．E ＝F q 是电场强度的定义式，F 是放入电场中的电荷所受的力，q 是产生电场的电荷的电荷量

B ．E ＝F q

是电场强度的定义式，F 是放入电场中电荷所受的电场力，q 是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场

C ．E ＝kQ r

2是点电荷场强的计算式，Q 是产生电场的电荷的电荷量，它不适用于匀强电场 D ．从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F ＝k q 1q 2r 2，其中kq 2

r

2是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大小，而

kq 1

r 2

是点电荷q 1产生的电场在q 2处场强的大小 3.如图所示，直线a 为电源的U-I 图线，直线b 为电阻R 的U-I 图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的效率分别为( ). A ．4W 、33.3％ B. 2W 、33.3％ C. 4W 、67％

D. 2W 、67％

4、在图1所示的电场中，有A 、B 、C 三点。关于这三点的描述，正确的是：

A ．A 点的场强最大、但A 点的电势最低

B ．A 点的电势最高、但B 点的场强最弱

C ．C 点无电场线，所以场强为零、电势为零

D ．将一个带正电的试探电荷从A 点由静止释放，只考虑 电场力, 此试探电荷一定会沿电场线运动到B 点

5．如图所示为“探究影响通电导线受力的因素”装置图。实验时，先保

持导线通电 部分的长度不变，改变电流的大小；然后保持电流不变，改变导线通电部分的长度。对于该实验，下列说法正确的是（ ） A ．当导线中的电流反向时，导线受到的安培力方向不变 B ．保持电流不变，接通1、4时导线受到的安培力是接通2、3时的3倍 C ．保持电流不变，接通1、4时导线受到的安培力是接通2、3时的2倍 D ．接通1、4，当电流增加为原来的2倍时，通电导线受到的安培力减半

6两个带正电的小球，放在光滑的绝缘的水平面上，相距一定的距离，若同时由静止开始释放两球，它们

12

34S

S S

图4

I

的加速度和速度将：（ ）

A ．速度变大，加速度变大

B ．速度变小，加速度变小

C ．速度变大，加速度变小

D ．速度变小，加速度变大

7、如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电荷量均相同的正负离子（不计重力），从点O 以相同的速率先后射入磁场中，入射方向与边界成θ角，则正负离子在磁场中的运动情况，以下选项错误的是（ ）

A ．运动时间相同

B ．运动轨道的半径相同

C ．重新回到边界时速度的大小和方向相同

D ．重新回到边界的位置与O 点距离相等

8．如图3所示的电路中，电源电动势为E ，内阻为R ，1L 和2L 为相同的灯泡，每个灯泡的电阻和定值电

阻阻值均为R ，电压表为理想电表，K 为单刀双掷开关，当开关由1位置打到2位置时，下列说法中正确的是 : A ．电压表读数将变小 B ．1L 亮度不变，2L 将变暗 C ．1L 将变亮，2L 将变暗 D ．电源内阻的发热功率将变小

9、如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a 、b 、c ，以不同的速率对准圆心O 沿着AO 方向射入磁场，其运动轨迹如图。若带电粒子只受磁场

力的作用，则下列说法不正确的是 （ ） A ．a 粒子动能最大 B ．c 粒子速率最大

C ．它们做圆周运动的周期T a =T b =T c

D ．a 粒子在磁场中运动时间最长

10、一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地．两板间有一个正试探电荷固定在P 点，如图所示，

以C 表示电容器的电容、E 表示两板间的场强、φ表示P 点的电势，W 表示正电荷在P 点的电势能，若正极板保持不动，将负极板缓慢向右平移一小段距离l 0的过程中，各物理量与负极板移动距离x 的关系图象中正确的是（ ）

二不定项选择题 16分（有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得1分，有错选的得0分。） 11.一台直流电动机的电阻为R ，额定电压为U ，额定电流为I ，当其正常工作时，下述正 确的是( )

A ．电动机所消耗的电功率I 2

R B ．t 秒内所产生的电热为UIt

C ．t 秒内所产生的电热为I 2

Rt D ．t 秒内输出的机械能为(U －IR )It

12．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其主体部分是两个D 形金属盒，两金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，并分别与高频交流电源两极相连接，从而使粒子每次经过两盒间的狭缝时加速，如图所示。现要增大带电粒子从回旋加速器射出时的动能，下列方法可行的是（ ）

＋－

v 0

A ．增大狭缝间的距离

B ．增大D 形金属盒的半径

C ．增大高频交流电压

D ．增大磁场的磁感应强度

13．如图所示，两平行金属板中间有相互正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度为E ，磁感应强度为B 。一带正电粒子沿极板方向以速度v 0从左端射入，并恰好从两板间沿直线穿过。不计带电粒子的重力，下列说法中正确的是（ ） A ．若粒子以小于v 0的速度沿极板方向从左端射入，它将向上偏转

B ．若增大两极板间的电压，粒子将向下偏转

C ．若增大磁感应强度B ，粒子将向上偏转

D ．若减小带电粒子的电荷量，粒子将向上偏转

14.如图所示，某空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀 强磁场，已知一离子在电场力和磁场力作用下，从静止开始沿曲 线acb 运动，到达b 点时速度为零，c 点为运动的最低点，则( )

A ．离子必带负电

B ．a 、b 两点位于同一高度

C ．离子在c 点速度最大

D ．离子到达b 点后将沿原曲线返回a 点

二、填空题（本题每空2分，共18分。把答案填在相应的横线上）

15．一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100.用×10挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很大，为了较准确地进行测量，应换到__________挡．如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是______，若补上该步骤后测量，表盘的示数如下图所示，则该电阻的阻值是______Ω.

16如图所示，为一段粗细均匀的圆柱形新型导电材料棒，阻值约为1k Ω，现测量该材料的电阻率。

(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的直径和长度，某次测量的示数如图甲和图乙所示，直径为________mm ，长度为________cm 。

(2)

在下列器材中选用合适器材用伏安法尽

可能精确地测量其电阻，应选________(填序号)。

A ．电流表A 1：量程为10mA ，内阻约为10Ω

B ．电流表A 2：量程为3A ，内阻约为0.1Ω

B

v 0 P x y

O C ．电压表V 1：量程为15V ，内阻约为30k Ω D ．电压表V 2：量程为6V ，内阻约为15k Ω

E ．滑动变阻器：最大阻值为20Ω，额定电流1A

F ．低压直流电源：电压6V ，内阻忽略

G ．电键K ，导线若干

(3) 请在虚线框中画出完整的实验电路图。

（4）由于实验中使用的电表不是理想电表，会对实验结果造成一定的影响，则该小组同学实验测出的电阻值________R x 的真实值。（填“>”“<”或“＝”）

(5)如果实验中电流表示数为I ，电压表示数为U ，并测出该棒的长度为L 、直径为D ，则该材料的电阻率ρ＝________(用测出的物理量的符号表示)

三、计算题（共36分；解答时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，有数值运算的，答案中必须明确写出数值和单位。）

17、（10分）如图所示，在倾角为θ＝30°的斜面上，固定一宽L ＝0.25m 的平行光滑金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R 。电源电动势E ＝12V ，内阻r ＝1Ω，一质量m ＝20g 的金属棒ab 与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度B ＝0.80T 、垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不计）。取g ＝10m/s 2

，要保持金属棒在导轨上静止，求： （1）金属棒所受到的安培力的大小． （2）通过金属棒的电流的大小． （3）滑动变阻器R 接入电路中的阻值．

18．(13分)如图所示，匀强电场的电场线与AC 平行，把带电荷量10－8

C 的负电荷从A 移至B 的过程中，

电场力做功8×10－8

J ，AB 长4cm ，AB 与AC 的夹角为60°，设B 处为零电势点。求： (1)设A 处电势为多少； (2)电子在A 点的电势能； (3)匀强电场的场强大小．

19．（13分）如图所示，在xOy 平面y ＞0的区域内有沿y 轴负方向的匀强电场，在y ＜0的区域内有垂直于xOy 平面向里的匀强磁场。一质量为m 、电荷量为＋q 的带电粒子从坐标为（2l ，l ）的P 点以初速度v 0沿x 轴负方向开始运动，恰能从坐标原点O 进入磁场，不计带电粒子的重力。

（1）求匀强电场场强E 的大小；

（2）若带电粒子此后每隔相同的时间以相同的速度通过O 点，求磁感应强

度B 的大小。

平和一中高二上学期期末考物理试卷

一、单项选择题(每小题3分，共30分

)

二 不定项选择题16分（有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得1分，有错选的得0分。)

二、填空题（本题每空2分，共18分。把答案填在相应的横线上）

15． ×1 调零(或重新调零) 22

_________ ， ______ Ω.

16 (1)，直径为___13.540_____ mm ，长度为____11.155 ____ cm 。

(2) _____ADEFG _ _(填序号)。

(3) 请在虚线框中画出完整的实验电路图。

（4） 实验测出的电阻值___大于_____R x 的真实值。（填“>”“<”或“＝”）

(5)ρ＝___πUD

2

4IL

_____ (用测出的物理量的符号表示)

三、计算题（共36分；解答时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，有数值运算的，答案中必须明确写出数值和单位。） 17、（10分）

17、解：（1）金属棒静止在金属导轨上受力平衡，如图所示（1分）

F 安＝mg sin30°，代入数据得F 安＝0.1N 。 （3分）

（2）由F 安＝BIL 得I ＝

F 安

BL

＝0.5A 。 （3分） （3）设滑动变阻器接入电路的阻值为R 0，根据闭合电路欧姆定律 得：E ＝I (R 0＋r ) 解得R 0＝E I

－r ＝23Ω。 （3分）

18．(13分)(1) －8 V (2) 8 eV (3)400 V/m

解析(1)将负电荷从A 移至B ，电场力做正功，所以电荷所受电场力方向沿A 至C ，又因为是负电荷，

v 0

P

x

y

O

场强方向与负电荷的受力方向相反，所以场强方向应为C 至A 方向．

由W ＝qU 得：U ＝W q ＝8×10－8

J

10－8

C ＝8V ，即A 、B 两点间电势差为8V ．沿电场线方向电势降低，B 点电势高于A 点电势．U ＝φB －φA ，φB ＝0 V ，则φA ＝－8 V ，即A 点的电势为－8 V.

(2)电子在A 点的电势能E p ＝q φA ＝(－e)×(－8 V)＝8 eV.

(3)如图所示，由B 向AC 作垂线交AC 于D ，D 与B 在同一等势面上．U DA ＝U BA ＝

U ＝8V ，沿场强方向A 、B 两点间距离为AB·cos 60°＝4 cm×1

2

＝2 cm ＝0.02

m ，所以E ＝U

d

＝400 V/m.

19．（13分） （1）t l

02v =（1分）

221t m qE l ?=（2分） 解得ql

m E 220

v =（2分）

（2）t m

qE

y =

v （1分）02v v =（1分）与x 轴负向夹角为45°（1分）

l r 42=（2分） r

m B q 2

v v =（1分） 解得ql m B 20v =（2分）

平均分：58分 优秀率：18% 及格率：60%