高二物理上学期期末考试试题3 (4)

安徽省马鞍山市2016-2017学年高二物理上学期期末考试试题1、 选择题：（本题12个小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对得4分，选错或不选均得0分。） 1A为已知电场中的一固定点，在A点放一个电荷量为q的正的点电荷，所受的电场力为F,A点的场强为E，则：A若在A点换上点电荷-q，A点的场强方向将发生变化B若在A点换上电荷量为2q 的点电荷，A点的场强变为2EC若将A点的电荷移去，A点的场强变为零DA点的场强的大小、方向与放在该处的q的大小、正负、有无均无关 2如图所示为两电阻R1、R2中的电流I和电压U的关系图线，可知两电阻的大小之比R1：R2等于：A1：3 B3：1 C1： D：1 3每时每刻都有大量宇宙射线向地球射来，地磁场可以改变射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义。假设有一个带负电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，在地磁场的作用下，从沿着粒子运动的角度看粒子将 A向东偏转 B向南偏转 C向西偏转 D向北偏转 4关于电容器，下列中说法正确的是：A电容器的带电量Q为两极板所带电荷量的总和B两个相互靠近又彼此绝缘的导体就构成一个电容器C由C=Q/U可知，一只电容器的带电量越大，它的电容就越大D由C=Q/U可知，一只电容器两端电压越小，它的电容就越大 5两个相同的带异种电荷的导体小球所带电荷量的比值为13，相距为r时相互作用的库仑力的大小为F。今使两小球接触后再分开放到相距为2r处，则此时库仑力的大小为A B C DnABCOm 6点电荷置于真空中的O点，A 、B、 C三个虚线圆表示该点电荷电场中三个等势面，如图所示 。已知等势面的电势jAjBjC , m点位于A等势面上，n点位于B等势面上。现有一电子从m点以初速度v0沿mn方向入射，在电子从m点至再次通过A等势面的过程中，以下判断正确的是：A电子所受的电场力先减小后增大 B电子的电势能先增大后减小C电子的动能先增大后减小 D电子的速度先减小后增大 7如右图所示A灯与B灯的电阻相同，当滑动变阻器R的滑动片P向上滑动时，两灯亮度变化是：AA灯变亮，B灯变亮 BA灯变暗，B灯变亮CA灯变暗，B灯变暗 DA灯变亮，B灯变暗 8如图所示，放在台秤上的条形磁铁两极未知，为了探明磁铁的极性，在它中央的正上方固定一导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则() A如果台秤的示数增大，说明磁铁左端是N极 B如果台秤的示数增大，说明磁铁右端是N极 C无论如何台秤的示数都不可能变化 D以上三项说法都不正确 9一电子以垂直于匀强磁场的速度VA，从A处进入长为d宽为h的磁场区域如图，发生偏移而从B处离开磁场。若电量为e，磁感应强度为B，弧AB的长为L，则：A电子在A、B两处的速度相同B电子在磁场中速度偏过的角度为L/dC电子在磁场中运动的时间为t=L/vAD洛仑兹力对电子做功是BevAh 10如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120角，若粒子穿过y轴正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a，则该粒子的比荷和所带电荷的正负是OBxyv A. ，正电荷 B，正电荷 C，负电荷 D，负电荷 11我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m的近似圆形轨道，电子电荷量e=1.610-19C，在整个环中运行的电子数目为51011个，设电子的速度是3107 m/s，则环中的电流是：A10mA B1mA C0.1mA D0.01mA 12个初动能为EK的带电粒子（重力不计），垂直电场线方向飞入带电的平行板电容器，飞出时带电粒子动能为飞入时动能的2倍。如果使粒子的初速度为原来的2倍，那么当它飞出电容器的时刻动能为 A. 4EK B. 4.25EK C. 5EK D. 8EK二、实验题：（本题共2小题，共16分。）13（6分）图甲中螺旋测微器读数为 mm。图乙中游标卡尺（游标尺上有50个等分刻度）读数为 cm。14（10分）为了测量一节干电池的电动势和内电阻，实验室准备了下列器材供选用：A待测干电池一节B直流电流表（量程0 0.6 3 A，0.6 A挡内阻约为0.1，3 A挡内阻约为0.02）C直流电压表（量程0 3 15 V，3 V挡内阻约为5 k，15 V挡内阻约为25 k）D滑动变阻器（阻值范围为0 15，允许最大电流为1A）E滑动变阻器（阻值范围为0 1000，允许最大电流为0.2 A）F开关G导线若干（1）在图甲中将所选器材，用水笔画线代表导线进行实物连线；（2）为尽可能减少实验的误差，其中滑动变阻器选 （填代号）；（3）根据实验记录，画出的UI图线如图（乙）所示，从中可求出待测干电池的电动势为E= V，内电阻为r= 。 三、计算题（本题共4小题；共36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。）15（9分）一台电风扇，内阻为20 ，接上220 V电压后，消耗功率66 W。（1）电风扇正常工作时通过电动机的电流是多少？（2）电风扇正常工作时效率是多少？（3）如果接上电源后，电风扇的风叶被卡住，不能转动，这时发热功率是多少？ 16（9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,电源的电动势E=9V内阻为r=0.5，在相距1m的平行导轨上放一重力为3N电阻值为2.5的金属棒ab，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。 17（9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。 18.（9分）一个点电荷+Q固定在地表附近某一位置，现有一个质量为m 带电量为-q 的带电粒子，在点电荷+Q附近做运动周期为T的匀速圆周运动。 求：（1）如果不考虑粒子的重力，粒子运动的圆心位置到-q的距离； （2）如果考虑粒子的重力（重力加速度为g) ，粒子运动的圆心位置到+Q的距离。答案题号123456789101112答案DACBACAACCAB 13. 1.996mm（3分），1.088cm（3分）14.（1）实物连线如下图（4分） （2）D（2分） （3）1.5 V（2分），1（2分）15. 解： （1） 解得 3分（2）电风扇正常工作时转化为内能的功率 电风扇正常工作时转化为机械能的功率 电风扇正常工作时的效率 3分（3）电风扇风叶被卡住后电动机不转时可视为纯电阻，通过电风扇的电流 电动机发热功率 3分 16.解： 先将原图改画为侧视图，对导体棒受力分析，如图所示，导体棒恰好能静止，应有Nx=F安 ，Ny=G 因为tan60= 所以F安= tan60， Ny=G又F安=BIL I= 4分所以B= 2分N= 2分牛三：，方向垂直斜面向下。 1分17.解：粒子经加速电场U1加速，获得速度V，得：qU1=mv2 解得v= 3分在速度选择器中作匀速直线运动，得Eq=qvB1 即 (2分)，U2=B1dv = B1d 3分在B2中作圆周运动，洛仑兹力提供向心力， R= 3分18. 解：（1）由牛二：得： 4分 （2）作圆锥摆运动，由牛二得： 几何关系： 解得 5分7