安徽省泗县樊集中学2017-2018学年度上学期期末考试高二物理
展开泗县樊集中学2017-2018学年度上学期期末考试高二物理第I卷(选择题)一、选择题1.下列说法中正确的是( )A.电流的方向就是电荷移动的方向B.电流都是由电子的移动形成的C.在直流电源对外供电的过程中,外电路上电流的方向是从电源正极流向负极D.电流是有方向的量,所以是矢量2.如图所示,磁场方向水平向右,ab是一段通电导体,则它受到的安培力方向是( )A.垂直于纸面向里 B.垂直于纸面向外C.水平向左 D.水平向右3. 如图所示,将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接,两板间一带电液滴恰好处于静止状态.现贴着下板插入一定厚度的金属板,则在插入过程中 ( )A.电容器的带电量不变 B.电路将有顺时针方向的短暂电流C.带电液滴将向上做加速运动 D.带电液滴仍将静止 4. 如图所示匀强电场E的区域内,在O点处放置一点电荷+Q.a、b、c、d、e、f为以O为球心的球面上的点,aecf平面与电场平行,bedf平面与电场垂直,则下列说法中正确的是( )A. b、d两点的电场强度相同B. a点的电势等于f点的电势C. 点电荷+q在球面上任意两点之间移动时,电场力做功一定不为零D. 将点电荷+q在球面上任意两点之间移动,从a点移动到c点电势能的变化量一定最大5.如图甲所示,用电流天平测量匀强磁场的磁感应强度.挂在天平右臂下方的单匝矩形线圈中通入如图乙所示的电流,此时天平处于平衡状态.现保持边长MN和电流大小、方向不变,将该矩形线圈改为三角形线圈,挂在天平的右臂下方,如图丙所示.则( )A. 天平将向左倾斜 B. 天平将向右倾斜C. 天平仍处于平衡状态 D. 无法判断天平是否平衡 6. 如图所示,有一内电阻为4.4 Ω的电解槽和一盏标有“110 V 60 W”的灯泡串联后接在电压为220 V的直流电路两端,灯泡正常发光,则( ) A.电解槽消耗的电功率为120 W B.电解槽的发热功率为60 WC.电解槽消耗的电功率为60 W D.电路消耗的总功率为60 W7.如图所示,有abcd四个离子,它们带等量的同种电荷,质量不等。有ma=mb<mc=md,以不等的速度va<vb=vc<vd进入速度选择器后有两种离子从速度选择器中射出,进入B2磁场,则A. 射向P1的是a离子 B. 射向P2的是b离子C. 射到A1的是c离子 D. 射到A2的是d离子 8.如图所示,一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称,O、M、N是y轴上的三个点,且OM=MN,P点在y轴的右侧,且MP⊥ON,则( )A.M点的电势比P点的电势高B.将负电荷由O点移动到P点,电场力做正功C.M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差D.在O点静止释放一带正电粒子,该粒子将沿y轴做直线运动9.如图所示,真空中两虚线圆为以为圆心的同心圆,分别于坐标轴交于abcd、efgh;在ac两点固定两个等量点电荷,bd两点固定两个等量点电荷,下列说法正确的是( )A. g、f两点的电场强度相同B. e、h两点的电势相同C. 将质子从e移到o电场力一直做正功D. 将质子从o移到f电场力一直做正功10.在如图所示的电路中,由于某一电阻发生短路或断路,A灯变暗,B灯变亮,则故障可能是A.R1短路 B.R4短路 C.R2断路 D.R3断路11.如图所示,一个带负电的油滴以水平向右的速度v进入一个方向垂直纸面向外的匀强磁场后,保持原速度做匀速直线运动,设磁感应强度为B,如果使匀强磁场发生变化,则下列错误的是( )A. 磁感应强度B减小,油滴动能增加B. 磁感应强度B增大,油滴机械能不变C. 使磁场方向反向,油滴动能减小D. 使磁场方向反向后再减小,油滴重力势能减小12.某静电场方向平行于x轴,其电势φ随x变化规律如图所示。一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0从O点(x=0)进入电场,仅在电场力的作用下沿x轴正方向运动。下列说法正确的是( ) A. 粒子从O运动到x1的过程中做匀加速直线运动B. 粒子从x1运动到x3的过程中,电势能一直减少C. 若v0为 ,带电粒子在运动过程中的最大速度为D. 若使粒子能运动到x4处,则初速度v0至少为第II卷(非选择题)二、实验题 13.图甲为某同学测绘额定电压为2.5V的小灯泡的I﹣U图线的实验电路图。(1)根据电路图以及相关参数,选择好量程,用笔画线代替导线,将图乙中的实验电路连接成完整实验电路.(2)开关S闭合之前,图乙中滑动变阻器的滑片应该置于 (选填“A端”、“B端”或“AB正中间”).(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示.如果这个小灯泡两端所加电压为1.4V,则小灯泡此时的电阻是 (保留一位小数).随着电压增大,小灯泡的电阻 (填“增大”,“减小”或“不变”),原因是 。 14.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ,步骤如下:(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲,由图可知其长度为________mm; 用螺旋测微器测量其直径如图乙,由图可知其直径为________mm;用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙,则该电阻的阻值约为_______Ω.(2)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:待测圆柱体电阻RA.金属丝L,长度为L0,直径为DB.电流表A1,量程1 mA,内阻r1=375 ΩC.电流表A2,量程500 μA,内阻r2=750 ΩD.电压表V,量程10 V,内阻10 kΩE.电阻R1,阻值为100 Ω,起保护作用F.滑动变阻器R2,总阻值约20 ΩG.电池E,电动势1.5 V,内阻很小H.开关S、导线若干为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在虚线框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号___.(3)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=________Ω·m.(保留2位有效数字) 15.如图所示,已知R3=3Ω,理想电压表读数为3v,理想电流表读数为2A,某时刻由于电路中R3发生断路,电流表的读数2.5A,R1上的电压为5v,求:(1)R1大小、R3发生断路前R2上的电压、及R2阻值各是多少?(R3发生断路时R2上没有电流)(2)电源电动势E和内电阻r各是多少?三、解答题16.如图所示,在第一象限有一匀强电场,场强大小为E,方向与y轴平行;在x轴下方有一匀强磁场,磁场方向与纸面垂直.一质量为m、电荷量为﹣q(q>0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场,在x轴上的Q点处进入磁场,并从坐标原点O离开磁场.粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点.已知OP=l,OQ=2l.不计重力.求:(1)M点与坐标原点O间的距离;(2)粒子从P点运动到M点所用的时间. 17如图所示,竖直平面xOy内存在水平向右的匀强电场,场强大小E=10N/c,在y≥0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=0.5T一带电量q= +0.2C、质量m=0.4kg的小球由长l=0.4m的细线悬挂于P点小球可视为质点,现将小球拉至水平位置A无初速释放,小球运动到悬点P正下方的坐标原点O时,悬线突然断裂,此后小球又恰好能通过O点正下方的N点,(g=10m/s2),求:(1)小球运动到O点时的速度大小;(2)悬线断裂前瞬间拉力的大小;(3)ON间的距离。 2017-2018学年度上学期期末考试高二物理 1. C 2. B 3. C 4. D 5. B 6. C 7. C 8.AD 9. BCD 10.CD 11. ABD 12.BC13. (1)如图 (2)A端。(3)6.4Ω,增大,灯丝温度升高电阻增大。 14. (1) 50.15 4.700 220 (2) 电路图见解析图; (3) 7.6×10-215.(1)R3断开时 电表读数分别变为5v和2.5A 可知R1=2欧R3断开前R1上电压U1=R1I=4VU1= U2 + U3所以 U2=1VU2:U3 = R2:R3 =1:3R2=1Ω(2)R3断开前 总电流I1=3AE = U1 + I1rR3断开后 总电流I2=2.5AE = U2 + I2r联解方程E= 10 V r=2Ω16.(1)带电粒子在电场中做类平抛运动,在y轴负方向上做初速度为零的匀加速运动,设加速度的大小为a;在x轴正方向上做匀速直线运动,设速度为v0;粒子从P点运动到Q点所用的时间为t1,进入磁场时速度方向与x轴正方向的夹角为θ,则由牛顿第二定律得:qE=ma①在电场中运动的时间为: ②水平初速度: ③其中 ,y0=L,又 ④联立②③④得θ=30°⑤由几何关系知MQ为直径, ⑥MO==6L ⑦(2)设粒子在磁场中运动的速度为v,从Q到M点运动的时间为t2,则有 ⑧ ⑨从P点到M点所用的时间t=t1+t2⑩联立①②③⑤⑥⑧⑨⑩并代入数据得 17 (1)小球从A运到O的过程中,根据动能定理: 代入数据求得小球在O点速度为:v0=2m/s(2)小球运到O点绳子断裂前瞬间,对小球应用牛顿第二定律: 洛伦兹力: 联立解得:T=8.2N。(3)绳断后,小球水平方向加速度小球从O点运动至N点所用时间为: ON间距离为: 。