1、-吉林省延边二中 高二上学期期末考试物理试题一、选择题(每题4分,共5分。在每小题给出的四个选项中,第-9题只有一项符合题目要求,第10-题有多项符合题目要求。全部选对的得分,选对但不全的得2分,有选错的得分。) 1A、B、C三点在同一直线上,B:BC=1:2,B点位于、之间,在B处固定一电荷量为的点电荷。当在处放一电荷量为q的点电荷时,它所受到的电场力为F;移去A处电荷,在C处放电荷量为2q的点电荷,其所受电场力为 AF/2 .F .- 2空中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正点电荷,P、两点附近电场的等势面分布如图所示,、b、c、d为电场中的四个点。则P、两点处的电荷等量同种B.
2、a点和b点的电场强度相同Cc点的电势低于d点的电势D负电荷从a到c,电势能减少如图所示,平行金属板、水平正对放置,分别带等量异号电荷。一带电微粒水平 射入板间,在重力和电场力共同作用下运动,轨迹如图中虚线所示,那么A.若微粒带正电荷,则A板一定带正电荷B微粒从M点运动到N点电势能一定增加微粒从M点运动到N点动能一定增加D.微粒从M点运动到N点机械能一定增加4.当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.C,消耗的电能为0.9J。为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是A.V,.6J 3,3.6J C6V,.8J .3,1.J5如图所示,MN为铝
3、质薄平板,铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未画出),一带电粒子从紧贴铝板上表面的点垂直于铝板向上射出,从点穿越铝板后到达PQ的中点,已知粒子穿越铝板时,其动能损失一半,速度方向和电荷量不变,不计重力。铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为A2 B. . D.16如图所示,一直流电动机与阻值R=9的电阻串联接在电源上,电源电动势E=20,内阻r=,用理想电压表测出电动机两端的电压U=,已知电动机线圈电阻=1,则下列叙述中不正确的是A.通过电动机的电流为10B电动机的输入功率为10WC电动机发热消耗的功率为1D.电动机输出的功率为9W7.匀强电场中的三点、B、C是一个三角形的三个顶点,B
4、的长为 m,为的中点,如图所示。已知电场线的方向平行于C所在平面,A、B、C三点的电势分别为14 V、6 和2 V。设场强大小为E,一电量为116 C的正电荷从D点移到C点电场力所做的功为W,则 A.W106 J,E6/m BW810 ,E8 Vm.W=6106 J,E Vm D.W810-6 J,E V8.一平行板电容器充电后与电源断开,正极板接地。两板间有一个负试探电荷固定在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、表示P点的电势,E表示负电荷在点的电势能,若正极板保持不动,将负极板缓慢向右平移一小段距离x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9.一束几种
5、不同的正离子,垂直射入有正交的匀强磁场和匀强电场区域里,离子束保持原运动方向未发生偏转。接着进入另一匀强磁场,发现这些离子分成几束,如图。对这些离子可得出结论A.它们的动能一定各不相同 B.它们的速度一定相同C.它们的质量一定各不相同 D.它们的电量一定各不相同10三条在同一平面(纸面)内的长直绝缘导线组成一等边三角形,在导线中通过的电流均为,方向如图所示。a、b和c三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上,且到相应顶点的距离相等。将、b和c处的磁感应强度大小分别记为B1、B和B3,下列说法正确的是 AB1=B23 .1B2B3C.和b处磁场方向垂直于纸面向外,处磁场方向垂直于纸面向里D.a处磁
6、场方向垂直于纸面向外,b和处磁场方向垂直于纸面向里11如图电路中,电源电动势为E、内阻为r,闭合开关S,增大可变电阻R的阻值后,电压表示数的变化量为U。在这个过程中,下列判断正确的是A电阻R1两端的电压减小,减小量等于B.电容器的带电量减少,减少量小于C.电压表的示数和电流表的示数I的比值变大.电压表示数变化量和电流表示数变化量的比值不变12.电磁轨道炮工作原理如图所示。待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动,并与轨道保持良好接触。电流I从一条轨道流入,通过导电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面得磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与I成正比。通电的弹体在轨道上受到安
7、培力的作用而高速射出。现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍,理论上可采用的方法是A.只将轨道长度L变为原来的2倍B只将电流I增加至原来的2倍C只将弹体质量减至原来的一半将弹体质量减至原来的一半,轨道长度L变为原来的2倍,其它量不变3.如图所示,一个带正电荷的物块m,由静止开始从斜面上点下滑,滑到水平面C上的点停下来。已知物块与斜面及水平面间的动摩擦因数相同,且不计物块经过B处时的机械能损失。先在AB所在空间加竖直向下的匀强电场,第二次让物块m从A点由静止开始下滑,结果物块在水平面上的D点停下来。后又撤去电场,在ABC所在空间加水平向里的匀强磁场,再次让物块m从点由静止开始下滑,结果物块沿斜面滑
8、下并在水平面上的D点停下来。则以下说法中正确的是A.D点一定与D点重合 .D点一定在D点左侧D点一定与D点重合 D.D点一定在D点右侧二、实验题(15题()分,其余每空2分,共16分)14图中,游标卡尺的示数是 mm,螺旋测微器的示数是 mm。5多用电表测未知电阻阻值的电路如图(a)所示,电池的电动势为E、内阻为r,R0为调零电阻,Rg为表头内阻,电路中电流I与待测电阻的阻值x关系图象如图(b)所示(用R0表示调零电阻有效阻值即可),则该图象的函数关系式为_(要求用以上各量表示);(4分)下列根据图()中IRx图线做出的解释或判断中正确的是( )A用欧姆表测电阻时,指针指示读数越大,测量的误差
9、越小B.欧姆表调零的实质是通过调节R0,使x=0时电路中的电流I= .R越小,相同的电阻变化量对应的电流变化量越大,所以欧姆表的示数左密右疏.测量中,当R 的阻值为图()中的R2时,指针位于表盘中央位置的左侧(分)某同学想通过另一个多用电表中的欧姆挡,直接去测量某电压表(量程10 V)的内阻(大约为几十千欧),欧姆挡的选择开关拨至倍率_挡(填1,1,1).先将红、黑表笔短接调零后,选用图c中_(填“A”或“B”)方式连接在本实验中,如图d所示,某同学读出欧姆表的读数为_ , 三、计算题(1题8分,17题12分,18题12分,共分)16如图(a)所示,一条长为3L的绝缘丝线穿过两个质量都是m的小
10、金属环A和,将丝线的两端共同系于天花板上的O点,使金属环带上等量同种电荷后,便因排斥而使丝线构成一个等边三角形,此时两环恰处于同一水平线上,若不计环与线间的摩擦,已知重力加速度g和静电力常量,求金属环所带电荷量。某同学在解答这道题时的过程如下:设电量为,小环受到三个力的作用,拉力T、重力mg和库仑力F,受力分析如图(),由受力平衡知识得,=man0,你认为他的解答是否正确?如果不正确,请给出正确的解答。 17.如图甲所示的电路中,R、R2均为定值电阻,且R1=100 ,R2阻值未知,3为一滑动变阻器。当其滑片P从左端滑至右端时,测得电源的路端电压随电源中流过的电流变化图线如图乙所示,其中A、B
11、两点是滑片P在变阻器的两个不同端点得到的。求:电源的电动势和内阻; 定值电阻R2的阻值;滑动变阻器的最大阻值。8.如图所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值.静止的带电粒子带电荷量为,质量为m(不计重力),从点P经电场加速后,从小孔Q进入板右侧的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,CD为磁场边界上的一绝缘板,它与N板的夹角为=45,孔Q到板的下端C的距离为L,当M、两板间电压取最大值时,粒子恰垂直打在CD板上,求:两板间电压的最大值Um;CD板上可能被粒子打中区域的长度s;粒子在磁场中运动的最长时间tm。 四、附加题(5分)
12、9如图所示,在正方形区域c内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场。在t=0时刻,一位于正方形区域中心O的粒子源在abcd平面内向各个方向发射出大量带正电的同种粒子,所有粒子的初速度大小均相同,粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形边长,不计重力和粒子之间的相互作用力。已知平行于ad方向发射的粒子在t=0时刻刚好从磁场边界cd上的某点离开磁场,(已知)求:粒子的比荷;从粒子发射到粒子全部离开磁场所用的时间;假设粒子源发射的粒子在各个方向均匀分布,在t=t时刻仍在磁场中的粒子数与粒子发射的总粒子数之比。吉林省延边二中2014215学年度第一学期期末考试高二物理试卷(参考答案)一、选
13、择题(每题4分,共52分)12389111123BDC ACABDBACBCBDAD二、实验题(共16分)1. 7. , .6948.9 (每空2分,共4分)15.(1)I;(2分) (2);(4分)(3)1 K, A ,40 k。(每空分)三、计算题16.(8分)不正确;受力分析时漏掉了AB段细线上的拉力.正确解答:小环A受力如图丙所示,受四个力,作用重力g、库仑力F、细线上两个拉力FT相等则 (3分) (3分) 解得 (2分)17(1分)由U图象可得E=20,r=20;当R3的滑键自左向右滑时,阻值变小,使电路总电阻变小,而总电流变大。由此可知,图线上的A、B两点是滑键分别位于最左端和最右
14、端时所得到的。当滑键位于最右端时,R3=,1被短路,外电路总电阻即为R2,故由B点的U、I值可求出R 当滑键在最左端时,其阻值最大,并对应着图线上的A点,故由A点的U、I值可求出此时外电路总电阻,再根据串、并联电路的规律可求出R的最大值。由外电路连接关系可得代入数值解得滑动变阻器的最大值R33001(12分)()()(2)L(3) 【解析】试题分析:(1)M、N两板间电压取最大值时,粒子恰垂直打在C板上,所以圆心在C点,如图所示,CH=Q=(分),故半径=,又因为qv1Bm(分)且qm,所以U= (2分)(2)设粒子在磁场中运动的轨迹与CD板相切于K点,此轨迹的半径为r2,设圆心为A,在KC中
15、:sn45,解得r=(1),即C2(1)L(3分)所以CD板上可能被粒子打中的区域的长度sHK,即sr1r2=()L(2分)(3)打在QE间的粒子在磁场中运动的时间最长,均为半个周期,所以tm=(2分)四、附加题19(15分)(1)(2)(3)【解析】(1)初速度平行于方向发射的粒子在磁场中运动的轨迹如图甲所示,其圆心为,由几何关系有则,即 粒子做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供。设粒子做圆周运动的半径为,根据牛顿第二定律有,又 由以上几式可得 (2)如图乙所示,在磁场中运动时间最长的粒子的轨迹应过正方形的顶点。设粒子运动轨迹对应的圆心角为,则在磁场中运动的最长时间 所以从粒子发射到粒子全部离开磁场所用的时间为(3)依题意,同一时刻仍在磁场中的粒子到点距离相等,在时刻仍在磁场中的粒子应位于以为圆心、为半径的弧上,如图丙所示。 由几何关系知 -