福建省龙海二中学年高二物理上学期期末考试试题.docx
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福建省龙海二中学年高二物理上学期期末考试试题
龙海二中2015-2016学年上学期期末考
高二物理试题
(考试时间:
90分钟总分:
100分)
命题人:
第Ⅰ卷(选择题共48分)
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
每小题给出的四个选项中,1-8为单选题,9-12为多选题,全部选对的得4分,选对但不全的得1分,有错选的得0分。
)
1、用比值法定义物理量是物理学中一种常用方法.下面有四个物理量:
①电势φ=W/q②加速度a=F/m③电场强度E=kQ/r2④导体的电阻R=U/I,其中属于比值法定义的一组是( )
A.①②B.③④C.②③D.①④
2、在真空中有两个完全相同的金属小球,带电荷分别为﹣q1和+q2,相距r时,其相互作用力为F;今将两小球接触一下再相距r,这时相互作用力为
,则两球原来带电荷量大小的关系是( )
A.q1:
q2=1:
2 B.q1:
q2=2:
1 C.q1:
q2=3:
1 D.q1:
q2=2:
3
3、条形
磁铁位于线圈L的正上方,N极朝下.灵敏电流G、电容C与线圈L连成如图所示的电路.现使磁铁从静止开始加速下落,在N极接近线圈上端的过程中,流过
G的电流方向和电容器极板的带电情况是( )
A.从a到b,上极板带正电B.从a到b,下极板带正电
C.从b到a,上极板带正电D.从b到a,下极板带正电
4、如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离( )
A. 带点油滴将沿竖直方向向上运动
B. P点的电势将增大
C. 带电油滴的电势能将增大
D. 电容器的电容减小,极板带电量将增大
5、如图所示,实线是电场线,一带电粒子只在电场力的作用下沿虚线由A运动到B的过程中,其速度—时间图象是选项中的( )
6、在如图5所示的电路中,R1、R2、R3和R4均为定值电阻,R5为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r,设电流表A1读数为I1,电流表A2的读数为I2,电压表V的读数为U,当R5的滑动触点向图中a端移动时( )
A.I1变大,I2变大,U变小 B.I1变大,I2变小,U变小
C.I1变大,I2变小,U变大 D.I1变小,I2变小,U变小
7、有一毫安表,它的内阻是100Ω,量程为2mA,现要将它改装成量程为10A的电流表,则毫安表应( )
A.并联一个0.02Ω的电阻B.并联一个0.2Ω的电阻
C.串联一个50Ω的电阻 D.串联一个4900Ω的电阻
8、如图所示,两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l,磁场方向垂直纸面向里,abcd是位于纸面内的梯形线圈,ad与bc间的距离也为l,t=0时刻,bc边与磁场区域左边界重合。
现令线圈以向右的恒定速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域,取沿a→b→c→d→a方向的感应电流为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流I随时间t变化
的图线是 ( )
9、如图所示,质量为M、长为L的直导线通有垂直纸面向外的电流I,被一绝缘线拴着并处在匀强磁场中,导线能静止在倾角为θ的光滑斜面上,则磁感应强度B的大小和方向可能是( )
A.大小为
,方向垂直斜面向上
B.大小为
方向垂直纸面向里
C.大小为
,方向水平向右
D.大小为
,方向沿斜面向下
10、如图所示,从灯丝发出的电子经加速电场加速后,进入偏转电场,若加速电压为U1,偏转电压为U2,要使电子在电场中的偏转量y增大为原来的2倍,下列方法正确的是( )
A.使U1减小为原来的
B.使U2增大为原来的2倍
C.使偏转板的长度增大为原来2倍
D.使偏转板的距离减小为原来的
11、如图所示是质谱仪的工作原理示意力。
带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。
速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。
平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。
平板S下方有强度为B0的匀强磁场。
下列表述正确的是( )
A.质谱仪是分析同位素的重要工具
B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里
C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B
D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的荷质比越小
12、如图所示,直线A为某电源的U-I图线,直线B为电阻R的U-I图线,下列说法正确的是()
A.该电源的电动势为6V,内阻为1Ω
B.此电阻R大小为2.5Ω
C.将该电阻与电源组成一闭合电路,则电源的输出功率为10W
D.将该电阻与电源组成一闭合电路,1min内,电源内阻消耗的能量为720J
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
二、填空题(本题每空2分,共16分。
把答案填在相应的横线上)
13、如图是电压表的刻度盘.若当时使用的是该表的0﹣3V量程,那么电压表读数为 V.
14、图示为J0411多用电表示意图,其中A、B、C三个可调节的部件,某同学在实验室中用它测量一阻值约为1kΩ~3kΩ的电阻.他测量的操作步骤如下:
(1)调节可调部件A,使电表指针指向表盘左边的零刻度线位置.
(2)调节选择开关B,使它的尖端指向 倍率档.
(3)将红、黑表笔分别插入正、负插孔中,两笔尖相互接触,调节可动部件 (填相应部件处所标字母),使电表指针指向欧姆零刻度位置.
(4)将两只表笔分别与待测电阻两端相接,进行测量读数.
(5)若电表的示数如图所示,则该待测电阻的阻值是 .
15、如图甲所示,一根细长而均匀的合金管线样品,横截面为环形.此合金管线长度用L表示,外径用D表示,电阻约为5Ω.巳知这种合金的电阻率为ρ,且ρ受温度的影响很小,可以忽略.因管线内中空部分内径太小,无法直接测量.某实验小组设计了一个实验方案,测量中空部分的截面积S0,他们已选器材如下:
A.毫米刻度尺 B.螺旋测微器
C.电流表A(300mA,1.0Ω) D.电压表V1(15V,约10kΩ)
E.电压表V2(3V,约6kΩ) F.滑动变阻器R1(2KΩ,0.5A)
G.滑动变阻器R2(10Ω,2A) H.标准电阻(R0=5Ω)
I.蓄电池(3V,约0.05Ω) J.开关一个,带夹子的导线若干
(1)小组同学用螺旋测微器测量该管线的外径D,示数如图乙所示,管线的外径等于 mm;
(2)上列器材中,电压表和滑动变阻器分别应选 (只填代号字母,如ABC).
(3)请在如图丁方框中将该小组设计方案的实验电路图补充完整,要求电压表与电流表的示数均能过半,并能测量多组数据,合金管线电阻用Rx表示.
(4)小组将测得的多组U、I数据绘制成U﹣I图象如图丙所示,并计算出图象的斜率为K,同时用刻度尺测量出了管线的长度L.计算合金管线内部空间截面积S0的表达式为(用巳知量和所测物理量的符号如L、D、ρ、K、R0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。
)
16、(9分)如图所示,光滑斜面倾角为37°,一带有正电的小物块质量为m,电荷量为q,置于斜面上,当沿水平方向加如图所示的匀强电场时,带电小物块恰好静止在斜面上,从某时刻开始,电场强度变为原来的
,求:
(1)原来的电场强度为多大?
(2)物块运动的加速度大小?
(3)沿斜面下滑距离为l=0.5m时物块的速度大小.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)
17、(12分)如图所示,水平放置的平行板电容器,与某一电源相连.它的极板长L=0.4m,两板间距离d=4×10﹣3m,有一束由相同带电微粒组成的粒子流,以相同的速度v0=10m/s从两板中央平行极板射入,开关S闭合前,两板不带电,由于重力作用微粒做平抛运动能落到下极板上,已知微粒质量为m=4×10﹣5kg,电量q=+1×10﹣8C,(g=10m/s2)求:
(1)为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场,电容器的上板应与电源的正极还是负极相连?
(2)所加的电压U应取什么范围?
18、(15分)在如图所示的空间区域里,y轴左方有一匀强电场,场强方向跟y轴正方向成60°,大小为E=4.0×105N/C;y轴右方有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.20T.有一质子以速度v=2.0×106m/s,由x轴上的A点(10cm,0)沿与x轴正方向成30°斜向上射入磁场,在磁场中运动一段时间后射入电场,后又回到磁场,经磁场作用后又射入电场.已知质子质量近似为m=1.6×10-27kg,电荷q=1.6×10-19C,质子重力不计.求:
(计算结果保留3位有效数字)
(1)质子在磁场中做圆周运动的半径.
(2)质子从开始运动到第二次到达y轴所经历的时间.
(3)质子第三次到达y轴的位置坐标.
龙海二中2015-2016学年上学期期末考
高二物理答题卡
(考试时间:
90分钟总分:
100分)
命题人:
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
每小题给出的四个选项中,1-8为单选题,9-12为多选题,全部选对的得4分,选对但不全的得1分,有错选的得0分。
)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
题号
9
10
11
12
答案
二、填空题(本题每空2分,共16分。
把答案填在相应的横线上)
13.V
14.⑵⑶___⑸____
15.⑴mm⑵
⑶如右图
⑷S0=
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。
)
16、(9分)
17、(12分)
18、(15分)
龙海二中2015-2016学年上学期期末考
高二物理参考答案
一、选择题(每小题4分,多选题全部选对的得4分,选对但不全的得1分,错选得0分。
)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
C
D
C
B
B
A
B
题号
9
10
11
12
答案
BC
ABD
AC
BC
二、填空题(本题每空2分,共18分。
)
13、1.13—1.1514、
(2)×100;(3)C;(5)2.2kΩ
15、答案为:
(1)1.510;
(2)E和G;(3)如图;
(4)
﹣
三、计算题16、(9分)解
(1)受力分析如图所示
由平衡条件得:
mgsin37°=qEcos37°……………………………2分,
解得:
E=
=
.……………………………1分
(2)当场强变为原来的
时F合=mgsin37°﹣
qEcos37°=ma………………2分
代入数据解得:
a=3m/s2,方向沿斜面向下.……………………………1分
(3)由动能定理得:
F合•l=
mv2﹣0,即
mgsin37°•l=
mv2………………2分
解得:
v=
m/s.……………………………1分
17、(12分)解:
(1)上极板与电源的负极相连,………………………1分
(2)当所加电压为U1时,微粒恰好从下板的右边缘射出,则有:
……………………………2分
根据牛顿第二定律得:
……………………………2分
解得:
U1=120V……………………………1分
当所加电压为U2时,微粒恰好从上板的右边缘射出,则有:
……………………………2分
根据牛顿第二定律得:
……………………………2分
解得:
U2=200V……………………………1分
所以所加电压的范围为:
120V≤U≤200V……………………………1分
18、(15分)
(1)质子在磁场中受洛伦兹力做匀速圆周运动,
…………2分
得质子做匀速圆周运动的半径为
;…………1分
(2)由于质子的初速度方向与x轴正方向夹角为30°,且半径恰好等于OA,因此,质子将在磁场中做半个圆周到达y轴上的C点,如答图所示.
质子做圆周运动周期为
,…………1分
质子从出发运动到第一次到达y轴的时间
为
,…………2分
质子进入电场时的速度方向与电场的方向相同,在电场中先做匀减速直线运动,速度减为零后反向做匀加速直线运动,设质子在电场中运动的时间
,根据牛顿第二定律,
,…………2分得
…………1分.
因此,质子从开始运动到第二次到达y轴的时间t为
……1分.
(3)质子再次进入磁场时,速度的方向与电场的方向相同,在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动,到达y轴的D点.
根据几何关系,可以得出C点到D点的距离为
;…………2分
则质子第二次到达y轴的位置为
.……2分
即质子第三次到达y轴的坐标为(0,34.6cm).……………………………1分
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