安徽省休宁县五城中学学年高二上学期期末考.docx

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安徽省休宁县五城中学学年高二上学期期末考

休宁五城中学2017-2018学年度上学期期末考试卷

高二物理（实验班）

第I卷（选择题）

一、选择题

1.如下左图所示，为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况，以O点（图中白点）为坐标原点，沿z轴正方向磁感应强度B大小的变化最有可能为（　　）

A.

B.

C.

D.

2.如图所示，P、Q为平行板电容器，两极板竖直放置，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球。

将该电容器与电源连接，闭合电键后，悬线与竖直方向夹角为α。

则（）

A.保持电键闭合，缩小P、Q两板间的距离，角度α会减小

B.保持电键闭合，加大P、Q两板间的距离，角度α会增大

C.将电键再断开，加大P、Q两板间的距离，角度α会增大

D.将电键再断开，缩小P、Q两板间的距离，角度α不变化

3.如图所示，水平导线中有电流I通过，导线正下方的电子初速度的方向与电流I的方向相同，则电子将（）

A.沿路径a运动，轨迹半径始终不变B.沿路径a运动，轨迹半径越来越大

C.沿路径a运动，轨迹半径越来越小D.沿路径b运动，轨迹半径越来越小

4.如图所示为一直流电路，电源内阻不能忽略，但R0大于电源内阻，滑动变阻器的最大阻值小于R，当滑动变阻器滑片P从滑动变阻器的最右端滑向最左端的过程中，下列说法正确的是（）

A．电压表的示数一直增大B．电流表的示数一直增大

C．电阻R0消耗的功率一直增大D．电源的输出功率一直增大

5.带电粒子M和N，先后以大小不同的速度沿PO方向射入圆形匀强磁场区域，运动轨迹如图所示，不计重力，则下列分析正确的是

A.M带正电，N带负电

B.M和N都带正电

C.M带负电，N带正电

D.M和N都带负电

6.有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如图所示．若将一带负电粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释放，电场中P、Q两点的坐标分别为1mm、4mm．则下列说法正确的是（）

A．粒子将沿x轴正方向一直向前运动

B．粒子在P点与Q点加速度大小相等、方向相反

C．粒子经过P点与Q点时，动能相等

D．粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等

7.如图所示，质量为m的细杆ab置于倾角为θ的导轨上，ab处于磁场中，ab与导轨间动摩擦因数为μ，有电流时，ab恰好静止在导轨上，则从b端的侧视图看，其中杆 ab与导轨间摩擦力可能为“0”的是（　　）

A.

B.

C.

D.

8.如图所示,点电荷Q固定,虚线是电荷量为q的微粒只在静电力作用下的运动轨迹,微粒的重力不计,可看作点电荷，a、b是轨迹上的两个点,b离Q较近,下列判断正确的是（　　）

A.a点的电势一定小于b点的电势

B.电荷q在a点的电势能一定大于在b点的电势能

C.微粒通过a时的速率比通过b时的速率大

D.微粒通过a、b两点时,加速度方向都是指向Q

9.如图两个截面不同，长度相等的均匀铜棒接在电路中，两端电压为U，则（）

A.通过两棒的电流不相等

B.粗棒中的自由电子定向移动的平均速率较大

C.细棒中的自由电子定向移动的平均速率较大

D.细棒两端的电压U1大于粗棒两端的电压U2

10.如图所示，两平行金属板中间有相互正交的匀强磁场和匀强电场，一带电粒子沿垂直于电场和磁场方向射入两板间，从右侧射出时它的动能减少了，不计重力.为了使带电粒子的动能增加，下列办法可行的是（）

A.增大匀强电场的场强

B.减小匀强电场的场强

C.减小匀强磁场的磁感应强度

D.增大匀强磁场的磁感应强度

11.如图所示，空间某区域存在着非匀强电场，实线表示该电场的电场线，过O点的虚线MN表示该电场一个等势面，两个相同的带正电的粒子P、Q分别从A、B两点以相同的初速度开始运动，速度方向垂直于MN，AB连线与MN平行，且都能从MN左侧经过O点。

设粒子P、Q在A、B两点的电势能分别为Ep1和Ep2，经过O点时的速度大小分别为v1和v2。

粒子的重力不计，则

A.v1＞v2B.v1＜v2C.Ep1＜Ep2D.Ep1＞Ep2

12.一个带电粒子在磁场中运动，某时刻速度方向如上图所示，带电拉子受到的重力和洛仑兹力的合力的方向恰好与速度方向相反。

不计阻力，那么接下去的一小段时间内，带电粒子（）

A.可能做匀减速运动

B.不可能做匀减速运动

C.可能做匀速直线运动

D.不可能做匀速直线运动

第II卷（非选择题）

三、实验题

13.

（1）在“用多用电表测电阻、电流和电压”的实验中_______

A.在测量电阻时，更换倍率后必须重新进行调零

B.在测量电流时，更换量程后必须重新进行调零

C.在测量未知电阻时，必须先选择倍率最大挡进行试测

D.在测量未知电流时，必须先选择电流最大量程进行试测

（2）在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验中，现备有以下器材：

A．干电池1节B．滑动变阻器（0～50Ω）

C．电压表（0～3V）

D．电压表（0～15V）

E．电流表（0～0.6A）

F．电流表（0～3A）

①其中电压表应选___，电流表应选___．（填写字母序号即可）

②如图是根据实验数据画出的U-I图象．由此可知这个干电池的电动势E=____V，内电阻r=_____Ω．

14.某同学利用图甲电路测量自来水的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略），右侧活塞固定，左侧活塞可自由移动．实验器材还有：

电源（电动势约为3V，内阻不可忽略），两个完全相同的电流表A1、A2（量程为3mA，内阻不计），电阻箱R（最大阻值9999Ω），定值电阻R0（可供选择的阻值有100Ω、1kΩ、10kΩ），开关S，导线若干，刻度尺．

实验步骤如下：

A.测得圆柱形玻璃管内径d=20mm；

B.向玻璃管内注满自来水，并用刻度尺测量水柱长度L；

C.连接好电路，闭合开关S，调整电阻箱阻值，读出电流表A1、A2示数分别记为I1、I2，记录电阻箱的阻值R；

D.改变玻璃管内水柱长度，多次重复实验步骤B、C，记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值R；

E.断开S，整理好器材．

（1）为了较好的完成该实验，定值电阻R0应选________________；

（2）玻璃管内水柱的电阻Rx的表达式Rx=__________（用R0、R、I1、I2表示）；

（3）若在上述步骤C中每次调整电阻箱阻值，使电流表A1、A2示数均相等，利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据，绘制出如图乙所示的R﹣L关系图象，则自来水的电阻率ρ=______Ω·m（保留两位有效数字）．在用本实验方法测电阻率实验中，若电流表内阻不能忽略，则自来水电阻率测量值与上述测量值相比将__________（选填：

“偏大”、“不变”或“偏小”）．

三、解答题

15..在电场中的一条电场线上有A、B两点，如图所示．若将一负电荷q＝2.0×10－7C，从A点移至B点，电荷克服电场力做功4.0×10－4J．试求：

（1）电场方向；

（2）A、B两点的电势差，哪一点电势高？

（3）在这一过程中，电荷的电势能怎样变化？

（4）如在这一电场中有另一点C，已知UAC＝500V，若把这一负电荷从B移至C电场力做多少功？

是正功还是负功？

16..如图所示，BC是半径为R的1/4圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E.今有一质量为m、带正电q的小滑块（体积很小可视为质点），从C点由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零．若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ，求：

（1）滑块通过B点时的速度大小．

（2）水平轨道上A、B两点之间的距离．

17.如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距L，导轨平面与水平面夹角为α，导轨电阻不计，磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面斜向上，长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m、电阻为R.两金属导轨的上端连接右侧电路，电路中R2为一电阻箱，已知灯泡的电阻RL＝4R，定值电阻R1＝2R，调节电阻箱使R2＝12R，重力加速度为g，闭合开关S，现将金属棒由静止释放，求：

（1）金属棒下滑的最大速度vm；

（2）当金属棒下滑距离为s0时速度恰好达到最大，则金属棒由静止下滑2s0的过程中，整个电路产生的电热；

（3）改变电阻箱R2的值，当R2为何值时，金属棒达到匀速下滑时R2消耗的功率最大．

高二物理（实验班）参考答案

第I卷（选择题）

一、选择题

1.C2.D3.B4.A5.C6.C7.AB8.BD9.CD10.AC11.BC12.BD

第II卷（非选择题）

三、实验题

13.

AD C；E1.400.67

14.

（1）1kΩ

（2）

（3）16不变

三、解答题

15.

16.

（1）小滑块从C到B的过程中，只有重力和电场力对它做功，设滑块通过B点时的速度为vB，根据动能定理有

 解得

（2）小滑块从C经B到A的整个过程中，重力做正功，电场力和摩擦力做负功．设小滑块在水平轨道上运动的距离（即A、B两点间的距离）为L，则根椐动能定理有

解得

17.

（1）当金属棒匀速下滑时速度最大，达到最大时有

mgsina＝F安①

F安＝BIL②

I＝

③

其中R总＝6R④

联立①～④式得金属棒下滑的最大速度

⑤

（2）由动能定理WG－W安＝

mvm2⑥

由于WG=2mgs0sinαW安=Q

解得Q＝2mgs0sinα－

mvm2

将⑤代入上式可得

也可用能量转化和守恒求解：

再将⑤式代入上式得

（3）因金属棒匀速下滑

故mgsinα=BIL⑦

P2=I22R2⑧

联立得

即

当

，即

时，R2消耗的功率最大。