2014~2015学年第一学期期末考试试卷高二物理(理科)注意事项:1.请在答题纸上作答,在试卷上作答无效2.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟。题号第Ι卷第Ⅱ卷总分一二三分数第Ⅰ卷选择题(共48分)一、选择题(12小题,每题4分,共48分。其中1~8题为单选;9~12题为多选,全部选对的得4分,对而不全得2分,有选错的得0分)1.关于点电荷,下列说法正确的是()A.点电荷为理想模型,实际并不存在B.体积很大的带电体一定不能看作点电荷C.只有体积很小的带电体,才能看作点电荷D.点电荷一定是电荷量很小的带电体2.一根长0.2m、通有2A电流的通电直导线,放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中,受到的安培力大小不可能...是()A.0NB.0.1NC.0.2ND.0.4N3.如图所示,开关S闭合且回路中电流达到稳定时,小灯泡A能正常发光,L为自感线圈,则()A.开关S闭合瞬时,小灯泡立即变亮B.开关S闭合瞬时,小灯泡将慢慢变亮C.开关S断开瞬时,小灯泡慢慢熄灭D.开关S断开瞬时,小灯泡先闪亮一下,再慢慢熄灭4.在匀强磁场中,一个带电粒子做匀速圆周运动。如果匀强磁场的磁感应强度变为原来的2倍,则()A.粒子的速率增加一倍,运动周期减小一半B.粒子的速率不变,轨道半径减小一半C.粒子的速率不变,轨道半径不变D.粒子的速率减小一半,运动周期减小一半5.如图所示,直线A为电源的U-I图线,直线B为电阻R的U-I图线,用该电源和电阻组成闭合电路时,电源的输出功率和电路的总功率分别是()A.4W8WB.2W4WC.4W6WD.2W3WU/V32062BAI/A6.如图所示,ab和cd是位于水平面内的平行金属轨道,轨道间距为l,其电阻可忽略不计。ac之间连接一阻值为R的电阻。ef为一垂直于ab和cd的金属杆,它与ab和cd接触良好并可沿轨道方向无摩擦地滑动,其电阻可忽略。整个装置处在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,磁感应强度为B。当施外力使杆ef以速度v向右匀速运动时,杆ef所受的安培力为()A.22BlvRB.BlvRC.2BlvRD.2BlvR7.如图所示,一质子以速度v从左侧射入互相垂直的电场和磁场区域而没有发生偏转,在不计重力的情况下,下列说法正确的是()A.若电子以相同速度v射入该区域,将会发生偏转B.无论何种带电粒子,只要以相同速度射入都不会发生偏转C.若质子的速度v'v,它将向上偏转D.若质子从右侧以相同大小的速度射入仍然不发生偏转8.如图所示,有一闭合的等腰直角三角形导线ABC,若让它沿BA的方向匀速通过有明显边界的匀强磁场,从图示位置开始计时,在整个过程中,线框内的感应电流随时间变化的图象应是图中的(场区宽度大于直角边长,以逆时针方向为正)()9.如图所示,光滑固定导轨m、n水平放置,两根导体棒p、q平行放于导轨上,形成一个闭合回路,当一条形磁铁从高处自由下落接近回路时(重力加速度为g)()A.p、q将互相靠拢B.p、q将互相远离C.磁铁下落的加速度仍为gD.磁铁下落的加速度小于g10.如下图所示为两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)。图中C点为两点电荷连线的中点,MN为两点电荷连线的中垂线,D为中垂线上的一点,电场线的分布关v+--于MN左右对称。则下列说法中正确的是()A.这两点电荷一定是等量异种电荷B.这两点电荷一定是等量同种电荷C.D、C两点的电势一定相等D.C点的电场强度比D点的电场强度大10题图11题图11.1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其结构如图所示。这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成,其间留有空隙,下列说法正确的是()A.离子由加速器的中心附近进入加速器B.离子由加速器的边缘进入加速器C.离子从电场中获得能量D.离子从磁场中获得能量12.如图(甲)所示,AB是电场中的一条直线。质子以某一初速度从A点出发,沿AB运动到B点,其v-t图象如图(乙)所示,已知质子只受电场力。关于A、B两点的电场强度EA、EB和电势φA、φB的关系,下列判断正确的是()A.EAEBB.EAEBC.φAφBD.φAφB第Ⅱ卷非选择题(共52分)二、填空题(其中13题8分,14题8分,共16分)13.用如图甲所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。(1)请根据下列步骤完成电阻测量:①旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻度线。②将K旋转到电阻挡“×100”位置。③将插入“+”、“-”插孔的表笔短接,旋动部件______,使指针对准电阻的“0”刻度线。vt图(乙)B图(甲)A(2)将调好零的多用电表按正确步骤测量一电学元件P的电阻,P的两端分别为a、b,指针指示位置如图乙所示。则通过P的电流方向是________(选填“a→b”或“b→a”),为使测量比较精确,应将选择开关旋到________的倍率挡位上,并需重新调零,再进行测量。14.用电流表和电压表测干电池的电动势和内电阻,提供的器材如图所示。(1)用实线代表导线把图甲所示的实物连接成测量电路。(两节干电池串联作为电源,图中有部分线路已连接好)(2)图乙中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值,按照这些实验值作出U-I图线,由此图线求得的电源电动势E=_______V,内电阻r=_______Ω。(结果保留两位小数)三、计算题(第15题10分,第16小题12分,第17小题14分,共36分)解答时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.(10分)竖直放置的两块足够长的带电平行金属板间有匀强电场,其电场强度为E,在该匀强电场中,用丝线悬挂质量为m的带正电小球,当丝线跟竖直方向成θ角小球与板距离为b时,小球恰好平衡,如图所示。(重力加速度为g)求:(1)小球带电量q是多少?(2)若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间?+-图甲图乙+-16.(12分)如图所示,在水平面内金属杆ab可在平行金属导轨上无摩擦滑动,金属杆电阻R0=0.5Ω,长L=0.3m,导轨一端串接一电阻R=1Ω,匀强磁场磁感应强度B=2T,与导轨平面垂直。当ab在水平外力F作用下,以v=5m/s向右匀速运动过程中,求:(1)ab杆产生的感应电动势E和ab间的电压U;(2)所加沿导轨平面的水平外力F的大小;(3)在2s时间内电阻R上产生的热量Q。17.(14分)如图所示,两平行板AB之间存在垂直纸面向里的匀强磁场,两板之间距离及板长均为d。一质子以速度v0从A板中点O垂直A板射入磁场,为使质子能从两板间射出,试求磁感应强度大小的范围。(已知质子的电荷量为e,质量为m)××××××××××××××××v0ABO2014~2015学年第一学期期末考试高二物理(理科)参考答案一、选择题(12小题,每题4分,共48分。其中1~8题为单选;9~12题为多选,全部选对的得4分,对而不全得2分,有选错的得0分)二、填空题(2小题,共16分。其中13题8分,14题8分)13.(1)S;T。(各2分)(2)b→a;×10。(各2分)14.(1)测量电路及作出的U—I图线如图所示如图所示。(2)2.96(2.93~2.99均可);0.72(0.68~0.75均可)。(各2分)三、计算题(3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。题123456789101112答案ADBBCABCADACDACBC(1分)(3分)每处错误扣一分,扣完为止15.(10分)(1)小球受力平衡,对小球受力分析如图所示:Fsinθ=qE①-----------------------------(1分)Fcosθ=mg②----------------------------(1分)由①/②得q=mgtanθ/E----------------------(2分)(2)研究水平方向的运动。剪断丝线后,小球沿水平方向做匀加速直线运动。加速度为tanEqagm-----------------(2分)由运动学公式得b=12at2--------------------(2分)解得t=2tanbg-------------------------(2分)(利用合运动或竖直分运动计算也可)16.(12分)(1)由公式的E=BLv得E=3V------------(3分)U=0RERR=2V---------------------(2分)(2)由闭合电路欧姆定律得0EIRR=2A(2分)水平外力等于安培力F=BIL=1.2N------------(2分)(3)根据焦耳定律得Q=I2Rt=8J-------------(3分)17.(14分)第一种临界情况是质子从N点射出,此时质子的运动轨迹是个半圆,如图所示,半径为R1=ON2=d4-------------------------------(2分)由211vevBmR---------------------------(2分)得B1=4mv0de------------------------------(2分)第二种临界情况是质子恰好从M点射出,轨迹如图所示,由平面几何知识得R22=d2+(R2-d2)2解得R2=54d---------------(2分)由222vevBmR--------------------------(2分)得B2=4mv05de------------------------------(2分)综上所述,磁感应强度B应满足的条件是4mv05deB4mv0de或4mv05de≤B≤4mv0de---------------(2分)