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黑龙江省哈三中2011-2012学年高二上学期期末考试试题(物理)

时间:2013-05-13


黑龙江省哈三中 2011-2012 学年高二上学期期末 考试试题(物理)
一、选择题(本题共 12 小题:每小题 4 分,共 48 分。在每小题给出的四个选项中。有 的有一个正确,有的有多个选项正确。全部选对得 4 分,选不全得 2 分,有选错或不选得零 分。 ) 1.在电磁学发展过程中,许多科学家做出了贡献,下列说法正确的是 A.奥斯特发现了电流磁效应 B.洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律 C.库仑发现了点电荷的相互作用规律,密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值 D.安培发现了磁场对运动电荷的作用规律 2.铅蓄电池的电动势为 2V,这表示 A.电路中每通过 1C 电量,电源把 2J 的化学能转变为电能 B.蓄电池两极间的电压为 2V C.蓄电池能在 1s 内将 2J 的化学能转变成电能 D.蓄电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为 1.5V)的大 3.一段电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同,现将它们以串联方式联接,接通合适 的电源后,电动机能正常运转,则有 A.电炉和电动机的热功率相等 B.电动机消耗的电功率大于电炉消耗的电功率 C.电炉两端电压小于电动机两端电压 D.电炉和电动机两端电压相等 4.如图所示,两等量异种电荷分别位于 A、B 两点,其中 A 处电荷为正电荷,过 O 点做 AB 连线的垂线,已知 AO>BO,M、 N 是垂线上的两点,则下列说法中正确的是 A.M 点场强大于 N 点场强 B.M 点电势低于 N 点电势 C.一个负的试探电荷在 M 点电势能大于在 N 点电势能 D.一个正的试探电荷在 M 点电势能大于在 N 点电势能

M N O

A

B

5.如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,在其左半部正中央上方固定一根长直导线,导 线与条形磁铁垂直。当导线中通以垂直纸面向里的电流时,用 FN 表示磁铁对桌面的压力,用 Ff 表示桌面对磁铁的摩擦力,则导线通电后 A.FN 变小,Ff=0 B.FN 变小,Ff≠0 C.FN 变大,Ff=0 D.FN 变大,Ff≠0 6.如图所示,水平放置且已与电源断开的上、下两平行带电金属板间存在匀强电场,有 一带电微粒正好水平向右匀速运动通过正中间 P 点。若此时将上极板稍向下移动,则此后带 电微粒在电场中的运动情况是 + + + + A.仍然水平向右匀速运动 P -
-1-







B.向上偏转作类平抛运动 C.向下偏转作类平抛运动 D.上述运动均有可能,最终运动取决于带电微粒的比荷大小。 7.如图所示,带正电的粒子以一定的初速度 v0 沿两板的中线进入水平放置的平行金属板 内,恰好沿下板的边缘飞出,已知板长为 L,板间的距离为 d,板间电压为 U,带电粒子的电 荷量为 q,粒子通过平行金属板的时间为 t(不计粒子的重力)则
2

t Uq 2 4 t 3 B.在后 时间内,电场力对粒子做的功为 Uq 2 8
A.在前 时间内,电场力对粒子做的功为

0

0

7

0

C.粒子在电场中沿电场方向运动的最初 d 和最后 的过程中,电场力做功之比为 1:2 4 4
2

d
1

D.粒子在电场中沿电场方向运动的最初 d 和最后 的过程中,电场力做功之比为 1:1 4 4 8.如图所示是一个双量程电压表,表头是一个内阻为 Rg=500 Ω、满偏电流为 Ig=1 mA 的毫安表,现接成量程分别为 10 V 和 100 V 的两个量程,则所串联的电阻 R1 和 R2 分别为 A.9 500Ω,9.95×104Ω B.9 500Ω,9×104Ω C.1.0×103Ω,9×104Ω D.1.0×103Ω,9.95×104Ω 9.AB 和 CD 为圆上两条相互垂直的直径,圆心为 O。将电量分别 为+q 和-q 的两点电荷放在圆周上, 其位置关于 AB 对称且距离等于圆的 半径,如图所示。要使圆心处的电场强度为零,可在圆周上再放一个适 当的点电荷 Q,则该点电荷 Q A.应放在 A 点,Q=2q B.应放在 B 点,Q=-2q C.应放在 C 点,Q=-q D.应放在 D 点,Q=q
10.如图所示,MDN 为绝缘材料制成的光滑竖直半圆环,半径为 R,直径 MN 水平,整 个空间存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为 B,一带电荷量为-q,质量为 m 的 小球自 M 点无初速下落,从此一直沿轨道运动,下列说法中正确的是 A.由 M 滑到最低点 D 时所用时间与磁场无关 B.球滑到 D 点时,对 D 的压力一定大于 mg

d
2

C.球滑到 D 时,速度大小 v= 2 gR D.球滑到轨道右侧时,可以到达轨道最高点 N 11.如图所示,将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环,接入电路中,电路与圆 环的 O 点固定,P 为与圆环良好接触的滑动头。闭合开关 S,在 S 滑动头 P 缓慢地由 m 点经 n 点移到 q 点的过程中, 电容器 C 所带 q 的电荷量将 R P A.由小变大 B.由大变小 O C n m C.先变小后变大 D.先变大后变小

O
-2-

12.如图所示,一个带正电荷的物块 m,由静止开始从斜面上 A 点下滑,滑到水平面 BC 上的 D 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 ABC 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 A 点由静止开始下滑,结果物块沿斜面滑下并在水平面上的 D″ 点停下来.则以下说法中正确的是

A.D′点一定在 D 点左侧 C.D″点一定在 D 点右侧

B.D′点一定与 D 点重合 D.D″点一定与 D 点重合

二、实验题: (本题共两个小题,共 16 分) 13.(1)如图所示,是用 20 分度的游标卡尺 测量某一物体的长度,游标卡尺的示数为 ______mm。 (2)一种供实验使用的小型电池电动势约为 9V,内阻约为 40Ω,电池允许最大输出电流为 50 mA,为了准确测定这个电池的电动势和内 阻,用图甲 a 所示的实验电路进行测量(图中电压表内阻很大,可不考虑它对测量的影响) , R 为电阻箱,阻值范围为 0~9999Ω,R0 是保护电阻。 ①按实验要求,把图甲 b 中的实验器材按实验电路图进行正确连线

R (图甲 a) 待测电池 (图甲 b) ②实验室里备用的定值电阻有以下几种规格: A. 10Ω,5W B.150Ω,0.5W C.800Ω,2.5W D.1.2 kΩ,1W 实验时,R0 应选用______较好。 ③在实验中当电阻箱调到图乙所示位置 后,闭合开关 S,电压表示数 9.0V,变阻箱 此时电阻为____Ω,电路中流过电阻箱的电 流为____mA。 ④断开开关,调整电阻箱阻值,再闭合 开关,读取电压表示数,多次测量后,做出 如丙图所示线, 则该电池电动势 E=_____V, (图乙) 内阻 r= Ω。 三、计算题:(要求有必要的文字说明和解题过程,并把答案写在答题卡 M
-3-

N

P

上,本题共三个小题,共 36 分) 14. (10 分) 如图所示,两平行正对金属板 MN 间电压为 U,极板间距为d。一带电粒 子 P 质量为m,电量为q,在 MN 两极板间距的中点处由静止释放,不计粒子重力。求带电 粒子 P 到达极板处时的瞬时速度大小和所用时间。

15. (10 分)如图所示的电路,两根平行光滑导轨与水 平面成 θ 角,导轨间距为 L,电源电动势为 E,内阻不计。 一根质量为 m 的铜棒水平放置在两导轨上,且与两导轨垂 直,接触良好,电路所在的整个空间存在竖直向下的匀强磁 场,磁感应强度为 B。闭合电键 K,调节滑动变阻器阻值, 使铜棒恰好静止在导轨上,电路中其它电阻忽略不计,求出 E 此时滑动变阻器阻值 R 为多少? K

B θ

m

R

θ

16. (16 分)如图所示,一个质量为 m =2.0×10-11kg,电荷量为 q=1.0×10-5C 的带正电 粒子 P(重力忽略不计) ,从静止开始经 U1=100V 电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏 转电场,偏转电场的电压为 U2。金属板长 L=20cm,两板间距 d =20cm,上极板带正电,下 极板带负电。粒子经过偏转电场后进入右侧垂直纸面向里的水平匀强磁场中,位于磁场左侧 的理想边界紧邻偏转电场,磁场中其余区域没有边界。磁场磁感应强度为 B。求: (1)微粒进入偏转电场时的速度大小? (2)若粒子一定会由偏转电场进入磁场中,偏转电压 U2 U1 U2 满足什么条件? (3)在(2)前提下若粒子离开磁场后不会第二次进 B 入偏转电场,则磁感应强度 B 应满足什么条件? P

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2011——2012 上学期高二学年期末考试物理参考答案
一、选择题 1. AC 2. AD 3. ABC 4. D 11.C 12.BC 二、实验题: 13.(1)100.15mm(2)①如右图所示 ②B ③750Ω,10mA ④9.5V,50Ω 三、计算题: 5. D 6. A 7. BD 8. B 9. CD 10. ACD

16.解: (1)微粒在加速电场中由动能定理得:qU1=mv02/2 解得 v0 = 1.0×104m/s (2)粒子在偏转场中:L=v0t a=U2q/md y=at2/2 所以:y= U2qL2/2mdv02 若粒子一定能进入磁场中则:y≤d/2 U2≤md2v02/qL2 U2≤200V (3)当粒子以速度 V 与水平成θ 角进入磁场时, 将在磁场中做匀速圆周运动 qvB=mv2/ r r= mv/qB

-5-

进入磁场与离开磁场的位置间的距离为 x,则: x=2rcosθ x=2mvcosθ /qB 粒子在偏转场中做类平抛运动有:vcosθ =v0 所以 x=2mv0/qB 是定值 若粒子不再第二次进入偏转电场则有,当 y=d/2 时 x>d 即 2mv0/qB> d B<2mv0/qd B<0.2T

B U2 θ O P θ V

U1

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