山东省微山县衡水中学分校学年高二上学期第.docx

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山东省微山县衡水中学分校学年高二上学期第

2016～2017学年度高二年级第三学段

物理试题2016.12

时间90分钟，满分100分

一、选择题本题共12小题。

（在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～12题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）

1．

下图四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点．其中电势和场强都相同的是（）

2．如图，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，

．电荷量相等、符号相反的两个电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场强大小变为E2,则E1与E2之比为（）

A．1：

2B．2：

1

C．

D．

3．在如图所示的实验电路中，当滑动变阻器R0的滑动触头向右端滑动时（）

A．L1变暗，L2变亮，L3变亮

B．L1变暗，L2变暗，L3变亮

C．L1变暗，L2变暗，L3变暗

D．L1变亮，L2变暗，L3变亮

4．如图所示。

两根相互平行的长直导线过纸上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（）

A．O点处的磁感应强度为零

B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反

C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同

D．a、c两点处磁感应强度的方向不同

5．.将一个质量很小的金属圆环用细线吊起来，在其附近放一块条形磁铁，磁铁的轴线与圆环在同一个平面内，且通过圆环中心，如图所示，当圆环中通以顺时针方向的电流时，从上往下看（　　）

A．圆环顺时针转动，靠近磁铁

B．圆环顺时针转动，远离磁铁

C．圆环逆时针转动，靠近磁铁

D．圆环逆时针转动，远离磁铁

6．将面积为1．0×10﹣3m2的圆面放入水平向右的匀强磁场中，圆面与磁感线之间的夹角为30°，

如图所示．若穿过该圆面的磁通量为3．0×10﹣5Wb，则此匀强磁场的磁感应强度B等于（）

A．1．5×10﹣2T

B．3．0×10﹣2T

C．6．0×10﹣2T

D．3．46×10﹣2T

7．回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两个D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，现用同一回旋加速器分别加速两种同位素的粒子（质量不同，电荷相同），关于高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，下列说法正确的是（）

A．加速质量大的交流电源的周期较大，加速次数少

B．加速质量大的交流电源的周期较大，加速次数多

C．加速质量大的交流电源的周期较小，加速次数多

D．加速质量大的交流电源的周期较小，加速次数少

8．（多选）如图所示，甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点，若将一负电荷从A点自由释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度－时间图象如图乙所示，比较A、B两点电势φ的高低和场强E的大小可得（）

A．φA＜φBB．φA＞φB

C．EA＝EBD．EA＞EB

9.（多选）在x轴上存在与x轴平行的电场，x轴上各点的电势随x点位置变化情况如图所示。

图中－x1～x1之间为曲线，且关于纵轴对称，其余均为直线，也关于纵轴对称。

下列关于该电场的论述正确的是（）

A．x轴上各点的场强大小相等

B．从-x1到x1场强的大小先减小后增大

C．一个带正电的粒子在x1点的电势能大于在-x1点的电势能

D．一个带正电的粒子在－x1点的电势能小于在-x2点的电势能

10.（多选）如图所示，质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′，并处于匀强磁场中，当导线中通以沿x正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为θ.则磁感应强度方向和大小可能为（）

A．z轴正方向，

B．y轴方正向，

C．z轴负方向，

D．沿悬线向上，

11.（多选）如图,一束带电粒子以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场B和匀强电场E）组成的速度选择器，然后粒子通过平板S上的狭缝P，进入另一匀强磁场B'，最终打在AlA2上．下列表述正确的是（）

A.粒子带负电

B.所有打在AlA2上的粒子，在磁场B'中运动时间都相同

C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于

D.粒子打在AlA2上的位置越靠近P，粒子的比荷

越大

12、（多选）电荷量分别为q和－q的两个带电粒子分别以速度va和vb射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，磁场宽度为d，两粒子同时由A点出发，同时到达B点，如图所示，则（）

A．a粒子带负电，b粒子带正电

B．两粒子的轨道半径之比ra∶rb＝2：

1

C．两粒子的速度之比va∶vb＝1∶2

D．两粒子的质量之比ma∶mb＝1∶2

第Ⅱ卷（非选择题共52分）

二、实验题（共18分）

13．（10分）在测量金属丝的电阻率的实验中，已知电阻丝的电阻约为10Ω，现备有下列器材供选用：

A．量程是0-0.6A，内阻是0.5Ω的电流表；

B．量程是0-3A，内阻是0.1Ω的电流表；

C．量程是0-3V，内阻是6kΩ的电压表；

D．量程是0-15V，内阻是30kΩ的电压表；

E．阻值为0-1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器；

F．阻值为0-10Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；

G．蓄电池（12V）；

H．开关一个，导线若干．

（1）为使测量结果尽量准确，电流表应选用______，电压表应选用______，滑动变阻器应选用______．（只填字母代号）

（2）根据选定的仪器画出电路图．

（3）某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度．读出图中的示数．该金属圆片的直径的测量值为mm．厚度的测量值为mm．

14．（8分）某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池．该同学想测量一下这个电池的电动势E和内电阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为999.9Ω，当作标准电阻用）、一只电流表（量程Ig＝0.6A，内阻rg＝0.1Ω）和若干导线．

（1）请根据测定电动势E和内电阻r的要求，设计图甲中器件的连接方式，用画线把它们连接起来．

（2）接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R，读出与R对应的电流表的示数I，并作记录．处理实验数据时，首先计算出每个电流值I的倒数

；再制作R－

坐标图，如图所示，图中已标注了（R，

）的几个与测量值对应的坐标点．

（3）请你在图乙上把描绘出的坐标点连成图线．

（4）根据描绘出的图线可得出这个电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________Ω.

三、计算题（4个小题，共计34分，解答要有必要的文字说明、公式和演算步骤。

只写答案不得分。

15.（6分）.医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。

电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。

使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。

由于血液中的正负离子随血液一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。

在达到平衡时，血管内部的电场可看做是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。

在某次监测中，两触点间的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160μV，磁感应强度的大小为0.040T。

求：

（1）.判断电极a、b的正负（直接写结论）

（2）血流速度的近似值。

16.（10分）（2012·杭州模拟）如图所示，电源电动势E＝6V，内阻r＝1Ω，电阻R1＝2Ω，R2＝3Ω，R3＝7.5Ω，电容器的电容C＝4μF。

开关S原来断开，现在合上开关S到电路稳定，试问这一过程中通过电流表的电荷量是多少？

17（8分）.如图为一真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出（初速度可忽略不计），经灯丝与A板间的电压U1加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点。

已知M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子受到的重力及它们之间的相互作用力。

（1）求电子穿过A板时速度的大小；

（2）求电子从偏转电场射出时的侧移量；

18．（10分）如图所示，虚线圆所围区域有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。

一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v射入磁场，电子束经过磁场区后，其运动方向与原入射方向成θ角。

设电子质量为m，电荷量为e，不计电子之间相互作用力及所受的重力，求：

（1）电子在磁场中运动轨迹的半径R；

（2）电子在磁场中运动的时间t；

（3）圆形磁场区域的半径r。

2016～2017学年度高二年级第三学段

物理答案

1B.2B3B4C5C6C7A8AD9BD10BC11CD12AD

13．

（1）ACF------3

（2）（分压外接）------------3

（3）12.40mm---------21.682mm．--------2

14．

（1）连接起来．------2（3）．------2

（4）1.5（1.46～1.54）------------2

0.3（0.25～0.35）----------------2

15..

（1）.a正、b负------2分

（2）q

＝qvB，所以血流速度v＝

＝

m/s＝1.3m/s------------4分

16.　S断开时的等效电路如图甲所示，

电容器C两端电压U为电阻R2两端电压U2，

则U2＝

R2＝3V。

--------2

电容器C的电荷量Q＝CU＝CU2＝1.2×10－5C。

-----------1

且a板带正电，b板带负电。

S闭合时的等效电路如图乙所示，电容器C两端电压U′为电阻R1两端电压U1′。

有R外＝

＝3Ω，----------2

电阻R1中的电流I1′＝

·

＝0.9A，

电阻R1两端电压U1′＝I1′R1＝1.8V，-------------------2

电容器C的电荷量Q′＝CU′＝CU1′＝7.2×10－6C。

--------------------1

且a板带负电，b板带正电。

通过电流表的电荷量ΔQ＝Q＋Q′＝1.92×10－5C。

-------------------------------2

　1.92×10－5C

17.　

（1）设电子经电压U1加速后的速度为v0，由动能定理有eU1＝

mv02------------2

解得v0＝

。

----1

（2）电子沿极板方向做匀速直线运动，沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动。

设偏转电场的电场强度为E，电子在偏转电场中运动的时间为t，加速度为a，电子离开偏转电场

t＝

-------1

＝a--------1

y＝

at2----------1

解得：

y＝

。

------------2

18．　

（1）由牛顿第二定律和洛伦兹力公式得

evB＝

------1

解得R＝

。

------1

（2）设电子做匀速圆周运动的周期为T，则T＝

＝

-------1

由如图所示的几何关系得圆心角α＝θ，------2

所以t＝

T＝

。

----------------1

（3）由如图所示几何关系可知，

tan

＝

，---------2

所以r＝

tan

。

-----2

（1）

（2）

　（3）

tan