河北省衡水中学度高二物理上学期期末考试.docx
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河北省衡水中学度高二物理上学期期末考试
2008-2009学年度上学期期末考试
高二物理试题
第Ⅰ卷（选择题共72分）
一、选择题：
本题共18小题，每小题4分，共72分。
在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的或不答的得0分。
1．首先发现电流磁效应的科学家是（）
A．安培B．奥斯特C．法拉第D．麦克斯韦
2．下列说法正确的是（）
A．布朗运动反映了做布朗运动的微粒中分子运动的不规则性
B．对不同种类的物体，只要温度相同，分子的平均动能就一定相同
C．分子间距离增大时，分子间的引力增大而斥力减小
D．一定质量的气体，温度升高时，气体的压强一定增大
3.如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直流导线，电流方向垂直纸面向里，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中（）
A．a、b两点磁感应强度相同
B．a点磁感应强度最大
C．c、d两点磁感应强度大小相等
D．b点磁感应强度最大
4．
如图所示，在水平放置的光滑金属板正上方有一带正电的点电荷Q，另一表面绝缘，带正电的金属小球（可视为质点，且不影响原电场）以初速度v0向右运动，在运动过程中（）
A．小球做先减速后加速运动
B．小球做匀速直线运动
C．电场力对小球的冲量为零
D．电场力对小球做的功为零
5．如图所示，在水平面内固定两根光滑金属导轨M、N，ab与cd是两根与导轨接触良好的金属棒，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，要使闭合回路中有a→b→c→d方向的感应电流，则下列方法不可能实现的是（ ）
A．将ab向左同时将cd向右运动
B．将ab向右同时将cd向左运动
C．将ab向左同时将cd也向左以不同的速度运动
D．将ab向右同时将cd也向右以不同的速度运动
6．如图所示，连接平行金属板MN的导线的一部分CD和另一连接电源的电路一部分导线GH平行，CD和GH均在纸面内，金属板水平置于垂直纸面向里的磁场中。
当一束带电粒子垂直射入两金属板间时，CD受到力的作用，以下判断正确的是（）
A．带电粒子从右端射入时，CD和GH相互排斥
B．带电粒子从右端射入时，CD和GH相互吸引
C．带电粒子从左端射入时，CD和GH相互排斥
D．带电粒子从左端射入时，CD和GH相互吸引
7．地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动。
如图所示，由此可以判断（）
A．油滴一定做匀速运动
B．油滴一定做匀变速运动
C．如果油滴带正电，它是从M点运动到N点
D．如果油滴带负电，它是从N点运动到M点
8．如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个电子在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点。
下列说法中正确的是（ ）
A.．电子一定是从P点向Q点运动
B．三个等势面中，等势面a的电势最高
C．电子通过P点时的加速度比通过Q点时小
D．电子通过P点时的动能比通过Q点时小
α
9．质量为m的物块，带正电q，开始时让它静止在倾角α=600的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平方向、大小为E=
的匀强电场中，如图所示，斜面高为H，释放物体后，物块落地的速度大小为（）
A．
B．2
C．2
D．
10．如图所示，E=10V，R1=4Ω，R2=6Ω，C=30μF，电池内阻不计。
先将开关S闭合，稳定后再将S断开，S断开后通过R1的电量为（ ）
A．3.0×10-4CB．1.2×10-4CC．1.8×10-4CD．0C
11．如图所示，沿x轴正方向传播的一列简谐横波在某时刻的波形图为一正弦曲线，其波速为200m/s，下列说法中正确的是（ ）
A．图中质点b的加速度正在减小
B．从图示时刻开始，经过0.01s，质点a通过的路程为0.4m
C．若此波遇到另一波并发生稳定干涉现象，则该波所遇到的波的频率为50Hz
D．若该波在传播过程中遇到宽为4m的障碍物时能发生明显的衍射现象
12．如图所示，A、B、C、D四个电路中，电源电动势为ε，内阻为r，定值电阻为R0。
当滑动变阻器R的滑片P从a向b滑动时，理想电压表读数将变大的是（ ）
13.带电粒子（不计重力）以初速度V0垂直y轴从a点进入匀强磁场，如图。
运动中经过b点，oa=ob。
若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场，仍以V0从a点进入电场，粒子仍能通过b点，那么：
（）
A、所加匀强电场方向沿y轴正向
B、所加匀强电场方向沿y轴负向
C、电场强度E与磁感强度B之比E/B为2V0
D、电场强度E与磁感强度B之比E/B为
14．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的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法中正确的是（）
A．增大匀强电场间的加速电压 B．增大磁场的磁感应强度
C．减小狭缝间的距离 D．增大D形金属盒的半径
15、图中a、b为两个带等量正电荷的固定不动的小球，在a、b连线的中垂线上有c、d两点，将一个静止在c处的电子从静止释放，关于电子的运动，正确的说法是（）
A、在co过程中，电子做匀加速运动；
B、在co过程中，电子的电势能减小；
C、电子在c处的加速度一定比d处的大；
D、电子以o为平衡位置，沿中垂线振动.
16．如图所示,闭合矩形线圈abcd与长直导线MN在同一平面内,线圈的ab、dc两边与直导线平行,直导线中有逐渐增大、但方向不明的电流,则（）
A.可知道线圈中的感应电流方向
B.可知道线圈各边所受磁场力的方向
C.可知道整个线圈所受的磁场力的方向
D.无法判断线圈中的感应电流方向,也无法判断线圈所受磁场力的方向
17．如图电源内阻为r，固定电阻R0=r，可变电阻Rx的总电阻值为3r，若变阻器触头P由自最左端向最右滑动。
则（）
A．电源输出功率由小变大B．Rx消耗功率由大变小
C．R0消耗功率由小变大D．电源的效率由大变小
18．如图所示，在方向垂直向里，磁感应强度为B的匀强磁场区域中有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd，线框在水平拉力作用下以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框dc边始终与磁场右边界平行，线框边长ad＝l，cd＝2l。
线框导线的总电阻为R。
则线框离开磁场的过程中（）
A．线框中的电流在ab边产生的热量为
B．线框中的电流在ad边产生的热量为
C．ab间的电压为
D．ad间的电压为
第Ⅱ卷（共72分）
请按题目要求作答。
解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。
只写出最后答案的不能给分。
有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
二、实验题：
共18分，19题每空2分，20题4分，21题每空2分。
19．用游标卡尺和螺旋测微器测量电阻丝的长度和直径，如图所示，长度为_______________cm，直径为_____________mm。
20．用恒定电流的电流场模拟静电场描绘等势线时，下列模拟实验的设计合理的是_________（填选项）
MN
N
M
MN
M
⑴ ⑵ ⑶ ⑷
A．如图⑴所示圆柱形电极M、N都接电源的正极，模拟等量正点电荷周围的静电场
B．如图⑵所示圆柱形电极M接电源正极，圆环形电极N接电源负极，模拟正点电荷周围附近的静电场
C．如图⑶所示两个平行的长条形电极M、N分别接电源正、负极，模拟平行板电容器间的静电场
D．如图⑷所示圆柱形电极M接电源负极，模拟负点电荷周围的静电场
21．测量一个定值电阻的阻值Rx，
（1）某同学用多用电表测量其阻值的大小，如右图所示，定值电阻Rx的阻值为________________Ω。
（2）为更准确的测定该电阻的阻值，可供选择的实验器材如下：
A．电流表A1，量程500μA，内阻约0.6Ω
B．电流表A2，量程3mA，内阻约0.12Ω
C．电压表V1，量程15V，内阻约15kΩ
D．电压表V2，量程3V，内阻约3kΩ
E．滑动变阻器R，全电阻约20Ω
F．直流电源E，电动势3V，内阻不计
G．电键S、导线若干
①用伏安法测定Rx的电阻值，所选电流表___________（填“A1”或“A2”），所选电压表为_________（填“V1”或“V2”）。
②画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将下图中实物连接成测量电路。
三、计算题：
共54分，16题12分，17题14分，18题14分，19题14分。
22．如图所示，水平放置的两根平行光滑金属导轨相距40cm，质量为0.1kg的金属杆
垂直于导轨放于其上，
的电阻为10Ω，导轨间并接有两阻值都为20Ω的电阻R1和R2，匀强磁场方向垂直于导轨平面竖直向下，磁感应强度B=1.0T，现有水平向右的外力使
从静止开始以加速度a=5.0m/s2向右做匀加速运动，不计其它电阻和阻力。
求t=2s时：
（1）外力F的大小；
（2）电阻R1中的电流I1。
23．如图所示，一带电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，已知电场强度大小为E，方向竖直向下，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，若此液滴在垂直于磁感应强度的平面内，做半径为R的匀速圆周运动，设液滴质量为m，重力加速度为g求：
（1）液滴的速度大小和绕行方向。
（2）倘若液滴运行到轨迹最低点A时，分裂成完全相同的两滴，其中一个液滴仍在原来面内做半径为R1=3R的匀速圆周运动，绕行方向不变，试用计算说明另一个液滴将如何运动？
B
E
24．如图甲所示为真空示波管的示意图，电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电压U1加速后，从A板中心孔沿中心线KO射出，先后进入竖直放置的平行金属板M、N形成的偏转电场和水平放置的平行金属板P、Q形成的偏转电场，金属板电势如图中标出，偏转电场可视为足够大的匀强电场，且两个偏转场之间的距离可忽略不计。
求电子经两次偏转后打在荧光屏上的位置坐标（从屏幕右侧看去坐标如乙图）。
（所用数据附下：
电子质量0.91×10-30kg，电荷量1.6×10-19C，U1=104V,U2=U3=103V,M、N极板间距为1cm，长为2cm，P、Q极板间距为1cm，长为2cm，金属板P、Q右边缘离屏幕的距离为10cm）
25．如图，真空室内存在匀强磁场，磁场方向垂直于图中纸面向里，磁感应强度的大小B=0.60T，磁场内有一块平面感光平板ab，板面与磁场方向平行，在距ab的距离l=16cm处，有一个点状的α放射源S，它向各个方向发射α粒子，α粒子的速度都是v=3.0×106m/s，已知α粒子的电荷与质量之比
，现只考虑在图纸平面中运动的α粒子。
求
（1）ab上被α粒子打中的区域的长度；
（2）能打在板上的粒子的初速度方向间的最大夹角。
2008-2009学年度第一学期期末考试
高二物理答案
一、选择题：
本题共18小题，每小题4分，共72分。
全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的或不答的得0分。
1．B2．B3．BC4．BD5．A6．AD7．AC8．BD9．C
10．B11．BCD12．C13。
AC14。
BD15。
BD16。
BC17ACD18。
B
二、实验题：
共18分，19题每空2分，20题4分，21题每空2分。
19．10.43cm1.105mm参考范围（1.103~1.105mm）
20．BC
21．
（1）1200
（2）①A2V2
②
三、计算题：
共54分，22题12分，23题14分，24题14分，25题14分。
22．（12分）
（1）.由题意可知：
ab杆做匀加速直线运动，2s时速度v=at=5.0
2=10m/s （1分）
此时感应电动势为E=BLv=4V （1分）
闭合电路总电阻R总=20
（1分）
感应电流为I=0.2A （1分）
所受安培力的大小为
（1分）
对ab杆应用牛顿第二定律
可得：
（1分）
（1分）
（2分）
（2）
可得（2分）
（1分）
23．（14分）
（1）因液滴做匀速圆周运动，故mg=qE。
液滴带的是负电。
（1分）
由
得知：
（2分）
（2分）
其绕行方向为顺时针。
（1分）
（2）分裂成完全相同的两液滴后，由于已知一个液滴仍做匀速圆周运动，所以它们各自所受电场力仍与重力平衡，分析仍按原绕行方向做半径为R1运动的一半液滴，设其速度为v1，仍据上述
（1）的解法可知：
（2分）
因分裂前后动量守恒
（2分）
即可得：
。
（2分）
这说明另一半液滴速度与原整个液滴速度大小相等，方向相反，所以另一液滴以R为半径做圆周运动，其轨迹最高点为A，绕行方向也为顺时针，如图所示中虚线所示。
（2分）
24．（14分）电子在Ｕ１场中加速
（3分）
电子在ＭＮ场中向Ｎ板（x轴负向）偏转
（1分）
（1分）
电子出ＭＮ场后，分方向沿ｘ轴负向做匀速运动
（1分）
（1分）
（1分）
电子在PQ场中向P板（y轴正向）偏转做类平抛运动
（1分）
（1分）
电子出PQ场后，分方向沿y轴匀速直线运动
（1分）
（1分）
（1分）
坐标为（-1.3cm，1.1cm）（1分）
25．（14分）
（1）α粒子带正电,故在磁场中沿逆时针方向做匀速圆周运动,用R表示轨道半径,有：
（2分）
代入数据得R＝10cm（1分）
可见，2R＞l＞R.
因朝不同方向发射的α粒子的圆轨迹都过S,由此可知,某一圆轨迹在图中N左侧与ab相切,则此切点P1就是α粒子能打中的左侧最远点.为定出P1点的位置,可作平行于ab的直线cd,cd到ab间的距离为R,以S为圆心,R为半径,作弧交cd于Q点,再过Q作ab的垂线交ab于P1.由图中几何关系得：
NP1＝
（1分）
再考虑N的右侧.任何α粒子在运动中离S的距离不可能超过2R,以2R为半径,S为圆心作圆,交ab于N点右侧的P2点,此即右侧能打到的最远点.由图中几何关系得
NP2＝
（1分）
所求长度为
P1P2＝NP1＋NP2 （1分）
代入数值得
P1P2=20cm（2分）
（2）如图，沿v1方向射出粒子与屏相切于p1点，沿v2方向射出粒子与屏相切于p2点v1，v2间夹角为所求最大夹角，此夹角等于分别与之垂直的半径间的夹角，既SQ、SQ′间的夹角（2分）
（或
）（2分）
则所求夹角为
（或
）（2分）
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