福建省福州市八县市协作校学年高二物理上学期期末联考试题 理.docx
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福建省福州市八县市协作校学年高二物理上学期期末联考试题理
福州市八县(市)协作校2016—2017学年第一学期期末联考
高二物理(理科)试卷
【完卷时间:
90分钟;满分:
100分】
一、单项选择题:
(本题共8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,不选、错选、多选均不得分。
)
1、物理学对人类文明进步做出了积极的贡献,成为当代人类文化的一个重要组成部分。
关于物理学发展过程,下列说法中正确的是()
A.自然界的电荷有很多种,库仑把其中两种命名为正电荷和负电荷
B.库仑发现电荷间的相互作用力的关系,并测得静电力常量
C.库仑做库仑扭秤实验时采用了极限法和归纳法
D.奥斯特发现了电流的周围存在磁场并最早提出了场的概念
2、下列关于电场强度E、磁感应强度B的叙述正确的是()
A.电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力
B.电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向
C.通电导线在磁场中某点不受磁场力作用,则该点的磁感应强度一定为零
D.根据定义式
,磁场中某点的磁感应强度B与F成正比,与IL成反比
3、真空中两个完全相同、带异种电荷的金属小球A和B(视为点电荷),A带电荷量为+5Q,B带电荷量为-3Q,彼此间的引力大小为F。
把两金属小球充分接触后再移回原来各自的位置,这时A和B之间的作用力大小为F',则F与F'之比为()
A.15:
4B.15:
1C.15:
16D.1:
15
4、如图所示,虚线a、b、c代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相同。
实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,由此可知()
A.三个等势面中,c等势面电势高
B.带电质点通过Q点时动能较小
C.带电质点通过P点时电势能较大
D.带电质点通过Q点时加速度较大
5、一个电流表的满偏电流Ig=1mA,内阻为300Ω,要把它改装成一个量程为15V的电压表,则应在电流表上()
A.串联一个14700Ω的电阻B.并联一个14700Ω的电阻
C.串联一个15000Ω的电阻D.并联一个15000Ω的电阻
6、如图所示电路中,电源电动势为E、内阻为r,A、B为电容器的两块极板,两板间有一带电油滴恰能静止。
把R1的滑动片向左滑动时,下列说法中正确的是()
A.电流表读数减小,油滴向下运动
B.电流表读数减小,油滴向上运动
C.电流表读数增大,油滴向下运动
D.电流表读数增大,油滴向上运动
7、如图所示,由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接,极板M接地。
用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U。
在两板相距一定距离d时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度。
在整个实验过程中,保持电容器所带电量Q不变,下面哪些操作将使静电计指针张角变小()
A.将M板向下平移
B.将M板向上平移
C.将M板沿水平向左方向远离N板
D.在M、N之间插入云母板(介电常数大于1)
8、如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场边界上,有两个质量、电荷量均相等的正、负离子(不计重力),从O点以相同的速度射入磁场中,射入方向均与边界成θ角,则正、负离子在磁场中运动的过程,下列判断正确的是()
A.运动的轨道半径不相同
B.重新回到磁场边界时速度大小和方向都相同
C.运动的时间相同
D.重新回到磁场边界的位置与O点距离不相等
二、多项选择题:
(本题共4小题,每小题4分,共16分。
在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对得4分,选不全得2分,有错选得0分。
)
9、如图所示,从炽热的金属丝漂出的电子(速度可视为零),经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场。
在满足电子能射出偏转电场的条件下,下述四种情况中,一定能使电子的偏转角变大的是()
A.仅增大加速电场的电压
B.仅减小偏转电场两极板间的距离
C.仅增大偏转电场两极板间的电压
D.仅减小偏转电场两极板间的电压
10、在纯电阻电路中,当用一个固定的电源(设E、r是定值)向变化的外电阻供电时,关于电源的输出功率P随外电阻R变化的规律如图所示。
下列判断中正确的是()
A.当R=r时,电源有最大的输出功率
B.电源内阻消耗的功率随外电阻R的增大而增大
C.电源的功率P总随外电阻R的增大而增大
D.电源的效率η随外电阻R的增大而增大
11、右图1是回旋加速器D型盒外观图,右图2是回旋加速器工作原理图。
微观粒子从S处从静止开始被加速,达到其可能的最大速度vm后将到达导向板处,由导出装置送往需要使用高速粒子的地方。
下列说法正确的是()
A.D型盒半径是决定vm的一个重要因素
B.粒子从回旋加速器的磁场中获得能量
C.高频电源的电压是决定vm的重要因素
D.高频电源的周期等于粒子在磁场中运动周期
12、如图所示,带电平行板中匀强磁场方向水平垂直纸面向里,某带电小球从光滑绝缘轨道上的b点自由滑下,经过轨道端点c进入板间后恰能沿水平方向做直线运动。
现使小球从较低的a点开始下滑,经c点进入板间的运动过程中()
A.其动能将会增大B.其所受的洛伦兹力将会增大
C.其电势能将会增大D.其受到的电场力将会增大
三、实验题:
(本题共2小题,每空2分,共16分。
把答案填在答题卡的相应位置。
)
13、(6分)
(1)在“测定金属的的电阻率”实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,如图(甲)所示的读数是mm。
(2)在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,根据实验数据作出的U-I图象,由图(乙)可知,电源的电动势E=________V,内阻r=________Ω。
(计算结果均保留三位有效数字)
14、(10分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,可供选择的器材及代号如下:
A.小灯泡L(3V、1.8W);
B.滑动变阻器R(0﹣10Ω,额定电流1.5A);
C.电压表V1(量程:
0﹣3V,RV约为5kΩ);
D.电压表V2(量程:
0﹣15V,RV约为10kΩ);
E.电流表A1(量程:
0﹣0.6A,RA约为0.5Ω);
F.电流表A2(量程:
0﹣3A,RA约为0.1Ω);
G.铅蓄电池、电键各一个,导线若干;
实验中要求加在小灯泡两端的电压可连续地从零调到额定电压。
(1)实验时电流表应选择______,电压表应选择______。
(填仪器字母代号)
(2)在实物图中完成其余连线使之成为完整的实验电路。
(3)用多用电表欧姆档测量小灯泡L的电阻,下列说法中正确的一项是()
A.测量时,如果指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较大的档位后测量
B.测量时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果
C.测量电路中的小灯泡L的电阻,应该把该小灯泡L与电路断开
D.测量阻值不同的小灯泡电阻时都必须重新调零
(4)小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线。
则下列说法中不正确的一项是()
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻增大
B.对应P点,小灯泡的电阻为R=
C.对应P点,小灯泡的电阻为R=
D.对应P点,小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积
四、计算题:
(共4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,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
)
15、(8分)光滑的金属导轨相互平行,它们所在的平面与水平面的夹角为45°,磁感应强度为B=5T的匀强磁场竖直向上穿过导轨,此时导轨上放一重G=0.2N,电阻值为R1=0.2Ω的金属棒ab,导轨间距L=0.4m,导轨中所接电源的电动势为E=6V,内阻r=0.5Ω,其它的电阻不计,金属棒恰好能静止在导轨上,求:
(1)金属棒ab受到磁场的安培力多大;
(2)电阻R2的阻值多大?
16、(8分)如图所示,电源电动势E=10V,内阻r=1Ω,闭合电键S后,标有“8V,12W”的灯泡恰能正常发光,电动机M绕组的电阻R0=2Ω,求:
(1)电源的内电压U内;
(2)通过电动机M的电流IM;
(3)电动机的输出功率P出。
17、(9分)一质量为m=0.2kg的小滑块带正电,电荷量为q=0.1C,与绝缘斜面间的动摩擦因数为μ=0.25。
斜面的倾角为θ=37°,空间存在沿斜面向下的匀强电场,电场强度为E=20N/C。
小滑块从C点由静止释放沿直线向D点运动,C、D两点间的距离为L=5m,滑块的带电量不变,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求滑块运动到D点时的速度大小v1;
(2)在该空间再加一垂直纸面向外的水平匀强磁场,磁感应强度为B=
T,若滑块从C点由静止释放,运动到D点时恰好离开斜面,求离开斜面时的速度大小v2和此过程中摩擦力对滑块所做的功W。
18、(11分)如图所示,在平面直角坐标系xoy的第一象限有沿y轴负方向、场强为E=200N/C的匀强电场,第二象限有垂直于xoy平面向外的匀强磁场。
现有一质量m=2.0×10-11kg,电量q=1.0×10-5C带正电的粒子,从负x轴上的A点以v=1.0×104m/s的速度垂直x轴进入磁场,恰好垂直通过y轴上的P点并进入电场,经过电场后通过x轴上的Q点。
已知OP的长度h=2m,不计粒子重力,求:
(1)磁感应强度B的大小;
(2)OQ的长度L;
(3)粒子从A点运动到Q点的总时间t总。
福州市八县(市)协作校2016—2017学年第一学期期末联考
高二物理(理科)参考答案及评分标准
一、单项选择题:
(本题共8小题:
每小题4分,共32分。
)
1.B,2.A,3.B,4.C,5.A,6.C,7.D,8.B
二、多项选择题:
(本题共4小题:
每小题4分,共16分。
)
9.BC,10.AD,11.AD,12.ABC
三、实验题:
(本题共2小题,共16分。
)
13.
(1)0.690(0.689~0.691均给分)
(2)1.40(1.39~1.41均给分)
0.571(0.549~0.594均给分)
14.
(1)E;C
(2)如图所示(连错一处不得分)(3)C(4)C
四、计算题:
(共4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,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
)
15.(8分)解:
(1)对ab,由平衡条件得:
金属棒ab受到磁场的安培力:
(2分)
代入数据:
(1分)
(2)由安培力公式:
(1分)
回路电流:
(1分)
闭合电路:
(2分)
电阻R2的阻值:
代入数据:
(1分)
16.(8分)解:
(1)电源的内电压:
(1分)
第19题图
代入数据:
(1分)
(2)干路电流:
(1分)
电灯的电流:
(1分)
通过电动机M的电流:
(1分)
(3)电动机的电功率:
(1分)
电动机的热功率:
(1分)
电动机的输出功率:
(1分)
(注:
其他正确解法同样给分)
17.(9分)解:
(1)对小滑块,从C到D,由动能定理得:
(2分)
滑块运动到D点时的速度大小:
(1分)
(2)D点,恰好离开斜面:
(2分)
离开斜面时的速度大小:
(1分)
对小滑块,从C到D,由动能定理得:
(2分)
此过程中摩擦力对滑块所做的功:
(1分)
(注:
其他正确解法同样给分)
18.(11分)解:
(1)微粒进入磁场后做匀速圆周运动,设轨道半径为r,由牛顿第二定律有:
①(2分)
由几何关系知:
②(1分)
由①②式代入数据解之得:
③(1分)
(2)设微粒在偏转电场中运动时间为t,加速度为a,做类平抛运动
水平方向:
④(1分)
竖直方向:
⑤(1分)
⑥(1分)
联立④⑤⑥式代入数据解之得:
⑦(1分)
(3)由⑥式代入数据解之得:
t=2×10-4s(1分)
粒子在磁场中运动时间为:
(1分)
粒子从A点运动到Q点的总时间:
t总=t1+t=5.14×10-4s(1分)
(注:
其他正确解法同样给分)
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