秋季學期高二物理期中試卷
學習物理想要偷懶是不可能的，今天小編就給大家分享一下高二物理，希望大家一起來學習一下哦
高二年級物理上學期期中試題
一、選擇題(本題共14個小題，共46分。 其中1-10題為單項選擇題，每小題3分;11-14題為多項選擇題，全部選對得4分，部分選對得2分，其中有一個選項錯誤得0分。)
1.下列關于起電的說法錯誤的是( )
A.靜電感應不是創(chuàng)造電荷，只是電荷從物體的一個部分轉(zhuǎn)移到了另一個部分
B.摩擦起電時，失去電子的物體帶正電，得到電子的物體帶負電
C.摩擦和感應都能使電子轉(zhuǎn)移，只不過前者使電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上，而后者則使電子從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分
D.一個帶電體接觸一個不帶電的物體，兩個物體可能帶上異種電荷
2.如圖1所示的三個點電荷q1、q2、q3，在一條直線上，q2和q3的距離為q1和q2距離的2倍，三個電荷都只在它們相互的靜電力作用下處于平衡狀態(tài)，由此可以判定，三個電荷的電荷量之比q1∶q2∶q3為( )
圖1
A.(-9)∶4∶(-36) B.9∶4∶36 C.(-3)∶2∶(-6) D.3∶2∶6
3.如圖2所示的情況中，a、b兩點的電場強度和電勢均相同的是( )
圖2
A.甲圖：離點電荷等距的a、b兩點
B.乙圖：兩個等量異種點電荷連線的中垂線上，與連線中點等距的a、b兩點
C.丙圖：兩個等量同種點電荷連線上，與連線中點等距的a、b兩點
D.丁圖：帶電平行金屬板兩板間分別靠近兩板的a、b兩點
4.如圖3所示，Q是帶負電的點電荷，P1和P2是其電場中的兩點，一個電子在P1和P2兩點所受的電場力分別為F1和F2，所具有的電勢能分別為EP1和EP2，則( )
A. F1
B. F1
C. F1>F2，EP1>EP2;
D. F1>F2，EP1
圖3
5.如圖4所示，平行實線代表電場線，方向未知，帶電量為1×10-2C的正電荷在電場中只受電場力作用.該電荷由A點運動到B點，動能損失了0.1J，若A點電勢為10V，則下列判斷正確的是( )
?、貰點的電勢為零
②電場線方向向左
?、垭姾蛇\動的軌跡可能是圖中曲線a
?、茈姾蛇\動的軌跡可能是圖中曲線b
圖4
A.①②③ B.②④ C. ①④ D. ②③
6.如圖5所示，一質(zhì)量為m、帶電量為q的小球用細線系住，線的一端固定在O點. 若在空間加上勻強電場，平衡時線與豎直方向成60°角。則電場強度的最小值為 ( )
A.mg/2q B. mg/2q C.2mg/q D.mg/q
圖5 圖6
7.如圖6所示，平行板電容器與電動勢為E′的直流電源(內(nèi)阻不計)連接，下極板接地，靜電計所帶電荷量很少，可被忽略.一帶負電油滴被固定于電容器中的P點.現(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動一小段距離，則以下說法中 錯誤 的是( )
A.平行板電容器的電容將變小
B.靜電計指針張角變小
C.帶電油滴的電勢能將減少
D.若先將上極板與電源正極的導線斷開，再將下極板向下移動一小段距離，則帶電油滴所受電場力不變
8.某電流計的滿偏電流Ig=1mA，內(nèi)阻Rg=500Ω.若要把它改裝成一個量程為0.5A的電流表，則應在電流計上并聯(lián)一個電阻R1，若要把它改裝成一個量程為12V的電壓表，則應在電流表上串聯(lián)一個電阻R2，關于R1，R2大小以下說法中正確的是( )
A.R1約為1Ω，R2為11500Ω B.R1約為1Ω，R2為12500Ω
C.R1約為10Ω，R2為11500Ω D.R1約為10Ω，R2為12500Ω
9.在如圖 7所示電路中，E為電源，其電動勢E=9 V(內(nèi)阻可以忽略不計);AB為滑動變阻器，其電阻R=30 Ω;L為一小燈泡，其額定電壓U=6 V，額定功率P=1.8 W;S為開關，開始時滑動變阻器的觸頭位于B端?，F(xiàn) 在接通開關，然后將觸頭緩慢地向A端滑動，當?shù)竭_某一位置C時，小燈泡剛好正常發(fā)光，則AC之間的電阻應為( )
A.20 Ω B.15 Ω C.10 Ω D.5 Ω
圖7 圖8 圖9
10.在研究微型電動機的性能時，應用如圖8所示的實驗電路.當調(diào)節(jié)滑動變阻器R使電動機停止轉(zhuǎn)動時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.6 A和1.2 V。重新調(diào)節(jié)R使電動機恢復正常運轉(zhuǎn)，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為2.0 A和24.0 V。則這臺電動機正常運轉(zhuǎn)時輸出功率為( )
A.36 W B.40 W C.44 W D.48 W
11.一帶電粒子僅在電場力作用下以初速度v0從t=0時刻開始運動，其v-t圖象如圖9所示.如粒子在2t0時刻運動到A點，5t0時刻運動到B點。以下說法中正確的是( )
A.A、B兩點的電場強度大小關系為EA=EB
B.A、B兩點的電勢關系為φA>φB
C.粒子從t=0時刻開始運動到5t0時刻運動到B點的過程中，電場力做的總功為正
D.粒子從t=0時刻開始運動到5t0時刻運動到B點的過程中，電勢能先增加后減少
12.如圖10所示，有三個質(zhì)量相等，分別帶正電、負電和不帶電的質(zhì)點，由兩水平極板正中，以相同的初速度v0，先后垂直勻強電場射入，并分別落在負極板上甲、乙、丙三處，可以判定( )
圖10
A.甲處質(zhì)點帶正電，乙處質(zhì)點不帶電，丙處質(zhì)點帶負電
B.三個質(zhì)點在電場中的運動時間相等
C. 三個質(zhì)點到達負極板的動能E丙>E乙>E甲
D. 三個質(zhì)點在電場中的加速度a甲>a乙>a丙
13.如圖11所示，電子由靜止開始從A板向B板運動，當?shù)竭_B極板時速度為v，保持兩板間電壓不變，則( )
A.當改變兩板間距離時，v不變
B.當增大兩板間距離時，v也增大
C.當增大兩板間距離時，電子在兩板間運動的時間不變
D.當增大兩板間距離時，電子在兩板間運動的時間也增大
圖11 圖12
14.已知磁敏電阻在沒有磁場時電阻很小，有磁場時電阻變大，并且磁場越強阻值越大.為探測磁場的有無，利用磁敏電阻作為傳感器設計了如圖12所示電路，電源的電動勢E和內(nèi)阻r不變，在沒有磁場時調(diào)節(jié)變阻器R使電燈L正常發(fā)光，若探測裝置從無磁場區(qū)進入強磁場區(qū).則( )
A.電燈L變亮 B.電燈L變暗
C.電流表的示數(shù)減小 D.電流表的示數(shù)增大
二、實驗題(每空2分，圖2分，共20分)
15.某同學要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ。步驟如下：
(1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如左下圖，由圖可知其長度為 mm;
(2)用螺旋測微器測量其直徑如右上圖，由圖可知其直徑為 mm;
(3)用多用電表粗測此圓柱體的電阻：多用電表電阻擋有4個倍率：分別為×1 k、×100、×10、×1，該同學選擇×10倍率，用正確的操作步驟測量時，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大，為了較準確地進行測量，換用 。然后該同學將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在0 Ω處，重新測量并讀數(shù)，若這時刻度盤上的指針位置如圖中實線所示，測量結(jié)果是________Ω。
16.小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變化，一研究性學習小組在實驗室通過實驗研究這一問題，實驗室備有的器材是：電壓表(3V，3kΩ)、電流表(0～0.6A，0.1Ω)、電池、開關、滑動變阻器、待測小燈泡、導線若干。實驗時，要求小燈泡兩端電壓從零逐漸增大到額定電壓以上。(1)畫出實驗原理圖。(畫在答題卷上相應位置)
(2)根據(jù)實驗測得數(shù)據(jù)描繪出如圖所示U-I圖象，由圖分析可知，小燈泡電阻隨溫度變化的關系是 。
(3)已知實驗中使用的小燈泡標有1.5V字樣，請你根據(jù)上述實驗結(jié)果求出小燈泡在1.5V電壓下的實際功率是 W。
17.用如圖甲所示的電路測量一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)電阻。蓄電池的電動勢約為2V，內(nèi)電阻很小。除蓄電池、開關、導線外可供使用的實驗器材還有：
A.電壓表 (量程3V);B.電流表 (量程0.6A);C.電流表 (量程3A)
D.定值電阻R0(阻值4Ω，額定功率4W)
E.滑動變阻器R(阻值范圍0—20Ω，額定電流1A)
(1)電流表應選 ;(填器材前的 字母 代號)。
(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出U—I圖像(如圖乙所 示)，則蓄電池的電動勢E= V，
內(nèi)阻r= Ω;
三、計算題(本題包括3小題，共34分。解答應寫出必要的文字說明，方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。)
18.(10分)如圖所示中畫出了一個電場中的一族互相平行等距的等勢面，并標出了各等勢面電勢的值。電場中A、B兩點所處位置如圖所示，它們之間的距離為5cm，A、B兩點連線與等勢面夾角為37°。一個帶電荷量為3×10-8C的粒子正好平衡在此電場中，求：
(1)畫出電場的方向，算出場強的大小。(2)此粒子受到重力為多少牛頓?
(sin37°=0.6 , cos37°=0.8)
19.(10分)比荷(q/m)不同的正離子，被加速電壓為U1的同一電場由靜止加速后進入同一偏轉(zhuǎn)電場，偏轉(zhuǎn)電場極板間電壓為U2，極板長為L，板間距離為d，試證明它們離開偏轉(zhuǎn)電場時的速度方向與水平方向夾角的正切值tanφ一定相同。
?
φ
20.(14分)如圖所示，空間存在著電場強度為E=2.5×102N/C、方向豎直向上的勻強電場，一長為L=0.5m的絕緣細線，一端固定在O點，一端拴著質(zhì)量m=0.5kg、 電荷量
q= 4×10-2C的小球?，F(xiàn)將細線拉直到水平位置A，使小球由靜止釋放，則小球能運動到最高點.B，不計阻力。取g=10m/s2.求：
(1)小球的電性。
(2)小球通過最高點B時速度v的大小。
(3)細線在最高點B受到的拉力。
(4)若小球剛好運動到最高點B時細線斷裂，則細線斷裂后小球繼續(xù)運動到與O點水平方向距離為細線的長度L時，小球距O點的高度。
答案
選擇題(46分)
題號 1 2 3 4 5 6 7
答案 D A B C D B B
題號 8 9 10 11 12 13 14
答案 A C B ACD AD AD AC
實驗題(20分 每空2分，圖2分)
15.(1)50.15 (2)4.700 (3)×1倍率的擋位 22
16. (1)略;(2) 溫度升高R增大;(3)0.69;
17.(1)B (2)2.10 V 0.20Ω
18.(10分)
19.(10分)
?解：對正離子的加速有 qU1= ? (3分)
對正離子的偏轉(zhuǎn)，水平方向有Vx=V0, L=V0t; (1分)
?豎直方向有 Vy=at= (3分)
?偏向角φ的正切 (1分)
?解上述各式可得tanφ= ，是一個與正離子荷質(zhì)比q/m無關的量，可見，正離子離開偏轉(zhuǎn)電場時速度方向與水平方向夾角的正切值tanφ一定相同。 (2分)
20.(14分)解析：(1)由小球運動到最高點可知，小球帶正電 (2分)
(2)設小球運動到最高點時速度為v，對該過程由動能定理有，
?、?(2分)
V=√10m/s (1分)
(3)在最高點對小球由牛頓第二定律得， ② (2分)
由①②式解得，T=15N (1分)
(4)小球在細線斷裂后，在豎直方向的加速度設為a，
則 ③ (2分)
設小球在水平方向運動L的過程中，歷時t，則 ④(1分)
設豎直方向上的位移為s，則 ⑤ (1分)
由①③④⑤解得，s=0.125m (1分)
小球距O點高度為s+L=0.625m. (1分)
有關高二物理上學期期中試卷
一、選擇題Ⅰ(本題共 12 小題，每小題 3 分，共 36 分。每小題列出的四個選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分)
1.物理學領域里的每次重大發(fā)現(xiàn)，都有力地推動了人類文明的進程.最早利用磁場獲得電流，使人類得以進入電氣化時代的科學家是( )
A.庫侖 B.奧斯特 C.安培 D.法拉第
2.關于磁感應強度，下列說法正確的是( )
A.根據(jù) B=F/IL 可知，在磁場中某確定位置，磁感應強度與磁場力成正比，與電流和導線長度的乘積成反比
B.一小段通電直導線放在磁感應強度為零的位置上，它受到的磁場力一定等于零
C.一小段通電直導線在空間某處不受磁場力作用，那么該處的磁感應強度一定為零
D.磁場中某處的磁感應強度的方向，跟電流在該處所受磁場力的方向相同
3.丹麥物理學家奧斯特在1820年通過實驗發(fā)現(xiàn)電流磁效應，下列說法正確的是( )
A.奧斯特在實驗中觀察到電流磁效應，揭示了電磁感應定律
B.將直導線沿東西方向水平放置，把小磁針放在導線的正下方，給導線通以足夠大電流，小磁針一定會轉(zhuǎn)動
C.將直導線沿南北方向水平放置，把小磁針放在導線的正下方，給導線通以足夠大電流，小磁針一定會轉(zhuǎn)動
D.將直導線沿南北方向水平放置，把銅針(用銅制成的指針)放在導線的正下方，給導線通以足夠大電流，銅針一定會轉(zhuǎn)動
4.如圖所示，勻強磁場中垂直放置一通電直導線，關于導線在此磁場中受到的安培力，下列判斷不正確的是( )
A.F方向向上
B.F大小與電流大小有關
C.F大小與磁感應強度大小有關
D.F大小與導線在磁場中的長度有關
5.如圖所示，P為橋墩，A為靠近橋墩浮出水面的葉片，波源S連續(xù)振動，形成水波，此時葉片A靜止不動。為使水波能帶動葉片振動，可用的方法是 ( )
A.增加波源距橋墩的距離
B.減小波源距橋墩的距離
C.提高波源的振動頻率
D.降低波源的振動頻率
6.周期為2.0s的簡諧橫波沿x軸傳播，該波在某時刻的圖象如圖所示，此時質(zhì)點P沿y軸負方向運動，則該波 ( )
A.沿x軸正方向傳播，波速v=20m/s
B.沿x軸正方向傳播，波速v=10m/s
C.沿x軸負方向傳播，波速v=20m/s
D.沿x軸負方向傳播，波速v=10m/s
7.某彈簧振子沿x軸的簡諧運動圖象如圖所示，下列描述
正確的是 ( )
A.t=1 s時，振子的速度為零，加速度為負的最大值
B.t=2 s時，振子的速度為負，加速度為正的最大值
C.t=3 s時，振子的速度為負的最大值，加速度為零
D.t=4 s時，振子的速度為正，加速度為負的最大值
8.如圖所示，在某一輸電線路的起始端接入兩個理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比分別為n1∶n2=100∶1和n3∶n4=1∶100，圖中a、b表示電流表或電壓表，已知電壓表的示數(shù)為22 V，電流表的示數(shù)為1 A，則以下說法正確的是( )
A.輸電線路總電阻為22 Ω
B.線路輸送電功率是22W
C.a為電壓表，b為電流表
D.a為電流表，b為電壓表
9.阿明有一個磁浮玩具，其原理是利用電磁鐵產(chǎn)生磁性，讓具有磁性的玩偶穩(wěn)定地飄浮起來，其構(gòu)造如右圖所示。若圖中電源的電壓固定，可變電阻為一可以隨意改變電阻大小的裝置，則下列敘述不正確的是( )
A.電路中的電源不能是交流電源
B.電路中的a端點須連接直流電源的正極
C.若增加環(huán)繞軟鐵的線圈匝數(shù)，可增加玩偶飄浮的最大高度
D.若將可變電阻的電阻值調(diào)大，可增加玩偶飄浮的最大高度
10.如圖甲為理想變壓器的示意圖，其原、副線圈的匝數(shù)比為4：1，電壓表和電流表均為理想電表，Rt為阻值隨溫度升高而變小的熱敏電阻，R1為定值電阻.若發(fā)電機向原線圈輸入如圖乙所示的正弦交流電.下列說法中正確的是( )
A.輸入變壓器原線圈的交流電壓的表達式為
B.變壓器原、副線圈中的電流之比為4：l
C.t=0.0ls時，穿過發(fā)電機的線圈的磁通量為0
D.Rt中溫度升高時，變壓器的輸入功率變大
11. 某水電站，用總電阻為2.5Ω的輸電線輸電給500km外的用戶，其輸出電功率是3×106kW，現(xiàn)用500kV電壓輸電，則下列說法正確的是( )
A.輸電線上輸送的電流大小為2.0×105A
B.輸電線上由電阻造成的損失電壓為15kV
C.若改用5kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率為9×108kW
D.輸電線上損失的功率為 ，U為輸電電壓，r為輸電線的電阻
12.2018珠海航展已于2018年11月6-11日在珠海國際航展中心舉行, 其中我國殲10-B眼鏡蛇飛行表演讓飛行愛好者賺足了眼球。如圖所示是某飛機在珠海從北往南飛行過程中的一個鏡頭，當飛機從水平位置飛到豎直位置時，相對于飛行員來說，關于飛機的左右機翼電勢高低的說法中正確的是( )
A.不管水平飛行還是豎直向上飛行，都是飛
機的左側(cè)機翼電勢高
B.不管水平飛行還是豎直向上飛行，都是飛行的
右側(cè)機翼電勢高
C.水平飛行時，飛機的左側(cè)機翼電勢高，豎直向
上飛行時機翼右側(cè)電勢高
D.水平飛行時，飛機的左側(cè)機翼電勢低，豎直向上飛行時機翼的左側(cè)電勢高
二、選擇題II(本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分)
13.關于振動和波，下列說法正確的是( )
A.單擺的振動周期與振幅無關，惠更斯利用擺的等時性制作了擺鐘
B.由于人體內(nèi)臟的固有頻率接近某些次聲波頻率，因此這些次聲波對人體有危害
C.隔著墻聽和直接聽某個聲音，聲調(diào)會有變化
D.利用超聲波的多普勒效應，可測量心臟血液的流速
14. B超成像的基本原理就是向人體發(fā)射一組超聲波,遇到人體組織會產(chǎn)生不同程度的反射(類似回聲)，通過探頭發(fā)送和接收超聲波信號，經(jīng)過電子電路和計算機的處理，形成了我們今天的B超圖像(如圖甲所示)。圖乙為儀器檢測到發(fā)送和接收的超聲波圖象，其中實線為沿x軸正方向發(fā)送的超聲波，虛線為一段時間后遇到人體組織沿x軸負方向返回的超聲波。已知超聲波在人體內(nèi)傳播速度約為1 500 m/s，下列說法正確的是( )
A.根據(jù)題意可知此超聲波的頻率約為1.25×105 Hz
B.圖乙中質(zhì)點A在此后的1 s內(nèi)運動的路程為1 500 m
C.圖乙中質(zhì)點B此時沿y軸正方向運動
D.圖乙中質(zhì)點A、B兩點加速度大小方向都相同
15.電磁爐為新一代炊具，無煙、無明火、無污染、不產(chǎn)生有害氣體、無微波輻射、高效節(jié)能等是電磁爐的優(yōu)勢所在.電磁爐是利用電流通過線圈產(chǎn)生磁場，當磁場的磁感線通過含鐵質(zhì)鍋底部時，即會產(chǎn)生無數(shù)小渦流，使鍋體本身自行高速發(fā)熱，然后再加熱鍋內(nèi)食物.下列相關說法中正確的是( )
A.鍋體中的渦流是由恒定的磁場產(chǎn)生的
B.鍋體中的渦流是由變化的磁場產(chǎn)生的
C.恒定磁場越強，電磁爐的加熱效果越好
D.提高磁場變化的頻率，可提高電磁爐的加熱效果
16.如圖甲所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，P是平衡位置在x=2 cm的質(zhì)點，Q是平衡位置在x=4 cm的質(zhì)點，此時平衡位置在x=6 cm的質(zhì)點剛剛要開始振動。圖乙是該簡諧波傳播方向上的某一質(zhì)點的振動圖象(計時起點相同)。由此可知( )
A.這列波的波長λ=4m
B.圖乙可能是圖甲中質(zhì)點Q的振動圖象
C.這列波的傳播速度v=3 m/s
D.這列波的波源起振方向為向下
非選擇題部分
非選擇題(本題共5小題，共48分)
17.(6分) (1)如圖所示的是“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗裝置.
①將圖中所缺導線補接完整.
?、谌绻陂]合開關時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向
右偏了一下，那么合上開關后線圈A迅速從線圈
B中拔出時，電流計指針將 (選填
“向右偏”、“向左偏”或“不偏轉(zhuǎn)”).
(2)某學生選用匝數(shù)可調(diào)的可拆變壓器來“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關系”實驗時，原線圈接在學生電源上，用多用電表測量副線圈的電壓.
?、傧铝胁僮髡_的是
A.原線圈接直流電壓，電表用直流電壓擋
B.原線圈接直流電壓，電表用交流電壓擋
C.原線圈接交流電壓，電表用直流電壓擋
D.原線圈接交流電壓，電表用交流電壓擋
?、谠搶W生繼續(xù)做實驗，在電源電壓不變的情況下,先保持原線圈的匝數(shù)不變，增加副線圈的匝數(shù)，觀察到副線圈兩端的電壓增大;然后再保持副線圈的匝數(shù)不變，增加原線圈的匝數(shù)，觀察到副線圈兩端的電壓 (選填“增大”、“減小”或“不變”).
18.(6分)①在“探究單擺周期與擺長的關系”實驗中，有三位同學在用鐵架臺搭建好單擺后如下三圖所示：
其中懸掛最佳的是圖
?、跀[球直徑用游標卡尺進行測量，測量方法和游標刻度如下圖所示，則擺球的直徑是 cm
?、墼谧鰡螖[實驗時得到如圖甲所示的單擺振動情形，O是它的平衡位置，B、C是擺球所能到達的左右最遠位置.小明通過實驗測得當?shù)刂亓铀俣葹間=9.8 m/s2，并且根據(jù)實驗情況繪制了單擺的振動圖象如圖乙所示.設圖中單擺向右擺動為正方向，g≈π2，則下列選項正確的是( )
A.此單擺的振動頻率是0.5 Hz
B.根據(jù)圖乙可知開始計時擺球在 C點
C.圖中P點向正方向振動
D.根據(jù)已知數(shù)據(jù)可以求得此單擺的擺長為1.0 m
19.(10分)一圓筒的橫截面如圖所示，其圓心為O.筒內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B。圓筒下面有相距為d的平行金屬板M、N，其中M板帶正電荷，N板帶等量負電荷，兩板間的電壓為U。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子自M板邊緣的P處由靜止釋放，經(jīng)N板的小孔S以某一速度v沿半徑SO方向射入磁場中。粒子與圓筒發(fā)生兩次碰撞后剛好從S孔射出，設粒子與圓筒碰撞過程中沒有動能損失，且電荷量保持不變，在不計重力的情況下，求：
(1)帶電粒子從S射入圓形磁場的速度v的大小;
(2)帶電粒子的軌道半徑
(3) 圓筒的半徑R;
20.(12分)如圖，光滑斜面的傾角 = 30°，在斜面上放置一矩形線框abcd，ab邊的邊長l1 = l m，bc邊的邊長l2= 0.6 m，線框的質(zhì)量m = 1 kg，電阻R = 0.5Ω，線框通過細線與重物相連，重物的質(zhì)量M = 1 kg，斜面上ef線的上方有垂直斜面向上的勻強磁場，磁感應強度B = 0.5 T，如果線框從靜止開始運動，進入磁場最初一段時間是勻速的，運動過程中M不會碰到地面。g=10m/s2，求：
?、啪€框abcd進入磁場過程中的電流方向;
⑵線框進入磁場過程中通過截面的電荷量;
?、蔷€框進入磁場時勻速運動的速度v的大小;
?、染€框進入磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱.
21.(14分)如圖所示，兩平行金屬板AB中間有互相垂直的勻強電場和勻強磁場.A板帶正電荷，B板帶等量負電荷，電場強度為E;磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度為B1.平行金屬板右側(cè)有一擋板M，中間有小孔O′，OO′是平行于兩金屬板的中心線.擋板右側(cè)有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度為B2.CD為磁場B2邊界上的一絕緣板，它與M板的夾角θ=45°，O′C=a，現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m，含有各種不同電荷量、不同速度的帶電粒子(正負都有)，自O點沿OO′方向進入電磁場區(qū)域，其中有些粒子沿直線OO′方向運動，并進入勻強磁場B2中，不計粒子的重力，不考慮帶電粒子之間的相互作用，求：
(1)進入勻強磁場B2的帶電粒子的速度大小;
(2)能擊中絕緣板CD的粒子中，所帶電荷量的最大值;
(3)絕緣板CD上被帶電粒子擊中區(qū)域的長度并要求標準畫圖
答案：
一、選擇題Ⅰ(本題共 12 小題，每小題 3 分，共 36 分。每小題列出的四個選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分)
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 D B C A D B A C D D B C
二、選擇題II(本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分)
題號 13 14 15 16
答案 ABD ACD BD BD
三、非選擇題部分( 17、18題各6分;19題10分;20題12分;21題14分，共48分)
17.
(1)
?、賹D中所缺導線補接完整
?、陔娏饔嬛羔槍?向左偏
(2)
?、俨僮髡_的是 D
?、谟^察到副線圈兩端的電壓 減小
18.①其中懸掛最佳的是圖 甲
?、跀[球的直徑是 1.404 cm (1.402,1.406均給分)
?、? AD )
19.解：
(1)qU=12mv2----(2分)
(1分)
(2) = ----- (2分)
= -----(1分)
(3)畫出圖中軌跡得1分
由圖知： -------(1分)
=rtan30 = ------(2分)
20.解：(1)進入磁場的過程中，電流方向：abcda ------(2分)
(2) ------(1分)
E ------(1分)
= = =0.6 C ------(1分)
(3) =mgsin30 + -------(2分)
對M：F=Mg ------(1分)
代入數(shù)據(jù)得：v=10m/s ------(1分)
(4) = ------(1分)
= ------(1分)
=
代入解得：Q=3J ------(1分)
21.解：(1)設沿直線OO′運動的帶電粒子進入勻強磁場B 2 的速度為
根據(jù)： (2分)
解得： (1分)
(2)粒子進入勻強磁場B 2 中做勻速圓周運動
根據(jù)： ，得： (2分)
因此電荷量最大的粒子運動的軌道半徑最小，設最小半徑為r 1
由幾何關系有： (2分)
解得最大電荷量為： 。 (1分)
(3)帶負電的粒子在磁場B 2 中向上偏轉(zhuǎn)，某帶負電粒子軌跡與CD相切，設半徑為r 2 ，依題意：
解得： (2分)
則CD板上被帶電粒子擊中區(qū)域的長度為： (2分)
畫出正確的軌跡圖得2分
高二物理上學期期中試卷閱讀
第Ⅰ卷(選擇題，共48分)
一、選擇題(本大題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題列出的四個選項中，第1-8題只有一項是最符合題目要求的;第9-12題有多項符合題目要求,全部選對得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)
1.鳥兒可以自由自在地棲息在高壓輸電線上而不會遭電擊，主要是因為( )
A.鳥兒特殊的身體構(gòu)造，能夠承受住高電壓
B.輸電線中通過的電流很小 C.鳥兒的雙腳是絕緣的
D.鳥兒的雙腳間的電勢差很小
2.下列說法中，正確的是( )
A.電源電動勢的值始終等于電源正負極之間的電勢差
B.在導體中，只要自由電荷在運動，就一定會形成電流
C.在相同時間內(nèi)通過導體截面的電量越多，電流就越大
D.根據(jù) 可以判斷，電動勢與外電路的組成有關
3.比值定義法經(jīng)常被用來定義物理概念.下列四個表達式中，不是利用比值定義法的是( )
A.電阻R=U/I B.電場強度E=F/q C.電容 D.電勢
4.將一正電荷從無限遠處(電勢為0)移入電場中M點，靜電力做功 ，若將一個等量的負電荷從電場中N點移向無限遠處，靜電力做功 ，則關于M、N兩點的電勢φM、φN，如下關系中正確的是( )
A.φM<φN <0 B.φN >φM>0 C.φN <φM<0 D.φM>φN >0
5.飲水機是一種常見的家用電器，其工作電路可簡化為如圖所示的電路，其中S是一溫度控制開關，當水溫升高到一定溫度時，它會自動切換，使飲水機處于保溫狀態(tài);R0是飲水機加熱管的電阻，R是與加熱管串聯(lián)的電阻.下表是從其說明書中摘錄的一些技術數(shù)據(jù)(不考慮R0、R的電阻受溫度變化的影響，表中的功率均指加熱管的功率)，當開關S閉合時，飲水機處于何工作狀態(tài)和R0的阻值為( )
A.加熱，220Ω B.加熱，44Ω
C.保溫，44Ω D.保溫，220Ω
6.如圖為一個微型吸塵器，它的直流電動機的額定電壓為U，額定電流為I，線圈電阻為R，將它接在電動勢為E，內(nèi)阻為r的直流電源的兩極間，電動機恰好能正常工作，則( )
A. 吸塵器消耗的總功率為EI B. 電源的效率為1-Ir/E
C. 電源的輸出功率為EI D. 電動機消耗的熱功率為U2/R
7.某同學將一直流電源的總功率PE、輸出功率PR和電源內(nèi)部的發(fā)熱功率Pr隨電流I變化的圖線畫在了同一坐標系上，如圖中的a、b、c所示.以下判斷不正確的是( )
A.直線a表示電源的總功率
B.曲線c表示電源的輸出功率
C.電源的最大輸出功率Pm=9W
D.電源的電動勢E=6V，內(nèi)電阻r=2Ω
8.一帶負電的粒子只在電場力作用下沿x軸正向運動，其電勢能Ep隨位移x變化的關系如圖所示，其中0～x2段是關于直線x=x1對稱的曲線，x2～x3段是直線，下列說法中正確的是( )
A.x1處電場強度最小，但不為零
B.粒子在0～x2段做勻變速運動，x2～x3段做勻速直線運動
C.x2～x3段的電場強度大小方向均不變，為一定值
D.設在0、x1、x2、x3處電勢為φ0、φ1、φ2、φ3，則它們的關系為φ3>φ2= φ0>φ1
9.一段長度為L、電阻率為ρ,粗細均勻的金屬導體的橫截面積是S，導體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為n，電子電荷量為e，自由電子做無規(guī)則熱運動的速率為v0，導體中通過的電流為I，以下說法中正確的有( )
A.自由電子定向移動的速率為v0 B.自由電子定向移動的速率為v=IneS
C.單位時間內(nèi)通過導體橫截面積的電量為I D.導體兩端的電壓為ρI/LS
10. 位于A、B處的兩個帶有不等量負電的點電荷在平面內(nèi)的電勢分布如圖所示，圖中實線表示等勢線，則( )
A.a點和b點的電場強度相同
B.正電荷從c點移到d點，電場力做負功
C.負電荷從a點移到c點，電場力做負功
D.正電荷從e點沿圖中虛線移到f點電勢能先減小后增大
11.如圖所示電路，不考慮電流表和電壓表對電路的影響，當滑動變阻器R3的滑片向上端移動時，則( )
A. 電壓表讀數(shù)減小 B. 電流表讀數(shù)減小
C. 燈泡的亮度變亮 D. R2上消耗的功率逐漸增大
12.如圖所示，長為L，傾角為θ的光滑絕緣斜面處于電場中，一帶電量為+q，質(zhì)量為m的小球，以初速度 由斜面底端的A點開始沿斜面上滑，到達斜面頂端時的速度仍為 ，則 ( )
A. A.B兩點的電勢差為mgLsinθ/q
B. 小球在B點的電勢能一定大于小球在A點的電勢能
C. 若電場是勻強電場，則該電場的場強的最小值為mgsinθ/q
D. 若該電場是斜面中點正上方某點的點電荷Q產(chǎn)生的，則Q一定是正電荷
第II卷(非選擇題，共52分)
二、實驗題 (本大題共2小題,每空2分,共16分)
13.有一只滿偏電流Ig=5 mA，內(nèi)阻Rg=200Ω的電流表G，若把它改裝為量程為9 V的電壓表,則應_____聯(lián)一個阻值為_____Ω的電阻R，此時電壓表的內(nèi)電阻為______ . 若在使用中發(fā)現(xiàn)此電壓表的讀數(shù)總比準確值稍小一些，采用下列哪種措施可能加以改進( )
A.在R上串聯(lián)一個阻值為500Ω的電阻 B.在R上串聯(lián)一個阻值為50kΩ的電阻
C.在R上并聯(lián)一個阻值為500Ω的電阻 D.在R上并聯(lián)一個阻值為50kΩ的電阻
14.用如圖(甲)所示的電路研究額定電壓為2.4V的燈泡L的伏安特性，并畫出伏安特性曲線如圖(乙)所示。
(1)在閉合開關S前，滑動變阻器觸頭應該移到______ 端(選填“a”或“b”);按電路圖(甲)測出的燈泡電阻值比真實值______ (選填“偏大”或“偏小”).
(2)由圖象(乙)可得，燈泡的額定功率P= ______ W(保留兩位有效數(shù)字);I-U圖象是一條曲線而不是直線的原因是______________________________.
三、計算題 (本大題共4小題,共36分)
15.(6分)如圖,真空中xoy平面直角坐標系上的ABC三點的連線構(gòu)成等邊三角形,邊長L=2.0m.若將電荷量均為+2×10-6C的兩點電荷分別固定在A、B點,已知靜電力常量k=9.0×109N•m2/C2.求:
(1)兩點電荷間的庫侖力大小;
(2)C點的電場強度的大小和方向.
16.(9分)如圖所示，電源的電動勢E=4V，內(nèi)阻r=0.2Ω，R2=R3=R4=2Ω，R1=1.8Ω，電容器的電容C=10-8F，電容器兩個極板間距為d=2cm，兩個極板間有一個電量=-2×10-9C的小油滴處于靜止狀態(tài)(g=10m/s2),求：
(1)通過電源的電流I;
(2)電容器的帶電量Q;
(3)小油滴的質(zhì)量m.
17. (9分)長為L的絕緣細線的一端連接質(zhì)量為m的帶電小球，細線的另一端固定在水平向右的勻強電場中的O點，如圖所示,小球靜止在B點，此時細線與豎直方向夾角為37.重力加速度為g，sin37=0.6、cos37=0.8，則：
(1)求勻強電場的電場強度E的大小;
(2)若將小球向左拉起至與O點同一水平高度的A點(未畫出，細線剛好伸直)后將小球由靜止釋放，求小球運動到最低點時細線的拉力大小;
(3)將小球由與O點處于同一水平高度的A點(同上)靜止釋放后，運動到虛線右側(cè)最高點的過程中，求小球速度的最大值.
18.(12分)在金屬板A、B間加上如圖(乙)所示的交變電壓(U0已知)，其周期為T，現(xiàn)有電子以平行于金屬板的速度v0從兩板中央射入，如圖(甲)所示.已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不計電子的重力，則：
(1)若已知兩板間的距離為 ,求粒子在板間運動時的加速度的大小;
(2)若電子從t=0時刻射入，在T/2時刻剛好從金屬板邊緣飛出，求飛出時的速度大小;
(3)若電子恰能從兩板中央平行于板飛出，電子應從哪一時刻射入?兩板間距至少多大?
參考答案
一、選擇題(本大題共12小題，每小題4分，共48分)
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 D C C C B B C C BC BD BD AC
二、實驗題(本題共2小題,每空2分,共16分)
13、 串聯(lián); 1600; 1800; D.
14、(1)a; 偏小. (2)1.2; 燈泡的電阻隨電壓的增大而增大.
三、計算題(本題共4小題,共36分)
15、解:
(1) 由庫侖定律F=kq2/L2,代入數(shù)據(jù)得F=9.0×10-3N ----------2分
(2)A、B兩點電荷在C點產(chǎn)生的場強大小相等,均為E1=kq/L2
A、B兩點電荷在C點的合場強大小為E=2E1cos30°
由上式并代入數(shù)據(jù)得E=7.8×103N/C,方向沿y軸正向 -------4分
16. 解：
(1)R34=R3/2=1Ω, R外=R1+R2+R34=4.8Ω, I=E/(R+r)=4/(4.8+0.2)=0.8A --3分
(2)Uc=I(R2+R34)=2.4v, Q=CUC=2.4×10-8C ---3分
(3)E=UC/d=2.4/0.02=120N/C, mg=qE 得m=2.4×10-8 kg ---3分
17.解：(1)根據(jù)共點力平衡條件有 mgtan37=qE 得 E= (2分)
(2))由動能定理：mgl–qEl= mv2 (1分) 得：v= (1分)
T-mg=mv2/L (1分) 得： T=3mg/2 (1分)
(3)由動能定理有：mglcos37–qEL(1-sin37)= mvm2 (2分) ,得Vm= (1分)
18.解：
(1)場強 ，電場力 ，加速度 ----3分
(2由動能定理 得 ---3分
(3)應在t=T4+k•T2(k=0,1,2，…)時刻射入. -----------2分
極板間距離要求滿足在加速、減速階段電子不打到極板上.由牛頓第二定律有a=eU0md
加速階段運動的距離s=12•eU0md•(T/4)2≤d4，可得d≥TeU08m
故兩板間距至少為TeU08m ------------4分
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