2017-2018学年江西省抚州市临川第一中学高二上学期期中考试物理试题

2017-2018学年江西省抚州市临川第一中学高二上学期期中考试物理试题

临川一中2017－2018学年度上学期期中考试 高二年级物理试卷 ‎ ‎ 一、选择题(每小题4分，共40分。1～6小题有一个选项正确，7～10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，选错的得0分。) ‎ ‎1.由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电量分别为q1和q2，其间距离为r时，它们之间相互作用力的大小为F＝k，式中k为静电力常量．若用国际单位制的基本单位表示，k的单位为(　　)‎ A．kg·A－2·m3·s－4　 B．kg·A2·m3 C．kg·m2·C－2 D．N·m2·A－2‎ ‎2.关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是(　　)‎ A．安培力的方向总是垂直于磁场的方向 B．安培力的方向可以不垂直于直导线 C．安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关 D．将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半 A B ‎3. 某磁场的磁感线分布如图所示，有一铜线圈从图中的上方A处落到B处，则在下落的过程中，从上向下看，线圈中的感应电流的方向是(　　)‎ A．顺时针 B．逆时针 C．先逆时针后顺时针 D．先顺时针后逆时针 图1‎ ‎4.利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域．如图2是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，C、D两侧面会形成电势差UCD，下列说法中正确的是(　　)‎ A．电势差UCD仅与材料有关 B．若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差UCD＞0‎ C．在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平 D．仅增大磁感应强度时，电势差UCD变大 图2‎ ‎5.在静电除尘器除尘机理的示意图中，a、b是直流高压电源的两极，图3位置的P、M、N三点在同一直线上，且PM＝MN.尘埃在电场中通过某种机制带上负电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的．下列判断正确的是(　　)‎ A．a是直流高压电源的正极 B．电场中M点的电势低于N点的电势 C．电场中P点的电场强度小于M点的电场强度 D．电场中P、M间的电势差UPM等于M、N间的电势差UMN 图3‎ ‎6.如图4所示，MN为铝质薄平板，铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未面出)，一带电粒子从紧贴铝板上表面的P点垂直于铝板向上射出，从Q点穿越铝板后到达PQ的中点O，已知粒子穿越铝板时，其速率降为原来的一半，速度方向和电荷量不变．不计重力．铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为(　　)‎ A．2 B. C．1 D. 图4‎ ‎7.在x轴上关于原点对称的a、b两点处固定两个电荷量相等的点电荷，如图5所示的E-x图象描绘了x轴上部分区域的电场强度(以x轴正方向为电场强度的正方向)．在电场中c、d为x轴上关于原点对称的两点，o为坐标原点，下列结论正确的是(　　)‎ A．a、b处为异种点电荷 B．c、d两点电场强度相同，但c点电势更高 C．若将一负电子从c点移到d点，其电势能增大 D．o点处电势等于零，电场强度也等于零 ‎ 图5‎ ‎8.如图6所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，电流表和电压表都看做理想电表，且R1大于电源的内阻r，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则(　 　) ‎ A.电流表读数减小         ‎ B.电压表读数减小 C.质点P将向上运动         ‎ D.电源的输出功率逐渐增大 图6‎ ‎9.如图7所示的电路中，电压表和电流表的读数分别为10 V和0.1 A，电流表的内阻为0.2 Ω，那么有关待测电阻Rx的下列说法正确的是(　　)‎ A．Rx的真实值比测量值大 B．Rx的真实值比测量值小 C．Rx的真实值为99.8 Ω D．Rx的真实值为100.2 Ω 图7 ‎ ‎10．如图8所示，等腰直角三角形abc区域存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B.三个相同的带电粒子从b点沿bc方向分别以不同的速度v1、v2、v3射入磁场，在磁场中运动的时间分别为t1、 t2、 t3，且t1∶t2∶t3＝3∶3∶1.直角边bc的长度为L，不计粒子的重力，下列说法正确的是(　　)‎ A．三个速度的大小关系可能是v1＞v2＞v3‎ B．三个速度的大小关系可能是v2＜v1＜v3‎ C．粒子的比荷＝ ‎ D．粒子的比荷＝ 图8‎ 二、实验题（本大题分两小题，共16分。第11小题6分，第12小题10分。）‎ ‎11.（1）图甲中游标卡尺读数为________mm，图乙中螺旋测微器读数为________mm。 ‎ 甲 乙 丙 ‎（2）图丙为某多用电表表盘，选用“×10”倍率的电阻挡测量某电阻时，发现多用表指针偏转过大，为使测量更准确，需选择 倍率的电阻挡测量（填：“×1”或“×10”或“×100”）。‎ ‎12.某实验小组正在测定一节新型电池的电动势（约为3V）和内阻，现要选取一个定值电阻R0当做保护电阻。‎ ‎（1）首先为了准确测量定值电阻R0阻值，在操作台上准备了如下实验器材：‎ A、电压表V（量程3V，电阻约为4kΩ）   ‎ B、电流表A1（量程1A，内阻约0.5Ω）‎ C、电流表A2（量程3A，内阻约0.5Ω）  ‎ D、定值电阻R0（阻值约为3Ω） ‎ E、滑动变阻器R（0-10Ω）            ‎ F、开关s一个，导线若干  图9‎ 根据上述器材，在测量R0阻值时应选择________（填序号）为电流表，其实验电路图应选择图9中哪种接法________（填字母a或b），经测量定值电阻R0阻值为2.9Ω。‎ ‎（2）之后为了测量该新型电池的电动势和内阻，设计了如下实验，请用笔画代替导线在图10中将所选器材进行连接。‎ ‎ ‎ ‎ 图10 图11‎ ‎（3）根据实验记录做出U-I图线如图11所示，从中可以求出待测新型电池的内阻为________Ω，电池电动势为________V（都保留两位有效数字）。‎ 三、计算题（本大题共44分。第13题10分，第14题10分，第15题10分，第16题14分.）‎ ‎13．如图12所示的电路中，电源电动势E=10V，内阻r=0.5Ω，电动机的电阻R0=1.0Ω，电阻R1=1.5Ω．电动机正常工作时，电压表的示数U1=3.0V，求： （1）电动机的输出电功率； （2）电源的输出功率。‎ ‎ ‎ 图12‎ ‎14．如图13所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一个电荷量为q=4×10-8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10-7J。求：‎ ‎⑴匀强电场的场强E的大小； ‎ ‎⑵该电荷从a移到c，电场力做的功W2；‎ 图13‎ ‎15．电视机的显像管中，电子束的偏转是用磁偏转技术实现的．电子束经过电压为U的加速电场后，进入一圆形匀强磁场区，如图14所示．磁场方向垂直于圆面．磁场区的中心为O，半径为r．当不加磁场时，电子束将通过O点而打到屏幕的中心M点．为了让电子束射到屏幕边缘的P点，需要加磁场，使电子束偏转一已知角度θ。（已知电子质量为m，电荷量为e）‎ 求（1）电子束刚进入匀强磁场区时的速度大小；‎ ‎（2）此时磁场的磁感应强度B的大小。‎ 图14‎ ‎16．如图15所示，带电平行金属板相距为2R，在两板间半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，两板及其左侧边缘连线均与磁场边界刚好相切．一质子（不计重力）沿两板间中心线O1O2从左侧O1点以某一速度射入，沿直线通过圆形磁场区域，然后恰好从极板边缘飞出，在极板间运动时间为t0．若仅撤去磁场，质子仍从O1点以相同速度射入，经t0/2时间打到极板上．‎ ‎（1）求两极板间电压U；‎ ‎（2）求质子从极板间飞出时的速度大小；‎ ‎（3）若两极板不带电，保持磁场不变，质子仍沿中心线O1O2从左侧O1点射入，欲使质子从两板间左侧飞出，射入的速度应满足什么条件？‎ ‎ ‎ 图15‎ ‎ 密 封 线 ‎ ‎●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●‎ ‎●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●‎ ‎●●●●●●●●●●●●●●●● ●●●●●●●●●●●●●●●●‎ ‎●●●●●●●●●●●●●●●● ●●●●●●●●●●●●●●●●‎ ‎●●●●●●●●●●●●●●●● ●●●●●●●●●●●●●●●● ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 临川一中2017—2018学年度上学期期中考试 高二物理试卷答题卷 题号 一 二 三 总分 班级： ‎ 姓名： ‎ 考号： ‎ 得分 一、 选择题（每小题4分，共40分。1～6小题有一个选项正确，7～10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，选错的得0分。）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 二、实验题（本大题分两小题，共16分。第11小题6分，第12小题10分。）‎ ‎11．（1） 、 ‎ ‎（2） ‎ ‎12.（1） 、 （2）见右图 ‎（3） 、 ‎ 三、计算题（共44分，第13题10‎ 分，第14题10分，第15题10分，第16题14分.）‎ ‎13．（10分）‎ ‎14．（10分）‎ ‎ ‎ ‎15．（10分）‎ ‎16．（14分）‎ 临川一中2017—2018学年度上学期期中考试 高二物理试卷答案 一、 选择题（每小题4分，共40分。1～6小题有一个选项正确，7～10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，选错的得0分。）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 A A D D B C ABC BD BC BCD 二、实验题（本大题分两小题，共16分。每空2分。）‎ ‎11．（1） 49.15 、 0.900 ‎ ‎（2） ×1 ‎ ‎12.（1） B 、 a （2）见右图 ‎（3） 0.85 、 2.9 ‎ 三、计算题（共44分，第13题9分，第14题10分，第15题12分，第16题14分.）‎ ‎13．（10分）（1）8 W （6分） （2）18 W （4分）‎ ‎（1）电动机正常工作时，总电流为：I== A=2 A， 电动机两端的电压为：U=E-Ir-U1=（10-2×0.5-3.0）V=6 V； 电动机的输入电功率为：P电=UI=6×2 W=12 W； 电动机消耗的热功率为：P热=I2R0=22×1.0 W=4 W； 电动机的输出功率，据能量守恒为：P输出=P电-P热=（12-4）W=8 W； （2）电源的输出功率为：P出=P-P内=P-I2r=（20-22×0.5）W=18 W；‎ ‎14．（10分）（1）60V/m （5分） （2）2.64×10-7 J （5分）‎ ‎（1）设ab两点间距离d1 W1=qUab ①  E=Uab/ d1  ② 由①②两式得  （2）设bc两点沿场强方向距离为d1  d2=bc·cos60°③ ‎ ‎ W2= qEd ④  由③④式得W2=qE·(d1+d2)= 4×10-8×60×11×10-2 J=2.64×10-7 J ‎ 15．（10分）‎ ‎【答案】(1) （4分） (2) （6分）‎ ‎【解析】试题分析：由题意可知电子在磁场中沿圆孤ab运动如图所示，圆心为，半径为r，v为电子进入磁场时的速度，‎ 根据动能定理得 (2分) 解得(2分)‎ 又由牛顿第二定律得 (2分) ‎ 由几何关系得： (2分)‎ 联立以上各式可得： (2分)‎ ‎16．（14分）‎ ‎【答案】（1）（4分） （2） （4分） （3）（6分）‎ 又因 ‎ 撤去磁场后仅受电场力由题意得，竖直方向有 联立以上解得:、、 、 ‎ 根据向心力公式 解得： ‎ 所以质子两板左侧间飞出的条件为 （6分）‎