沈阳铁路实验中学 2016—2017 学年度上学期期中考试 高二物理

沈阳铁路实验中学 2016—2017 学年度上学期期中考试 高二物理

沈阳铁路实验中学 2016—2017 学年度上学期期中考试 高二物理 时间：90 分钟 满分：100 分 一、单项选择题（每题 4 分，共 8 题，共 32 分） 1．一束带电粒子沿水平方向匀速飞过小磁针上方时，磁针的 N 极向西偏转，这一束带电粒子可能 是( ) A．向南飞行的正离子束 B．向南飞行的负离子束 C．向西飞行的正离子束 D．向西飞行的负离子束 2.如图，一圆形金属环与两固定的平行长直导线在同一竖直平面内，环的圆心与两导线距离相等， 环的直径小于两导线间距。两导线中通有大小相等、方向向下的恒定电流。若 A．金属环向上运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向 B．金属环向下运动，则环上的感应电流方向为顺时针方向 C．金属环向左侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针 D．金属环向右侧直导线靠近，则环上的感应电流方向为逆时针 3．根据磁场对电流会产生作用力的原理，人们研制出一种新型的发射炮弹的装置----电磁炮，其 原理如图所示，把待发炮弹（导体）放置在强磁场中的两平行导轨上，给导轨通以大电流，使炮弹 作为一个通电导体在磁场作用下沿导轨加速运动，并以某一速度发射出去，现要提高电磁炮的发射 速度，你认为下列方案在理论上可行的是 A．减小电流 I 的值 B．增大磁感应强度 B 的值 C．减小磁感应强度 B 的值 D．改变磁感应强度 B 的方向，使之与炮弹前进方向平行 4.两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子 a、b，以不同的速率沿着 AO 方向射入圆形匀强磁场 区域，其运动轨迹如图所示.若不计粒子的重力，则下列说法正确的是 A．a 粒子带正电，b 粒子带负电 B．a 粒子在磁场中所受洛伦兹力较大 C．b 粒子的动能较大 D．b 粒子在磁场中运动时间较长 5.现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子，其示意图如图所 示，其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速，经匀强磁场偏转后从出口离开 磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速，为使它经匀强磁场偏转后仍从 同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的 12 倍。此离子和质子的质量比约为（ ） A. 11 B. 12 C. 121 D. 144 6.一圆筒处于磁感应强度大 小为 B 的匀强磁场中，磁场方向与筒的轴平行，筒的横截面如图所 示．图中直径 MN 的两端分别开有小孔．筒绕其中心轴以角速度 顺时针转动．在该截面内，一带 电粒子从小孔 M 射入筒内，射入时的运动方向与 MN 成 30 角．当筒转 过 90 时，该粒子恰好从小孔 N 飞出圆筒．不计重力．若粒子在筒内未 与筒壁发生碰撞，则带电粒子的比荷为 A． 3B  B． 2B  C． B  D． 2 B  7．在如图所示电路中，闭合开关 S，当滑动变阻器的滑片 P 向下滑动时，四个理想电 表的示数都 发生变化，电表的示数分别用 I、U1、U2 和 U3 表示，各电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、 ΔU2 和ΔU3 表示。下列判断正确的是 A． 1 2 3| | | |U U U     B． 1 2 3| | | |U U U     C． 1U I 不变， 1U I   变小 D． 2U I 变大， 2U I   不变 8．如图所示，一带电粒子以水平初速度 （ ）先后进入方 向垂直的匀强电场和匀强磁场区域，已知电场方向竖直向宽度相同 且紧邻在一起，在带电粒子穿过电场和磁场的过程中（其所受重力 忽略不计），电场和磁场对粒子所做的总功为 ；若把电场和磁场 正交重叠，如图 3 所示，粒子仍以初速度 穿过重叠场区，在带电粒子穿过电场和磁场的过程中， 电场和磁场对粒子所做的总功为 ，比较 和 ，有（ ） Ａ.一定是 Ｂ.一定是 Ｃ.一定是 Ｄ.可能是 ，也可能是 二、多项选择题(每题 4 分，共 4 题，共 16 分，漏选得 2 分，错选不得分) 9．调零后，用“×10”挡测量一个电阻的阻值，发现表针偏转角度极小，正确的判断和做法是 （ ） A．这个电阻值很小 B．这个电阻值很大 C．为了把电阻测得更准一些，应换用“×1”挡，重新调零后再测量 D．为了把电阻测得更准一些，应换用“×100”挡，重新调零后再测量 10．如图所示，甲带负电，乙是不带电的绝缘物块，甲乙叠放在一起，置于粗糙的水平地板上，地 板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场，现加一水平向左的匀强电场，发现甲、乙无相对滑动一起 向右加速运动．在加速运动阶段（ ） A．甲、乙两物块间的摩擦力不变 B．甲、乙两物块做加速度减小的加速运动 C．乙物块与地面之间的摩擦力不断变大 D．甲、乙两物体可能做匀加速直线运动 11．带电小球以一定的初速度 v0 竖直向上抛出，能够达到的最大高度为 h1；若加上水平方向的匀 强磁场，且保持初速度仍为 v0，小球上升的最大高度为 h2；若加上水平方向的匀强电场，且保持 初速度仍为 v0，小球上升的最大高度为 h3，若加上竖直向上的匀强电场，且保持初速度仍为 v0， 小球上升的最大高度为 h4，如图所示．不计空气阻力， 则（ ） A．一定有 h1=h3 B．一定有 h1＜h4 C．h2 与 h4 无法比较 D．h1 与 h2 无法比较 12.如图所示，扇形 AOB 为一边界为圆弧的匀强磁场区域，圆弧半径为 R，O 点为圆心，D 点为边界 OB 的中点，C 点为 AB 边界上一点，且 CD∥AO，现有两个完全相同的带电粒子以相同的速度射入磁 场(不计粒子重力)，其中粒子 1 从 A 点正对圆心 O 射入，恰从 B 点射出，粒子 2 从 C 点沿 CD 射 入，从某点离开磁场，则( ) A．粒子 2 在磁场中的轨道半径等于 R B．粒子 2 必在 B 点射出磁场 C．粒子 1 与粒子 2 在磁场中的运动时间之比为 3∶2 D．粒子 1 与粒子 2 离开磁场时速度方向相同 三、实验题（每空 2 分，共 14 分） 13．（1）用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图所示，此示数为 mm． （2）一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100．用×10 档测量某电阻时，操作 步骤正确，发现表头指针偏转角度很大，为了较准确地进行测量，应换到 档．如果换档后立 即进行欧姆调零然后测量，表盘的示数如图，则该电阻的阻值是 Ω 14．当小灯泡发光时其灯丝的电阻会随着发光亮度的变化而变化．某同学为研究这一现象，按照自 己设计的实验电路图测量小灯泡的电流 I 和电压 U，得到如下表所示的数据． （1）请你根据上表数据的特点，在虚线框中画出实验电路图．可用的器材有：电压表、电流表、 滑动变阻器（0～10 Ω）、电源、小灯泡、开关和导线若干． （2）在坐标纸上画出小灯泡的 UⅠ曲线，并定性分析灯丝的电阻与灯泡发光亮度的变化关系： ___________ （3）如果将上面实验中使用的小灯泡接在电动势为 1．5 V、内阻为 2．0 Ω的电源两端，利用上 面的 UⅠ曲线可求出小灯泡的实际功率是________________W，电源效率为________．（结果保留 2 位有效数字） I/A 0 0．12 0．22 0．29 0．34 0．38 0．42 0．45 0．47 0．49 0．50 U/V 0 0．20 0．40 0．60 0．80 1．00 1．20 1．40 1．60 1．80 2．00 四、计算题（共 38 分） 15．（11 分）质量为 0.1 kg 的小物块，带有 0.5 C 的电荷量，放在倾角为 30°的绝缘光滑斜面 上，整个斜面置于 0.5 T 的匀强磁场中，磁场方向如图所示，物块由静止开始下滑，滑到某一位置 时，物块开始离开斜面（设斜面足够长，g＝10 m/s2）问： （1）物块带电性质？ （2）物块离开斜面时的速度为多少？ （3）物块在斜面上滑行的最大距离是多少？ 16．（12 分）如图所示的电路中，两平行金属板 A、B 水平放置，两板间距离 d＝40 cm．电源电动 势 E＝24 V，内电阻 r＝1 Ω，电阻 R＝15 Ω．闭合开关 S，待电路稳定后，将一带正电的小球从 B 板小孔以初速度 v0＝4 m/s 竖直向上射入板间．若小球带电荷量 q＝1×10－2 C，质量为 m＝2×10 －2 kg，不考虑空气阻力．那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达 A 板？此时 电 源输出功率是多大？（g 取 10 m/s2） 17. （15 分）如 图所示,在 xOy 坐标系中,坐标原点 O 处有一点状的放射源,它沿 x 轴正方向发射α 粒子,α粒子的速度大小均为 v0,在 0

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