物理卷·2018届甘肃省嘉峪关市酒钢三中高二上学期期末考试（2017-01）

物理卷·2018届甘肃省嘉峪关市酒钢三中高二上学期期末考试（2017-01）

市酒钢三中2016-2017学年第一学期期末考试 高二年级物理试卷 20170108‎ 命题人： 薛文合 审题人： 赵彬 一、单项选择题（每小题3分，共36分。）‎ ‎1．如图是磁报警装置中的一部分电路示意图，其中电源电动势为E，内阻为r，R1、R2是定值电阻，RB是磁敏传感器，它的电阻随磁体的出现而减小，c、d接报警器．电路闭合后，当传感器RB所在处出现磁体时，则电流表的电流I，c、d两端的电压U将（　　）‎ A．I变大，U变小 B．I变小，U变大 ‎ C．I变大，U变大 D．I变小，U变小 ‎　‎ ‎2．场强为E的匀强电场和磁感强度为B的匀强磁场正交．如图质量为m的带电粒子在垂直于磁场方向的竖直平面内，做半径为R的匀速圆周运动，设重力加速度为g，则下列结论不正确的是（　　）‎ A．粒子带负电，且q= B．粒子顺时针方向转动 C．粒子速度大小v= D．粒子的机械能守恒 ‎　‎ ‎3．在如图所示的电路中，灯泡L的电阻大于电源的内阻r，闭合电键S，将滑动变阻器滑片P向左移动一段距离后，（电压表和电流表均视为理想）下列结论正确的是（　　）‎ A．灯泡L变亮 B．电源的输出功率变小 C．电流表读数变大 D．电容器C上电荷量减小 ‎　‎ ‎4．在如图所示的匀强磁场中，已经标出了电流I和磁场B以及磁场对电流作用力F三者的方向，其中错误的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎　‎ ‎5．两条导线互相垂直，但相隔一小段距离，其中AB固定，电流方向由B到A，CD可自由运动，电流方向由C到D。当通以图所示方向电流后，CD导线将（　　）‎ A．顺时针方向转动，同时靠近AB B．逆时针方向转动，同时离开AB C．顺时针方向转动，同时离开AB D．逆时针方向转动，同时靠近AB ‎　‎ ‎6．如图所示，在真空中，匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场的方向垂直纸面向里．三个油滴a、b、c带有等量的同种电荷，已知a静止，b向右匀速运动，c向左匀速运动．比较它们的质量应有（　　）‎ A．a油滴质量最大 B．b油滴质量最大 C．c油滴质量最大 D．a、b、c的质量一样 ‎7．如图，一带电粒子仅在电场力作用下沿图中虚线从A运动到B，在此过程中，下列说法正确的是( ) ‎ A．加速度逐渐减小 ‎ B．粒子一定带正电 ‎ C．电场力对粒子做正功 ‎ D.粒子电势能增加，动能减少 ‎　‎ ‎8．如图所示，在加有匀强磁场的区域中，一垂直于磁场方向射入的带电粒子轨迹如图所示，由于带电粒子与沿途的气体分子发生碰撞，带电粒子的能量逐渐减小，从图中可以看出（　　）‎ A．带电粒子带正电，是从B点射入的 B．带电粒子带负电，是从B点射入的 C．带电粒子带负电，是从A点射入的 D．带电粒子带正电，是从A点射入的 ‎　‎ ‎9．如图所示，用两根轻细金属丝将质量为m，长为l的金属棒ab悬挂在c．d两处，置于匀强磁场内．当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向θ角处于平衡状态．为了使棒平衡在该位置上，所需的最小磁场的磁感应强度的大小、方向是（　　）‎ A． tanθ，竖直向上 B． tanθ，竖直向下 C． sinθ，平行悬线向下 D． sinθ，平行悬线向上 ‎　‎ ‎　‎ c ‎10．一磁感应强度B的匀强磁场方向水平向右，一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置，平面abcd与竖直方向成θ角，将abcd绕ad轴转180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量为（　　）‎ A．0 B．2BS ‎ C．2BScosθ D．2BSsinθ ‎　‎ ‎11．如图所示，一电子束垂直于电场线与磁感线方向入射后偏向A极板，为了使电子束沿射入方向做直线运动，可采用的方法是（　　）‎ A．将变阻器滑动头P向右滑动 B．将变阻器滑动头P向左滑动 C．将极板间距离适当减小 D．将极板间距离适当增大 ‎12．如图所示，M、N两平行金属板间存在着正交的匀强电场和匀强磁场，一带电粒子（重力不计）从O点以速度υ沿着与两板平行的方向射入场区后，做匀速直线运动，经过时间t1飞出场区；如果两板间撤去磁场，粒子仍以原来的速度从O点进入电场，经过时间的t2飞出电场；如果两板间撤去电场，粒子仍以原来的速度从O点进入磁场后，经过时间t3飞出磁场，则t1、t2、t3的大小关系为（　　）‎ A．t1=t2＜t3 B．t2＞t1＞t3 C．t1=t2=t3 D．t1＞t2=t3 二、多项选择题（每小题4分,共20分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）‎ ‎13．安培的分子环流假设，可用来解释（　　）‎ A．两通电导体间有相互作用的原因 B．通电线圈产生磁场的原因 C．永久磁铁产生磁场的原因 D．铁质类物体被磁化而具有磁性的原因 ‎　‎ ‎14．长为L的导线ab斜放（夹角为θ）在水平轨道上，轨道平行间距为d，通过ab的电流强度为I，匀强磁场的磁感应强度为B，如图所示，则导线ab所受安培力的大小为（　　）‎ A．ILB B．ILBsinθ C． D．‎ ‎　‎ ‎15．如图所示，在正交的匀强电场和磁场的区域内（磁场水平向内），有一离子恰能沿直线飞过此区域（不计离子重力）（　　）‎ A．若离子带正电，E方向应向下 B．若离子带负电，E方向应向上 C．若离子带正电，E方向应向上 D．不管离子带何种电，E方向都向下 ‎　‎ ‎16．质量为m，带电量为q的小物块，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示，若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是（　　）‎ A．小物块一定带正电荷 B．小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动 C．小物块在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动 D．小物块在斜面上下滑过程中，当小球对斜面压力为零时的速度为 ‎　‎ ‎17．如图所示，在x轴上方存在磁感应强度为B的匀强磁场，一个电子（质量为m，电荷量为q）从x轴上的O点以速度v斜向上射入磁场中，速度方向与x轴的夹角为45°并与磁场方向垂直．电子在磁场中运动一段时间后，从x轴上的P点射出磁场．则（　　）‎ A．电了在磁场中运动的时间为 B．电子在磁场中运动的时间为 C．OP两点间的距离为 D．OP两点间的距离为 ‎　‎ 三、实验题（共2小题，满分15分）‎ ‎18．图一中螺旋测微器读数为　　　　　　mm．图二中游标卡尺读数为　　　　　　cm．‎ ‎　19．某同学查阅资料发一自动铅笔芯的电阻随温度升高而变小，在实验室中，他取一段长为16cm的自动铅笔笔芯，用多用电表测量其电阻大约为4Ω，该同学要较精确测量铅笔芯的电阻，现有下述器材可供选择：‎ A．电源3V，内阻不计 B．直流电流表0～3A（内阻约0.1Ω）‎ C．直流电流表0～600mA（内阻约0.5Ω） D．直流电压表0～3V（内阻约3kΩ）‎ E．直流电压表0～15V（内阻约200kΩ） F．滑动变阻器（10Ω，1A）‎ G．滑动变阻器（1kΩ，300mA）‎ I/mA U/V ‎（1）除开关、导线外，实验中要求能够在电压表上从零开始读取若干组数据，需要选用的器材有：　　　　　　（填写字母代号）；‎ ‎（2）用线条代替导线，连接实验电路；‎ ‎（3）该同学在下表中记录了实验数据，请你根据实验数据在图2方格纸上画出了该铅笔芯的伏安特性曲线：作I﹣U图象纵轴为I，横轴为U．‎ 次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ U/V ‎0‎ ‎0.3‎ ‎0.5‎ ‎0.7‎ ‎1.0‎ ‎1.2‎ ‎1.5‎ ‎1.7‎ ‎2.0‎ ‎2.2‎ I/A ‎0‎ ‎0.08‎ ‎0.13‎ ‎0.18‎ ‎1.2‎ ‎0.30‎ ‎0.36‎ ‎0.39‎ ‎0.43‎ ‎0.45‎ 学校： 班级： 姓名： 考号： ‎ 请 不 要 在 密 封 线 内 答 题 座位号 市酒钢三中2016-2017学年第一学期期末考试 高二物理答题卷 三、实验题 ‎18.  mm cm ‎19.（1） ；（2）如图1；（3）如图2．‎ I/mA U/V 四、计算题（共4小题，满分29分）‎ ‎＋‎ ‎－‎ ‎20．（7分）竖直放置的两块足够长的带电平行金属板间有匀强电场，其电场强度为E，在该匀强电场中，用绝缘丝线悬挂质量为m的带正电小球，当丝线跟竖直方向成θ角小球与板距离为b时，小球恰好平衡，如图所示。（重力加速度为g） 求：‎ ‎ （1）小球带电量q是多少？‎ ‎ （2）若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？‎ ‎21．（7分）如图所示，R为电阻箱，为理想电压表．当电阻箱读数为R1=2Ω时，电压表读数为U1=4V；当电阻箱读数为R2=5Ω时，电压表读数为U2=5V．求：‎ ‎（1）电源的电动势E和内阻r．‎ ‎（2）当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值Pm为多少？‎ ‎22．（7分）如图所示，倾斜固定放置的两平行光滑导轨相距为20cm，金属棒MN的质量为10g，电阻R=8Ω，匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向下，大小为0.8T，电源电动势为10V，内阻为1Ω．当开关S闭合时，MN处于平衡状态．求变阻器R1接入电阻多大？（已知θ=45°，g=10N/kg）‎ ‎　‎ ‎　‎ ‎　‎ ‎23．（8分）如图所示，两平行板AB之间存在垂直纸面向里的匀强磁场，两板之间距离及板长均为d。一质子以速度v0从A板中点O垂直A板射入磁场，为使质子能从两板间射出，试求磁感应强度大小的范围。（已知质子的电荷量为e，质量为m）‎ ‎× × × × × × × ×× × × ×× × × ×‎ v0‎ A B O 高二物理参考答案 一、单选题1A 2D 3B 4C 5D 6C 7D 8B 9D 10C 11D 12A 多选题13CD 14AC 15AD 16ABD 17AC 二、实验题 ‎18. 4.486---4.488均可 2.64‎ ‎19.（1）ACDF；（2）如图；（3）如图所示．‎ ‎（3）由描点法可作出笔芯的伏安特性曲线 三、计算题 ‎20．（ 7分）‎ ‎（1）小球受力平衡，对小球受力分析如图所示：‎ Fsinθ＝qE ①----------------------------- （分）‎ Fcosθ＝mg ②---------------------------- （分）‎ 由①/②得q＝mgtanθ/E---------------------- （分）‎ ‎（2）研究水平方向的运动。剪断丝线后，小球沿水平方向做匀加速直线运动。‎ 加速度为----------------- （分）‎ 由运动学公式得b＝at2-------------------- （分）‎ 解得t＝------------------------- （分）‎ ‎（利用合运动或竖直分运动计算也可）‎ ‎21（7分）.解：（1）由闭合电路欧姆定律：‎ 联立上式并代入数据解得：‎ E=6V r=1Ω 电源电动势为6V，内阻为1Ω；‎ ‎（2）由电功率表达式：‎ 将上式变形为：‎ 由上式可知R=r=1Ω时P有最大值为；‎ 故P的最大输出功率为9W．‎ ‎22. （7分）解：金属棒受重力mg、支持力N、安培力F的作用，力图如图．根据平衡条件得：‎ F=mgtanθ=0.1N…①‎ 安培力为：F=BIL…②‎ 联立①②代入数据解得：I==‎ 根据欧姆定律得：I=‎ 代入数据解得：R1=7Ω 答：变阻器R1此时电阻为7Ω．‎ ‎23．（8分）‎ 第一种临界情况是质子从N点射出，此时质子的运动轨迹是个半圆，如图所示，半径为 R1＝＝------------------------------- （分）‎ 由--------------------------- （分）‎ 得B1＝------------------------------ （分）‎ 第二种临界情况是质子恰好从M点射出，轨迹如图所示，由平面几何知识得 R＝d2＋(R2－)2解得R2＝d--------------- （分）‎ 由-------------------------- （分）‎ 得B2＝------------------------------ （分）‎ 综上所述，磁感应强度B应满足的条件是

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