物理卷·2018届福建省福州市第八中学高二上学期期末考试（2017-01）

物理卷·2018届福建省福州市第八中学高二上学期期末考试（2017-01）

福州八中2016—2017学年第一学期期末考试 高二物理（理）‎ 考试时间：90分钟 试卷满分：150分 ‎ 2017.1.17‎ 第Ⅰ卷 模块考试 ‎ 一、单项选择题（本题有16小题，每题4分，共计64分）‎ ‎ 1．首先发现电流磁效应的科学家是 ‎ A．法拉第 B．奥斯特 C．库仑　 D．麦克斯韦 ‎ 2．在点电荷产生的电场中，以它为圆心做一个圆，那么圆上A、B两点 A．电场强度相同，电势相等；　　‎ B．电场强度相同，电势不相等 C．电场强度不相同，电势相等；　‎ D．电场强度不相同，电势不相等。‎ ‎ 3.如图所示，直线a为电源的U-I图线，直线b为电阻R的U-I图线，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的效率分别为 ‎ A．4W、33.3％ B. 2W、33.3％‎ ‎ C. 4W、67％ D. 2W、67％‎ ‎ 4．如图所示，匀强磁场磁感应强度分别为B1和B2，OO'是它们的分界面，B1＞B2，现有一带正电粒子+q以速度v垂直于磁感应强度B1的方向进入磁场，经一段时间进入B2磁场，已知带电粒子在B1和B2磁场中的动能和轨道半径分别为E1、E2、r1、r2，则它们之间的关系是 ‎ A．E1>E2，r1> r2 B．E1=E2，r1< r2 ‎ ‎ C．E1>E2，r1< r2 D．E1=E2，r1> r2‎ ‎ 5. 两个带正电的小球，放在光滑的绝缘的水平面上，相距一定的距离，若同时由静止开始释放两球，它们的加速度和速度将： ‎ ‎ A．速度变大，加速度变大 B．速度变小，加速度变小 ‎ ‎ C．速度变大，加速度变小 D．速度变小，加速度变大 ‎6、如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电荷量均相同的正负离子（不计重力），从点O以相同的速率先后射入磁场中，入射方向与边界成θ角，则正负离子在磁场中的运动情况，以下选项错误的是 A．运动时间相同 ‎ B．运动轨道的半径相同 ‎ C．重新回到边界时速度的大小和方向相同 ‎ D．重新回到边界的位置与O点距离相等 ‎ 7.下列说法中正确的是 ‎ A. 由B=F/IL可知，磁感应强度B与一小段通电直导线受到的磁场力成正比 ‎ B. 一小段通电导线所受磁场力的方向就是磁场方向 ‎ C. 一小段通电导线在某处不受磁场力，该处磁感应强度一定为零 ‎ D. 磁感应强度为零的地方，一小段通电导线在该处不受磁场力 ‎ 8、当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时N极指向读者的是 ‎ A． B． C． D．‎ ‎ 9. 如图所示电路中，电源电动势E＝6 V，内阻r＝1.　D为直流电动机，其线圈电阻R＝2，限流电阻R′＝3.当电动机正常工作时，电压表示数为0.3 V．则电动机的输出功率是 ‎ A．0.56w B．0.54w ‎ ‎ C．0.57w D．0.60w ‎ 10.下列关于电场线和磁感线的说法中，正确的是 ‎ A. 电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线 ‎ B. 磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的 ‎ C．电场线是一条不闭合曲线，而磁感线是一条闭合曲线 ‎ D．电场线越密的地方，同一试探电荷所受的电场力越大；磁感线分布较密的地方, 同一试探电荷所受的磁场力也越大 ‎ 11．一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10V的电压表，则应在电流表上 ‎ A. 串联一个10000Ω的电阻 B.并联一个10000Ω的电阻 ‎ C. 串联一个9700Ω的电阻 D.并联一个9700Ω的电阻 ‎ 12. 在图中，标出磁场B的方向，通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是 ‎13.如图所示，当滑动变阻器的滑动触点向上滑动时【来源：全,品…中&高*考+网】E A．电压表V的读数增大，电流表A的读数减小【来源：全,品…中&高*考+网】r B．电压表V和电流表A的读数都减小【来源：全,品…中&高*考+网】 C．电压表V和电流表A的读数都增大【来源：全,品…中&高*考+网】 D．电压表V的读数减小，电流表A的读数增大 D C B A ‎14. 如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点。已知A、B、C三点的电势分别为UA=17V, UB=2V, ‎ UC=－4V。由此可得D点的电势UD为 ‎ A．15V B．6V ‎ C．11V D．21V v E B A ‎ 15. 如图所示，带箭头的线段表示某一电场，一带电粒子仅在电场力的作用下经过A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，则 ‎ A．带电粒子带负电，在A点动能大，电势低，电势能小 ‎ B．带电粒子带负电，在B点动能大，电势高，电势能大 ‎ C．带电粒子带正电，在A点动能大，电势低，电势能小 ‎ D．带电粒子带正电，在B点动能大，电势高，电势能大 E RA RB B 第16题图 ‎16．如图所示的空间，匀强电场的方向竖直向下，场强为E，匀强磁场的方向水平向外，磁感应强度为B，有两个带电小球A和B都能在垂直于磁场方向的同一竖直平面内做匀速圆周运动（两小球间的库仑力可忽略），运动轨迹如图中所示，已知两个带电小球A和B的质量关系为mA=3mB，轨道半径为RA=3RB.则下列说法正确的是 ‎ A．小球A带正电、B带负电 ‎ B．小球A带负电、B带正电 ‎ C．小球A、B的速度比为3:1‎ ‎ D．小球A、B的速度比为1:3‎ ‎ 二、实验题（本题有3小题，每空2分，共计18分）‎ ‎ 17．一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100.用×10挡测量某电阻时，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________挡．如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是______，若补上该步骤后测量，表盘的示数如下图所示，则该电阻的阻值是______Ω.‎ ‎ 答案: ×1　调零(或重新调零)　22 ‎ 解析：选欧姆挡测电阻时指针偏转角度很大，说明所选倍率太大，应选用更低倍率挡，使指针尽可能偏转到表盘的中间位置附近，该位置附近有较高的精度．欧姆挡每换一次倍率，需重新进行调零．‎ ‎18．描绘标有“3V，0.4W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯炮电压能从零开始变化．所给器材如下：‎ ‎ A．电流表（0~200mA，内阻约为0．1Ω） ‎ ‎ B．电流表（0~0．6A，内阻约为0．01Ω）‎ ‎ C．电压表（0~3V，内阻约为5kΩ） ‎ ‎ D．电压表（0~15V，内阻约为50kΩ）‎ ‎ E．滑动变阻器（0~10Ω，0．5A） ‎ ‎ F．滑动变阻器（0~1kΩ，0．1A）‎ ‎ G．电源（3V） ‎ ‎ H．电键一个，导线若干．‎ ‎ （1）为了完成上述实验，实验中应选择的仪器是________________．‎ ‎ （2）在虚线框中画出完成此实验的原理图 ‎19、某同学进行了“测定电源电动势和内电阻”的实验，将实验数据描绘得到如图（A）所示的图象．根据图象可得，该电源的电动势为 V，内电阻为 Ω；若该同学在实验时采用如图（B）所示的电路，则电动势的测量值与真实值之间的关系为E测 E真，内电阻的测量值与真实值之间的关系为r测 r真．‎ 三、计算题（本题有2小题，每题9分，共计18分）‎ ‎ 20、在与水平面成60°角的光滑金属导轨间连一电源，在相距为1m的平行导轨上放一质量为0.3kg的金属棒ab，通以3A的由b向a的电流，磁场方向竖直向上，这时棒恰好静止．（g取10m/s2）‎ ‎ 求：（1）磁感应强度B （2）棒对导轨的压力大小。 ‎ ‎ 21、如图所示，在x轴上方有水平向左的匀强电场，电场强度为E，在x轴下方有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。正离子从M点垂直于磁场方向，以速度v射入磁场区域，从N点以垂直于x轴的方向进入电场区域，然后到达y轴上的P点，若OP＝ON，‎ 求：⑴离子的入射速度是多少？⑵若离子在磁场中的运动时间为t1，在电场中的运动时间为t2，则t1：t2多大？‎ 第Ⅱ卷 综合能力考试 ‎ 一、不定项选择题（本题有6小题，至少两个选项正确，漏选得2分，每题4分，共计24分）‎ ‎22. 地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，一个带电油滴能沿一条与竖直方向成a角的直线MN运动 (MN在垂直于磁场方向的平面内)，如图所示．则以下判断中正确的是 ‎ A．如果油滴带正电，它是从M点运动到N点 ‎ B．如果油滴带正电，它是从N点运动到M点 ‎ C．如果电场方向水平向左，油滴是从M点运动到N点 ‎ D．如果电场方向水平向右，油滴是从M点运动的N点 ‎ 23．一带电粒子在电场中只受电场力作用时，它可能出现的运动状态是 ‎ ‎ A．匀速直线运动 B．匀加速直线运动 ‎ ‎ C．匀变速曲线运动 D．匀速圆周运动 ‎ 24、如图所示，R1为定值电阻，R2为可变电阻，E为电源电动势，r为电源内电阻，以下说法中正确的是 ‎ ‎ A．当R2=R1+r时，R2获得最大功率 ‎ B．当R1=R2+r时，R1获得最大功率 ‎ C．当R2＝0时，R1上获得最大功率 ‎ D．当R2＝0时，电源的输出功率最大 ‎ 25、如图所示为圆柱形区域的横截面，在没有磁场的情况下，带电粒子(不计重力)以某一初速度沿截面直径方向入射，穿过此区域的时间为t。在该区域加沿圆柱轴线方向的匀强磁场，磁感应强度为B，带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射，粒子飞出此区域时，速度方向偏转。根据上述条件可求的物理量为 ‎ A．带电粒子的比荷 ‎ B．带电粒子的初速度 ‎ C．带电粒子在磁场中运动的周期 ‎ D．带电粒子在磁场中运动的半径 ‎26、回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子射出时的动能，则下列说法正确的是 ‎ A．增大电场的加速电压 ‎ B．增大D形金属盒的半径 ‎ C．减小狭缝间的距离 D．增大磁场的磁感应强度 ‎ 27.如图所示，某空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，已知一离子在电场力和磁场力作用下，从静止开始沿曲线acb运动，到达b点时速度为零，c点为运动的最低点，则 ‎ A．离子必带负电 ‎ ‎ B．a、b两点位于同一高度 ‎ ‎ C．离子在c点速度最大 ‎ ‎ D．离子到达b点后将沿原曲线返回a点 ‎ 二、计算题（本题有2小题，共计26分）‎ ‎28.（12分）如图所示，质量为0.2kg的物体带正电,其电量为4×10-3C，从半径为0.3m光滑的1/4圆弧滑轨上端A点由静止下滑到底端B点，然后继续沿水平面滑动。物体与水平面间的滑动摩擦因数为0.4，整个装置处于E＝103N/C的竖直向下的匀强电场中。（g取10m/s2）求：‎ ‎ （1）物体运动到圆弧滑轨底端B点时对轨道的压力；‎ ‎ （2）物体在水平面上滑行的最大距离。‎ ‎ 29、（14分）在如图所示的空间区域里，y轴左方有一匀强电场，场强方向跟y轴负方向成30°角，大小为E = 4．0×105 N/C，y轴右方有一垂直纸面的匀强磁场，有一质子以速度υ0 = 2．0×106 m/s由x轴上A点（OA = 10 cm）先后两次进入磁场，第一次沿x轴正方向射入磁场，第二次沿x轴负方向射入磁场，回旋后都垂直射入电场，最后又进入磁场，已知质子质量m为1.6×10-27kg，q为1.6×10-19C .不计质子重力，求：‎ ‎ （1）匀强磁场的磁感应强度大小和方向；‎ x/cm y/cm A (10,0)‎ O ‎30‎ O ‎ （2）质子两次在磁场中运动的时间之比；‎ ‎ （3）质子两次在电场中运动的时间各为多少？‎ 福州八中2016—2017学年第一学期期末考试 高二物理（理）参考答案及评分标准 第Ⅰ卷 一、 选择题 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ B C C B C A D C ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ B C C C A C C C 二、实验题 ‎17． ×1　 调零(或重新调零)　 ‎ ‎18．（1）ACEGH ‎ （2）分压式外接法 ‎19、3.0；1.0；＜；＜．‎ 三、计算题 ‎20、如图所示受力分析（未画视角转换图扣3分） BIL=mgtanθ 代入数据得：FN=6N 由牛顿第三定律，压力与支持力是作用力与反作用力，所以压力为6N．‎ ‎21、（作图2分）设正离子在匀强磁场中作匀速圆周运动，从M经圆弧到N，‎ 由题意得MO=NO=R……⑴‎ 而R=……⑵‎ 在磁场中的运动时间t1=……⑶‎ 正离子垂直于电场方向进入匀强电场中后作类平抛运动，在垂直于电场方向有：‎ OP=vt2……⑷‎ 沿电场方向有：ON=……⑸‎ 由题意得OP=ON……⑹‎ 由上述各关系可解得：v=‎ 第Ⅱ卷 一、 不定项选择题 ‎22‎ ‎23‎ ‎24‎ ‎25‎ ‎26‎ ‎27‎ AC BCD AC AC BD BC 二、计算题 ‎28．(1)18N ‎(2)0.75m ‎ ‎29、（1）如图所示，设质子第一、第二次由B、C两点分别进入电场，轨迹圆心分别为O1和O2，所以：sin30° = ，R = 2×OA ‎ （2分）‎ 由qvB=mv2/R 得．B = = 0．1T，方向垂直纸面向里（2分）‎ （2） 从图中可知，第一、第二次质子在磁场中转过的角度分别为 ‎210°和30°，则 = =  （2分）‎ （3） 两次质子以相同的速度和夹角进入电场，所以在电场中运动的时间相同．‎ 由x = υ0t （1分）‎ 和y = ××t2 （1分）‎ 以及tan30° = （1分）‎ 由以上解得t = 1．73×10-7s （1分）‎