物理卷·2018届福建省莆田二十四中高二上学期期末考（2017-01）

物理卷·2018届福建省莆田二十四中高二上学期期末考（2017-01）

班级 姓名 座号 ‎ ‎2016-2017(上)莆田二十四中高二物理期末考试卷 ‎ (考试时间：90分钟，满分：100分)‎ 一、选择题（本大题共11小题，每小题4分，共44分．在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求；第7-11题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分．）‎ ‎1．关于电场强度和磁感应强度，下列说法正确的是（　　）‎ A．磁感应强度的方向就是置于该处的通电导线所受的安培力方向 B．由公式B=可知，一小段通电导线在某处若不受磁场力，则说明此处一定无磁场 C．由真空中点电荷的电场强度公式E=可知，当r→0时，E→无穷大 ‎ D．电场强度的定义式E=，适用于任何电场 ‎ ‎2．某区域的电场线分布如图所示，M、N、P是电场中的三个点，则下列说法正确的是（　　）‎ A．将一带负电的粒子从M点移到N点，电场力做负功 ‎ B．P、N两点场强不等，但方向相同 ‎ C．带负电的粒子仅在电场力作用下，一定沿电场线PN运动 ‎ D．带电粒子从M移到N点，电势升高 ‎3．如图，接通开关的瞬间，用丝线悬挂于一点、可自由转动的通电直导线AB 将（　　）‎ A．A端向下，B端向上，悬线张力不变 B．A端向上，B端向下，悬线张力不变 ‎ C．A端向纸内，B端向纸外，悬线张力变大 D．A端向纸外，B端向纸内，悬线张力变小 ‎4．一段粗细均匀的电阻丝，横截面的直径为d ，电阻是R 。把它拉制成直径为d/3的均匀细丝后，它的电阻变成 （ ）‎ A．R/9 B．9R C．R/81 D．81R ‎ ‎5．有一只电压表内阻是100 Ω，量程为0.5 V，现要将它改装成量程为3V的电压表，则应在原电压表上（ ）‎ A．串联0.2Ω的电阻 B．串联500 Ω的电阻 C．并联0.2Ω的电阻 D．并联500Ω的电阻 ‎6．如图所示，一对平行金属板中带电液滴恰好P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，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．R3上消耗的功率逐渐增大 D．电容器极板上的电量将增大，质点P将向上运动 ‎7．如图所示，在半径为R的圆形区域内有匀强磁场，在边长为2R的正方形区域里也有匀强磁场．两个磁场的磁感应强度大小相同．两个相同的带电粒子以相同的速率分别从M、N两点射入匀强磁场．在M点射入的带电粒子，其速度方向指向圆心；在N点射入的带电粒子，速度方向与边界垂直，且N点为正方形边长的中点，则下列说法正确的是（　　）‎ A．带电粒子在磁场中飞行的时间可能相同 B．从N点射入的带电粒子可能先飞出磁场 C．从M点射入的带电粒子可能先飞出磁场 ‎ D．从N点射入的带电粒子不可能比M点射入的带电粒子先飞出磁场 ‎8．关于电动势，下列说法中正确的是（ ）‎ A．电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能的本领的物理量 B．因电动势的单位和电势差相同，所以电动势实质上就是电势差 C．电动势为1.5V的电源电路，若有1C的电荷量通过电路，就有1.5J的化学能转变成电能 D．电压表接到电源两极时，测得的就是电动势 ‎9．如图所示，A、B分别为电源E和电阻R的U﹣I图线，虚线C是过图线A、B交点的曲线B的切线，现将电源E与电阻R及开关、导线组成闭合电路，由图象可得（ ）‎ A．电源的电动势为3V，此时电源内部消耗的电功率为4W B．R的阻值随电压升高而增大，此时的阻值为1Ω C．若再串联一定值电阻，电源的输出功率一定改变 D．此时电源的输出功率为2W，电源的效率约为33.3%‎ ‎10．质量为m的通电导线置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d，杆与导轨间的动摩擦因数为μ，有电流通过杆，杆恰好静止于导轨上。如图所示的A、B、C、D四个图中，杆与导轨间的摩擦力一定不为零的是 ‎11．关于电流，下列说法正确的是（ ）‎ A．导体中有电荷运动就形成电流 B．在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安培是基本单位 C．对于导体，当其两端电势差为零时，电流一定为零 D．金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分）‎ ‎12. 为了测量某根金属丝的电阻率，根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D，电阻R。某同学进行如下几步进行测量：‎ ‎（1）直径测量：该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间，测量结果如图，由图可知，该金属丝的直径D= mm。‎ ‎（2）欧姆表粗测电阻，他先选择欧姆×10档，发现表头指针偏转过大，为了使读数更精确些，还需进行的步骤是 。之后多用表的示数如图(a)所示，测得该元件电阻为_______________Ω.‎ A. 换为×1档，重新测量 B. 换为×100档，重新测量 ‎ C. 换为×1档，先欧姆调零再测量 D. 换为×100档，先欧姆调零再测量 ‎ ‎（3）伏安法测电阻，实验室提供的滑变阻值为0～20Ω，电流表0～0.6A（内阻约0.5Ω），电压表0～3V（内阻约5kΩ），为了测量电阻误差较小，且电路便于调节，下列备选电路中，应该选择 ‎ ‎13. 用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘灯泡的伏安特性曲线。‎ A．电压表V1（量程6V、内阻很大）‎ B．电压表V2（量程3V、内阻很大）‎ C．电流表A（量程3A、内阻很小）‎ D．滑动变阻器R（最大阻值10Ω）‎ E．小灯泡（2A、5W）‎ F．电池组（电动势E、内阻r）‎ G．开关一只，导线若干 ‎（1）某同学设计的实验电路图如下图，实验时，调节滑动变阻器的滑动片向左，则电压表V1的示数 。（选填“变大”、“变小”或“不变”）‎ ‎（2）每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点（I，U1）、（I，U2），标到U—I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图所示，则电池组的电动势E＝ V、内阻r＝ Ω。（结果保留两位有效数字）‎ ‎（3）在U—I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为 Ω。‎ 三、计算题（本大题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值的单位）‎ ‎14．（8分））如图所示，空间某区域存在水平方向的匀强电场E=2.5×104N/C，将一长为L=400cm的不可伸长的绝缘细线一端固定于O点，另一端连接一个质量为m ‎=0.5kg的小球（可视为质点），小球带电量q=1.6×10﹣3C，现将绝缘细线AO拉至与电场线平行位置，且细线刚好拉直，让小球从A处静止释放，取g=10m/s2，求：‎ ‎（1）小球第一次到达O点正下方的B点时电场力做的功；‎ ‎（2）A、B两点的电势差UAB．‎ ‎15．（9分）如图所示，水平金属导轨处在磁感应强度B=5T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面竖直向下，导轨间接有直流电源，电动势E=3V，内阻r=1Ω，平行导轨间距L=60cm，质量为m=0.5kg的金属棒ab垂直放置于平行导轨上，恰能静止，金属棒ab接入导轨间的电阻R=5Ω，金属棒与导轨间的滑动摩擦因数为μ，取g=10m/s2求：‎ ‎（1）通过金属棒ab的电流强度；‎ ‎（2）金属棒ab受到的摩擦力大小及方向．‎ ‎16．（11分）质谱仪是一种精密仪器，是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具，从粒子源S产生粒子束（初速度可视为零），经电势差为U的加速电场加速后，垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场，粒子束中一个电荷量为+q的粒子经匀强磁场，最终垂直打在记录它照相底片上的P点，测得P点到粒子进入磁场处的距离为l，粒子所受重力不计，求：‎ ‎（1）此粒子的质量；‎ ‎（2）此粒子在磁场中运动的时间．‎ ‎17．（12分）如图所示，在xOy坐标系中，两平行金属板如图放置，OD与x轴重合，板的左端与原点O重合，板长L=1 m，板间距离d=1 m，紧靠极板右侧有一荧光屏.两金属板间电压UAO随时间的变化规律如图所示，变化周期为T=2×10-3 s,U0=103 V,t=0时刻一带正电的粒子从左上角A点，以平行于AB边v0=500m/s的速度射入板间，粒子电量为q=1×10-5 C,质量m=1×10-7 kg.不计粒子所受重力.求：‎ ‎(1)粒子在板间运动的时间；‎ ‎(2)粒子打到荧光屏上的纵坐标；‎ ‎(3)粒子打到屏上的动能．‎ ‎2016-2017(上)莆田二十四中高二物理期末考试答案 一、选择题（本大题共11小题，每小题4分，共44分．在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求；第5-11题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分．）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ D A C D B B ACD AC AD CD BC 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分）‎ ‎12、（1）1.683±0.001mm（2）C；7；（3）A ‎ ‎13、（1）变大；（2）4.5 ；1.0 ；（3）0‎ 三、计算题（本大题共4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值的单位）‎ ‎14. （8分）解：（1）A到B的过程电场力做功负功WAB=EqL 代入数据解得：WAB=﹣1.6×10﹣3×2.5×104×4=﹣160J；‎ ‎（2）AB两点之间的电势差UAB=EL 代入数据解得：UAB=﹣2.5×104×4=﹣1×105V．‎ ‎15. （9分）解：（1）由闭合电路欧姆定律得电路中的电流为：I==A=0.5A ‎（2）由左手定则可知，安培力的方向：水平向左；安培力的大小为：FA=BIL 对导体棒，由平衡条件得：FA=Ff；‎ 代入数据解得：Ff=1.5N；‎ 其阻力方向水平向右． ‎ ‎16、（11分）解：（1）粒子在电场中加速运动获得的速度为v，由动能定理得：‎ Uq=mv2‎ 粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有：‎ qvB=m 由几何关系得：2R=l 联立解得：m=；‎ ‎（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动，则有：T=‎ 由图可知，粒子在磁场恰经过半个周期；故粒子在磁场中运动的时间为：t==‎ ‎17.（12分） ‎ ‎(3)粒子出射时的动能，由动能定理得：‎ ‎ ‎ ‎ ‎ Ek=1.3×102J