物理銀川一中

PAGEPAGE6寧夏銀川一中2013—2014學(xué)年度上學(xué)期期末考試高二物理試題命題教師：李宏蓮一、選擇題(本題共12小題，每小題4分，共48分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9-12題有多個(gè)選項(xiàng)符合要求，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，全部選對(duì)得4分，選對(duì)而選不全的得2分，有選錯(cuò)或者不選的得0分)1．下列說法正確的是()A．物體所帶的電荷量可以是任意實(shí)數(shù)B．電場(chǎng)線就是帶電粒子只受電場(chǎng)力時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡C．磁極與磁極間的相互作用是通過磁場(chǎng)產(chǎn)生的D．在導(dǎo)體中，只要自由電荷在運(yùn)動(dòng)就一定會(huì)形成電流2．如圖所示的磁場(chǎng)中，與磁場(chǎng)方向垂直放置一個(gè)含有鐵芯的小通電螺線管，給螺線管通以如圖所示的電流，則螺線管的運(yùn)動(dòng)情況為()A．P端向外Q端向里旋轉(zhuǎn)B．P端向里Q端向外旋轉(zhuǎn)C．PQ將上下平動(dòng)D．PQ將左右平動(dòng)3．如圖所示長(zhǎng)方體金屬塊放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有電流通過金屬塊，如圖所示，則下面關(guān)于金屬塊上下表面電勢(shì)高低的說法中，正確的是()A．金屬塊上、下表面電勢(shì)相等B．金屬塊上表面電勢(shì)高于下表面電勢(shì)C．金屬塊上表面電勢(shì)低于下表面電勢(shì)D．無法比較上、下表面的電勢(shì)高低4．歐姆表是由表頭、干電池和調(diào)零電阻等串聯(lián)而成的，有關(guān)歐姆表的使用連接，以下說法不正確的是（)A．使用前檢查指針是否指在左側(cè)“0”刻度處B．測(cè)電阻前要使紅黑表筆相接，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻，使表頭的指針指右側(cè)零C．紅表筆與表內(nèi)電池負(fù)極相連接，黑表筆與表內(nèi)電池正極相連接D．測(cè)電阻時(shí)，表針向右偏轉(zhuǎn)角度越大，待測(cè)電阻阻值越大5．一個(gè)電流表的満偏電流Ig＝1mA，內(nèi)阻Rg＝500Ω，要把它改裝成一個(gè)量程為10V電壓表，則應(yīng)在電流表上（）A．串聯(lián)一個(gè)10KΩ的電阻B．串聯(lián)一個(gè)9.5KΩ的電阻C．并聯(lián)一個(gè)10KΩ的電阻D．并聯(lián)一個(gè)9.5KΩ的電阻6．如圖所示圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，以不同的速率沿著AO方向?qū)?zhǔn)圓心O射入磁場(chǎng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。若帶電粒子只受磁場(chǎng)力的作用，則下列說法正確的是()A．a(chǎn)粒子速率最大 B．C粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)C．c粒子速率最大C．它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期Ta<Tb<Tc7．如圖所示某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系和電阻R1、R2的電壓與電流的關(guān)系如圖所示．用此電源和電阻R1、R2組成電路．R1、R2可以同時(shí)接入電路，也可以單獨(dú)接入電路．為使電源輸出功率最大，可采用的接法是()A．將R1單獨(dú)接到電源兩端B．將R2單獨(dú)接到電源兩端C．將R1、R2串聯(lián)后接到電源兩端D．將R1、R2并聯(lián)后接到電源兩端8．如圖所示，一半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m，電量為q的正電荷(重力忽略不計(jì))以速度v沿正對(duì)著圓心O的方向射入磁場(chǎng)，從磁場(chǎng)中射出時(shí)速度方向改變了θ角．磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()A．B．C．D．9．用如圖所示的回旋加速器來加速質(zhì)子，為了使質(zhì)子獲得的最大動(dòng)能增加為原來的4倍，可采用下列哪幾種方法()A．將其磁感應(yīng)強(qiáng)度增大為原來的2倍B．將D形金屬盒的半徑增大為原來的2倍 C．將兩D形金屬盒間的加速電壓增大為原來的4倍D．質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過2πfR10．一個(gè)微型直流電動(dòng)機(jī)的額定電壓為U，額定電流為I，線圈電阻為R，將它接在電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的直流電源的兩極間，電動(dòng)機(jī)恰好能正常工作，則()A．電動(dòng)機(jī)消耗的總功率為UIB．電動(dòng)機(jī)消耗的熱功率為C．電源的輸出功率為EID．電源的效率為11．在如圖所示的電路中，E為電源，其內(nèi)阻為r，L為小燈泡(其燈絲電阻可視為不變)，R1、R2為定值電阻，R3為光敏電阻，其阻值大小隨所受照射光強(qiáng)度的增大而減小，V為理想電壓表．若將照射R3的光的強(qiáng)度減弱，則()A．電壓表的示數(shù)變大B．小燈泡消耗的功率變小C．通過R2的電流變小D．電源內(nèi)阻發(fā)熱的功率變小12．如圖所示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖．帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器．速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E.平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2.S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．下列表述正確的是()．A．質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具B．速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外C．能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于eq\f(E,B)D．粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小二．填空題13．(每小題3分，共6分)）14．（10分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，除標(biāo)有“6V，1.5W”的小燈泡、導(dǎo)線和開關(guān)外，還有： A．直流電源6V（內(nèi)阻不計(jì)） B．直流電流表0～3A（內(nèi)阻0.1Ω以下） E．滑動(dòng)變阻器10Ω2A F．滑動(dòng)變阻器1kΩ0.5A 實(shí)驗(yàn)要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能多測(cè)幾次．②（3分）試按要求在虛線方框中畫出電路圖。③（3分）根據(jù)電路圖將圖中所示器材連成實(shí)驗(yàn)電路．三．計(jì)算（36分）15．（8分）如圖8所示，光滑導(dǎo)軌與水平面成θ角，導(dǎo)軌寬L。勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。金屬(1)當(dāng)B的方向垂直于導(dǎo)軌平面向上時(shí)B的大??； (2)若保持B的大小不變而將B的方向改為豎直向上， 應(yīng)把回路總電流I2調(diào)到多大才能使金屬桿保持靜止？16．（8分）如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=9V，內(nèi)電阻r=0．5Ω，電阻R1=5．0Ω、R2=3．5Ω、R3=6．0Ω、R4=3．0Ω，電容C=2．0F．當(dāng)開關(guān)K由與a接觸到與bR3的電荷量是多少？17．（10分）帶電粒子的質(zhì)量m＝1.7×10－27kg，電荷量q＝1.6×10－19以速度v＝3.2×106m方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.17T，磁場(chǎng)的寬度L＝10cm，如圖8所示。求：(1)帶電粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角多大？(2)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間？18．（10分）如圖18所示，在y>0的空間中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)沿y軸負(fù)方向；在y<0的空間中，存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直xOy平面（紙面）向外.電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的運(yùn)動(dòng)粒子，經(jīng)過y軸上y=h處的點(diǎn)P1時(shí)速率為v0，方向沿x軸正方向；然后，經(jīng)過x軸上x=2h處：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小.（2）粒子到達(dá)P2時(shí)速度的大小和方向.（3）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小.參考答案一、選擇題：123456789101112CACDBCABABDADBDABC二、實(shí)驗(yàn)題：(16分)13．(6分)（1）d=50.15(3分)（2）1.880(3分)14．①C，（2分）E,（2分）②電路圖如下圖左所示．（3分）圖所示（3分）15.(8分)(1)桿受力如圖甲所示由平衡條件可得F＝mgsinθ(2分)即BI1L＝mgsinθ(1分)B＝eq\f(mgsinθ,I1L)。 (1分) (2)磁場(chǎng)豎直向上，桿受力如圖乙所示由平衡條件可得BI2L＝mgtanθ(2分)再由B＝eq\f(mgsinθ,I1L)，得I2＝eq\f(I1,cosθ)(1分)I2＝eq\f(mgtanθ,BL) (1分)答案：(1)eq\f(mgsinθ,I1L)(2)eq\f(I1,cosθ)16.(8分)K接a時(shí)，(2分)此時(shí)電容器帶電量QC=CU1=I×10-5(C)(1分)K接b時(shí)，(2分)此時(shí)電容器帶電量Q′C=CU1=0.7×10-5(C)(1分)流過R3的電量為△Q=QC＋Q′C=1.7×10－5(C)(2分)17．(10分)(1)帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度大小不變，故離開磁場(chǎng)時(shí)v＝3.2×106m/s由題意得R＝eq\f(mv,qB)＝eq\f(1.7×10－27×3.2×106,1.6×10－19×0.17)m＝0.2m。(2分)由幾何關(guān)系得sinθ＝eq\f(L,R)＝eq\f(1,2)，(2分)θ＝30°。(1分)(2)t＝eq\f(θ,360°)T，(2分)且T＝eq\f(2πm,qB)，(1分)可得：t＝eq\f(πm,6qB)＝eq\f(3.14×1.7×10－27,6×1.6×10－19×0.17)s＝3.3×10－8s，(2分)18．(10分)（1）粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，設(shè)粒子從到的時(shí)間為，電場(chǎng)的大小為E，粒子在電場(chǎng)中的加速度為，由牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有①(1分)②(1分)③(1分)由①②③式解得④(1分)（2）粒子到達(dá)時(shí)速度沿方向的分量仍為，以表示速度沿方向分量的大小，表示速度的大小，表示速度和軸的夾角，則有⑤⑥⑦(0.5分)由②③⑤式得⑧(0.5分