高二物理上學(xué)期期末測(cè)試( 含詳細(xì)答案 )

高（）末理卷一、單項(xiàng)選擇題（本題10小題，每小3分，共30分，每小題選項(xiàng)中只有一個(gè)符合題意）1．自然界中各種運(yùn)動(dòng)形式之間存在著必然的相互聯(lián)系，其中尋找電和熱以及電和磁等現(xiàn)象相互聯(lián)系的過程中很多物理學(xué)家做出了大量的貢獻(xiàn)列說法不正確的是（）A．歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系B．安培提出了分子電流假說揭示了磁鐵磁性的起源．焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系D奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系2．關(guān)于靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)，下列說法正確的是（）A．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向處處與等電勢(shì)面垂直B．電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，電也為零．隨著電場(chǎng)強(qiáng)度的大小逐漸減小，電勢(shì)也逐漸降低D勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)處處相同3．關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B，正確的說法是（）FA．根據(jù)定義式B=，磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F成正比，與IL成反比ILFB．根據(jù)定義式B=，B的方向與F的方向相同IL．小磁針在磁場(chǎng)中靜止時(shí)N極所指的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場(chǎng)方向D沿磁感線方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越來越小4．一根容易形變的彈性導(dǎo)線，兩端固定．導(dǎo)線中通有電流，方向如圖中箭頭所示．當(dāng)沒有磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)線呈直線狀態(tài)：當(dāng)分別加上方向豎直向上、水平向右或垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，描述導(dǎo)線狀態(tài)的四個(gè)圖示中正確的是（）5．豎直放置的一對(duì)平行金屬板的左極板上用絕緣線懸掛了一個(gè)帶正電的小球，將平行金屬板按如圖所示的電路圖連接絕緣線與左極板的夾角為當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片在a位置時(shí)流表的讀數(shù)為角為θ1滑片在b位置時(shí)，電流表的讀數(shù)為I2，夾角為θ2，則（）A．θ1＜θ2，I1I2B．θ1＞θ2，I1＞I2．θ1＜θ2I1=I2D．1＞θ2，I1=I26．如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻分別E和r，當(dāng)閉合開關(guān)S，向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片時(shí)，下列說法正確的是（）A．電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)變大B．電流表的示數(shù)變大，電壓的示數(shù)變小

．電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變小D電流表的示數(shù)變小，電壓表的示數(shù)變大7．在圖所示電路中，電池均相同，當(dāng)電S分別置于a、兩處時(shí)，導(dǎo)線MM與NN′，之間的安培力的大小為fa、，判斷這兩段導(dǎo)線（）A．相互吸引，＞fbB．相互排斥，fa＞fb．相互吸引，fa＜．相互排斥，＜fb8．有三束粒子，分別是質(zhì)子p核（3H）α粒子，如果它們以相同的速1度沿垂直于磁場(chǎng)方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里）則在下面四圖中，哪個(gè)圖正確地表示出這三束粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡？（）9．如圖所示，一段長(zhǎng)方體形導(dǎo)電材料，左右兩端面的邊長(zhǎng)都為a和b內(nèi)有帶電量為q的某種自由運(yùn)動(dòng)電荷電料置于方向垂直于其前表面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．當(dāng)通以從左到右的穩(wěn)恒電流時(shí)，測(cè)得導(dǎo)電材料上、下表面之間的電壓U，且上表面的電勢(shì)比下表面的低．由此可得該導(dǎo)電材料單位體積內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)電荷數(shù)及自由運(yùn)動(dòng)電荷的正負(fù)分別為（）10．如圖所示，在平行線PQ之間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面的磁場(chǎng)（未畫出場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度從左到右逐漸增大．一帶電微粒進(jìn)入該區(qū)域時(shí)，由于受到空氣阻力作用，恰好能沿水平直線OO’通過該區(qū)域．帶電微粒所受的重力忽略不計(jì)，運(yùn)動(dòng)過程帶電量不變．下列判斷正確的是（）A．微粒從左向右運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向向里B．微粒從左向右運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)向向外．微粒從右向左運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向向里

D微粒從右向左運(yùn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向向外二、雙項(xiàng)選擇題（本題共小題，每小題4分，共分，每小題只有兩個(gè)選項(xiàng)正確，全選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分11如圖為靜電除塵機(jī)理的示意圖塵埃在電場(chǎng)中通過某種機(jī)制帶電在電場(chǎng)力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達(dá)到除塵目的，下列表述正確的是（）A．到達(dá)集塵極的塵埃帶負(fù)電荷B．電場(chǎng)方向由放電極指向集極．帶電塵埃所受電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)方向相同D同一位置帶電荷量越多的塵埃所受電場(chǎng)力越大12．如圖MN是磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，一帶電微粒在紙面內(nèi)從O點(diǎn)垂直于以速度v0射入磁場(chǎng)后落C點(diǎn)微粒的重力作用）A．落在C時(shí)速度vC方向垂直于B．落在C時(shí)速度vC大于v0．增大v0，微粒將落在A點(diǎn)D減少v0，微粒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不變13．回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其原理如圖所示，它由兩個(gè)銅質(zhì)、D2形盒構(gòu)成，其間留有空隙，下列說法正確的是（）A．離子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器并從電場(chǎng)中獲得能量B．只增大空隙間的距離可使子射出時(shí)的動(dòng)能增加．離子在運(yùn)動(dòng)過程中速度越快，走過半圓的時(shí)間越短D只增大金屬盒的半徑可使離子射出時(shí)的動(dòng)能增加14如圖所示的天平可用來測(cè)定磁感強(qiáng)度天平右臂下面掛有一個(gè)矩形線圈寬為L(zhǎng)，共N匝，線圈的下部懸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面．當(dāng)線圈中通有電流I（方向順時(shí)針）時(shí)，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量各為m1m2的砝碼，天平平衡．當(dāng)電流反向（大小不變）時(shí)，右邊再加上質(zhì)量為的砝碼后，天平重新平衡，由此可知（）A．磁感強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為m1/NILB．磁感強(qiáng)度的方向垂直紙面里，大小為mg/NIL．磁感強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為(m1/NILD磁感強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為mg/2NIL

15．如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中附加另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，附加磁場(chǎng)位于圖中陰影區(qū)域，附加磁場(chǎng)區(qū)域的對(duì)稱軸OO′與SS′垂直．a(chǎn)、b、c三個(gè)質(zhì)子先后從S點(diǎn)沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)，它們的速度大小相等b的速度方向與SS′垂直，c的速度方向與b的速度方向間的夾角分別為β且α＞β三個(gè)質(zhì)子經(jīng)過附加磁場(chǎng)區(qū)域后能到達(dá)同一點(diǎn)S，則下列說法中正確的有（）A．三個(gè)質(zhì)子從S運(yùn)動(dòng)到′的時(shí)間相等B．三個(gè)質(zhì)子在附加磁場(chǎng)以外域運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心均在OO′軸上．若撤去附加磁場(chǎng)，a到達(dá)SS′連線上的位置距S點(diǎn)最近D附加磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，每小題9分，共18分16螺旋測(cè)微器測(cè)量一根電阻絲的直徑測(cè)量結(jié)果如圖其讀數(shù)為____mm，用游標(biāo)為50分度的卡尺測(cè)量一工件的直徑，如圖2所示，其直徑示數(shù)為__________mm；（2）①在用多用電表粗測(cè)電阻時(shí)，某興趣小組首先選用“10歐姆擋，其阻值如圖甲指針?biāo)緶p小讀數(shù)誤差用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用____歐姆擋；②按正確的操作程序再一次用多用電表測(cè)量該待測(cè)電阻的阻值時(shí)其阻值如圖（乙）中指針?biāo)荆瑒tRx阻值的讀數(shù)是_______．17．用電阻箱、多用電表、開關(guān)和導(dǎo)線測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．

11（1）將圖a的實(shí)物連接成可完成實(shí)驗(yàn)的電路）完成以下步驟的相關(guān)內(nèi)容：（i多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)至_（選Ω×1“直流電流100mA（ii）調(diào)節(jié)電阻箱，示數(shù)如圖b所示，讀得電阻值R1=________Ω（iii）合上開關(guān)，從多用表上讀得數(shù)值為x（iv）重復(fù)（ii集多組R和x的數(shù)據(jù)?（3）某同學(xué)根據(jù)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)以及收集到的數(shù)據(jù)，作出了如圖c所示的R-1/x圖線并且已知圖線的斜率大小為1.45由此可知電池的電動(dòng)勢(shì)；圖線縱軸截距的絕對(duì)值代表__________的阻值之和。四、計(jì)算題（共小題，共32分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟18．如圖所示，兩平行金屬板、F之間電壓為U，兩足夠長(zhǎng)的平行邊界、PQ區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為．一質(zhì)量為、帶電量為+q的粒子（不計(jì)重力板中央處?kù)o止釋放，經(jīng)F板上的小孔射出后，垂直進(jìn)入磁場(chǎng)，且進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)與邊界MN成°角，最終粒子從邊界MN離開磁場(chǎng)．求：（1）粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r；（2）兩邊界MN、的最小距離d（3）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t．19．如圖，寬度為l=0.8m的某一區(qū)域存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)E與勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，其大小E=2108N/CB=10T．一帶正電的粒子以某一初速度M點(diǎn)垂直電場(chǎng)和磁場(chǎng)方向射入，沿直線運(yùn)動(dòng)，從N點(diǎn)離開；若只撤去磁場(chǎng)，則粒子從點(diǎn)射出且速度方向發(fā)生了45°的偏轉(zhuǎn)．不計(jì)粒子的重力，求（1）帶電粒子的初速度為；（2）粒子的電荷量與質(zhì)量之比

qm

20利用電場(chǎng)和磁場(chǎng)可以將比荷不同的離子分開這種方法在化學(xué)分析和原子核技術(shù)等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用如圖所示的矩形區(qū)域（AC邊足夠長(zhǎng)）中存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)A處有一狹縫．離子源產(chǎn)生的離子，經(jīng)靜電場(chǎng)加速后穿過狹縫沿垂直于GA邊且垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)到GA邊，被相應(yīng)的收集器收集．整個(gè)裝置內(nèi)部為真空．已知被加速的兩種正離子的質(zhì)量分別是和m2（m1＞荷量均為q．加速電場(chǎng)的電勢(shì)差為U，離子進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的初速度可以忽略．不計(jì)重力，也不考慮離子間的相互作用．（1）求質(zhì)量為m1的離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速率；（2）當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B時(shí)，求兩種離子在GA邊落點(diǎn)的間距s；（3在前面的討論中忽略了狹縫寬度的影響際裝置中狹縫具有一定寬度狹縫過寬，可能使兩束離子GA邊上的落點(diǎn)區(qū)域交疊，導(dǎo)致兩種離子無法完全分離．設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)GA邊長(zhǎng)為定值L，狹縫寬度d狹縫右邊緣在A處子可以從狹縫各處射入磁場(chǎng)射方向仍垂直于邊且垂直于磁場(chǎng)保證上述兩種離子能落在GA邊上并被完全分離，求狹縫的最大寬度．

0y220y22參考答案：1、A2、3C4D5C6D7、8C9、C10、11、AD12、AD13、AD14、B15、160．13.88（2917（）直流電流100mA121.43電流表與干電池18解粒子離開電場(chǎng)時(shí)的速度為v由動(dòng)能定理有：

12

2v

2qUm粒子離開電場(chǎng)后，垂直進(jìn)入磁場(chǎng)，由洛倫茲力提供向心力有

rr

1mUq（2）當(dāng)粒子在磁場(chǎng)中的軌跡恰好與相切時(shí)，兩邊界MNPQ的距離最小，所以最終粒子從邊界MN離開磁場(chǎng)，需滿足：drd

322Bq（3）粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周T240粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)tT360

v

r

所T

m19、解(1)設(shè)帶電粒子的初速度為做直線運(yùn)動(dòng)由力的平衡條件：EqvB解

8

7

ms（2）撤去磁場(chǎng)，帶電粒子到P點(diǎn)所用時(shí)t到p點(diǎn)時(shí)，沿電場(chǎng)方向的速度,vat

lvqEvt0v2聯(lián)立得0mEl

6

C/120、解動(dòng)能定U11

2m（2）由牛頓第二定律和軌道半徑有

mvmv，R

22所以R