浙江省宁波市效实中学2015-2016学年高二物理上学期期中试题.doc

浙江省宁波市效实中学2015-2016学年高二物理上学期期中试题 一、单项选择题（下列各题的四个选项中，只有一个选项正确，每小题3分，共30分。）‎ ‎1．电源电动势的大小反映的是 ‎ A．电源把电能转化为其他形式的能的本领的大小 B．电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小 C．电源单位时间内传送电荷量的多少 D．电流做功的快慢 ‎2．有一个多用电表，其欧姆挡的四个量程为“×1”、“×10”、“×100”、“×1K”，某同学 ‎ 把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时，发现指针偏转角度很大，为了减少误差，‎ ‎ 他应该换用的欧姆挡和测量方法是 ‎ ‎ A．用“×1K”挡，不必重新调整调零旋钮 ‎ B．用“×10”挡，不必重新调整调零旋钮 ‎ C．用“×1K”挡，必须重新调整调零旋钮 ‎ D．用“×10”挡，必须重新调整调零旋钮 ‎3．如图所示，通电导线MN中的电流保持不变，当它在纸面内从a ‎ 位置绕其一端M转至b位置时，通电导线所受安培力的大小变化 ‎ 情况是 ‎ A．变小 B．不变 ‎ ‎ C．变大 D．不能确定 图3‎ ‎4．如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡 ‎ 板和一条形磁铁连接起来，弹簧处于原长状态，此时台秤读数为N1。现 ‎ 在磁铁上方中心偏左位置固定一通电导线，电流方向如图，当加上电流 ‎ 后，台秤读数为N2，则以下说法正确的是 ‎ ‎ A．N1＞N2，弹簧长度将变长 B．N1＞N2，弹簧长度将变短 ‎ C．N1＜N2，弹簧长度将变长 D．N1＜N2，弹簧长度将变短 ‎5．如图所示为一种自动跳闸的闸刀开关，O是转动轴，A是绝缘手柄，C是 ‎ 闸刀卡口，M、N接电源线，闸刀处于垂直纸面向里、B=1 T的匀强磁场中，‎ ‎ CO 间距离为10 cm，当磁场力为0.2 N时，闸刀开关会自动跳开。则要使 ‎ 闸刀开关能跳开，CO中通过的电流的大小和方向为 ‎ ‎ A．电流方向C→O B．电流方向O→C ‎ C．电流大小为1 A D．电流大小为0.5 A ‎6．把家用电炉的电热丝剪去一小段后，继续使用，则在同样的时间内 ‎ A．由可知，电炉的发热量减少 ‎ B．由可知，电炉的发热量不变 ‎ C．由可知，电炉的发热量增大 R1‎ R3‎ R2‎ S ‎ D．无法确定 7． 如图所示电路中，电阻R1= R2= R3=2R，电池的内阻r=R。开关S ‎ 接通后，流过R2的电流是S接通前的 - 8 -‎ ‎ A． B． C． D．‎ 7． 如图所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直 ‎ 于纸面向里）垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc=∠bcd=135°，流经导线 ‎ 的电流为I，方向如图中箭头所示。则导线abcd所受到的磁场作用力的合力为 ‎ A．方向沿纸面向上，大小为 ‎ ‎ B．方向沿纸面向上，大小为 ‎ ‎ C．方向沿纸面向下，大小为 ‎ ‎ D．方向沿纸面向下，大小为 ‎9．粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍，两粒子均带正电。让它们在匀强磁 ‎ 场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动。已知磁场方向垂直纸面向里，以下 ‎ 四个图中，能正确表示两粒子运动轨迹的是 A B C D ‎10．在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时 ‎ ‎ A．电压表读数先变大后变小，电流表读数变大V A P R E r S ‎ B．电压表读数先变小后变大，电流表读数变小 ‎ C．电压表读数先变大后变小，电流表读数先变小后变大 ‎ D．电压表读数先变小后变大，电流表读数先变大后变小 二、多项选择题（下列各题的四个选项中，不止一个选项正确，每小题3分，共12分。）‎ ‎11．一个电动势为E、内阻为r的电池，接上负载电阻R，构成闭合电路，下列说法正确 ‎ 的是 ‎ ‎ A．当R=r时，路端电压U=E/2 ‎ ‎ B．当R=0时，路端电压U=E ‎ C．当R=r时，电源输出功率最大 ‎ ‎ D．当R=r时，电源的效率为50%‎ 12． 把一只电阻和晶体二极管串联后放在密封的盒内，三个端点分别与露在盒外的A、B、‎ ‎ C三个接线柱相连，用多用电表欧姆挡测量的结果如下表所示，由此可知盒内元件的连 ‎ 接方式是 ‎ 红表笔触点 A C C B A B 黑表笔触点 C A B C B A 表面示数 恒定 恒定 很大 很小 很大 与A、C间相近 - 8 -‎ A．A、C间是电阻 ‎ B．A、B间是二极管 C．B、C间是二极管，C为正极，B为负极 ‎ D．B、C间是二极管，B为正极，C为负极 ‎13．如图所示，空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向（垂直纸面 ‎ 向里）的匀强磁场，一离子在电场力和洛仑兹力共同作用下，从 ‎ 静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C为运 ‎ 动的最低点。不计离子所受重力，则 ‎ A．该离子必带正电荷 ‎ ‎ B．A、B两点位于同一高度 ‎ C．离子到达C点时的速度最大 ‎ ‎ D．离子到达B点后，将沿原曲线返回A点 14． 如图所示，L1和L2为平行虚线，L1上方和L2下方有垂直纸面向里的磁感应强度相同的 ‎ 匀强磁场，A、B两点都在L2上。带电粒子从A点以初速度v与L2成30°角斜向上射出，‎ ‎ 经偏转后正好过B点，经过B点时速度方向也斜向上，粒子重力不计。下列说法中正确 ‎ 的是 ‎30°‎ A B L1‎ L2‎ v ‎ A．带电粒子经过B点时的速度一定与在A点时的速度相同 ‎ B．若将带电粒子在A点时的初速度变大（方向不变），它 ‎ 仍能经过B点 ‎ C．若将带电粒子在A点的初速度方向改为与L2成60°角 ‎ 斜向上，它也一定经过B点 ‎ D．粒子一定带正电荷 三、实验题（共2题，其中15题12分， 16题8分，共20分。）‎ ‎15．用电流表、电压表测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的器材有:‎ ‎ A．电压表:0~3 V~15V ‎ B．电流表:0~0.6A~3A ‎ C．变阻器R1(总电阻20Ω)‎ ‎ D．变阻器R2(总电阻1000Ω) ‎ ‎ E．开关S和导线若干 ‎（1）实验中应选择的电压表量程为　▲　V，电流表量程为　▲　A，变阻器为　▲　。‎ ‎（2）在下面方框中画出实验电路图。‎ ‎（3）如图所示的U-I图上是由实验测得的7组数据标出的点，请你完成图线，并由图线求出E=　▲　V，r=　▲　Ω（结果保留两位有效数字）。‎ 请将电路图画在此框中 - 8 -‎ 请将电路图画在此框中 ‎16．现要测量某一待测电阻Rx的阻，给定的器材有：‎ ‎ A．待测电阻Rx：阻值约为200Ω ‎ B．电源E：电动势约为1.5V，内阻可忽略不计 ‎ C．电流表A1：量程为0~10mA，内电阻r=20Ω ‎ D．电流表A2：量程为0~20mA，内电阻约为8Ω ‎ E．定值电阻R0：阻值R0=80Ω ‎ F．滑动变阻器R：最大阻值为50Ω ‎ G．单刀单掷开关S，导线若干 ‎ （1）为了测量电阻Rx，请设计实验电路原理图，画在虚线框内，要求在实验过程中电表 ‎ 的示数从零开始变化，且测量结果尽量准确。‎ ‎ （2）若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，则Rx的表达式为：‎ Rx=　 ▲ 　（用I1、I2、R0、r表示）。‎ 四、计算题（共有3题，其中17题10分，18题12分，19题16分，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎17．R2=15Ω，R3=10Ω，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，电流表读数是0.75A，求电阻R1‎ A R1‎ R2‎ R3‎ E r ‎ 的阻值和它消耗的功率。‎ ‎18．如图为一种质谱仪示意图，由加速电场、静电分析仪和磁分析仪组成，若静电分析仪通 ‎ 道的半径为R，其中仅有均匀辐向电场，方向如图所示，磁分析仪中仅有垂直纸面向外 ‎ 的匀强磁场，磁感应强度为B，问：‎ ‎ （1）为了使位于A处的质量为m、电荷量为q的离子，从静止开始经加速电场加速后沿 ‎ 图中圆弧虚线通过静电分析仪，已知虚线处场强大小均为E，则离子进入静电分析 ‎ 器的初速度为多少？加速电场的电压U应为多大？（离子的重力不计）‎ ‎ （2）离子由P点进入磁分析仪后，最终打在乳胶片上的Q点，该点距入射点P多远？若 ‎ 有一群离子从静止开始通过质谱仪后落在同一点Q，则该群离子有什么共同点？‎ - 8 -‎ ‎19．如图a所示，水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场，现将一重力不计、比荷 ‎ 的正电荷置于电场中的O点由静止释放，经过s后，电荷以v0=1.5‎ ‎ ×l04m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场，磁场与纸面垂直，磁感应强度B按图 ‎ b所示规律周期性变化（图b中磁场以垂直纸面向外为正，以电荷第一次通过MN时为 ‎ t=0时刻）。求：‎ ‎ （1）匀强电场的电场强度E。‎ ‎ （2）带电粒子第一次进入磁场时，粒子在其中的运动半径和运动时间各为多少？‎ ‎ （3）图b中s时刻电荷与O点的水平距离。‎ ‎ （4）如果在O点右方d= 67.5cm处有一垂直于MN的足够大的挡板，求电荷从O点出发 ‎ 运动到挡板所需的时间。‎ ‎ 答案做在答卷上 一、单项选择题（下列各题的四个选项中，只有一个选项正确，每小题3分，共30分。）‎ - 8 -‎ ‎1．B 2．D 3．B图3‎ 4．B 5．B 6．C 7.C 8. A 9. A 10．A 二、多项选择题（下列各题的四个选项中，不止一个选项正确，每小题3分，共12分。）‎ ‎11．ACD 12.AC 13．ABC 14.ABC 三、实验题（共2题，其中15题12分， 16题8分，共20分。）‎ ‎15．（1）　　 3　　V，　　0.6 　　A，　　R1 　　‎ ‎（2）‎ S A1‎ A2‎ R0‎ Rx R ‎（3）E=　　1.5 　　V，r=　　 0.50　　Ω ‎16．‎ Rx=‎ 四、计算题（共有3题，其中17题12分，18题10分，19题16分，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎17．答案：R1=1Ω，P1=1.56W 分析：由欧姆定律得 ‎ ‎ 所以 ‎ 可得总电流 ‎ ‎ 所以电源的内电压为 ‎ ‎ 得R1两端的电压为 ‎ ‎ 可得R1=1Ω，P1=1.56W ‎18．解答：（1）离子在加速电场中做加速运动，根据动能定理，有 - 8 -‎ ‎① 离子在辐向电场中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，有② 由①、②式得③ （2）离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力，有④ 由②、④得⑤ ∴⑥ （3）由⑥式可知，说明该群离子必同带正电荷，且具有相同的比荷． 19．⑴电荷在电场中做匀加速直线运动，设其在电场中运动的时间为，有：‎ ‎ ①‎ ‎ ②‎ ‎ ③‎ ‎（2）第一次进入磁场时，电荷运动的半径： ； ④‎ ‎ 周期 ⑤，运动时间为t=π/3×10-5s ⑥‎ ‎ （3）当磁场垂直纸面向外时，电荷运动的半径：‎ ‎ ‎ ‎ 周期 ‎ 当磁场垂直纸面向里时，电荷运动的半径：‎ ‎ ⑦‎ 周期 ⑧ ‎ 故电荷从t=0时刻开始做周期性运动，其运动轨迹如图所示。‎ ‎×10-5s时刻电荷与O点的水平距离：Δd==4cm ⑨ ‎ - 8 -‎ ‎（4）电荷从第一次通过MN开始，其运动的周期为： ‎ 根据电荷的运动情况可知，电荷到达档板前运动的完整周期数为15个，有：‎ 电荷沿ON运动的距离：s=15Δd=60cm ‎ 故最后7.5cm的距离如图所示，有：‎ ‎ ⑩‎ 解得： 则 ⑪‎ 故电荷运动的总时间：‎ ‎ ⑫ ①~⑫ 各1分 - 8 -‎