1、 马鞍山市第二中学2013—2014学年度 第一学期期末素质测试 高二物理(理) 试题 命题人:卢 山 审题人:陈向群 一、选择题(每题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。) 1.下列说法正确的是( ) A.元电荷的实质就是电子(或质子)本身 B.一个带电体的带电荷量为205.5倍的元电荷 C.摩擦起电是通过摩擦创造出了等量的异种电荷的过程 D.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移 2. 两个半径相同的金属小球,所带电荷量之比为1∶7,相距为r(r远大于球半径),两
2、者相互接触后再放回原来的位置上,则相互作用力可能为原来的( ) A. B. C. D. 3.在静电场中,将一正电荷从a点移到b点,静电力做了负功,则( ) A.b点的电场强度一定比a点大 B.电场线方向一定从b指向a C.b点的电势一定比a点高 D.该电荷的动能一定减小 4.如图为某一电场的电场线和等势面分布,其中图中实线表示电场线,虚线表示过a、c两点的等势面,电势分别为φa=50 V,φc=20 V那么a、c连线的中点b的电势φb为( ) A. φb=35V B.φb>35V C.φb<35 V D.
3、上述情况都有可能 5.如图所示,在P板附近有一电子由静止开始向Q板运动,关于电子到达Q板时的速率,下列说法正确的是( ) A.两极板间距离越大,加速时间越长,电子获得的速率就越大 B.两极板间距离越小,加速度就越大,电子获得的速率也越大 C.电子获得的速率与两极板间的距离无关,仅与加速电压有关 D.以上分析都不正确 6.铅蓄电池的电动势为2 V,下列说法正确的是( ) A.电路中每通过1 C电荷量,电源把2 J的电能转变为化学能 B.无论接不接入外电路,蓄电池两极间的电压都为2 V C.蓄电池在1 s内将2 J的化学能转化为电能 D.蓄电池将化学能转化为电能的本领比
4、一节干电池(电动势为1.5 V)的大 7.一个电压表由表头与分压电阻R串联而成,如图所示,若在使用中发现电压表的读数总是比准确值稍小一些,采用下列哪种措施可能加以改进( ) A.在R上串联一个比R小得多的电阻 B.在R上串联一个比R大得多的电阻 C.在R上并联一个比R小得多的电阻 D.在R上并联一个比R大得多的电阻 8.如图所示,R1为定值电阻,R2为可变电阻,E为电源电动势,r为电源内阻,以下说法中正确的是( ) A.当R2=r时,R2上获得最大功率 B.当R2=R1+r时,R1上获得最大功率 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
5、最大 9.如图所示,三根长直导线垂直于纸面放置,通以大小相同、方向如图所示的电流,ac⊥bd,且ab=ad=ac,则a点处磁感应强度的方向为( ) A.垂直于纸面向外 B.垂直于纸面向里 C.沿纸面由a向d D.沿纸面由a向c 10. 如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,棒中通以由M向N的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件,θ角的相应变化情况是( ) A. 棒中的电流变大,θ角变大 B.两悬线等长变短,θ角变小 C.金属棒质量变大,θ角变大 D.磁感应强度变大,θ角变小 二、实验题(本题
6、共两小题,共计16分) 11.(6分)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小,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,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值是 Ω. 12.(10分)有一小灯泡上标有“6 V 0.2 A”字样,现要测量该灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用: A.电压表(量程0~5 V,内阻约为2.0 kΩ) B.电压表(量程0~10 V,内阻约为3.0 kΩ) C.电流表(量程0~0.3
7、 A,内阻约为2.0 Ω) D.电流表(量程0~6 A,内阻约为1.5 Ω) E.滑动变阻器(30Ω,2 A) F.学生电源(直流,9 V)及开关、导线等. (1)实验中所用的电压表应选 ,电流表应选 . (2)画出实验电路图(要求电压从零开始调节)。 三、计算题(本题共四小题,共计44分;用黑色或蓝色墨水笔在答题卷上作答,在试卷上答题无效。) 13.(10分)如图所示,电源的内阻为r=0.6Ω,R1=4 Ω,R2=6Ω,电源消耗的总功率是40 W,外电路消耗的电功率为37.6 W.求: (1) AB两点的电压; (2) 电源的电动势. 14
8、.(10分)水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻).现垂直于导轨搁一根质量为m、电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如图所示,问: (1)若ab棒静止,则ab棒受到的支持力和摩擦力大小各为多少? (2)若B的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?此时B的方向如何? 15.(12分)一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子,从A点射入宽度为d、磁感应强度为B的匀强磁场,MN、PQ为该磁场的边界线,磁感线垂直于纸面向里,磁场
9、区域足够长,如图所示,带电粒子射入时的初速度与PQ成45°角,且粒子恰好没有从MN射出.(不计粒子所受重力)求: (1)该带电粒子的初速度v0大小; (2)该带电粒子从PQ边界射出的射出点到A点的距离x. 16.(12分)如图所示,水平放置的平行金属板,长为l=140cm,两板之间的距离d=30cm,板间有图示方向的匀强磁场,磁感应强度的大小为B=1.3×10-3T.两板之间的电压按图所示的规律随时间变化(上板电势高为正).在t=0时,粒子以速度v=4×103m/s从两板(左端)正中央平行于金属板射入,已知粒子质量m=6.63×10-27kg,带电
10、量q=3.2×10-19C,不计重力.求: (1)试通过分析计算0~1.0×10-4s内,粒子的运动情况及位移大小. (2)粒子穿越两块金属板间的空间共花多长时间? 马鞍山市第二中学2013—2014学年度 第一学期期末素质测试 高二物理(理) 答题卷 一、 选择题(每题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 二、实验题(本题共两小题,共
11、计16分) 11.(6分) ; ; Ω。 12.(10分) (1) (2) 三、计算题(本题共四小题,共计44分;用黑色或蓝色墨水笔在答题卷上作答,在试卷上答题无效。) 13.(10分) 14. (10分) 15. (12分) t/10-4s 1 2 3 5 4 O
12、 1.56 U/V × × × × × × × × × × × × × × × × 16. (12分) 马鞍山市第二中学2013—2014学年度 第一学期期末素质测试 高二物理(理) 答 案 二、 选择题(每题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的。) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D C C C D A C C A 二、实验题(本题共两小题,共计16分) 11.(6分)
13、 ×100 ; 调零(或重新调零) ; 2.2×103 Ω。 12.(10分) (1) B C (2) 三、计算题(本题共四小题,共计44分;用黑色或蓝色墨水笔在答题卷上作答,在试卷上答题无效。) 13.(10分)解: 该电路连接为R1和R2并联后再与R3串联,AB两点的电压就是R1、R2两端的电压,要求这个电压,需要知道电路的总电流,但电源电动势未知,只能根据已知的功率来求电流.电源总功率知道,外电路功率知道,这两个功率之差正是电源内电阻上
14、消耗的功率.于是有,电源内阻的功率:I2r=40 W-37.6 W=2.4 W. 总电流:I=2 A AB两点电压:UAB=IR12=2×2.4 V=4.8 V 电源总功率:IE=40 W 电源电动势:E=20 V 14.(10分)解:(1)水平方向:f=FAsinθ… ① 竖直方向:N+FAcosθ=mg…② 又FA=BIL=BL…③ 联立①②③得:N=mg﹣,f=. (2)使ab棒受支持力为零,且让磁场最小,可知所受安培力竖直向上, 则有FA=mg 解得:Bmin=,根据左手定则判定磁场方向水平向右. 15.(12分)解:(1)带电
15、粒子的运动有两种情况,其运动轨迹分别如图所示. ①上图,根据几何知识得 r﹣rcos45°=d 则得带电粒子的轨迹半径 由qv0B=m得v0== ②下图中,由几何知识得 r′+r′cos45°=d 解得,r′=(2﹣)d v0== (2)如上图,带电粒子从PQ边射出的射出点到A点的距离s1=r=2(+1)d. 如下图,带电粒子从PQ边射出的射出点到A点的距离s2=r′=2(﹣1)d. t/10-4s 1 2 3 5 4 O 1.56 U/V × × × × × × × × × × × ×
16、 × × × ×
16.(12分)解:(1)根据题意可知,两金属板间的匀强电场是间断存在的.有电场时,电场方向由上板指向下板,场强大小为E=U/d=1.56V/0.3m=5.2V/m.
粒子进入板间在0~1.0×104s内受向下的电场力Eq和向下的磁场力Bqv作用,由于电场力与磁场力之比 可见在这段时间里粒子作匀速直线运动,它的位移
(2)在接着的1.0×10s~2.0×10-4s时间内,电场撤消,α粒子只受磁场力作用,将作匀速圆周运动,轨道半径为
s
s
s
s/2
轨道直径d′=2R=12.76cm






