物理卷·2018届内蒙古集宁一中高二上学期期末考试（2017-01） 8页

内蒙古集宁一中2016-2017学年高二上学期期末考试物理 一．选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分．1--5小题为单选，6--8小题为多选，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分)‎ ‎1.下列关于电场的说法正确的是 A. 顺着电场线的方向电势降低 ‎ B．电势为零的地方电场强度一定为零 C．只有体积小、电量小的带电体才可以视为点电荷 D．两个等量异种点电荷连线的中垂线上各点场强相等，电势相等 b a c ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ B t / s B/T ‎-B0‎ B0‎ ‎4‎ O ‎3‎ ‎2‎ ‎1‎ ‎2. 三角形导线框abc固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示。规定线框中感应电流i沿顺时针方向为正方向，下列 i— t图象中正确的是 t / s i / A ‎-I0‎ I0‎ O ‎4‎ ‎3‎ ‎2‎ ‎1‎ A t / s i / A ‎-I0‎ I0‎ O ‎4‎ ‎3‎ ‎2‎ ‎1‎ B t / s i / A ‎-I0‎ I0‎ O ‎4‎ ‎3‎ ‎2‎ ‎1‎ C t / s i / A ‎-I0‎ I0‎ O ‎4‎ ‎3‎ ‎2‎ ‎1‎ D P Q B ‎3. 如图所示的磁场中，有P、Q两点。下列说法正确的是 A．P点的磁感应强度小于Q点的磁感应强度 B．P、Q两点的磁感应强度大小与该点是否有通电导线无关 C．同一小段通电直导线在P、Q两点受到的安培力方向相同，都是P→Q ‎ D．同一小段通电直导线在P点受到的安培力一定大于在Q点受到的安培力 ‎4．如图所示的电路中，当变阻器R3的滑动触头P向b端移动时 A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．电压表示数变大，电流表示数变大 D．电压表示数变小，电流表示数变小 ‎5．环型对撞机是研究高能粒子的重要装置，其核心部件是一个高真空的圆环状空腔。若带电粒子初速度为零，经电压为U的电场加速后，沿圆环切线方向注入对撞机的环状空腔内，腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B。带电粒子将被局限在圆环状腔内运动。要维持带电粒子在圆环内做半径确定的圆周运动，下列说法正确的是A．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越大 B．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越小 C．对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期越大 D．对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期越小 ‎6．如图所示，实线为方向未知的三条电场线，a、b两带电粒子从电场中的O点以相同的初速度飞出。仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图中虚线所示，则 A. 若a带正电，b一定带负电 B. a加速度减小，b加速度增大 C. a电势能减小，b电势能增大 D. a和b的动能一定都增大 S A2‎ ‎×‎ A1‎ ‎×‎ L ‎7．在如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可忽略，下列说法正确的是 ‎ A．闭合开关S，A2先亮，A1后亮，最后一样亮 ‎ B．闭合开关S，A1和A2始终一样亮 ‎ C．断开开关S，A1和A2都要过一会儿才熄灭 ‎ D．断开开关S，A2立即熄灭，A1过一会儿才熄灭 ‎1‎ β α m1‎ m2‎ q1‎ q2‎ ‎2‎ ‎8．如图所示，两个可视为质点的小球1和2带有同种电荷，质量分别为m1、m2，带电量分别为q1、q2，q1＞q2，用绝缘细线悬挂后，细线与竖直方向的夹角分别为α、β，α=β，两球位于同一水平线上。某时刻将两细线同时剪断，则 A．剪断的瞬间小球1的加速度大于小球2的加速度 B．剪断的瞬间小球1的加速度小于小球2的加速度 C．落地时两球的速度大小相等 D．落地时两球的动能相等 二．非选择题 ‎（一）、实验题(共20分)‎ ‎9.（10分）用多用电表的欧姆挡测量阻值约十几千欧的电阻Rx，以下是一些主要的操作步骤，其中S为挡位选择开关，P为欧姆调零旋钮，请填写其中空白部分：‎ A．把S旋转到欧姆挡× ‎ B．将两表笔 ，调节 使指针指在零欧姆处 C．将两表笔分别连接在电阻的两端，若其阻值如图指针所示，则Rx的阻值大约是 Ω D．把表笔从插孔中拔出，把S旋转到 挡 ‎10.(10分)某同学欲采用下列器材研究一个额定电压为2.5 V的小灯泡(内阻约为6 Ω)的伏安特性曲线。‎ A.直流电源(3 V,内阻不计);‎ B.电流表(0~0.6 A,内阻约为0.13 Ω);‎ C.电压表(0~3 V,内阻约为3 kΩ);‎ D.电压表(0~15 V,内阻约为15 kΩ);‎ E.滑动变阻器(0~20 Ω,额定电流为2 A);‎ F.滑动变阻器(0~1000 Ω,额定电流为0.5 A);‎ G.开关、导线若干。‎ ‎(1)为了减小测量误差,电压表应选用 ,滑动变阻器应选用 。(选填序号)  ‎ ‎(2)该同学选择电流表外接法,‎ 且要求小灯泡两端电压变化范围尽量大些。‎ 请在虚线框中画出正确的实验电路图。‎ ‎(3)闭合开关,逐次改变滑动变阻器滑片的位置,‎ 其中某组电流表、电压表的示数如图甲所示。‎ 则IA= 　A,UV= V。 ‎ ‎(4)该同学连接电路的实物图如图乙所示,请指出他的电路接线中的错误误: 二、计算题（共42分）11．(12分)用磁场可以约束带电离子的轨迹，如图所示，宽d=2cm的有界匀强磁场的横向范围足够大，磁感应强度方向垂直纸面向里，B＝1T。现有一束带正电的粒子从O点以v＝2×106 m/s的速度沿纸面垂直边界进入磁场。粒子的电荷量q＝1.6×10－19C，质量m＝3.2×10－27kg。求：‎ ‎(1)粒子在磁场中运动的轨道半径r和运动时间t是多大？‎ ‎(2)粒子保持原有速度，又不从磁场上边界射出，则磁感应强度最小为多大？‎ B v ‎×‎ ‎×‎ ‎××‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ O d ‎12．(15分)如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，磁感应强度B＝0.50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R＝0.50Ω的电阻，导轨宽度L＝0.40m。金属棒ab紧贴在导轨上，现使金属棒ab由静止开始下滑，通过传感器记录金属棒ab下滑的距离h与时间t的关系如下表所示。（金属棒ab和导轨电阻不计，g=10m/s2）求：（1）在前0. 4s的时间内，金属棒ab中的平均电动势； ‎ ‎（2）金属棒的质量m；‎ ‎（3）在前1.60s的时间内，电阻R上产生的热量QR 。‎ 时 间t/s ‎0‎ ‎0.20‎ ‎0.40 ‎ ‎0.60‎ ‎0.80‎ ‎1.00‎ ‎1.20‎ ‎1.40‎ ‎1.60‎ ‎1.80‎ 下滑距离h/m ‎0‎ ‎0.18‎ ‎0.60‎ ‎1.20‎ ‎1.95‎ ‎2.80‎ ‎3.80‎ ‎4.80‎ ‎5.80‎ ‎6.80‎ B ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ R N M Q P b a A O b a B Ek0‎ ‎13.（15分）如图所示，在绝缘粗糙水平面上，相距为L的A、B两点处分别固定着两个等电量的正电荷，a、b是AB连线上的两点，其中Aa=Bb=L/4，O为AB连线的中点，一质量为m带电量为+q的小滑块（可以看作质点）以初动能Ek0从a点出发，沿直线AB向b点运动，其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的2倍，到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点。（提示：a、b两点等势）求：‎ ‎（1）小滑块与水平面间的动摩擦因数 ‎（2）O、b两点间的电势差 ‎（3）小滑块运动的总路程 答案 一,选择题 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ A B B A B ABD AC CD 二,实验题 ‎9.(1)A 1K B 短接 . 欧姆调零旋纽 C 12000 D OFF ‎ ‎10.(2) C E 0.24 1.50 电流表内接 ‎ θ B v ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ O d R 三.11.解：(1)带电粒子进入磁场后做匀速圆周运动，轨迹如图，则 ‎……………………………①‎ 解得R＝4×10-2 m………………………②‎ 设粒子在磁场里运动轨迹对应的圆心角为θ，则 ‎…………………………………③‎ 解得 B v ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ ‎×‎ d R O 由和………………④‎ 所以带电离子在磁场里的运动时间 s …………⑤‎ ‎(2) 粒子不从磁场上边界出射，其轨迹与上边界相切，如图，设最大半径为Rm，磁感应强度最小为Bm，则Rm＝d …………………………⑥‎ 由得 …………………………⑦‎ 解得Bm =2 T …………………………⑧‎ ‎12.解：（1）在t1＝0.4 s时间内金属棒ab下滑的距离h＝0.6 m，设其中的电动势均值为E1，则 ‎ ‎ 解得E1＝0.3V ‎ ‎（2）从表格中数据可知，1.00s后棒做匀速运动，设速度为v，电动势为E，回路中的电流为I，金属棒受到的安培力为F，则 ‎＝5 m /s ‎ E＝BLv ‎ ‎ ‎ F＝BIL ‎ F＝mg ‎ 解得 m=0.04kg ‎ ‎（3）棒在下滑过程中，有重力和安培力做功，克服安培力做的功等于回路的焦耳热，根据能量守恒 解得QR =1.82 J ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 高二物理期末考试答题纸 二．非选择题 ‎（一）、实验题(共20分)‎ ‎9.（10分）‎ A． B． ， 。 C． Ω D． 挡 ‎10.(10分)‎ ‎(1) , 。(选填序号)   ‎ ‎(2)请在虚线框中画出正确的实验电路图。‎ ‎(3)IA= A,UV= V  ‎ ‎(4) ‎ 二、计算题（共42分）‎ ‎11．(12分)‎ ‎(1) ‎ ‎(2) ‎ ‎12．(15分)‎ ‎（1） ‎ ‎（2）‎ ‎（3）‎ ‎13.（15分）‎ ‎（1）‎ ‎（2）‎ ‎（3）‎