黑龙江省大庆中学高二物理上学期期末考试

B
D 大庆中学2010—2011学年上学期期末考试高二物理试题
考试时间：90分钟 分数：110分
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分
第Ⅰ卷（选择题）
一、本题共10小题。

（每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。

）
1．关于洛伦兹力，以下说法正确的是 （ ） A ．带电粒子运动时不受洛伦兹力作用，则该处的磁感强度为零 B ．磁感强度、洛伦兹力、粒子的速度三者之间一定两两垂直 C ．洛伦兹力不会改变运动电荷的速度 D ．洛伦兹力对运动电荷一定不做功
2．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。

下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是（ ）
3．如图所示，1和2为电阻R 1 和R 2 的伏安特性曲线，若把R 1 和R 2并联接入电路，则（ ） A ．R 1比R 2的发热功率大 B ．R 1比R 2的发热功率小
C ．R 1与R 2的发热功率相同
D ．无法确定
4．下列说法正确的是（ ）
A 、首先发现电流磁效应的科学家是奥斯特
B 、只有磁铁周围才存在磁场，磁场是假想的，不是客观存在的
C 、磁极与磁极，磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用
D 、磁感线上各点的切线方向就是小磁针北极的指向
5．A 、B 两电源分别供电时其特性曲线如图所示,则下述正确的是：（ ） A ．电源电动势E A =E B B ．电源内阻r A =r B
C ．外电路电阻相同时,电源B 的输出功率较大
D ．总电流相同时,电源A 输出功率较大
6．关于等势面和电势能，下述说法正确的是（ ） A ．在同一等势面上移动电荷，电场力不做功 B ．等势面上各点场强大小一定相等
C ．电场中电势越高处，电荷的电势能就越大
D ．电场强度越强处，电荷的电势能就越大
7．如图所示，带电粒子以速度v 刚刚进入磁感应强度为B 的磁场，下列各图所标的带电粒子＋q 所受洛伦兹力F 的方向中，正确的是（ ）
8．有一圆形边界的匀强磁场区域，一束质子流以不同的速率，由圆周上的同一点，沿半
径方向射入磁场，质子在磁场中（ ）
Ａ、路程长的运动时间长 B 、速率小的运动时间长 C 、偏转角度大的运动时间长 D 、运动的时间有可能无限长
9．如图所示，电流表、电压表均为理想电表，L 为小电珠。

R 为滑动变阻器，电源电动
势为E ，内阻为r 。

现将开关S 闭合，当滑动变阻器滑片P 下列结论正确的是( )
A ．电流表示数变小，电压表示数变大
B ．小电珠L 变暗
C ．电容器C 上电荷量增大
D ．电源的总功率变大 10．一平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，)固定在P 点，如图所示.以
E 表示两极板间的场强，U 表示电容器的电压，ε表示正电荷在P 点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则（ ）
A.U 变小，E 不变
B.E 变大，ε变大
C.U 变小，ε变大
D.U 不变，ε变大
11．如图所示，以MN 为界的两匀强磁场B 1＝2B 2，一带电＋q 、质量m 的粒子从O 点垂直MN 进入B 1磁场，则经过多长时间它将向下通过O 点(不计粒子重力) ( )
A ．2πm /q
B 1 B ．2πm /qB 2
C ．2πm /(B 1＋B 2)q
D ．πm /(B 1＋B 2)q
12．如图所示，甲是一带正电的小物块，乙是一不带电的绝缘物块。

甲乙叠放在一起置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场。

现用水平恒力拉乙物块，使甲乙无相对滑动地一起向左加速运动，在加速运动阶段（ ）
A ．甲、乙两物块间摩擦力不断增大
B ．甲、乙两物块间摩擦力不断减小
C ．甲、乙两物块间摩擦力大小不变
D ．乙物块与地面间摩擦力不断增大
第Ⅱ卷（非选择题）两部分
二、填空实验题。

本题共3小题，共16分。

请将答案填在题中横线上或按题目要求作答。

13．（4分）如下图，游标卡尺的读数是_________mm ；螺旋测微器的读数是_________mm 。

14．（4分）一灵敏电流计，允许通过的最大电流I g =1mA ，表头电阻R g =30Ω，若改装成量程为3V 的
电压表，应____联的电阻阻值为_____
Ω。

15．（8分）为了研究一个“2.5 V 0.2 W ”小灯泡的伏安特性，现有4 V 蓄电池1只，电键1个，导线若干，其他可选择的器材如下：
A.量程为0—3 A ，内阻约为0.025 Ω的电流表1只；
B.量程为0—0.6 A ，内阻约为0.2 Ω的电流表1只；
图7 C.量程为0—100 mA ，内阻约为5 Ω的电流表1只； D.量程为0—3 V ，内阻约为10 k Ω的电压表1只； E.量程为0—15 V ，内阻约为50 k Ω的电压表1只； F.额定电流为1 A ，阻值为0—5 Ω的滑动变阻器1只.
(1)要正确完成这个实验，电流表应选______，电压表应选______(选填相应器材的代号) (2)在线框内画出实验的电路原理图. 三、计算论述题。

（本题共5小题，共46分。

解答应写出必要的文字说明、方程式及重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

） 16．（8分）如图所示，灯泡L 标有“12V 36W ”字样，R ＝6Ω，开关闭合后灯泡正常发光， 求： （1）灯泡的电阻；
（2）电阻R 中的电流。

17．（8分）如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有一根水平方向的通电直导线恰好静止不动。

已知直导线长为l ，质量为m ，通过的电流为I ，方向如图所示，整个装置处在匀强磁场中，如果匀强磁场垂直于斜面向上，磁感强度B 1是多少？如果还要使静止在斜面上的通电直导线对斜面无压力，则水平向左匀强磁场的磁感强度B 2是多少？
18．（10分）如图所示，匀强电场中，有a 、b 、c 三点， ab=5cm ，bc=12cm ，其中ab 沿
电场方向，bc 和电场方向成60º角，一个电荷量为q=4×10-8
C 的正电荷从a 点移到b 点，电
场力做功W 1=1.2×10-7
J ，求： （1）匀强电场的场强E ；
（2）电荷从b 移到c ，电场力做的功W 2； （3）a 、c 两点间的电势差U ac 。

19．（10分）与电源相连水平放置的光滑导轨末端放一质量为m 的导体棒ab ，长为L ，高出地面H （如图7所示）整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，已知电源电动势为E ，内阻为r ，电阻为R （其余电阻不计），磁感应强度为B ，当K 闭合后导体棒水平射程为s 。

求：（1）安培力所做的功； （2）经过开关K 的电量。

20．（10分）如图，在平面直角坐标系xOy 内，第Ⅰ象限存在沿y 轴负方向的匀强电场，
第Ⅳ象限以ON 为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B 。

一质量为m 、电荷量为q 的带正电的粒子，从y 轴上y ＝h 处的M 点，以速度v 0垂直于y 轴射入电场，经x 轴上x ＝2h 处的P 点进入磁场，最后以垂直于y 轴的方向射出磁场。

不计粒子重力。

求：
（1）在原图上画出粒子在电场和磁场中运动轨迹示意图；
（2）电场强度大小E
；
（3）粒子在磁场中运动的轨道半径r ；
（4）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t 。

大庆中学2010—2011学年上学期期末考试高二物理试题参考答案
13、100.2mm ，0.900mm
14、串 ， 2970。

15、（1）C ； D （2）实验电路图如右上图所示，变阻器 应接成分压器电路，电流表应采．用外接法 三、计算论述题
20．解：（1）粒子的运动轨迹如右图所示
（2）设粒子在电场中运动的时间为t 1
x 、y 方向：2h ＝v 0t 1 h ＝2
1at 2
1
根据牛顿第二定律：Eq ＝ma
求出 E ＝qh
m 220
v
（3）根据动能定理：Eqh ＝
21m v 2－2
1m v 20 将E 的表达式代入上式，可求出v ＝2v 0，再根据
Bq v ＝m r
2
v
求出 r ＝
Bq
m 0
2v （4）粒子在电场中运动的时间：t 1＝0
2v h 粒子在磁场中运动的周期：T ＝
v
r 2π＝Bq m 2π
根据粒子入射磁场时与x 轴成45º，射出磁场时垂直于y 轴，可求出粒子在磁场中运动的圆弧所对的圆心角为135º。

设粒子在磁场中运动的时间为t 2＝8
3
T
2 v h
＋
Bq
m
4
3π
求出t＝t1＋t2＝。