2018-2019学年福建省八县(市)一中高二上学期期末考试物理试题

2018—2019学年度第一学期八县（市）(区）一中期末联考
高中二年物理科试卷
时间90 分钟满分：100 分
一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，第1—8题只有一项符合题目要求，第9—12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
1．关于物理学史，下列说法中不正确
．．．的是( )
A．库仑总结出了真空中的两静止点电荷间相互作用的规律
B．安培发现了电流的磁效应
C．英国物理学家汤姆孙发现了电子
D．美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器
2.下列说法中不正确
．．．的是( )
A. 指南针是利用地磁场来指示方向的
B. 电动机是利用磁场对电流作用来工作的
C. 地磁场对宇宙射线的阻挡作用各处都相同
D. 小磁针静止时，N极所指方向就该点磁场的方向
3．在下列四图中，标出磁场B、电流I和安培力F的相互关系，其中正确
．．的是（）
4.如图所示，A、B为两个等量同种点电荷，a、O、b在点电荷A、B的连线上，c、O、d 在连线的中垂线上Oa=Ob=Oc=Od，则（）
A. O点是中垂线cd上场强最大的点，也是中垂线上电势最高的点
B. O点是A、B连线上场强最小的点, 也是A、B连线上电势最低的点
C. a 、b 两点的场强相同，电势也相同
D. c 、d 两点的场强不相同，电势不相同
5．如图所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长为ab=15cm ，ad=5cm ，ae=2cm ，若将A 与B 接入电路时，电阻为R 1；若将C 与D 接入电路时，电阻为R 2，则R 1：R 2为（ ）
A ．2：1
B ．8：1
C ．9：1
D ．16：1
6.如图所示，矩形线圈abcd 放置在水平面内，磁场方向与水平方向成α角,4sin 5α=，5
3cos =α，回路面积为S ，匀强磁场的磁感应强度为B ，则通过线框的磁通量为( )
A.BS
B.
BS 53 C.BS 54 D.BS 43 7.1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若速度相同的三个带电粒子（不计重力）由左端射入质谱仪的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中不正确．．．
的是（）
A ．三个带电粒子都带正电
B ．速度选择器的P 1极板带负电
C ．通过狭缝S 0时速率等于1B
E D ．在B 2磁场中运动半径越大的粒子，比荷m q 越小 8.如图所示，M 、N 和P 是以MN 为直径的半圆弧上的三点，O 为半圆弧的圆心，MOP ＝60°.在M 、N 处各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示，这时O 点的磁感应强度大小为B 1.若将N ．处长直导线移至P 处，则O 点的磁感应强
度大小为B 2，那么B 1与B 2之比为（）
A.1:2 D.2:1
9.如图所示,直线Oac 为某一直流电源的总功率P 随电流I 变化的图线,虚线Obc 为这个电源内部热功率随电流I 变化的P r 图线, 由图可知( )
A.电源电动势为3 V
B.电源内阻为2Ω
C.当I=2A 时,电源输出功率为6W
D.当I=2A 时,电源内部热功率为4 W 10.两个质量、带电量绝对值均相同的粒子a 、b ，以不同的速率沿AO 方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图(虚线AB 弧长等于磁场圆周长的31，
虚线AC 弧长等于磁场圆周长的41)，不计粒子重力。

则下列说法正确的．．．
是( )
A.a 、b 粒子在磁场中的运动时间之比2:3:=b a t t
B.a 粒子带正电，b 粒子带负电
C.a 、b 粒子的速度之比3:3:=b a v v
D.a 、b 粒子在磁场中的半径3:3:=b a R R
11.回旋加速器是加速带电粒子的装置，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D 形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，下列说法中正确的．．．
是( )
A. 带电粒子每一次通过狭缝时增加的能量不同
B. D 形盘的半径R 越大，粒子离开回旋加速器时最大动能越大
C. 粒子第2次和第3次经过两D 形盒间狭缝后轨道半径之比为2:3
D. 粒子被电场加速后，运动越来越快，走过半圆的时间越来越短
12．如图所示，电路中定值电阻阻值R 大于电源内阻阻值r.将滑动变阻器滑片向上滑动，理想电压表V 1、V 2、V 3示数变化量的绝对值分别为ΔU 1、ΔU 2、ΔU 3，理想电流表A 示数变化量的绝对值为ΔI ，则( )
A ．电源的输出功率减小
B ．A 的示数增大
C ．ΔU 2与ΔI 的比值等于r
D ．ΔU 3与ΔI 的比值等于(R + r) 二、实验题（本题共18分，每空2分）
13．某同学用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，他先把选择开关旋到“×100”挡，测量时指针偏转如甲图所示，为了比较精确的测量，他进行了下列合理的操作：
A ．将换挡旋钮调至“×”倍率
B ．重新将红、黑两表笔短接，调节调零旋钮（填图甲中“A”或“B”）使指针指到图中欧姆表刻度盘中的刻度线位置（填“0”或“∞”）
C ．将待测电阻两端金属线与红、黑两表笔接触，这时刻度盘上的指针位置如乙图所示，则该定值电阻阻值为Ω．
14.（1）测干电池的电动势和内阻的实验，为了尽量减小实验误差。

在如下图所示的四个实验电路中应选用。

（2）选好电路后,由于电流表和电压表内电阻对电路的影响,所测得电动势将．(选填“偏大”，“偏小”，“不变”）
（3）根据实验测得的一系列数据，画出U-I 图（如图所示）,则被测干电池的电动势为V ，内阻为Ω．（结果均保留两位小数）
（4）这种用图象法处理数据是为了减少. (选填“系统误差”或“偶然误差”)。

三、计算题(共3小题，共34分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.) 15.（7分）如图所示，A 、B 、C 是一边长为cm 3等边三角形的三个顶点，某匀强电场的电场线平行于该三角形平面。

现将电荷量为c 8101-⨯的正点电荷从A 点移到B 点，电场力做功为J 6106-⨯，将另一电荷量为c 8101-⨯的负点电荷从A 点移到C 点，克服电场力做功J 6106-⨯。

(1)求AB U 、AC U 各为多少？
(2)求电场强度大小和方向。

16.（12分）如图所示，水平导轨间距为L=1.0m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m=lkg，电阻R0=0.9Ω，与导轨接触良好；电源电动势E=6V，内阻r=0.1Ω，电阻R=2.0Ω；外加匀强磁场的磁感应强度B=2.5T，方向垂直于ab，与导轨平面成α=53°角；ab与导轨间动摩擦因数为μ=0.5，定滑轮摩擦不计，重物的质量M=lkg,线对ab的拉力为水平方向，重力加速度g=10m/s2．已知sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：
（1）通过ab的电流大小．
（2）ab受到的安培力大小．
（3）导体棒加速度大小和方向
17.（15分）如图所示的平面直角坐标系xoy，在第二象限内有平行于y轴的匀强电场，电场强度的大小为E，电场强度方向沿y轴正方向；在第三象限的正三角形PMN区域内有匀强磁场，方向垂直于xoy平面向外，正三角形边长为L，且PN边与y轴平行。

现有一重力不计带负电的粒子，从y轴上的A点，以大小V0的速度沿x轴负方向射入电场，通过电场后从x轴负方向上的P点进入第三象限，且速度与x轴负方向夹角为θ,又经过磁场后从y
90，OP=2A0=4h).轴负方向进入第四象限，且速度与y轴负方向夹角为α(已知θ+α=0
求：
(1)带电粒子的比荷=q
?
m
(2)粒子到达P点时速度的大小和θ=?
(3)PMN区域内磁场的磁感应强度B的最小值
(以上3小题答案均用E、h、L、V0等表示)
【参考答案】
一、选择题（48分）
二、实验题（本题共18分，每空2分）
13.10 ， B, 0, 210 14.(1)丙(2). 偏小 (3) 1.45(1.44—1.46均给分)， 0.70（0.67—0.72均给分）(4). 偶然误差
三、计算题（34分）
15.解：(1)正点电荷从A 点移到B 点时，电场力做正功，AB 间的电势差为：
V V q W U AB AB 60010
110686=⨯⨯==--（2分）
负点电荷从A 点移到C 点时，电场力做负功,AC 间的电势差为：
V V q W U AC AC 6001011068
6
=⨯
-⨯-==--（2分）
（2）根据BC 间的电势差等于0，知BC 为等势线，则场强的方向沿BC 中垂线由A 指向
BC 中点D 。

即场强方向为由A 指向D （2分）
直线AB 在场强方向的距离d 等于线段AD 的长度，故由匀强电场中电势差与场强的关系式可得：m
V m V d U E AB 4210430cos 103600⨯=⨯⨯==- （2分） 16．解：（1）由闭合电路的欧姆定律可得，
通过ab 的电流r R R E I ++=0=A 1
.09.00.26++=2.0A （2分） （2）ab 受到的安培力：F=BIL=2.5×2×1.0N=5.0N ；（3分）
（3）ab 受力如图所示（1分）
f=μ（mg ﹣Fcos53°）=3.5N （2分）
对整体由牛顿第二定律得Mg-f-Fsin53°=(m+M)a （2分）
a =2225.11
18.055.310153sin s m s m m M F f Mg =+⨯--⨯=+-- （水平向右）（2分） 17.解：(1)粒子在第二象限内做类平抛运动，设在第二象限内运动的时间为，则
水平方向有：014h V t =①（2分） 竖直方向有：2122Eq h t m
=②（2分）
式联立得：204V q m Eh
=③（1分） (2)设粒子到达P 点时时竖直方向的速度V y ，则有：122t V h y
=④（1分） ①④联立得：（1分）
所以粒子到达p 点时速度大小为02V V p =⑤（1分）
与x 轴的夹角为θ，由几何关系得：10
0===V V V V ta x y θ，所以θ=450 (1分）
(3) 经分析，α=450 并且当粒子从N 点出磁场时，磁感应强度最小（1分） 由几何关系得：L r 2
2=⑥（2分） 由洛伦兹力提供向心力得：r
V m BqV P 2=⑦（2分） ③⑤⑥⑦联立得：即磁感应强度的最小值0
8LV Eh B =（1分）。