广东省广州市番禺区高二物理上学期期末考试试题 理

广东省广州市番禺区2016-2017学年高二物理上学期期末考试试题理一．单选题：本题包括6小题，每小题5分，共30分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确．
1．下列说法中正确的是()
A．电场线和磁感线都是一系列闭合曲线
B．在医疗手术中，为防止麻醉剂乙醚爆炸，医生和护士要穿由导电材料制成的鞋子和外套，这样做是为了消除静电
C．奥斯特提出了分子电流假说
D．首先发现通电导线周围存在磁场的科学家是安培
2.如图所示，a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的是( )
A．a代表的电阻丝的阻值小于b代表的电阻丝的阻值
B．图象表示的电阻丝的阻值与电压成正比
C．b代表的电阻丝较粗
D．两电阻丝串联接入电路，b电阻丝消耗的电功率比a大
3．如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板A接地，极板B与一个灵敏的静电计相接．将A极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器的电容C、两极间的电压U，静电计指针偏角θ，电容器两极板间的场强E的变化情况是（）
A、C不变，U不变，θ不变，E变小
B、C变小，U不变，θ变大，E不变
C、C变小，U变大，θ变大，E不变
D、C变小，U变大，θ变小，E变大
4．在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直
纸面放置，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示．过c
点的导线所受安培力的方向( )
A．与ab边平行，竖直向上 B．与ab边垂直，指向右边
C．与ab边平行，竖直向下 D．与ab边垂直，指向左边
5．目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如图表示它的发电原理：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整
体来说呈中性）沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块平行的
水平金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷．在磁极配置如图所
示的情况下，下述说法正确的是（）
A．A板带正电 B．有电流从b经电阻流向a
C．金属板A、B间的电场方向向下
D．等离子体在A、B间运动时，磁场力对等离子体做正功
6．在如图所示电路中，电源电动势为6V，电源内阻为1.0Ω，电路中的定值
电阻R0为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω。

闭合开关S后，电动机
转动，电流表的示数为1.0A。

则以下判断中正确的是（）
A．电动机两端的电压为1V B．电动机产生的热功率为3.5W
C．电动机的输出功率为3W D．电源输出的电功率为6W
二．多选题：本大题共4小题，每小题6分，共24分。

每题给出的四个选项中，有两个或两个以上的选项正确，全选对的得6分，选对但选不全的得3分，有选错的得0分．
7．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U ab=U bc，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R同时在等势面b上，据此可知（）
A．三个等势面中，c的电势最高
B．带电质点在P点的电势能比在Q点的电势能小
C．带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的小
D．带电质点在P点的加速度比在Q的加速度大
8．如图所示，图中的四个电表均为理想电表，电源内阻不能忽略，当滑动变阻器滑片P向右端移动时，下面说法中正确的是( ) A．电压表V1的读数减小，电流表A1的读数增大
B．电压表V1的读数增大，电流表A1的读数减小
C．电压表V2的读数增大，电流表
A
2的读数减小
D.电压表V2的读数减小，电流表A2的读数增大
9．示波器是一种常见的电学仪器，可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间变化的情况．电子经电压u1加速后进入偏转电场．下列关于所加竖直偏转电压u2、水平偏转电压u3与荧光屏上所得的图形的说法中正确的是 ( )
A．如果只在u2上加上甲图所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(a)
B．如果只在u3上加上乙图所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(b)
C．如果同时在u2和u3上加上甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(c)
D．如果同时在u2和u3上加上甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(d)
10．如图所示，直角三角形ABC中存在一匀强磁场，比荷相同的两个粒子沿AB方向射入磁场，粒子仅受磁场力作用，分别从AC边上的P、Q两点射出，则( )
图
A．从P射出的粒子速度大 B．从Q射出的粒子速度大
C．从P射出的粒子，在磁场中运动的时间长
D．两粒子在磁场中运动的时间一样长
三．实验题：本大题共2小题，每题8分，共16分。

11．某实验小组在“测定金属丝电阻率”的实验过程中，正确操作并获得了合理的实验数据。

（1）该实验小组获得的金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如下图所示，则它们的读数依次是_
_
_
_
_
_
_
_ m m 、_ _ _ _ _ _ _ _ A 、_ _ _甲乙丙
（2）该实验小组在将金属丝接入电路前用万用表测量它的电阻．测量步骤如下，请你帮该实验小组完成实验步聚：
A．先进行机械调零．
B．将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量
挡×10挡处，将红、黑表笔短接，旋动部件________（填“K”或“T”或
“S”），使指针对准电阻的________（填“0刻线”或“∞刻线”）．
C．将红、黑表笔分别接金属丝两端，发现表头指针偏转角度很大，为
了较准确地进行测量，应换到_____（填“×100” 或“×1”）档，再进行（填“机械调零”或“欧姆调零”），重新测金属丝的电阻。

D．测量完成后，将选择开关拨向________位置．（填“直流电压最高挡”或“交流电压最高挡”）
12．某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：
A．被测干电池一节(电动势约为1.5V,内阻约为1Ω) B．电流表A1（量程0～0.1 A，内阻为1.0 Ω） C．电流表A2（量程0～3 A，内阻为0.02 Ω） D．定值电阻R1=0.2Ω E．电压表V：量程0～3 V，内阻约为几千欧 F．滑动变阻器R2：0～20 Ω，1 A G．开关、导线若干
在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。

（1）电流表应选（填‘A1’或‘A2’）。

（2）在实物图甲中,已正确连接了部分导线,请完成剩余部分的连接。

（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图乙所示的U－I图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________ Ω。

（保留三位有效数字）
U/V
R1
甲
0.1
四．计算题：本大题共2小题，第13题14分，第14题16分，共30分。

13．（14分）在倾角α=37°的斜面上，固定着间距L=1 m的平行金属导轨，其电阻不计,导轨接入如图所示的电路中，已知电源的电动势E=30V、内阻r=1.0Ω，可变电阻R2大小可调，定值电阻R1=6Ω．一根质量m=1.0kg的金属棒ab垂直导轨放置，其电阻R ab=3Ω,整个装置放在磁感应强度B=10T、垂直于斜面向上的匀强磁场中。

已知ab棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，假设金属棒的最大静摩擦力等于滑动摩擦
力．问要使金属棒静止在导轨上R2最小值为多少？
14．（16分）如图所示的平行板之间，存在着相互垂直的匀强
磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B1＝0.20 T，方向垂直
纸面向里，电场强度E1＝1.0×105 V/m，PQ为板间中线．紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有一边界线AO，与y轴的夹角∠AOy＝45°，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B2大小未知，边界线的下方有水平向右的匀强电场，电场强度E2＝5.0×104 V/m，在x轴上固定一水平的荧光屏．一束带电荷量q＝8.0×10－19C、质量m＝8.0×10－26kg的正离子从P点射
入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为[0m, )m]的Q点垂直y 轴射入磁场区，不计离子的重力，假设离子射出磁场后不再返回磁场。

求：(1)离子在平行板间运动的速度大小．(2)要使离子都不能打到x轴上，磁感应强度大小B2应满足什么条件？(3)若B2＝
T，最后离子打到水平的荧光屏上的位置C.求离子打到荧光屏上的位置C时的动能．
2016年上学期高二期末考试物理试题答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案
B
C
C
D
B
C
AD
AC
ABD
BD
实验题：
11（每空1分共8分）（1）0.900(0.898～0.902给分) 0.42 2.25(2.23～2.27给分） (2)B ． T 0刻线 C. ×1 欧姆调零 D. 交流电压最高挡
12.(1)A 1（1分） （2）如图，全对才给3分。

（3）1.45(1.44—1.46给分)（2分） 0.583(0.566—0.599给分)（2分） 计算题：
13．（14分）解：若金属棒静止在导轨上，R 2调到最小时，金属棒受到沿斜面向下的摩擦力且为最大静摩擦力， ab 棒受力如图所示（1分），
由平衡条件得：F=mgsin37°+ μmgcos37°①（2分） 安培力为：F=BI ab L ②（1分）
由①②式联立解得：I ab =1A ③（2分）
R ab 和R 1并联电阻为：R 并=
11ab
ab
R R R R +=2Ω ④ （2分）
设电路中的总电流为I ，则I R 并=I ab R ab ⑤ （2分） 由闭合电路欧姆定律得：
2
R r R E
I ++=
并 ⑥（2分）
甲
R 1
由③④⑤⑥得：R 2=17Ω， 所以R 2最小可调到17Ω（2分）
14．（16分）
(1)设离子的速度大小为v ，由于沿中线PQ 做直线运动，则有qE 1＝qvB 1， （2分） 代入数据解得v ＝5.0×105
m/s ， （2分）
(2)如图乙所示，由几何关系可知使离子不能打到x 轴上的最大半径 r:
， (2分)
所以，r=1m （1分）
设使离子都不能打到x 轴上，最小的磁感应强度大小为B 0，则
qvB 0＝m ， （2分）
代入数据解得B 0＝0.05 T ，则B 2≥0.05 T.（1分） (3)离子进入磁场，做匀速圆周运动，由牛顿第二定律有
qvB 2＝m v 2
r
得， （1分）
r ＝ m ， （0.5分）
作出离子的运动轨迹，设圆心为O ′，运动轨迹交OA 边界于N ，如图甲所示，OQ ＝2r ， 则O O ′= r=
O ′N，∠N O ′O＝90°，过N 点做速度方向，此方向竖直向下，离子垂直电场线进入电场，做类平
抛运动，
y ＝OO ′＝r=vt ① （0.5分） a ＝E 2q
m
， ② （0.5分）
Vx=at ③ （0.5分）
V合=④（0.5分）
离子打到荧光屏上的位置C的动能为E k= V合2⑤（0.5分）由①②③④⑤式解得：E k=6.83×10-14J (2分)。