物理无锡市四校学年高二上学期期中考试物理试题.docx
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物理无锡市四校学年高二上学期期中考试物理试题
2015-2016学年第一学期高二期中考试
物理学科试题
命题人:
李金根审核人:
沈建龙
一、单项选择题(本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意)
1、如图所示,一带负电的金属圆环绕轴OO'以角速度ω匀速旋转,在环左侧轴线上的可以自由转动小磁针最后静止时N极的位置是()A.竖直向上B.竖直向下C.沿轴线向左D.沿轴线向右
2、如图所示的电路中,当变阻器R3的滑动触头向上移动时()
A.电压表示数变小,电流表示数变大
B.电压表示数变大,电流表示数变小
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
3、如图所示,电容为C的平行板电容器,两极板A、B间距离为d,板间电压为U,两板间有M、N、P三点,MN连线平行于极板,N、P连线垂直于极板,M、P两点间距离为L,∠PMN=θ。
以下说法正确的是()
A.电容器带电量为
B.两极板间匀强电场的电场强度大小为
C.M、P两点电势差为
D.沿NP方向电势降低最快
4、一带电粒子,沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场,粒子的一段径迹如图所示,径迹上的每一小段都可近似看成圆弧,由于带电粒子使沿途空气电离,粒子的动能逐渐减小(带电荷量保持不变),由图可以确定()
A.粒子从a到b,带正电B.粒子从b到a,带正电
C.粒子从a到b,带负电D.粒子从b到a,带负电
5、如图所示,R1和R2是材料相同、厚度相同,表面积为正方形的导体,已知R1的表面积是R2的100倍,通过导体的电流方向如图所示。
则这两个导体的电阻关系为()
A.R1=100R2B.R2=100R1
C.R2=10R1D.R1=R2
二、多项选择题(本题共4小题。
每小题4分,共计16分。
每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分)
6、如图所示,在等量异种电荷形成的电场中,有A、B、C三点,A为两点荷连线的中心,B为连线上距A为d的一点,C为连线中垂线上距A也为d的一点,关于三点的场强大小、电势高低比较,正确的是()
A.
B.
C.
D.
7、如图所示,实线表示某一电场的电场线。
在电场力作用下,一带电粒子(不计重力)
经A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,下列说法正确的是()
A.粒子带正电
B.粒子在A点加速度小
C.粒子在B点动能大
D.带电粒子在B点电势能比在A点的电势能大
8、回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,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。
要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是()
A.增大匀强电场间的加速电压
B.增大磁场的磁感应强度
C.减小狭缝间的距离
D.增大D形金属盒的半径
9、如图所示,虚线EF的下方存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度为E,磁感应强度为B.一带电微粒自离EF为h的高处由静止下落,从B点进入场区,做了一段匀速圆周运动,从D点射出.下列说法正确的是()
A.微粒受到的电场力的方向一定竖直向上
B.微粒做圆周运动的半径为
C.从B点运动到D点的过程中微粒的电势能和重力势能之和在最低点C最小
D.从B点运动到D点的过程中微粒的电势能先增大后减小
学校班级_________姓名_________考试号___________
……………………………密………………………封………………………线……………………
2015-2016学年第一学期高二期中考试
物理学科答题卷
一、单项选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分.每小题只有一个选项符合题意)
1
2
3
4
5
二、多项选择题(本题共4小题。
每小题4分,共16分。
每小题有多个选项符合题意,
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分)
6
7
8
9
三、填空题(本题共2小题,共18分)
10、图甲为某同学“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验的实物电路图。
回答下列问题:
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调到(选填“最左端”、“中间”、“最右端”);
(2)该同学描绘出的小灯泡伏安特性曲线如图乙所示,则小灯泡的电阻值随电压的增大而。
(选填“不变”、“增大”或“减小”)
(3)在虚线框中画出与实物电路相应的电路原理图。
11、在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中。
右边为实验电路原理图,左边为所需器材的实物图。
(1)根据原理图,用笔画线代替导线将实物图中连线补充完整。
(2)某同学记录的6组实验数据如下,试根据这些数据在下图中画出U-I图线;
I(A)
0.12
0.20
0.31
0.32
0.50
0.57
U(V)
1.37
1.32
1.24
1.18
1.10
1.05
(3)根据图线求出电池组的电动势E=V,内电阻r=Ω。
四、计算题(本题共5小题,共71分。
解答时请写出必要的文字说明、方程式。
)
12、(14分)如图所示,一带电小球的质量m=2×10-4kg,用长为L=0.8m的细线悬挂在水平方向的匀强电场中的O点,电场场强E=3×104N/C,当细线与竖直方向夹角为θ=37o时,小球恰好静止在A点。
(g=10m/s2,sin37O=0.6,cos37O=0.8)求
(1)小球带什么电?
电量是多少?
(2)若剪断细线,则带电小球的运动轨迹是直线还是曲线?
加速度是多少?
(3)若小球由竖直方向的P点静止释放,运动到A位置的过程中,电场力做多少功?
13、(13分)如图所示的电路中,R1=2Ω,R2=6Ω,S闭合时,电压表V的示数为7.5V,电流表A的示数为0.75A,S断开时,电流表A的示数为1A,求:
(1)电阻R3的值;
(2)电源电动势E和内阻r的值.
14、(14分)如图所示,一束质量
、电荷量
的带负电的粒子以某一速率通过一个矩形空间的匀强磁场,磁感应强度B=0.2T;速度方向与磁感线垂直,带电粒子从A点沿AD方向射入,已知AB=DC=0.4m,AD=BC=
,求:
(1)若带电粒子的运动速率为
,则其在磁场中运动半径R1为多少?
(2)若带电粒子恰好从C点离开磁场,则其在磁场中运动半径R2和速率v2各为多少?
15、(15分)如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒,导体棒中通有大小为I、方向垂直纸面向里的电流,欲使导体棒静止在斜面上,可以施加方向垂直于导体棒的匀强磁场。
求:
(1)若匀强磁场的方向在竖直方向,则磁场方向是向上还是向下?
磁感应强度B1为多大?
(2)若导体棒与斜面间无挤压,则施加的磁场方向如何?
则磁感应强度B2为多大?
(3)沿什么方向施加匀强磁场可使磁感应强度最小?
最小值B3为多少?
16、(15分)质谱仪是用来测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具,如图所示,电容器两极板相距为d,两板间电压为U,极板间匀强磁场的磁感应强度为B1,方向垂直纸面向外。
一束电荷电量相同、质量不同的带正电的粒子,沿电容器的中线平行于极板射入电容器,沿直线匀速穿过电容器后进入另一磁感应强度为B2的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外。
结果分别打在感光片上的a、b两点,设a、b两点之间距离为
,粒子所带电荷量为q,且不计重力,求:
(1)粒子在磁场B1中直线运动时速度v的大小?
(2)打在a、b两点的粒子的质量之差
?
(3)试比较这两种带电粒子在磁场B2中运动时间的大小关系,并说明理由?
2015-2016学年第一学期高二期中考试
物理学科答案
一、单项选择题(本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意)
1
2
3
4
5
C
B
D
B
D
二、多项选择题(本题共4小题。
每小题4分,共计16分。
每小题有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分)
6
7
8
9
AC
BD
BD
ABD
三、填空题(本题共2小题共18分)
10、
(1)最左端(3分)
(2)增大(3分)(3)如图所示(3分)
11、
(1)如图所示(2分)
(2)如图所示(3分)
(3)1.42-1.48(2分),0.68-0.74(2分)
四、计算题:
本题共5小题,共计71分。
解答时请写出必要的文字说明、方程式。
12、(14分)
(1)小球带正电………………(2分)
由mgtanθ=Eq得………………(2分)
q=
C………………(1分)
(2)直线………………(2分)
由mg/cosθ=ma得………………(2分)
a=12.5m/s2………………(1分)
(3)根据静电力做功
………………(4分)
13、(13分)
(1)S闭合时,干路电流
=1.5A………………(3分)
R3=
=6Ω………………(4分)
(2)由闭合电路欧姆定律列方程,
…………(4分)
解得E=9Vr=1Ω…………(2分)
14、(14分)
(1)由
………………(4分)
得R1=0.2m………………(2分)
(2)由几何关系得
运动半径R2=0.8m………………(2分)
由
………………(4分)
得
……………(2分)
15、(15分)
(1)方向竖直向上…………(1分)
由BIL=mgtanα,得
…………(4分)
(2)方向水平向左…………(1分)
由BIL=mg,得
…………(4分)
(3)方向垂直斜面向上…………(1分)
由BIL=mgsinα,得
…………(4分)
16、(15分)
(1)两极板间电场强度
…………(1分)
粒子在电容器中做直线运动,故
…………(2分)
解得
…………(1分)
(2)带电粒子在匀强磁场B2中做匀速圆周运动,
则
…………(2分)
打在a处的粒子的质量
打在b处的粒子的质量
…………(2分)
又△x=2R1-2R2
联立得△m=m1-m2=
…………(2分)
(3)打在a处的粒子的运动时间
大于打在b处的粒子的运动时间
……(2分)
因为
,
又因为m1>m2故
…………(3分)