10、如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（
）
A．电压表读数减小 B．电流表读数减小
C．质点P将向上运动 D．R3上消耗的功率逐渐增大
二、多项选择（每空4分，共20分。
选全对得4分，选对但不全得2分，选错得0分）
11、有两根长直导线a，b互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图．在图中所示的平面内，O点为两根导线连线的中点，M，N为两根导线附近的两点，它们在两导线连线的中垂线上，且与O点的距离相等．若两导线中通有大小相等，方向相同的恒定电流I，
则关于线段MN上各点的磁感应强度的说法中正确的是（ ）．
A．M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相同
B．M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相反
C．在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零
D．在线段MN上只有一点的磁感应强度为零
12、如图甲所示，原线圈所加交流电压按图乙所示规律变化，通过一台降压变压器给照明电路供电，照明电路连接导线的总电阻R＝0.5Ω，若用户端能使55盏“220V,40
W”的电灯正常发光．则（ ）．
A．副线圈中的电流为10A
B．原线圈两端电压的瞬时值表达式为u1＝1000sin（100πt）V
C．原线圈输入的总功率为2200W
D．降压变压器的匝数比为n1∶n2＝40∶9
13、如图所示，现有一平行板电容器，上、下极板分别带等量负电和正电，且电量保持不变
，两板间距离为d，有一带电小球以速度v0水平射入电容器，且刚好从下极板右边缘飞出。
若保持下极板静止，把上极板上移，使两板距离为2d，小球从原处以0.5v0的水平速度射入，则带电小球：
A．将打在下板中央
B．仍沿原轨迹运动由下极板边缘飞出
C．不发生偏转，沿直线运动
D．若上板不动，将下板上移一段距离，小球不可能打到下板的中央
14、氢原子的n
=1、2、3、4各个能级的能量如图所示，一群氢原子处于n=4的激发态，当它们自发地跃迁到较低能级时 （）
A．最多激发出3种不同频率的光子
B．最多激发出6种不同频率的光子
C．由n=4跃迁到n=1时发出光子的频率最小
D．由n=4跃迁到n=3时发出光子的频率最小
15、在光滑的水平地面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。
一个半径为
，质量为
，电阻为R的金属圆环垂直磁场方向，以速度
从如图所示位置向右运动，当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时，圆环的速度为
，则下列说法正确的是
A．此时圆环中的电功率为
B．此时圆形的加速度为
C．此过程中通过圆环截面的电量为
D．此过程中回路产生的电能为
第II卷（非选择题50分）
三、实验,探究题（每空2分，共18分）
16、图中游标卡尺读数为 cm；图中螺旋测微器读数为 mm。
17、在研究光电效应的实验装置中，如果入射光的频率确定而增加光的强度，则电流表的示数___________（填“一定”或“不一定”）增大；如果用绿光照射能产生光电效应，将入射光换成紫光后，光电子的最大初动能___________（填“一定”或“不一定”）增大。
18、某实验小组设计了如图（甲）的电路，其中RT为热敏电阻，电压表量程为3V，内阻RV约10kΩ，电流表量程为0.5A，内阻RA=4.0Ω，R为电阻箱。
（1）该实验小组首先利用该电路进行描绘热敏电阻的伏安特性曲线的实验。
闭合开关，调节电阻箱，记录不同情况下电压表示数U1、电流表示数I和电阻箱的阻值R，在I-U坐标系中，将各组U1、I的数值标记在相应位置，描绘出热敏电阻的部分伏安特性曲线，如图（乙）中曲线所示。
为了完成该实验，应将导线c端接在 （选填“a”或“b”）点。
（2）利用
（1）中记录的数据，通过分析计算可得外电路的电压U2，U2的计算式为 。
（用U1、I、R和RA表示）
（3）实验小组利用
（2）中的公式，计算出各组的U2，将U2和I的数据也描绘在I-U坐标系中，如图（乙）中直线所示。
根据图像分析可知：
电源的电动势E= V，内电阻r= Ω。
（计算结果保留两位有效数字）
（4）实验中，当电阻箱的阻值调到6Ω时，热敏电阻消耗的电功率P= W。
（计算结果保留两位有效数字）
四、计算题
19、（10分）一质量为m的物块放在水平地面上，现在对物块施加一个大小为F的水平恒力，使物块从静止开始向右移动距离S后立即撤去F．物块与水平地面可的动摩擦因数为μ．求：
（1）撤去F时，物块的速度大小．
（2）撤去F后，物块还能滑行多远?
20、（10分）如图所示，CDE为光滑的轨道，其中ED是水平的，CD是竖直平面内的半圆，与ED相切于D点，且半径R=0.5m，质量m=0.1kg的滑块A静止在
水平轨道上，另一质量M=0.5kg的滑块B前端装有一轻质弹簧（A、B均可视为质点）以速度v0向左运动并与滑块A发生弹性正碰，若相碰后滑块A脱离弹簧后滑上半圆轨道并能过最高点C，取重力加速度
，则
（1）B滑块至少要以多大速度向前运动；
（2）如果滑块A恰好能过C点，滑块B与滑块A相碰后轻质弹簧的最大弹性势能为多少？
21、（12分）利用电场和磁场，可以将比荷不同的离子分开，这种方法在化学分析和原子核技术等领域有重要的应用。
如图所示的矩形区域ACDG（AC边足够长）中存在垂直于纸面的匀强磁场，A处有一狭缝。
离子源产生的离子，经静电场加速后穿过狭缝沿垂直于GA边且垂直于磁场的方向射入磁场，运动到GA边，被相应的收集器收集。
整个装置内部为真空。
已知被加速的两种正离子的质量分别是m1和m2（m1>m2），电荷量均为q。
加速电场的电势差为U，离子进入电场时的初速度可以忽略。
不计重力，也不考虑离子间的相互作用。
（1）求质量为m1的离子进入磁场时的速率v1；
（2）当磁感应强度的大小为B时，求两种离子在GA边落点的间距s；
（3）在前面的讨论中忽略了狭缝宽度的影响，实际装置中狭缝具有一定宽度。
若狭缝过宽，可能使两束离子在GA边上的落点区域交叠，导致两种离子无法完全分离。
设磁感应强度大小可调，GA边长为定值L，狭缝宽度为d，狭缝右边缘在A处。
离
子
可以从狭缝各处射入磁场，入射方向仍垂直于GA边且垂直于磁场。
为保证上述两种离子能落在GA边上并被完全分离，求狭缝的最大宽度。
长安一中2016—2017学年度第二学期期中考试
物理试题答案
一、单项选择
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C
D
B
A
B
B
B
A
D
A
二、多项选择
11
12
13
14
15
BD
AD
AD
BD
AC
三、实验与探究
161.150cm5.365mm
17不一定；一定。
18
（1）a
（2）
（3）6.0；5.0（4）0.53-0.62均得分
四、计算题
19、解：
（1）设撤去F时物块的速度大小为v
根据牛顿第二定律物块的加速度
由运动学公式v2=2as
解得
（2）设撤去F后物块还能滑行的距离为，从静止到物块停下的过程中，运用动能定理
解得
解得
20、5、（i）
（ii）
【解析】（i）设滑块A过C点时速度为
，B与A碰撞后，B与A的速度分别为
，B碰撞前的速度为
，过圆轨道最高点的临界条件是重力提供向心力，由牛顿第二定律得
，由机械能守恒定律得：
，
B与A发生弹性碰撞，碰撞过程动量守恒、机械能守恒，以向右左为正方向，由动量守恒定律得：
，由机械能守恒定律得：
，
离那里并代入数据解得
；
21、解：
（1）粒子在加速电场运动的过程中根据动能定理:
得
①（3分）
（2）由牛顿第二定律
②（2分）
利用①式得：
离子在磁场中的轨道半径为别为
，
③（2分）
两种离子在GA上落点的间距
④（1分）
（3）质量为m1的离子，在GA边上的落点都在其入射点左侧2R1处，由于狭缝的宽度为d，因此落点区域的宽度也是d。
同理，质量为m2的离子在GA边上落点区域的宽度也是d。
为保证两种离子能完全分离，两个区域应无交叠，条件为
⑤（2分）
利用③式，代入⑤式得
离子能落在GA边上，则R1的最大值满足
⑥（1分）
得
解得狭缝的最大宽度
（1分）
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