安徽省宿州市泗县一中2017-2018学年度上学期期末考试卷高二物理

宿州泗县一中2017-2018学年度上学期期末考试卷

高二物理

第I卷（选择题）

一、选择题

1.关于电场线的说法，正确的是（ ）

A. 电场线就是电荷运动的轨迹

B. 在静电场中静止释放的点电荷，一定沿电场线运动

C. 电场线上某点的切线方向与正电荷的运动方向相同

D. 电场线上某点的切线方向与负电荷在该点所受电场力的方向相反

2.将一电源电动势为E、内阻为r的电池与外电路连接，构成一个闭合电路，用R表示外电路电阻，I表示电路的总电流，下列说法正确的是（  ）

A．由U外＝IR可知，外电压随I的增大而增大

B．由U内＝Ir可知，电源两端的电压随I的增大而增大

C．由U外＝E－Ir可知，电源输出电压随输出电流I的增大而减小

D．由P＝IU外可知，电源的输出功率P随输出电流I的增大而增大

3.如图所示，两个定值电阻R1、R2串联后接在电压U稳定于16V的直流电源上，有人把一个内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端，电压表的示数为10V。如果他把电压表改接在R2两端，则电压表的示数将

A．小于6V      B．等于6V

C．大于6V小于10V     D．等于或大于10V

4.一个正点电荷Q静止在正方形的一个角上，另一个带电质点射入该区域时，恰好能经过正方形的另外三个角a、b、c，如图所示，则有：

A．a、b、c三点的电势高低及场强大小的关系是，

B．若改变带电质点在a处的速度大小和方向，有可能使其经过三点a、b、c做匀速圆周运动

C．带电质点在a、b、c三处的加速度大小之比是1:2:1

D．带电质点由a到b电势能增加，由b到c电场力做正功，在b点动能最小

5．如图所示，宇宙射线中存在高能带电粒子，假如大气层被破坏，这些粒子就会到达地球，从而给地球上的生命带来危害，根据地磁场的分布特点，判断下列说法中正确的是

A. 地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在南北两极最强，赤道附近最弱

B. 地磁场对直射地球的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最强，南北两极最弱

C. 地磁场对宇宙射线的阻挡作用在地球周围各处相同

D. 地磁场对宇宙射线无阻挡作用

6.科学家研究发现，磁敏电阻（GMR）的阻值随所处空间磁场的增强而增大，随所处空间磁场的减弱而变小，如图所示电路中GMR为一个磁敏电阻，R和R2为滑动变阻器，R1和R3为定值电阻，当开关S1和S2闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。则

A. 只调节电阻R2，当P2向下端移动时，电阻R1消耗的电功率变大

B. 只调节电阻R2，当P2向下端移动时，带电微粒向下运动

C. 只调节电阻R，当P1向右端移动时，电阻R1消耗的电功率变大

D. 只调节电阻R，当P1向右端移动时，带电微粒向下运动

7. 长为L的通电直导线放在倾角为θ的光滑斜面上，并处在磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，当B方向竖直向上，电流为I1时导体处于平衡状态，若B方向改为垂直斜面向上，则电流为I2时导体处于平衡状态，电流比值应为(　　)

A. cosθ    B.

C. sinθ    D.

8.如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．当滑动变阻器R的滑片P从右端滑到左端时，发现电压表V1、V2示数变化的绝对值分别为△U1和△U2，下列说法中正确的是（ ）

A. 小灯泡L1、L3变暗，L2变亮

B. 小灯泡L3变暗，L1、L2变亮

C. △U1＞△U2

D. △U1＜△U2

9.如图所示，是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路，开关闭合，在增大电容器两极板间距离的过程中(　　)

A. 电阻R中没有电流

B. 电容器的电容变小

C. 电阻R中有从a流向b的电流

D. 电阻R中有从b流向a的电流

10．.如图所示，在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q，虚线是以+Q所在点为圆心，为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称，下列判断正确的是

A. b、d两点处的电势相同

B. 四个点中c点处的电势最低

C. b、d两点处的电场强度相同

D. 将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，+q的电势能减小

11.如图所示，实线为方向未知的三条电场线，a、b两带电粒子从电场中的O点以相同的初速度飞出．仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图中虚线所示，则（　　）

A. a一定带正电，b一定带负电

B. a加速度减小，b加速度增大

C. a电势能减小，b电势能增大

D. a和b的动能一定都增大

12．如图所示，匀强磁场分布在平面直角坐标系的整个第I象限内，磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里，一质量为m、电荷暈绝对值为q、不计重力的粒子，以某速度从0点沿着与y轴夹角为30°的方向进入磁场，运动到A点时，粒子速度沿x轴正方向，下列判断正确的是

A．粒子带正电

B．粒子由O到A经历的时间为

C．若已知A到x轴的距离为d，则粒子速度大小为

D．离开第I象限时，粒子的速度方向与x轴正方向的夹角为60°

第II卷（非选择题）

二、实验题

13.要测量电压表V1的内阻Rv1，其量程为2V，内阻约2KΩ．实验室提供的器材有：

电流表A，量程0．6A，内阻约为0．1Ω

电压表V2，量程5V，内阻约为5Ω；

定值电阻R1，阻值为30Ω

定值电阻R2，阻值为3KΩ；

滑动变阻器R3，最大阻值100Ω，额定电流1．5A；

电源E，电动势6V，内阻约0．5Ω；

开关S一个，导线若干．

（1）某同学设想按甲图所示电路进行测量，读出电压表Vl和电流表A的示数后，用欧姆定律计算出Rv1．该方案实际上不可行，最主要的原因是 ______

（2）另一同学设计出如图乙所示的电路来测量电压表Vl的内阻Rv1．

①图中R0应选 ______ ．（选填“R1”或“R2”）

②在图丙中完成实物连线．

③接通电路后，调整滑动变阻器的滑动触头在适当的位置，电压表V1的读数为U1，

电压表V2的读数为U2，定值电阻的阻值为R0，则计算电压表V1的内阻Rv1的表达式为Rv1= ______ ．

14.多用电表是实验室和生产实际中常用的仪器，使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图中a、b所示．若选择开关处在“×10Ω”的电阻档时指针位于a，则被测电阻的阻值是 ______ Ω；若选择开关处在“直流电压2.5V”档时指针位于b，则被测电压是 ______ V．无论用多用电表进行何种测量（限于直流），电流都应该从 ______ 色表笔经 ______ 插孔流入电表．

三、解答题

15.如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板中有一小孔。质量为m．电荷量为的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达小极板处速度恰为零（空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g）。求：

（1）小球到达小孔处的速度；

（2）极板间电场强度大小和电容器所带电荷量；

（3）小球从开始下落到运动到下极板处的时间。

16.如图所示的电路中，电阻R=10Ω，电动机M的线圈电阻r=1Ω，加在电路两端的电压U=50V，已知电流表的读数为25A，求：

（1）通过电动机线圈的电流强度为多少？

（2）通电，电动机M输出的机械功为多少？

17.如图所示，在、两点间接一电动势为，内电阻为的直流电源，电阻、、的阻值均为4，电容器的电容为，电流表内阻不计，当电键闭合时，求：

（）电流表的读数．

（）电容器所带的电量．

（）断开电键后，通过的电量．

18.如图所示，在x轴上方有一匀强磁场，电场强度大小为E，方向沿y轴正方向，在x轴下方有一匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。匀强磁场，在y轴上的P（0，h）点水平向x轴的正方向抛出一质量为m、带电来那个为-q的粒子（重力不计）带电粒子能经过x轴上的D点(未在图中画出）。

（1）若带电粒子以的初速度抛出，求带电粒子第一次到达x轴时离坐标原点的距离是多少；

（2）若带电粒子经电场的偏转，然后历经一次磁场就能回到P点，求初速度应该满足的条件；

（3）若要使带电粒子击中界面上的D点，求初速度与原点O到D点之间的距离d'应该满足的关系。

2017-2018学年度上学期期末考试卷

高二物理答案

第I卷（选择题）

一、选择题

1. D  2.C  3.A  4. D  5．B  6. C  7. B  8.BC  9. BC  10．ABD   11. BD   12． CD

二、实验题

13.

电流表示数很小，很难对电流表读数；R2；

14.

  500  1.98  红  +

三、解答题

15.

（1）小球到达小孔前是自由落体运动，根据速度位移关系公式，有：

解得：…①

（2）对从释放到到达下极板处过程运用动能定理列式，有：

解得：…②

电容器两极板间的电压为：，

电容器的带电量为：。

（3）加速过程：…③

减速过程，有：…④…⑤

联立①②③④⑤解得：。

考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系、动量定理、动能定理的应用

16.

（1）通过电阻R的电流为

通过电动机的电流

IM=I-IR=25A-5A=20A

（2）电动机在1min内消耗的电能

W＝UIMt＝50×20×60J＝6×104J

电流通过电动机产生的热量

Q＝I2Mrt＝202×1×60J＝2.4×104J

电动机在1min内输出的机械功为

W'=W-Q=3.6×104J

17.

（1）当电键S闭合时，电阻、被短路．根据欧姆定律得：

电流表的读数

（2）电容器所带的电量
（3）断开电键S后，电容器相当于电源，外电路是、相当并联后与串联．由于各个电阻都相等，则通过的电量为

18.

（1）因为带电粒子在电场中做平抛运动，则有，解得

（2）粒子在磁场中做圆周运动，由，得

由几何关系可知，得

因为，所以

（3）a.从P点平抛，进入磁场，在磁场偏转后，进入电场区斜上抛，如此循环经历磁场n次，最终在电场中斜上抛到达D点，应该有关系

因为，

所以

b.从P点平抛，进入磁场，在磁场偏转后，进入电场区斜上抛，如此循环经历磁场n次，最终在最后一次磁场区内回转到D点，应该有的关系

因为，

所以