合肥市第一六八高二物理上学期期末考试试卷.doc

合肥一六八中学高二年级20142015学年第一学期期末考试物理试卷满分100分 用时90分钟一、单项选择题（本题有12各小题，每小题3分，共36分）1.如图1所示，完全相同的两个金属小球A,B带有电荷量大小相等的电荷，相隔一定的距离，两球之间的相互吸引力大小为F，今用第三个相同的不带电的金属小球C先后与A、B两个球接触后移开，这时，A、B两个球之间的相互作用力大小是( ) 2.如图2所示，有三个电阻，已知R1:R2:R3=1:3:6，则电路正常工作时，R1，R2，R3 消耗的功率P1：P2 ：P3 等于( )A.1：3：6 B.1：3:9 C.3：4:2 D.3:2:43如图3所示电路用来测定电池组的电动势和内电阻。其中电压表的内阻足够大，定值电阻R=7.0。在电键未接通时，电压表的读数为6.0V；接通电键后，电压表的读数变为5.6V。那么，电池组的电动势和内电阻分别等于( )A6.0V，0.5 B6.0V，1.25 C5.6V，1.25 D5.6V，0.54如图4所示，A、B是某电场中一条电场线上的两点。一个带负电的点电荷仅受电场力作用，从A点沿电场线运动到B点。在此过程中，该点电荷的速度v随时间t变化的规律如下右图所示。则下列说法中正确的是（ ）AA、B两点的电场强度是EAEBBA、B两点的电场强度是EAEBCA点的电势比B点的电势高 DAB两点的电势相等5如图5所示电路中，电压表、电流表都是理想电表，电源内阻不可忽略，若电阻R1断路，则两电表的示数变化情况是（ ）A两电表示数都变小 B两电表示数都变大C电流表示示数变大，电压表示数变小D电流表示示数变小，电压表示数变大6如图6所示，匀强磁场磁感应强度分别为B1和B2，OO是它们的分界面，B1B2，现有一带正电粒子+q以速度v垂直于磁感应强度B1的方向进入磁场，经一段时间进入B2磁场，已知带电粒子在B1和B2磁场中的动能和轨道半径分别为E1、E2、r1、r2，则它们之间的关系是( )AE1E2，r1 r2BE1=E2，r1 r2 CE1E2，r1 r2DE1=E2，r1 r27.如图7所示，竖直放置的一对平行金属板问的电势差为U1，水平放置的一对平行金属板间的电势差为U2，一电子由静止开始U1经加速后，进人水平放置的金属板间，刚好从下板边缘射出。不计电子重力.下列说法正确的是( )A.仅增大U1，电子一定打在水平金属板上B.仅减少U1，电子一定打在水平金属板上C.仅减少U2，电子一定打在水平金属板上D.仅增大U2，电子一定能从水平金属板间射出8. 如图8所示，x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场.有两个质量相同，电荷量也相同的带正、负电的离子（不计重力），以相同速度从O点射入磁场中，射入方向与x轴均夹角.则关于正、负离子在磁场中运动的说法，正确的是( )A.运动时间相同 B.运动轨道半径不相同C.重新回到x轴时速度大小和方向均相同 D.重新回到x轴时距O点的距离不相同9. 回旋加速器是加速带电粒子的装置，如图9所示，其主体部分是两个D形金属盒。两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中，a、b分别与高频交流电源两极相连接，下列说法不正确的是( )A离子在磁场中动能不断发生变化B离子在电场中动能不断发生变化C增强磁感应强度可以使粒子射出时的获得的最大动能增加D增大金属盒的半径可使粒子射出时的获得的最大动能增加10.如图10所示，水平桌面的上方有垂直相交的匀强磁场和匀强磁场，E的方向竖直向下，B的方向水平.水平方向上粗细均匀的直导线ab与B、E的方向都垂直.让ab由静止释放，下列说法正确的是( )A.ab向下作平动，是自由落体B.ab向下作平动，加速度小于gC.ab下落时发生了转动，a端先落地D.ab下落时发生了转动，b端先落地11.如图11所示，光滑平行导轨倾斜放置，其下端连接一灯泡，匀强磁场垂直于导轨平面.当导轨上的ab导体棒下滑到稳定状态时，小灯泡获得的功率为P0.除灯泡外，其他电阻不计，要使灯泡消耗的功率变为2P0，下列措施中正确的是( )A.换一个电阻为原来的一半的灯泡 B.把磁感应强度B增为原来的2倍C.换一根质量为原来倍的金属棒(长度未变)D.把导轨间距增大为原来的倍(ab棒也相应增长)12.一匀强磁场，磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正.在磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内，如图所示.现令磁感应强度B随时间t变化，先按图中所示的Oa图线变化，后来又按图线bc和cd变化.用E1、E2、E3分别表示这三段变化过程中感应电动势的大小，I1、I2、I3分别表示对应的感应电流，则( ) A.E1E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向B.E1E2，I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向C.E1E2，I2沿顺时针方向，I3沿逆时针方向D.E2E3，I2沿逆时针方向，I3沿顺时针方向二、实验题（本题有3个小题，共20分）13.(6分)某同学测定一根金属丝的电阻率。(1)用螺旋测微器测最金属丝的直径如图13中a图所示，则该金属丝的直径为_mm,(2)在用多用电表粗测其电阻时，将选择开关调到欧姆挡x10挡位并调零，测量时发现指针向右偏转角度太大，这时他应该:.将选择开关换成欧姆挡的_(选填x100”或“xl”)挡。.将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使欧姆表指针指在表盘右端零刻度处。再次测量电阻丝的值，其表盘及指针所指位置如图b所示，则此段电阻丝的电阻为_。14. （4分）磁感应强度为B的匀强磁场，与面积为S0的平面导线框所在的平面垂直，在t时间内，导线框面积增加了S，同时磁感应强度增加了B，则这段时间内，导线框内产生的平均感生电动势为 . 15（10分）在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时，所用器材有：电动势为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。要求能测出尽可能多组数据，如图14是没有连接完的实物电路。（已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根） （1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；（2）连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无视数，则故障的原因可能是_；（3）排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，在要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向_端滑动（选填“左”“右”）；（4）通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图所示的UI图线。根据UI图线提供的信息，可计算出小灯泡正常工作时电阻是_。（5）图线是曲线，并不是过原点的直线，原因是_ 。三、计算题（本题有4个小题，共44分，要求写出必要的文字说明和重要的演算步骤）16（9分）如图15所示，直流电源的电动势E20V，内阻r1，将它与一个标有“6V 12W”的小灯泡和一台内部导线电阻为2的直流电动机串联组成闭合电路，小灯泡恰能正常发光，电动机正常转动。不计电动机转动时的摩擦。求：(1)电路中的电流大小; (2)电源的输出功率;(3)电动机的输出功率。17.（10分）如图16所示，固定于同一条竖直线上的点电荷A、B相距为2d ，电量分别为Q和Q。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p，质量为m、电量为+q（可视为点电荷，q远小于Q），现将小球p从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v。已知MN与AB之间的距离为d，静电力常量为k，重力加速度为g。求：（1）C、O间的电势差UCO； （2）小球p经过O点时的加速度；（3）小球p经过与点电荷B等高的D点时速度的大小。18. （10分）如图17所示, 正离子束以一定的速度从a点沿ad方向射入虚线所画的正方形区域。如果在该区域中加沿ab方向的匀强电场E, 离子束刚好从c点射出。如撤去电场加一匀强磁场B, B的方向垂直纸面向外, 离子束也刚好从c点垂直bc射出。求离子束刚射入正方形区域的速度？19.（15分）在图18所示，直角坐标系0xy的1、3象限内有匀强磁场，第1象限内的磁感应强度大小为2B，第3象限内的磁感应强度大小为B，磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为l，圆心角为900的扇形导线框OPQ以角速度绕O点在纸面内沿逆时针匀速转动，导线框回路电阻为R.(1)求导线框中感应电流最大值.(2)在图乙中画出导线框匀速转动一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象.(规定与图甲中线框的位置相对应的时刻为t=0，逆时针方向电流为正值)(3)求线框匀速转动一周产生的热量.合肥一六八中学高二年级20142015学年第一学期期末考试物理答题卷请将选择题答案准确填涂到答题卡上！+ - V315A0.63abcdefP二、实验和填空题（共3小题，共20分）13.(1) _mm,(2). _(选填x100”或“xl”)挡。. _。14. 15（1）（2）_；（3）_（选填“左”“右”）；（4）_ _ 。（5）_ 。三、计算题（共4小题，共44分，要求写出必要的文字说明和重要的演算步骤）1617.18.19.合肥168中学2014-2015学年第一学期高二年级期末考试物理参考答案一选择题题号123456789101112答案ACABBDBCADCB二填空和实验题13.（1）0.805 （2）x1 （3）1214、 （BS +BS0 +BS）/ t P3150.63+15、（1）连线如图； （2）c(d)段导线断路或灯泡损坏； (3）右； （4）12.5； （5）灯丝的电阻会随温度的升高而增大三计算题16.解：小灯泡正常发光则I=P/U=2A 3分P出=EI-I2r=36W 3分 P机=P总-P热-P电=40-12-12=16W 3分17. （1）小球p由C运动到O时，由动能定理可知由此得 3分（2）小球p经过O点时受力如图，由库仑定律它们的合力为由牛顿第二定律得 3分（3）小球p由O运动到D的过程中，由动能定理由电场特点可知：由以上关系及（1）中方程解得 4分18. 解：设正离子质量为m，电量为，沿ad方向以vo射入，设正方形abcd的边长为l：沿cd方向加匀强电场E，离子在电场力的作用下做类平抛运动。 1分 沿ab方向有： 2分 1 分沿ad方向有： 1分由消t得