北京四中2014-2015学年高二上学期期末考试物理试卷.doc

一、单项选择题（本大题共10小题；每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个正确选项。） 1. 在物理学的发展过程中，许多物理学家做出了杰出贡献。首先提出了“场”的概念，并用“场线”来描述场的性质的物理学家是 A. 安培 B. 奥斯特 C. 法拉第 D. 库仑 2. 真空中放置两个点电荷，电量各为q与q，它们相距r时静电力大小为F，若将它们的电量分别减为q2和q2，距离也减为r2，则它们之间的静电力大小是 A. F2 B. F C. 2F D. 4F 3. 如图所示，一个小磁针挂在大线圈内部，磁针静止时与线圈在同一平面内。当大线圈中通以图示方向电流时，则 A. 小磁针的N极向纸面外转 B. 小磁针的N极向纸面里转 C. 小磁针在纸面内静止不动 D. 小磁针在纸所在平面内左右摆动 4. 一根粗细均匀，阻值为8的电阻丝，在温度不变的情况下，先将它等分成四段，每段电阻为R；再将这四段电阻丝并联，并联后总电阻为R。则R与R的大小依次为 A. 10.5B. 41C. 21D. 20.5 5. 下面各种情况中，a、b两点的电势相等，电场强度也相同的是 A. 如图甲，离点电荷等距的a、b两点 B. 如图乙，达到静电平衡时导体内部的a、b两点 C. 如图丙，带电平行板电容器中，与正极板不等距的a、b两点D. 如图丁，两个等量同种电荷连线的中垂线上，与连线中点O等距的a、b两点 6. 如图所示的电路中，电源的内阻不为零，A为小灯泡，R为定值电阻，R为滑动变阻器。若将滑动触头P向b端滑动，则A. A灯变亮，R消耗的功率变小B. A灯变亮，R消耗的功率变大C. A灯变暗，R消耗的功率变小D. A灯变暗，R消耗的功率变大 7. 一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，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的空气电离，粒子的能量逐渐减小（带电量不变）。从图中情况可以确定 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 8. 如图所示，两个带电量相同的粒子以相同的速度垂直于电场方向从同一点射入平行板M、N间的匀强电场。不计重力，最后粒子1打在N板中点，粒子2打在N板边缘。这两个粒子的质量之比m：m为A. 1：4 B. 4：1 C. 2：1 D. 1：2 9. 如图所示，电阻R20，电动机线圈的电阻R5。当电键S断开时，电流表的示数是0.5A，当电键S闭合后，电流表示数是1.3A。已知电路两端的电压不变，则当电键S闭合后，以下说法不正确的是A. 电路两端电压为10VB. 电动机消耗的电功率为8WC. 电动机输出的机械功率为3.2WD. 电动机的效率为60 10. 物理老师在课上做了一个“旋转的液体”实验，实验装置如图：装有导电液的玻璃器皿放在上端为S极的蹄形磁铁的磁场中，器皿中心的圆柱形电极与电源负极相连，内壁边缘的圆环形电极与电源正极相连。接通电源后液体旋转起来，关于这个实验以下说法中正确的是A. 液体中电流由边缘流向中心：从上往下俯视，液体逆时针旋转B. 液体中电流由边缘流向中心；从上往下俯视，液体顺时针旋转C. 液体中电流由中心流向边缘；从上往下俯视，液体逆时针旋转D. 液体中电流由中心流向边缘；从上往下俯视，液体顺时针旋转2、 多项选择题 11. 有一簇电场线，电场方向如图所示。一带电粒子仅在电场力作用下，沿图中虚线从A运动到B，则 A. 该粒子带正电 B. 该粒子在B点加速度比在A点加速度大 C. 该粒子从A运动到B电势能增加 D. 该粒子从A运动到B动能增加 12. 在如图所示的电路中，当电键S闭合后，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态。现将电键S断开，则 A. 液滴将向上运动 B. 液滴将做自由落体运动 C. 电容器上的带电量减小 D. 电容器上的带电量增大 13. 如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量均相同的正、负离子（不计重力），从O点以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成角，则正、负离子在磁场中cA. 运动时间相同B. 运动轨迹的半径相同C. 重新回到边界时速度的大小和方向相同D. 重新回到边界的位置与O点的距离相等 14. 一个带电粒子以初速v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域，穿出电场后接着又进入匀强磁场区域。设电场和磁场区域有明确的分界线，且分界线与电场强度方向平行，如图中的虚线所示。在下图所示的几种轨迹中，可能出现的是三、实验题（本大题共2小题，共20分。） 15. （1）用20分度的游标卡尺测量某工件长度时，示数如图所示，该工件长度为_mm。 （2）用螺旋测微器（千分尺）测小球直径时，示数如图所示，该小球直径为_mm。 16. 利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。 （1）应该选择的实验电路是图a中的_（填“甲”或“乙”）。 （2）现有电流表（00.6A）、开关和导线若干，以及以下器材：A. 电压表（015V）B. 电压表（03V）C. 滑动变阻器（050）D. 滑动变阻器（02000） 实验中电压表应选用_；滑动变阻器应选用_；（选填相应器材前的字母）序号123456电压U（V）1.451.401.301.251.201.10电流I（A）0.0600.1200.2400.2600.3600.480 （3）某位同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图b的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出UI图线。 （4）根据（3）中所画图线可得：干电池的电动势E_V（保留三位有效数字），内电阻r=_（保留两位有效数字）四、计算题（本大题共2小题，30分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 17. 如图所示，两块相同的金属板正对着水平放置，板间距离为d。当两板间加电压U时，一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子，以水平速度v从A点射入电场，经过一段时间后从B点射出电场，A、B间的水平距离为L。不计重力影响。求 （1）带电粒子从A点运动到B点经历的时间t； （2）A、B间竖直方向的距离y； （3）带电粒子经过B点时速度的大小v。 18. 如图为质谱仪原理示意图。电荷量为+q、质量为m的粒子从静止开始，经过电势差为U的加速电场后进入粒子速度选择器。选择器中存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，匀强电场的场强为E、方向水平向右。 已知带电粒子能够沿直线穿过速度选择器，从G点垂直MN进入偏转磁场，该偏转磁场是一个以直线MN为边界、方向垂直纸面向外的匀强磁场。带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片的H点。可测量出G、H间的距离为l。带电粒子的重力可忽略不计。求： （1）粒子从加速电场射出时速度v的大小。 （2）粒子速度选择器中匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向。 （3）偏转磁场的磁感应强度B的大小。卷 （50分）五、不定项选择题（每小题3分，共15分，每小题至少有一个正确答案，部分选对得2分，选错不给分） 19. 如图（a）所示，AB是某电场中的一条电场线。若有一电子以某一初速度并且仅在电场力的作用下，沿AB由点A运动到点B，其速度图象如图（b）所示。下列关于A、B两点的电势和电场强度E大小的判断正确的是 A. EEB. ED. d=10cm，粒子将打在MN板上。同理，t=2.0、4.0、6.02.0n（n=0、1、2、3）时刻进入电场的粒子都将打在MN板上。设带电粒子在t时刻进入两极板间，恰好从MN板右边缘飞出，带电粒子进入电场后向下加速的时间为t，则减速阶段的时间也是t，如图所示，由对称性可知d=2at，t=0.5010s所以t=t- t=（1.00.5）10s=0.510s设带电粒子在t时刻进入两极板间，恰好从PQ板右边缘飞出。它在竖直方向的运动是先加速向下，经过t时间后电场反向，粒子在竖直方向运动改为减速向下，又经过时间t，竖直分