江西省吉安市2013-2014学年高二物理上学期期末考试试题新人教版

1、江西省吉安市2013-2014 学年上学期高二期末考试物理试卷（测试时间：100 分钟卷面总分： 100 分）第卷（选择题，共40 分）一、选择题（本题共10 小题，每小题4 分，共 40 分。在每个小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的有多个选项正确。全部选对得4 分，选对但不全得2 分，有选错或不选的不得分）1. 关于电流，下列说法中正确的是A. 导体中电荷的运动形成了电流B. 通过用电器的电流与其两端的电压成正比C. 单位时间内通过导体横截面的电量越多，导体中的电流就越大D. 因为电流有方向，所以电流是矢量2. 如图所示，线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出的瞬间，线圈

2、和电流表构成的闭合回路中产生的感应电流方向，正确的是3. 在真空中某点电荷的电场中，在距该点电荷为r 1 处引入电荷量为q 的检验电荷时，所受静电力大小为F，将该检验电荷放在距该点电荷为r 2 处时，受到的静电力大小为A.r1 FB.r2 FC.r12D.r22r2r1r22 Fr12 F4. 真空中某点电荷的一条电场线如图中实线所示，虚线为某一电荷只在电场力作用下的运动轨迹，则以下说法正确的是A. 可以判断该点电荷的电性B. 可以判断运动电荷的电性C. 运动电荷的动能先增大后减小D. 运动电荷的加速度先增大后减小5. 如图所示，大小粗细均相同的铜环和铝环放在一个光滑水平的绝缘圆柱体上，当两个

3、金属环都通以同向的电流时，两环的运动情况是A. 彼此靠近，铜环的加速度大B. 彼此靠近，铝环的加速度大C. 彼此远离，铜环的加速度大D. 彼此远离，铝环的加速度大6. 某区域存在如图所示的磁场，其中小圆面积为S1，内有垂直纸面向外的磁场，磁感应强度的大小为 B1，大圆面积为 S2，大圆与小圆之间有垂直纸面向里的磁场，磁感应强度的大小为 B2，已知 B2B1， S22S1 则该区域内磁通量的大小等于A. ( B1B2 )S2B. ( B2B1 )S2C. B2 S2B1 S1D. B2 S2( B1 B2 )S17. 甲图中正方形 ABCD为各边阻值都相同的金属线框， 匀强磁场的宽度为正方形边长

4、的两倍，且边界平行 CD边，磁感应强度的方向如图甲所示，当金属线框向右匀速通过磁场时，线框中某两点间的电势差 U 随时间的关系如图乙所示，则U 表示的应该是A. U AB B. U BC C. UCDD. UDA8. 一个直流电动机的线圈内阻为R，测得电动机工作时，电压为U，电流为 I ，下述说法中正确的是U 2B. 电动机的发热功率为2A. 电动机的总功率为RIRC. 电动机的输出功率为IU-I2RD. 电动机消耗的功率可写作22IU=IR=U/R9. 如图所示的电路，当滑动变阻器的滑片滑动时，两个理想电压表的示数相应的发生变化，电压表 V1 示数变化的绝对值为 U1，电压表 V2 示数变化

5、的绝对值为 U2。则以下判断正确的是A. 当电压表V1 的示数变大时，电压表V2 的示数也变大B. 当电压表V1 的示数变大时，电压表V2 的示数在变小C. 无论滑片如何滑动，总有U1U2D. 无论滑片如何滑动，总有U1U210.由相同的电流表改装而成的三个电压表按如图所示的方式接入电路，已知V3 的量程最大，V1 的量程最小，且V3 的量程等于V1 与V2 的量程之和，当电路导通时，三个电压表的示数分别为U1、 U2、 U3，指针偏转的角度分别为1 、2 、3 ，则有A. U U1 2B. U U1 = 21212C. U 1+U2=U31 + 2 = 3D. U 1+U2=U31 + 2

6、=2 3第卷（非选择题，共60 分）二、填空题（每空2 分，共18 分）11.下图中游标卡尺的示数为mm，螺旋测微器的示数为mm。12如图所示，回旋加速器的两个D 型盒之间接有交变电源，电源电压为U，上方D型盒中央为粒子源。静止的质量为 m电量为型盒的半径为 R，磁场的磁感应强度为q 的带电粒子经多次回旋加速后被高速射出，已知B，则D（ 1）粒子经回旋加速后得到的最大动能是（ 2）带电粒子被加速的次数是一13某研究性学习小组用下图所示的电路测量电池组的电动势 E 和内阻 r ，实验过程中，多次改变电阻箱的阻值 R，并记录电流表相应的示数 I ，忽略电流表的内阻。1（ 1）根据实验原理，可以得到

7、R的函数关系为：I（ 2）该学习小组根据测得的数据，绘出的r=。（保留两位有效数字）1R图线如图中所示，由此可得E=V，I14如图， 电容为 C的电容器与光滑的两根平行金属导轨组成如图所示的电路，导轨宽度为 L，导轨平面与水平面夹角为，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直导轨平面向下，质量为m的导体棒垂直两导轨并由静止释放，当电路中的电流强度I 稳定后，导体棒将会以加速度a 匀加速下滑，假设电容器不被击穿，导轨足够长，不计电路中的任何阻值，则a=，I=。（已知重力加速度为g）三、计算题（本题共4 小题，第15 题 8 分，第 16 题 10 分，第 17 题 11 分，第 18 题 13 分（共 4

8、2 分。解答应写出必要的文字说明、基本公式和重要演算步骤，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。）15如图所示， 斜面上表面光滑绝缘， 倾角为 ，斜面上方有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为 B，现有一个质量为 m、带电量为 +q 的小球在斜面上被无初速度释放，假设斜面足够长，则小球从释放开始，下滑多远后离开斜面？16绝缘的水平面上方空间存在两个关于竖直线 OO对称的匀强电场，方向如图所示，一滑块静止于离 OO竖直线左边 x0 远处，现给滑块带上负电荷后， 滑块在两个电场中往返运动，已知滑块受到的阻力恒定为电场力的k（k1）倍，求：（ 1）滑块第一次通过

9、OO竖直线到达右边的最远距离x1 为多少？（ 2）滑块运动的总路程 s 等于多少？17竖直面内的矩形金属线框ABCD由单位长度阻值r 0=0.4 /m 的导线围成，边长分别为AB=a，BC=2a，且 a=1m，在线框的左半部分有垂直于线框平面向外的匀强磁场，当磁感应强度随时间均匀增大时，与CD两点相连的电容器中的带电粒子恰好处于悬浮状态，带电粒子所带电量的绝对值为q=10-6 C，质量为 m=10-8 Kg，电容器两水平带电板的距离为d，且 d= a ，3已知重力加速度为g=10m/s2，求：（ 1）带电粒子的电性；（ 2）磁感应强度随时间的变化率；（ 3）电路的总功率为多少？18如图， P

10、点的坐标为 (0, y0 ) ， Q 点的坐标为 (x0 ,0)，平行板电容器 AB、 CD两带电板平行于 x 轴，上板带正电，板长为x0，两板间的距离为1y0 ，现有一质量为m，电量为 +q33的带电粒子从 P 点以初速度大小v0 垂直于 y 轴射入第一象限，欲使这个粒子从Q 点射出，且有最大的偏转角，需将电容器平移至第一象限的适当位置，不计粒子的重力，求（ 1）粒子从 P 点运动到 Q点的时间；（ 2）电容器平移至第一象限后上板左端A 点的坐标位置（忽略板的厚度）（ 3）电容器两板的电压 U 值为多少？参考答案：一、选择题（本题共10 小题，每小题4 分，共 40 分。在每个小题给出的四个

11、选项中，有的小题只有一个选项正确，有的有多个选项正确。全部选对得4 分，选对但不全得2 分，有选错的不得分）1. C2. CD3. C4. B5. B6. D7. A8.BC9. BC10. BD二、填空题（每空2 分，共 18 分）11.游标卡尺的示数为22.20mm，螺旋测微器的示数为0.520mm（0.519mm 0.521mm都可以给分）12.q2 B 2 R 2qB 2 R 2（ 1）（2）2m2mU13.（ 1） RE（2）E=6.0V（ 5.9V 也对），r=4.0 （ 3.8 4.0 都对）。（保rI留两位有效数字）14. a=mg sinI= CBLmg sinm B 2 L

12、2Cm B 2 L2 C三、计算题（本题共4 小题，第 15 题 8 分，第 16 题 10 分，第 17 题 11 分，第 18 题 13 分，共 42 分。解答应写出必要的文字说明、基本公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。）15.解答：小球沿斜面下滑，在离开斜面前，收到洛伦兹力f 垂直斜面向上，对加速度a没有贡献，其受力分析如图：设下滑x 远离开斜面， 此时斜面对小球的支持力FN=0，由牛顿运动定律和运动学有关公式得：f+F N=mgcosFN=0mgsin=maf=qBv（ 1） 1 分（ 2） 1 分（ 3） （ 4）1 分1

13、分2（ 5） 1 分v =2ax解以上方程得，m2 g cos2x2 B2 3 分2qsin16. 解答：（ 1）滑块第一次通过 OO竖直线到达右边的最远距离 x1 时速度为零，此过程中，设电场力大小为 F，阻力大小为 f则电场力做功为 W1F (x0 x1 )（ 1） 1 分阻力做功为 W f 1f ( x0x1 )（ 2） 1 分f kF（ 3） 1 分由动能定理得： W1W f 10（ 4） 1 分联立以上各式，解得x1x0 (1k) 2 分1 k（ 2）因为 kf ，可知滑块最终停在 OO竖直线所处的位置，此过程，电场力的功 WFx 0整个过程阻力做的功W ffs（ 5） 1 分（ 6

14、） 1 分由动能定理得：WW f0（ 7） 1 分由（ 3）、（ 5）、（6）、（ 7）得： sx0 2 分k17. 解（ 1）当磁感应强度均匀增大时，线框中电流方向如图所示，所以电容器的上板带正电，粒子带负电。 2 分（ 2）电路中的感应电动势E感B a 2（ 1）1 分tDC边两端的电压为 U DC1 E感（ 2）1 分6电容器两板的电势差为 UU DC1 E感 （ 3） 1 分6带电粒子处于平衡状态，受到的电场力和重力相等，所以有：q Umgd（ 4） 1 分a（ 5）又因为： d3联立以上各式得：磁感应强度随时间的变化率B2mg （ 6）tqa代入数据得：B0.2T / s 1 分t（

15、 3）整个电路为纯电阻电路，由（1）式和（6）式得E感2mga（ 7） 1 分q电路中的总电阻为R总 6ar0（ 8） 1 分所以电路的总功率E感2（ 9） 1 分PR总由（ 7）、（8）、（9）三式得2m2 g 2 a（ 10）P3q2 r0代入数据得 P110 1 W0.0167W 1 分618. 解答：（ 1）带电粒子整个运动过程中，其沿x 轴的分速度 vx 始终不变，即vx =v0，所以从 P 点运动到 Q点的时间： tx0x0 3 分vxv0（ 2）设板长为2a，两板间的距离为d 即 ax0 ，d= y0 ，粒子平行 x 轴射入电场，经63电场偏转射出，设两板的电势差为U，射出电场时沿y 轴方向的位移为 y，沿 y 轴方向的速度分量为 vy，则有：y1 qU2a)2（ 1）(2 mdv0vyqU2a（ 2）md v0所以：y1 qU2a（ 3）2a 22 md 0vv yqU 2a（ 4）v0md v02所以：yvy（ 5）av0由（ 5）式可知，射出电场后粒子的速度反向延长线会经过它在电场中的水平位移的中点 M。 3 分（学生直接下厨结论同样给分）欲使这个粒子有最大的偏转角，粒子在电场中的偏转位移就应该最大，即 yd（6）1 分粒子必须从紧靠上板的位置射入电场，从Q点射出，应该有M、D、Q三点共线，如图所示。设 B 点离过 Q点