北京市朝阳区2016-2017学年度高二第一学期期末统一考试物理试题

北京市朝阳区2016～2017学年度第一学期期末统一考试高二年级物理试卷 2017．1（考试时间90分钟 满分100分）一、本题共13小题，每小题3分，共39分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。

把答案用2B 铅笔填涂在答题卡上。

1．下列物理量中，属于矢量的是A ．磁感应强度B ．电势差C ．电流D ．磁通量 2．利用如图所示的扭秤装置，研究“点电荷之间相互作用的规律”的科学家是 A ．安培 B ．法拉第 C ．欧姆 D ．库仑3．磁场中某一点磁感应强度的方向是在该点的A ．通电直导线所受磁场力的方向B ．运动电荷所受磁场力的方向C ．小磁针N 极受力的方向D ．小磁针S 极受力的方向4．在磁感应强度为B 的匀强磁场内，放一面积为S 的正方形线框。

当线框平面与磁场方向垂直时，穿过线框所围面积的磁通量为 A ．B S B ．BSC ．SBD ．B 5．把长0.10m 的直导线全部放入匀强磁场中，保持导线和磁场方向垂直。

已知磁场的磁感应强度B 的大小为5.0×10-3T ，当导线中通过的电流为3.0A 时，该直导线受到安培力的大小是A ．3.0×10-3NB ．2.5×10-3NC ．2.0×10-3ND ．1.5×10-3N 6．真空中有两个点电荷，它们间静电力的大小为F ，如果保持它们所带的电荷量不变，将它们之间的距离增大为原来的3倍，它们之间静电力的大小等于 A ．9F B ．3FC ．9FD ．3F 7．电场中某区域的电场线分布如图所示。

a 、b 是电场中的两点，分别用E a 、E b 表示a 、b 两点电场强度的大小，用F a 、F b 表示同一点电荷q 分别处于a 、b 两点时受到电场力的大小。

下列判断中正确的是A ．a b E E <，a b F F <B ．a b E E <，a b F F >C ．a b E E >，a b F F <D ．a bE E >，a bF F >8．如图所示，取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们彼此接触。

起初它们不带电。

把带正电荷的物体C移近导体A，再把A和B分开，然后移去C。

则A．A带正电，B带负电B．A带负电，B带正电C．A、B带同种电荷D．A、B都不带电9．在下面的四幅图中，标出了匀强磁场磁感应强度B的方向、电荷运动速度v的方向以及电荷所受洛伦兹力f的方向，其中正确表示三者方向关系的图是A B C D10．在如图所示的电路中，闭合开关S后，当滑动变阻器R1的滑片P向a端移动时ABCD11．纯电动汽车是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车，具有零排放、低噪音、加速性能好、怠速零能耗等特点。

图1是某国产纯电动汽车在充电过程中某时刻仪表盘的显示，图2是该车充满电后仪表盘的显示。

该纯电动汽车充电的价格为每度电2元。

据此可估算：该电动汽车行驶时，每百公里电费成本约为图1 图2A．0.35元B．3.5元C．35元D．350元12．如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器的左极板都接地。

P是两极板间一点，φ表示P点的电势，θ表示静电计指针的偏角。

实验中，可认为极板所带电荷量不变。

已知电容器的电容跟两极板间的距离成反比。

若保持右极板不动，将左极板向右移动一小段距离至图中虚线位置，则A．θ增大，φ不变B．θ增大，φ减小C．θ减小，φ不变D．θ减小，φ减小13．如图所示，一带电油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直平面内，且相对于过轨迹最低点P 的竖直线对称。

忽略空气阻力。

根据以上信息可以 A ．判断电荷的电性 B ．判断电场的方向C ．比较P 、Q 两点电势的高低D ．比较油滴在P 、Q 两点的电势能大小二、本题共3小题，共20分。

把答案填在答题卡相应的位置。

14．（6分）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________（选填“甲”或“乙”）。

（2）现有电流表（0～0.6A ）、开关和导线若干，以及以下器材：A ．电压表（0～15V ）B ．电压表（0～3V ）C ．滑动变阻器（0～50Ω）D ．滑动变阻器（0～500Ω）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）15．（6分）在“多用电表的使用”实验中， （1）图为一正在测量中的多用电表表盘。

如果用电阻挡“×100”测量，则读数为________Ω；如果用“直流10 V ”挡测量，则读数为________V 。

（2）下列说法中正确的是________（多选）。

A ．在测量电阻时，更换倍率后必须重新进行调零B ．在测量电流时，更换量程后必须重新进行调零C ．在测量未知电阻时，必须先选择倍率最大挡进行试测D ．在测量未知电流时，必须先选择电流最大量程进行试测16．（8分）某同学要测定某金属丝的电阻率。

（1）他用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数为________mm 。

图1（2）他用伏安法测金属丝的电阻R x，电路如图2所示。

图3是实验器材的实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。

请根据图2，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。

图3 图4（3）他在坐标纸上建立U、I坐标系，并描绘出U-I图线，如图4所示。

由图线得到金属丝的阻值R x=________ （保留两位有效数字）。

（4）任何实验测量都存在误差。

本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是________（多选）。

A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C．若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差D．用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差图2三、本题共5小题，共41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。

把答案填在答题卡相应的位置。

17．（7分）如图所示的电场中，A 点的电场强度E =1.0×104N/C 。

将电荷量q=+1.0×10-8C 的点电荷放在电场中的A 点。

（1）求该点电荷在A 点所受电场力F 的大小； （2）在图中画出该点电荷在A 点所受电场力F 的方向。

18．（7分）在如图所示的电路中，电阻R ＝2.0Ω，电源的电动势E ＝3.0V ，内电阻r ＝1.0Ω。

闭合开关S ，求： （1）通过电阻R 的电流I ； （2）电阻R 的功率P 。

19．（8分）如图所示为固定在竖直平面内的绝缘轨道，它由四分之一圆弧轨道和水平直轨道构成。

空间存在一方向竖直向下、场强为E 的匀强电场。

小滑块A 和B （可视为质点）分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。

现将A 无初速释放，A 与B 碰撞后结合为一个整体，并沿水平直轨道滑动。

已知圆弧轨道光滑，半径为R ；A 和B 的质量均为m ；A 所带电荷量为+q ，B 不带电；A 和B 整体与水平直轨道之间的动摩擦因数为 ；重力加速度为g 。

求：（1）碰撞前瞬间A 的速率v ；（2）A 和B 整体在桌面上滑动的距离l 。

20．（8分）如图所示，左侧是一对平行金属板MM′、NN′，两板间距离为d，电压为U；两板间有匀强磁场，磁感应强度大小为B1，方向与金属板面平行并垂直于纸面向里；右侧是一半径为R、圆心为O的圆形区域，区域内也存在匀强磁场，方向垂直于纸面向里。

一质量为m、电荷量为+q的带电粒子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿同一方向射出平行金属板之间的区域，并沿直径EF方向射入右侧的磁场区域，最后从圆形区域边界上的G点射出。

已知EOGθ∠=。

不计带电粒子的重力。

求：（1）带电粒子射出平行金属板时速度v的大小；（2）右侧圆形区域内磁场磁感应强度B2的大小。

21．（11分）如图所示，光滑的平行长直金属导轨置于水平面内，间距为L。

导轨左端接有电动势为E、内阻为r的电源。

空间存在着竖直向下（垂直纸面向里）的匀强磁场，磁感应强度大小为B。

将一质量为m、电阻为R的导体棒ab垂直于导轨放置，且接触良好。

导轨电阻不计。

（1）若导体棒ab固定，判断导体棒ab所受安培力F A的方向，并求安培力F A的大小；（2）若导体棒ab不固定，导体棒ab将在安培力的作用下开始运动。

某同学对此安培力的作用进行了分析，他认为：安培力的实质是形成电流的定向移动的电荷所受洛伦兹力的合力，而洛伦兹力是不做功的，因此安培力也不做功。

你认为他的观点是否正确，并说明理由。

北京市朝阳区2016～2017学年度第一学期期末统一考试高二年级物理试卷参考答案 2017．1一、本题共13小题，每小题3分，共39分。

二、本题共3小题，共20分。

14．（1）甲………………………………………………………………………………………2分 （2）B ………………………………………………………………………………………2分C ………………………………………………………………………………………2分15．（1）1.5×103 ………………………………………………………………………………2分5.0 ……………………………………………………………………………………2分（2）AD ……………………………………………………………………………………2分 16．（1）0.395～0.399 …………………………………………………………………………2分 （2）答案如图所示…………………………………………………………………………2分（3）4.3～4.7 ………………………………………………………………………………2分 （4）CD ……………………………………………………………………………………2分三、本题共4小题，共40分。

17．（7分） 解：（1）点电荷在A 点所受的电场力41.010N F qE -==⨯………………………………………………………4分 （2）电场力F 的方向如图所示……………………………………………………………3分18．（7分） 解：（1）通过电阻R 的电流= 1.0A +EI R r= ……………………………………………………………4分（2）电阻R 的功率 2= 2.0W P I R = ……………………………………………………………3分解：（1）在A 从圆弧轨道的最高点运动到最低点的过程中，根据动能定理 21(+)02mg qE R m =-v所以=v 3分（2）设A 、B 碰撞后瞬间的共同速度为v'，根据动量守恒定律 02'm m +=v v所以'=2=v v 在A 、B 一起滑动的过程中，根据动能定理21(2)02'2mg qE l m μ-+=-⨯v所以 2'()=(2)2(2)m R mg qE l mg qE mg qE μμ+=++v …………………………………………5分 20．（8分） 解：（1）由题意可知，带电粒子在金属板间做匀速直线运动。