高二上学期物理期末模拟试卷

CBvDBBA2011——2012学年高二上学期期末模拟试卷一一．选择题（本题共12小题；每小题4分。

）1．关于电场线和磁感线的说法正确的是A．电场线和磁感线都是利用疏密表示场的强弱的B．电场线是客观存在的，而磁感线是不存在的C．静电场的电场线是不闭合的，而磁感线是闭合的曲线D．电场线和磁感线都可能相交2．关于电荷在磁场中运动速度、磁场和电荷受到洛仑兹力三者之间的方向关系如图所示，其中正确的是3.质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的平行导轨上，导轨宽度为d，杆ab与导轨间的摩擦因数为μ．有电流时ab恰好在导轨上静止，如图所示是沿ba方向观察时的四个平面图，标出了四种不同的匀强磁场方向，其中杆与导轨间摩擦力可能为零的是4．如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用φa、φb、φc和E a、E b、E c分别表示a、b、c三点的电势和场强，可以判定A．φa＞φb＞φc B．E a＞E b＞E cC．φa–φb=φb–φc D．E a = E b = E c5．如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。

若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断的是A. 带电粒子所带电荷的符号B. 带电粒子在a、b两点的受力方向C. 带电粒子在a、b两点的速度何处较大D. 带电粒子在a、b两点的电势能何处较大6．水平放置的平行板电容器与一电池相连，在电容器的两板间有一带正电的质点处于静止平衡状态。

现将电容器两板间的距离增大，则A．电容变大，质点向上运动B．电容变大，质点向下运动C．电容变小，质点保持静止D．电容变小，质点向下运动7. 两粗细相同的同种金属电阻丝R l 、R 2的电流I 和电压U 的关系图线如图所示，可知A ．两电阻的大小之比12:R R 为3：1B ．两电阻的大小之比12:R R 为1：3 C．两电阻丝长度之比为12:L L =D．两电阻丝长度之比为12:1:L L =8．右表是某逻辑电路的真值表，该电路是9．图中当电流通过线圈时，磁针将发生偏转，以下的判断正确的是 A ．当线圈通以沿顺时针方向的电流时，磁针N 极将指向读者 B ．当线圈通以沿逆时针方向的电流时，磁针S 极将指向读者 C ．当磁针N 极指向读者，线圈中电流沿逆时针方向 D ．不管磁针如何偏转，线圈中的电流总是沿顺时针方向10. 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，径迹上每一小段都可近似看成圆弧，由于带电粒子使沿途空气电离，粒子的能量逐渐减小（带电量不变），则由图中情况知下列说法正确的是 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11．回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示。

它的核心部分是两个D 形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成匀强电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速．两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。

现要增大粒子射出时的动能，下列所采取的方法可行的是 A ．增大电场的加速电压 B ．增大磁场的磁感应强度 C ．减小狭缝间的距离 D ．增大D 形盒的半径12．目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如图所示它的发电原理：将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而从整体来说呈中性)沿图所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A 、B ，这时金属板上就聚集了电荷．在磁极配置如图中所示的情况下，下列说法正确的是A ．A 板带正电B ．金属板A 、B 间的电场方向向下C ．有电流从b 经用电器流向aD ．等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受静电力二、实验填空题，本题共3个小题，共18分．13．用游标为20分度的卡尺测量某物体长度如图所示，由图可知其长度为 cm ；14．一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100．用×10档测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到_____档．如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是____________，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图，则该电阻的阻值是_______________Ω．15．(10分)在“用电流表和伏特表测两节干电池的电动势和内电阻”实验中，所给的器材有： A ．电压表V (双量程0～3～15V) B ．电流表A (双量程0～0.6～3A) C ．变阻器R 1 (总电阻20Ω) D ．变阻器R 2 (总电阻1000Ω) E ．开关S 和导线若干⑴画出实验电路图(并在电路图上标出变阻器规格及电表的使用量程) ⑵按照实验电路图连接好电路，导线用实线表示。

⑶I －U 图上有实验测出的6组数据标出的点，请你完成图线。

⑷由图线可得两节干电池的总电动势E ＝_______V ，总内电阻r ＝_______Ω三、计算题（本题共4小题，共36分．）15.（6分） 如图所示，在倾角都为θ的光滑导轨上，放一根长为l 、质量为m的金属棒ab ，在通电金属棒所在空间存在磁感应强度为B 、方向竖直向上的匀强磁场，金属棒ab 在磁场中处于静止状态，则金属棒ab 中的电流大小为多大？方向如何？1.1.1.1.16.（8分） 如图所示，在直角区域aob 内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ，一电子（质量为m 、电荷量为e ）从O 点沿纸面以速度v 射入磁场中，速度方向与边界ob 成30°角。

求：（1）电子射出磁场在ob 上的位置；（2）电子在磁砀中运动的时间。

17．（10分）如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K 发出（初速度不计），经灯丝与A 板间的加速电压U 1加速，从A 板中心孔沿中心线KO 射出，然后进入两块平行金属板M 、N 形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M 、N 间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P 点。

已知加速电压为U 1，M 、N 两板间的电压为U 2，两板间的距离为d ，板长为L 1，板右端到荧光屏的距离为L 2，电子的质量为m ，电荷量为e 。

求： （1）电子穿过A 板时的速度大小； （2）电子从偏转电场射出时的侧移量；18. （12分）如图所示空间分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 三个足够长的区域，各边界面相互平行。

其中Ⅰ、Ⅱ区域存在匀强电场:41100.1⨯=E V/m ，方向垂直边界面竖直向上；E Ⅱ = 51043⨯V /m ，方向水平向右，Ⅲ区域磁感应强度B =5.0T ，方向垂直纸面向里。

三个区域宽度分别为d 1=5.0m 、d 2=4.0m 、d 3=10m 。

一质量m =1.0×10-8kg 、电荷量q = 1.6×10-6C 的粒子从O 点由静止释放，粒子重力忽略不计。

求：（1）粒子离开区域Ⅰ时的速度（2）粒子从区域Ⅱ进入区域Ⅲ时的速度方向与边界面的夹角 （3）粒子在Ⅲ区域中运动的时间和离开Ⅲ区域时的速度方向与 边界面的夹角P O答案1.AC2. A3. AB4. A5. BCD6.D7. B8. D9. C 10. B 11. BD 12. CD 13. 5.015 14.答案： ×100；调零（或重新调零）；2.2×103（或2.2k ）15．(1)电路图省略(2分) (2) 如图(3分) (3) 如图(2分)(4) 1.45(1分)， 0.5(2分)16.（6分）解： F 安=BIl ① (2分)又∵F 安=mgtg θ ② (2分) 由①②可得：Blmgtg I θ=(1分)方向：由b 指向a (1分)17. 解析：（1）RvmevB 2=，则有eBmv R = 根据相关数学知识，︒=∠601B OO则 eBmv R OB ==（2）正负电子在磁场中运动的相同的周期，eBm vRT ππ22==负电子在磁场中运动的时间为eBmT t 3612π==18．（1）设电子经电压U 1加速后的速度为v 0，根据动能定理得： e U 1=2021mv ， 解得：meU v 102=（2）电子以速度v 0进入偏转电场后，垂直于电场方向作匀速直线运动，沿电场方向作初速度为零的匀加速直线运动。

设偏转电场的电场强度为E ，电子在偏转电场运动的时间为t 1，电子的加速度为a ，离开偏转电场时相对于原运动方向的侧移量为y 1，根据牛顿第二定律和运动学公式得：F =eE ， E =dU 2 ， F =ma ， a =mdeU 2t 1=01v L ， y 1=2121at ，解得： y 1=dU LU 121241.1.1.1.为y轴，竖直向上为x轴.设粒子进入区域III时速度与边界的夹角为θtanθ = v x/ v yv x= v1 v y= a ta = qE2/m t = d2/ v1把数值代入得：θ = 300（3）粒子进入磁场时的速度v2= 2 v1粒子在磁场中运动的半径R=m v2 /qB = 10m = d3由于 R = d3 ，粒子在磁场中运动所对的圆心角为 600 ，粒子在磁场中运动的时间t = T/6 = ×10-2 / 4s粒子离开Ⅲ区域时速度与边界面的夹角为 600。