高二物理第一学期期末试卷 新人教版

F

F F

高二物理科（理科）试卷

本试卷考试内容为：电场电路磁场。分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题），共8页，满分100分，考试时间90分钟。

注意事项：

1．答题前，考生务必先将自己的准考证号、姓名、班级、座号填写在答题纸上。

2．考生作答时，请将答案答在答题纸上，在本试卷上答题无效。按照题号在各题的答题区域内作答，答在密封区域的答案无效。

第I卷（选择题共48分）

一．单项选择题：本大题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。

1．下列单位中，属于国际单位制中的基本单位的是：

A．库仑B．法拉C．特斯拉D．安培

2．下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是：

A．磁感线是磁场中客观存在的线

B．磁感线可以形象地描述各点磁场的方向

C．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止

D．实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线

3．如图中的几种家用电器工作时的电流最接近5 A的是

4．两个分别带有电荷量－2Q和＋4Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为2R的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为R，则两球间库仑力的大小为

A．0.5F B．2F C．4

3

F D．4F

5．如图所示，已知磁场与电流的方向，图中又画出了通电导线在磁场中所受安培力F的方向，那么安培力F的方向正确的是

6．如图所示，AC 、BD 为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O ，半径为R 。电荷量均为Q 的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC 对称，＋Q 与O 点的连线和OC 间夹角为30°。下列说法正确的是

A ．O 点的场强大小为

2

23R

kQ

B ．O 点的场强大小为

2

3R kQ

C ．B 、

D 两点的电势关系是： D B ??>

D ．电荷量为+q 的点电荷在A 点的电势能小于在C 点的电势能

7. 如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一个电压恒定的直流电源相连（未画出）。若一带电小球恰能沿图中所示水平．．直线通过电容器，则在此过程中，该小球 A ．所受重力与电场力平衡 B ．做匀速直线运动 C ．动能逐渐增加 D ．电势能逐渐增加

8. 如图，实线是电场中一簇方向未知的电场线，虚线是一个带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，带电粒子由M 运动到N 点，若带电粒子只受电场力作用，据此图可以作出的判断是

A ．带电粒子带负电

B ．带电粒子在M 点的加速度小于在N 点的加速度

C ．带电粒子在M 点的电势能小于在N 点的电势能

D ．电场中M 点的电势低于在N 点的电势

9. 如图所示，直线A 是电源的路端电压和电流的关系图线，直线12电压与电流的关系图线，若将这两个电阻分别接到该电源上，则 A ．R 2接在电源上时，电源的输出功率较大 B ．R 1接在电源上时，电源的总功率较大 C ．R 2接在电源上时，电源的效率较高 D ．电源的输出功率一样大

10．一台直流电动机的额定电压为100V ，正常工作时电流为10A ，线圈内阻为0.5Ω，若该电动

M N

机正常工作10s ，则

A ．该电动机线圈上产生的热量为104

J

B ．该电动机线圈上产生的热量为2×105

J

C ．该电动机输出的机械功为104

J

D ．该电动机输出的机械功为9.5×103

J

11．在如图所示电路中，E 为电源电动势，r 为电源内阻，R 1和R 3均为定值电阻，R 2为滑动变阻器。当R 2的滑动触点在a 端时合上开关S ，此时三个电表和V 、A 1、A 2的示数分别为U 、I 1、I 2。现将R 2的滑动触点向b 端移动，则三个电表示数的变化情况

A ．U 增大，I 1增大，I 2不变

B ．U 增大，I 1增大，I 2减小

C ．U 减小，I 1减小，I 2增大

D ．U 减小，I 1减小，I 2不变

12．质子和中子是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的．两个强作用电荷相反（类似于正负电荷）的夸克在距离很近时几乎没有相互作用（称为“渐近自由”）；在距离较远时，它们之间就会出现很强的引力（导致所谓“夸克禁闭”）．作为一个简单的模型，设这样的两夸克之间的相

互作用力F 与它们之间的距离r 的关系为：1

0122

0, 0, 0, r r F F r r r r r ??

=-???＜＜≤≤＞

式中F 0为大于零的常量，负号表示引力。用U 表示夸克间的势能，令U 0＝F 0(r 2—r 1)，取无穷远

为势能零点。下列U －r 图示中正确的是

第II 卷（非选择题，共52分）

二．实验题：本题共2题，共计20分．把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答． 13.（4分）某同学要测量一长为L 的电阻丝的阻值，他先使用多用电表×100Ω的挡测量，多用电表此时的指针如（甲）图所示，则此时从多用电表上读得R = ▲ Ω。（2分）用螺旋测微器测量该电阻丝直径时,测量结果如（乙）图所示，由图可读出d = ▲ mm 。（2分）

D

U O －U 0

r r 1 r 2 A U O －U 0 r r 1 r 2 B U O －U 0 r r 1 r 2 C U

O U 0

r r 1 r 2

（甲） （乙） 14．（16分）“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,提供的实验器材有 A.小灯泡(额定电压为3.8 V,额定电流约为0.6 A) B.电流表A (0~0.6 A,内阻约为1Ω) C.电压表V (0~6 V,内阻约为5 k Ω) D.滑动变阻器R 1 (0~10Ω,2 A) E.滑动变阻器R 2 (0~100Ω,1 A)

F.电源 (6 V,内阻不计)

G.开关及导线若干

(1)实验中滑动变阻器选 ▲ (填“R 1”或“R 2”). （2分）

(2)该同学设计了实验测量电路,通过改变滑动变阻器滑片的位置,使电流表的读数从零开始变化,记录多组电压表的读数U 和电流表的读数I. 在如甲图所示的实物图中,该同学已完成了部分导线的连接,请用笔画线代替导线完成余下的导线连接（请在答题卷上连接，此处连接无效．．．．．．．．．．．．．．．）。（4分）

（甲） （乙）

(3) 图(乙)中的曲线a 是某次实验中同学根据实验数据作出的小灯泡的U -I 图像,根据图像可知小灯泡的电阻随着电流的增大而 ▲ (选填“增大”、“减小”或“不变”). （2分） (4) 图(乙)中的直线b 是某同学在《用伏安法测定电源的电动势和内阻》实验中，根据测得的数据作出的U -I 图像，由直线b 可以得到电源电动势E = ▲ V ，内电阻r = ▲ Ω。（4分） (5) 现在将（3）中的小灯泡接入（4）中的电源中，则电源的总功率P 总= ▲ W ， 小灯泡的实际功率P 实= ▲ W 。（4分）

南安一中2013～2014学年度上学期期末考

高二物理 答 题 卷 一．单项选择题：本大题共12小题，每小题4分，共计48分

题目 1 2 3 4 5 6 得分 选项 题目 7 8 9 10 11 12 选项

二．实验题：本题共2小题，共计20分．把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答． 13． （4分）。 14．（1） （2分）；

总分 U (V) I (A) 1.4 1.2

1.0

0.80.2 0.4 0.6 b a 0

················

_______

（2）请将图作在右边实物图中（4分）；

（3）（2分）；

（4）（4分）；

（5）（4分）。

三．运算题：本大题共4小题，共32分。请写出必要的文字说明、方程和重要演算

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.（6分）如图所示，一个系在丝线下端的带正电、可视为点电荷的小球B，静止在图示位置．若固定的带正电、可视为点电荷的小球A的电量为Q，B球的质量为m，电量为q，丝线偏向角为θ，A和B在同一水平线上，整个装置处在真空中．

（1）小球B所在位置的电场强度的大小为多少？方向如何？

（2）A、B两球之间的距离为多少？

16.（8分）如图，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37o，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=3V、内阻r=0.5Ω的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=1Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2。已知sin37o=0.6，cos37o=0.8，求：（1）导体棒受到的安培力大小；

（2）导体棒受到的摩擦力大小。

17.（8分）在光滑绝缘的水平面上有半圆柱形的凹槽ABC,截面半径为R=0.4 m.空间有竖直向下的匀强电场,一个质量m=0.02 kg,带电荷量q=+1.0×10-3C的小球(可视为质点)以初速度v0=4 m/s 从A点水平飞入凹槽,恰好撞在D点,D与O的连线与水平方向夹角为θ=53°,重力加速度取g=10 m/s2，sin 53°=0.8，cos 53°=0.6，试求:

(1)小球从A点飞到D点所用的时间t;

(2)电场强度E的大小;

(3)从A点到D点带电小球电势能的变化.

密

封

线

18．（10分）如图所示，真空中水平放置的两个相同极板Y 和Y'长为L ，相距d ，足够大的竖直屏与两板右侧相距b ．在两板间加上可调偏转电压U ，一束质量为m 、带电量为+q 的粒子（不计重力）从两板左侧中点A 以初速度v 0沿水平方向射入电场且能穿出． （1）证明粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心O 点； （2）求两板间所加偏转电压U 的范围；

（3）求粒子可能到达屏上区域的长度．

南安一中 2013—2014 学年度 高二年级 第一学期 期末考 物理参考答案及评分标准

一、选择题:本大题共12小题，每小题4分，共48分

1.D

2.B

3.D

4.A

5.A

6.C

7.C

8.C

9.A 10.D 11.C 12. B

二、实验题：本题共3题，共计20分．

Y Y' v 0 L A

d b o ．

13． 1500 6.766~6.769都给分 （4分）。 14．⑴ R1 （2分）； ⑵外接2分，分压式2分（4分）； ⑶ 增大 （2分）；

⑷ 1.5 1 （4分）； （5） 0.6 0.44 （4分）。

15、（6分）解：（1）取B 球为研究对象，受到重力mg 、电场力qE 和绳中拉力T 的作

用．根据平衡条件可知 tan qE mg θ=……2分 解得tan mg E q θ=

…1分

方向：水平向右…………1分 （2）根据库仑定律可知：

2qQ qE k

r = …1分 将⑴式中tan mg E q θ=，代入可得tan kqQ

r mg θ

=

…1分 16.（8分）解：（1）导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律

有：

A r

2R E

I 0=+=

…………………………………………………………………………………

………………………………2分

导体棒受到的安培力：F=BIL=0.40N ………………………………………………2分 (2)导体棒所受重力沿斜面向下的分力F 1=mgsin37o=0.24N …………………1分 由于F 1小于安培力，故导线受沿斜面向下的摩擦力f ，根据共点力平衡，可得 mgsin37o+f= F …………………………………………………2分 解得：f=0.16N ………………………………………1分 17、（8分）解析:(1)水平方向上,小球做匀速直线运动 R+Rcos θ=v 0t …………2分 得0

cos R R t v θ

+=

=0.16s …………………1分

(2)在竖直方向上,小球做匀加速直线运动 mg+qE=ma, …………………1分 2

2

1sin R at =

θ…………………1分 得E=300 V/m. ………………1分

(3)由匀强电场中电势差与电场强度的关系,有

U AD =E ·Rsin θ=96 V, ………1分 ΔE=-qU AD =-9.6×10-2 J. ……………1分 18．（10分）解析：（1）设粒子在运动过程中的加速度大小为a ，离开偏转电场时偏转距离为y ，沿电场方向的速度为vy ，偏转角为θ，距离为x ，则有

2

2

1at y = ① ……………1分

0L v t

= ② ……………1分

Y v 0

A

O

v 0

θ

x y y

y v at

= ……………1分

tan y v y

v x θ=

=

联立可得 2

L

x = 即粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心．--（1分）

（2） m

qE

a =

③ ……………1分 d

U

E =

④ ……………1分 由①②③④式解得2

2

2o

dmv qUL y = ……………1分 当2

d

y =时， 22

2qL v md U o =

则两板间所加电压的范围2

22222qL v md U qL v md o

o ≤≤- ……………1分 （3）当2d y =时粒子在屏上侧向偏移的距离最大（设为y 0），θtan 2??

? ??+=b L y o ---1分 而L d =θtan 解得 ()L b L d y o 22+=则粒子可能到达屏上区域的长度为()L

b L d 2+ ………1分