1、- 1 -芷兰 2018 年下学期高二年级期中考试 A 卷物理试卷时量：90 分钟 满分：110 分 一、选择题(本大题共 12 小题，每小题 5 分，共 60 分。在每小题给出的四个选项中. 18 题只有一项符合题目要求； 912 题有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。)1下列说法正确的是（）A.由电流 可知 I 与 q 成正比B.质子、电子所带电荷量的绝对值与元电荷相等，因此质子、电子就是元电荷C.电动势、电压和电势差名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同D.电源的电动势越大，说明非静电力在电源内部把单位正电荷从负极向正极移送做功越 多2
2、在静电场中，下列说法中正确的是（ ）A电势为零的点，电场强度也一定为零B电场强度的方向处处与等势面垂直C由静止释放的正电荷,仅在电场力作用下的运动轨迹一定与电场线重合D电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小3.如图,带箭头的 直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有 A、B 两点，用 、 表AEB示 A、B 两处的场强，则（ ）A不同电荷，在 A、B 两处所受到的电场力方向相同B因为 A、B 在一条电场线上，且电场线是直线，所以 BAEC电 场线从 A 指向 B，所以 AEBD不知 A、B 附近电场线的分布情况， 、 的大小不能确定AB4.如 图 甲 所 示 ， 电 动 势 为 E、 内 阻
3、为 r 的 电 源 与 R=6 的定值电阻、滑动变阻器 RP、开关 S组成串联回路，已知滑动变阻器消耗的功率 P 与其接入电路的有效阻值 RP的关系如图乙所示。下列说法正确的是- 2 -A.电源的电动势 E= V，内阻 r=4 4105B.图乙中 Rx=20 C.定值电阻 R 消耗的最大功率为 0.96 WD.调整滑动变阻器 RP的阻值可以得到该电源的最大输出功率为 1 W5.喷墨打印机的简化模型如图所示，重 力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度 v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中（ ）A.向负极板偏转B.电势能逐渐增大C.运动轨迹与带电量无关D.运动轨迹是抛
4、物线6目前,世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机,如图表示它的原理:将一束等离子体喷 射入磁场(速度方向垂直纸面进去),在磁场中有两块金属板 A、B,这时金属板上就会聚集电荷,产生电压.以下说法正确 的是( )A.A 板带正电B.B 板带负电C.电阻 R 中电流方向向上 D.电阻 R 中电流方向向下7如图是质谱仪工作原理的示意图不计重力的带电粒子 a、b 经电压 U 加速（在 A 点初速度为零）后，进入磁感应强度为 B 的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板 S 上的x1、x 2处图中半圆形的虚线分别表示带电粒子 a、b 所通过的路径，则( )A.a 的质量一定大于 b 的质量B.
5、a 的电荷量一定大于 b 的电荷量C.a 在磁场中运动的时间一定小于 b 在磁场中运动的时间D.a 的比荷一定小于 b 的比荷- 3 -8如图所示，在 xOy 平面的第象限内有半径为 R 的圆分别与 x 轴，y 轴相切于 P，Q 两点，圆内存在垂直于 xOy 平面向外的匀强磁场，在第 I 象限内存在沿 y 轴负方向的匀强电场，电场强度为 E一带正电的粒子（不计重力）以速率 v0从 P 点射入磁场后恰好垂直 y 轴进入电场，最后从 M（3R，0）点射出电场，出射方向与 x 轴正方向夹角 =45，则（ ）A.带电粒子在磁 场中运动的轨道半径为 1.5RB. 带电粒子的比荷为203vREC. 磁场的
6、磁感应强度大小为 0vD.带电粒子运动经过 y 轴时纵坐标值为 R9.下面各图是描述电容 C、带电荷量 Q、电势差 U 之间的相互关系的图线，对于给定的电容器，关系正确的是 （ ） 10.小灯泡通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图所示， P 为图线上一点， PN 为图线的切线， PQ 为 U 轴的垂线， PM 为 I 轴的垂线则下列说法中正确的是（ ）A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小C.对应 P 点，小灯泡的电阻为 12IRD.对应 P 点，小灯泡的电阻为 R U1 I211.如图所示，虚线 a、 b、 c 代表电场中三个等势面，相邻
7、等势面之间的电势差相等，即 Uab = Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹， P、 Q 是这条轨迹上的两点，据此可知 （ ）A.带电质点通过 Q 点时的加速度 a 的方向如图中箭头所示B.三个等势面中， a 的电势最高- 4 -C.带电质点通过 P 点时的动能比 通过 Q 点时大D.带电质点在 P 点具有的电势能比在 Q 点具有的电势能大12.如图所示，长为 a 宽为 b 的矩形区域内（包括边界）有磁感应强度为 B 的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外0 点有一粒子源， 某时刻粒子源向磁场所在区域与磁场垂直的平面内所有方向发射大量质量为 m 电量为 q 的带正电的粒
8、子，粒子的速度大小相同，粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为 T，最先从磁场上边界射出的粒子经历的时间为 ，最后从磁场中12T飞出的粒子经历的时间 为 ，不计重力和粒子之间的相互作用，则（ ）4A.粒子速度大小为 B.粒子做圆周运动的半径为 2bBqbmC. 最后从磁场中飞出的粒子一定从上边界的中点飞出D. a 的长度为（ +1）b 3二、实验题（13 题 8 分，14 题 8 分，共 16 分）13.电流表 G 的满偏电流 Ig=100 mA，内阻 Rg未知，某同学欲将其改装为量程较大的电流表，并用改装好的电流表测量一未知电阻 Rx的阻值。（1）如图甲所示，该同学首先将一阻值为 R=20 的电
9、阻并联在电流表 G 的两端进行电流表改装，然后通以 I=0.3 A 的电流，发现电流表 G 的指针正好指在 50 mA 刻度处，由此可得到电流表 G 的内阻为 Rg=_，改装后的电流表量程为_A。（2）该 同 学 将 改装后 的 电 流 表 接 入 如 图 乙 所 示 的 电 路 测 量 未 知 电 阻 Rx的 阻 值 ， 已 知 电 源 的 电动 势 E=4.5 V， 闭合开关 K 后，电压表的读数为 3.60 V，而改装后的电流表的读数如图丙所示，则 Rx=_。（3）由此测得的未知电阻 Rx的阻值与其真实值相比_(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。- 5 -14某科技小组的同学通过查找资
10、料动手制作了一个电池（1）甲同学选用如图所示的电路图测量该电池的电动势和内阻在他测量与计算无误的情况下，所得到的电源电动势 E 的测量值比真实值(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)， 原因可能是_（填选项前的字母）造成的A电压表的分流 B电流表的分压（2）乙同学采用如图所示电路进行测量，并根据测量数据做出了图像，则根据图象，该水果电池的电动势为_ V，内阻为_结果保留两位有效数字三、计算题（本大题共 3 小题，第 15 题 10 分；第 16、17 题每题 12 分；共 34 分）15.如图所示，在匀强电场中，电荷量 q5.010 10 C 的正电荷，由 a 点移到 b 点和由 a 点移到 c
11、 点，静电力做功都是 3.0108 J。已知 a、 b、 c 三点的连线组成直角三角形，ab20 cm， a37， c90，求：(1)a、 b 两点的电势差 Uab；(2)匀强电场的场强大小和方向。- 6 -16如图所示，两平行金属导轨间的距离 L0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角37 ，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度 B0.50 T、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 E4.5 V、内阻 r0.50 的直流电源现把一个质量 m0.040 kg 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
12、 R02.5 ，金属导轨电阻不计， g取 10 m/s2.已知 sin 370.60、 cos 370.80。求：(1)导体棒受到的安培力；(2)导体棒受到的摩擦力；(3)若将磁场方向改为竖直向上，要使金属杆继续保持静止，且不受摩擦力作用，求此时磁场磁感应强度 B2的大小17如图所示，在边长为 a 的正方形 ABCD 的对角线 AC 左右两侧，分别存在垂 直纸面向内磁感应强度为 B 的匀强磁场和水平向左电场强度大小为 E 的匀强电场， AD、CD 是两块固定荧光屏（能吸收打到屏上的粒子）。现有一群质量为 m、电量为 q 的带正电粒子，从 A 点沿 AB方向以不同速率连续不断地射入匀强磁场中，带
13、电粒子速率范围为 12aBqvm。已知21aqBEm，不计带电粒子的重力和粒子之间的相互作用。求：(1)带电粒子从 A 点射入到第一次进入电场的时间；(2)恰能打到荧光屏 C D 上的带电粒子的入射速度；(3) CD 荧光屏上 形成亮线的长度；(4)AD 荧光屏上形成亮线的长度- 7 -芷兰 2018 年下学期高二年级期中考试 A 卷物理答卷一、 选择题(本大题共 12 小题，每小题 5 分，共 60 分。在每小题给出的四个选项中. 18 题只有一项符合题目要求； 912 题有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。)题号 1 2 3 4 5 6 7
14、 8 9 10 11 12答案 D B D C D C C B AD AD BD BD二、实验题（13 题 8 分，14 题 8 分，共 16 分）13、 （每空 2 分）（1）100（2 分）,0.6（2 分）（2）30（2 分）（3）偏小（2 分14、 （1）小（2 分） ，A（2 分）（2）0.960.02V（2 分） （1.5-1.6）10 3（2 分） 三、计算题（本大题共 3 小题，第 15 题 10 分；第 16、17 题每题 12 分；共 34 分）15、由 a 点移到 b 点和由 a 点移到 c 点，静电力做功都是 3.0108 J，表明 b、c 两点在等势面上。从图中可知
15、ac 垂直于 bc，则 ac 是在电场线上，匀强电场电势差与电场强度关系可知 16、 （1）由欧姆定律可知，导体棒中通过的电流为 I= =1.5A，4.520EVRr受到的安培力 F 安 =BIL=0.5T0.4m1.5A=0.3N；由左手定则判断出，安培力的方向沿斜面向上。（2）对金属棒受力分析，重力在斜面方向的 分力为 F=mgsin37=0.04kg10N/kg0.6=0.24N，方向沿斜面向下，小于安培力，故金属棒受到的摩擦力为f=F 安 F =0.3N0.24N=0.06N；方向沿斜面向下。- 8 -（3）若将磁场方向改为竖直向上，则导体棒的安培力的方向水平向右，因为不受摩擦力的作用
16、，故此时的安培力与重力在沿斜面方向上的分力是平衡的，即 F 安 cos37=mgsin37=0.24N，故 F 安 =0.3N；因为 F 安 = B IL，故 B= =0.5T。0.3154NAm17、（1）带电粒子在磁场中运动的周期为 T= ，2Bq从 A 点射入后在磁场中运动的时间是 t= ；4(2)带电粒子射入匀强磁场中在洛仑兹力作用下做匀速园周运动，经四分之一周到达对角线沿水平向右的方向进入匀强电场，在电场力的作用下做匀减速直线运动，设带电粒子到达 CD 的速度恰好为零时对应的入射速度为V，在磁场中的运动半径为 r，有牛顿第二定律可得：rmvBq2，有动能定理可得: 21()Eqarmv结合已知条件解得 r=13a， qBvm（3） v的带电粒子直接打在荧光屏 CD 上，其中入射速度 的粒子半径为 a，将直接打到 C 点，故荧光屏 CD 上亮线的长度为 123la（4） 的带电粒子，进入电场后不能到达 CD 屏，原速返回后又在磁场中转了 3/4 周，刚好垂直进入电场，在电场中类平抛运动。- 9 -荧光屏 AD 上亮线长度为 21362la
