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辽宁省大连市2014-2015学年高二物理上学期期末考试试题 理


2014~2015 学年第一学期期末考试试卷 高二物理(理科)
注意事项: 1. 请在答题纸上作答,在试卷上作答无效 2.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分 100 分,考试时间 90 分钟。 题 号 分 数 第Ⅰ卷 选择题(共 48 分) 一、选择题(12 小题,每题 4 分,共 48 分。其中 1~8 题为单选;9~12 题为多选,全部选对 的得 4 分,对而不全得 2 分,有选错的得 0 分) 1.关于点电荷,下列说法正确的是 ( ) A.点电荷为理想模型,实际并不存在 B.体积很大的带电体一定不能看作点电荷 C.只有体积很小的带电体,才能看作点电荷 D.点电荷一定是电荷量很小的带电体 2.一根长 0.2 m、通有 2A 电流的通电直导线,放在磁感应强度为 0.5 T 的匀强磁场中,受到 的安培力大小不可能 是 ( ) ... A.0 N C.0.2N B.0.1N D.0.4N 第Ι 卷 一 二 第Ⅱ卷 三 总 分

3.如图所示,开关 S 闭合且回路中电流达到稳定时,小灯泡 A 能正常发光,L 为自感线圈, 则 ( ) A.开关 S 闭合瞬时,小灯泡立即变亮 B.开关 S 闭合瞬时,小灯泡将慢慢变亮 C.开关 S 断开瞬时,小灯泡慢慢熄灭 D.开关 S 断开瞬时,小灯泡先闪亮一下,再慢慢熄灭 4.在匀强磁场中,一个带电粒子做匀速圆周运动。如果匀强磁场的磁感应强度变为原来的 2 倍,则 ( ) A.粒子的速率增加一倍,运动周期减小一半 B.粒子的速率不变,轨道半径减小一半 C.粒子的速率不变,轨道半径不变 D.粒子的速率减小一半,运动周期减小一半 5.如图所示,直线 A 为电源的 U-I 图线,直线 B 为电阻 R 的 U-I 图线,用该电源和电阻组成 闭合电路时,电源的输出功率和电路的总功率分别是 ( ) A.4 W 8 W U/V B B.2 W 4 W 3 C.4 W 6 W 2 A D.2 W 3 W 0 2 6 I/A
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6.如图所示,ab 和 cd 是位于水平面内的平行金属轨道,轨道间距为 l,其电阻可忽略不计。 ac 之间连接一阻值为 R 的电阻。ef 为一垂直于 ab 和 cd 的金属杆,它与 ab 和 cd 接触良 好并可沿轨道方向无摩擦地滑动,其电阻可忽略。整个装置处在匀强磁场中,磁场方向与 导轨平面垂直,磁感应强度为 B。当施外力使杆 ef 以速度 v 向右匀速运动时,杆 ef 所受 的安培力为 ( )

B 2l 2 v A. R 2 B lv C. R

Blv R Bl 2 v D. R
B.

7.如图所示,一质子以速度 v 从左侧射入互相垂直的电场和磁场区域而没有发生偏转,在不 计重力的情况下,下列说法正确的是 A.若电子以相同速度 v 射入该区域,将会发生偏转 B.无论何种带电粒子,只要以相同速度射入都不会发生偏转 C.若质子的速度 v'<v,它将向上偏转 D.若质子从右侧以相同大小的速度射入仍然不发生偏转 + v -8.如图所示,有一闭合的等腰直角三角形导线 ABC,若让它沿 BA 的方向匀速通过有明显边界 的匀强磁场,从图示位置开始计时,在整个过程中,线框内的感应电流随时间变化的图象 应是图中的(场区宽度大于直角边长,以逆时针方向为正) ( ) ( )

9.如图所示,光滑固定导轨 m、n 水平放置,两根导体棒 p、q 平行放于导轨上,形成一个闭 合回路,当一条形磁铁从高处自由下落接近回路时(重力加速度为 g) ( ) A.p、q 将互相靠拢 B.p、q 将互相远离 C.磁铁下落的加速度仍为 g D.磁铁下落的加速度小于 g

10.如下图所示为两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出) 。图中 C 点为两点 电荷连线的中点,MN 为两点电荷连线的中垂线,D 为中垂线上的一点,电场线的分布关
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于 MN 左右对称。则下列说法中正确的是 A.这两点电荷一定是等量异种电荷 B.这两点电荷一定是等量同种电荷 C.D、C 两点的电势一定相等 D.C 点的电场强度比 D 点的电场强度大





10 题图

11 题图

11.1930 年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其结构如图所示。这台加速器由两个铜 质 D 形盒 D1、D2 构成,其间留有空隙,下列说法正确的是 ( ) A.离子由加速器的中心附近进入加速器 B.离子由加速器的边缘进入加速器 C.离子从电场中获得能量 D.离子从磁场中获得能量 12.如图(甲)所示,AB 是电场中的一条直线。质子以某一初速度从 A 点出发,沿 AB 运动到 B 点,其 v-t 图象如图(乙)所示,已知质子只受电场力。关于 A、B 两点的电场强度 EA、 EB 和电势 φ A、φ B 的关系,下列判断正确的是 ( ) A.EA<EB v B.EA>EB C.φ A<φ B A B D.φ A>φ B 图(甲) 图(乙) t 第Ⅱ卷 非选择题(共 52 分) 二、填空题(其中 13 题 8 分,14 题 8 分,共 16 分) 13.用如图甲所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关 K 和两个部件 S、T。 (1)请根据下列步骤完成电阻测量: ①旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻度线。 ②将 K 旋转到电阻挡“×100”位置。 ③将插入“+”、 “-”插孔的表笔短接, 旋动部件______, 使指针对准电阻的“0” 刻度线。

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图甲

图乙

(2)将调好零的多用电表按正确步骤测量一电学元件 P 的电阻,P 的两端分别为 a、b, 指针指示位置如图乙所示。 则通过 P 的电流方向是________ (选填“a→b”或“b→a”) , 为使测量比较精确,应将选择开关旋到________的倍率挡位上,并需重新调零,再进行 测量。 14.用电流表和电压表测干电池的电动势和内电阻,提供的器材如图所示。 (1)用实线代表导线把图甲所示的实物连接成测量电路。 (两节干电池串联作为电源, 图中有部分线路已连接好)

+ (2)图乙中的 6 个点表示实验中测得的 6 组电流 I、电压 U 的值,按照这些实验值作出 U-I 图线,由此图线求得的电源电动势 E=_______V,内电阻 r=_______Ω 。 (结果保留 两位小数) 三、计算题(第 15 题 10 分,第 16 小题 12 分,第 17 小题 14 分,共 36 分)解答时写出必要 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。 15. (10 分)竖直放置的两块足够长的带电平行金属板间有匀强电场,其电场强度为 E,在该 匀强电场中,用丝线悬挂质量为 m 的带正电小球,当丝线跟竖直方向成 θ 角小球与板距 离为 b 时,小球恰好平衡,如图所示。 (重力加速度为 g) 求: (1)小球带电量 q 是多少? (2)若剪断丝线,小球碰到金属板需多长时间? + -

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16. (12 分)如图所示,在水平面内金属杆 ab 可在平行金属导轨上无摩擦滑动,金属杆电阻 R0=0.5 Ω ,长 L=0.3 m,导轨一端串接一电阻 R=1 Ω ,匀强磁场磁感应强度 B=2 T, 与导轨平面垂直。当 ab 在水平外力 F 作用下,以 v=5 m/s 向右匀速运动过程中,求: (1)ab 杆产生的感应电动势 E 和 ab 间的电压 U; (2)所加沿导轨平面的水平外力 F 的大小; (3)在 2 s 时间内电阻 R 上产生的热量 Q。

17. (14 分)如图所示,两平行板 AB 之间存在垂直纸面向里的匀强磁场,两板之间距离及板 长均为 d。一质子以速度 v0 从 A 板中点 O 垂直 A 板射入磁场,为使质子能从两板间射出, 试求磁感应强度大小的范围。 (已知质子的电荷量为 e,质量为 m) A × × O × × × × × × ×v0× × × × B × × ×

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2014~2015 学年第一学期期末考试 高二物理(理科)参考答案 一、选择题(12 小题,每题 4 分,共 48 分。其中 1~8 题为单选;9~12 题为多选,全部选对 的得 4 分,对而不全得 2 分,有选错的得 0 分) 题 答案 1 A 2 D 3 B 4 B 5 C 6 A 7 B 8 C 9 AD 10 ACD 11 AC 12 BC

二、填空题(2 小题,共 16 分。其中 13 题 8 分,14 题 8 分) 13. (1)S; T。 (各 2 分) (2)b→a; ×10。 (各 2 分) 14. (1)测量电路及作出的 U—I 图线如图所示如图所示。 (2)

(3 分)每处错误 扣一分,扣完为止 (1 分)

2.96(2.93~2.99 均可) ; 0.72(0.68~0.75 均可) 。 (各 2 分) 三、计算题(3 小题,共 36 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。

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15.(10 分) (1)小球受力平衡,对小球受力分析如图所示:

Fsinθ =qE ①----------------------------- (1 分) Fcosθ =mg ②---------------------------- (1 分)
由①/②得 q=mgtanθ /E---------------------- (2 分) (2)研究水平方向的运动。剪断丝线后,小球沿水平方向做匀加速 线运动。 加速度为 a ? 直

Eq ? g tan ? ----------------m

(2 分) (2 分)

1 2 由运动学公式得 b= at -------------------2 解得 t=

2b ------------------------g tan ?

(2 分)

(利用合运动或竖直分运动计算也可) 16.(12 分) (1)由公式的 E=BLv 得 E=3 V-----------(3 分) (2 分)

U=

R E =2V--------------------R ? R0 E =2A R ? R0

(2)由闭合电路欧姆定律得 I ?

(2 分) (2 分) (3 分)

水平外力等于安培力 F=BIL=1.2N-----------(3)根据焦耳定律得 Q=I Rt=8J------------2

17.(14 分) 第一种临界情况是质子从 N 点射出,此时质子的运动轨迹是个半圆,如图所示,半径为

ON d R1= = ------------------------------2 4 由 evB1 ? m

(2 分)

v2 --------------------------R1

(2 分)

4mv0 得 B1= ------------------------------

de

(2 分)

第二种临界情况是质子恰好从 M 点射出,轨迹如图所示,由平面几何知识得

d 2 5 2 R2 2=d +(R2- ) 解得 R2= d--------------2 4 由 evB2 ? m

(2 分)

v2 -------------------------R2

(2 分)

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4mv0 得 B2= -----------------------------5de 综上所述,磁感应强度 B 应满足的条件是 4mv0 4mv0 4mv0 4mv0 <B< 或 ≤B≤ --------------5de de 5de de

(2 分)

(2 分)

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