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1、甘肃省天水市第一中学2016-2017学年高二物理上学期期末考试试题天水一中高二级2016-2017学年度第一学期期末考试物理试题（满分：100 时间：90）一、选择题（每题4分，共48分，其中2、4、8小题为多选题，其余为单选题）1下列关于点电荷的说法中,正确的是（ ）A体积大的带电体一定不是点电荷B当两个带电体的大小、形状对它们间相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看做点电荷C点电荷就是体积足够小的电荷D点电荷是电荷量和体积都很小的带电体2以下说法正确的是（ ）A由可知，电场中某点的电场强度E与F成正比B由可知，某段导体中的电流I与U成正比C由可知，磁场中的某点的磁感应强度B与放入磁场
2、中的通电导线的电流I有关D由可知，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关3A、B两个带同种电荷的绝缘金属球，半径为r，球心相距3r，A带电荷量Q1，B带电荷量Q2，则A、B间相互作用力 （ ）A无法确定 B等于C大于 D小于4空间中存在沿x轴正方向的电场，x轴上各点的电场强度随x的变化情况如图所示。下列叙述正确的是Ax1、x2两处的电势相同B电子在xl处的电势能小于在x2处的电势能Cx=0处与x1处两点之间的电势差为D电子沿x轴从xl处运动到x2处，电场力一直做负功5如图是一火警报警电路的示意图。其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大。值班室的显示器为电路
3、中的电流表，电源两极之间接一报警器。当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是（ ）AI变大，U变小 BI变小，U变大CI变大，U变大 DI变小，U变小6两定值电阻R1、R2串联后接在电压恒等于10V的直流电源上。某学生把内阻不是远大于R1、R2的电压表接在R1两端，如图所示，电压表示数为6V。如果把此电压表改接在R2两端，则电压表示数将（ ）A大于4V B小于4VC等于4V D等于或大于4V7如图所示电路中，三个相同的灯泡额定功率是40 W，在不损坏灯泡的情况下，这三个灯泡消耗的总功率最大不应超过 （ ）A40 W B60 W C80 W D120 W8如图
4、所示，F是磁场对通电直导线的作用力，其中正确的是示意图是（ ）A B C D9在地球赤道上进行实验时，用磁传感器测得赤道上P点地磁场磁感应强度大小为B0。将一条形磁铁固定在P点附近的水平面上，让N极指向正北方向，如图所示，此时用磁传感器测得P点的磁感应强度大小为B1；现将条形磁铁以P点为轴旋转90，使其N极指向正东方向，此时用磁传感器测得P点的磁感应强度的大小应为（可认为地磁南、北极与地理北、南极重合）AB1-B0 BB1+B0C D 10目前有一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度磁强计的原理如右图所示，电路有一段金属导体，它的横截面是宽为a、高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导
5、体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为e，金属导电过程中，自由电子所做的定向移动可视为匀速运动两电极M、N均与金属导体的前后两侧接触，用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U则磁感应强度的大小和电极M、N的正负为（ ）A，M正、N负 B，M正、N负C，M负、N正 D，M负、N正11现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及电键如图连接下列说法中正确的是（ ）A电键闭合后，线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转B线圈A插入线圈B中后，电键闭合和断开的瞬间，电流计指针均不会偏转C电键闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，电流计指针
6、静止在中央零刻度D电键闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才能偏转12电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路，条形磁铁静止于线圈的正上方，N极朝下，如图所示现使磁铁开始自由下落，在N极接近线圈上端的过程中，流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是（ ）A从a到b，上极板带正电 B从a到b，下极板带正电C从b到a，上极板带正电 D从b到a，下极板带正电二、实验题（12分）13（6分）利用通电导线在磁场中受到的安培力与磁感应强度的关系就可以测定磁感应强度的大小实验装置如图所示，弹簧测力计下端挂一矩形导线框，导线框接在图示电路中，线框的短边置于蹄型磁体的N、S极间磁场中的待测位置在接通电路
7、前，待线框静止后，先观察并记录下弹簧测力计的读数F0；接通电路，调节滑动变阻器使电流表读数为I，待线框静止后，观察并记录下弹簧测力计的读数F（FF0）由以上测量数据可知：导线框所受重力大小等于 ；磁场对矩形线框位于磁场中的一条边的作用力大小为 若已知导线框在磁场中的这条边的长度为L、线圈匝数为N，则利用上述数据计算待测磁场的磁感应强度的表达示为B= 14（6分）（1）如图螺旋测微器的读数为 mm（2）某同学用多用表测量一个量程为3V的电压表的内阻，除了进行机械调零，选档和欧姆表调零外，请在下面图中把多用电表和电压表连接起来测量时指针位置如上图所示，则电压表的内阻为 ；此时电压表的指针也偏转了；
8、已知多用电表欧姆档表盘中央刻度值为“15”，表内电池的电动势为15V,则电压表的示数是 V（结果保留两位有效数字）三、计算题（40分）15（12）如图所示，有一电子（质量m，电量为e）经电压U0加速后，进入两块间距为d、电压为U的平行金属板间若电子从两板正中间垂直电场方向射入，且正好能沿下板边缘射出电场，求：（1）电子从加速电场U0射出时的速度？（2）电子在平行金属板间（即偏转电场中）运动时的加速度？（3）金属板AB的长度？16（12）如图所示，在倾角为=30的斜面上，固定一宽L=0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和变阻器电源电动势E=12V，内阻r=1.0一质量m=20g的金属棒a
9、b与两导轨垂直并接触良好整个装置处于磁感强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不计）金属导轨是光滑的，取g=10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：（1）金属棒所受到的安培力；（2）通过金属棒的电流；（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值17（16）如图甲是质谱仪的工作原理示意图图中的A容器中的正离子从狭缝S1以很小的速度进入电压为U的加速电场区（初速度不计）加速后，再通过狭缝S2从小孔G垂直于MN射入偏转磁场，该偏转磁场是以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，离子最终到达MN上的H点（图中未画出），测得G、H间的距离为d，粒子的重力可忽
10、略不计试求：（1）该粒子的比荷；（2）若偏转磁场为半径为的圆形区域，且与MN相切于G点，如图乙所示，其它条件不变，仍保证上述粒子从G点垂直于MN进入偏转磁场，最终仍然到达MN上的H点，则圆形区域中磁场的磁感应强度B与B之比为多少？天水一中高二级2016-2017学年度第一学期期末考试物理试题参考答案1B 2BD 3D 4BCD 5C 6B 7B 8AD 9D 10D 11A 12D13F0，FF0，【解析】解：在接通电路前，待线框静止后，先观察并记录下弹簧测力计的读数F0；由于导线框此时只受到重力和弹簧的拉力，所以重力等于弹簧的拉力，即F0；接通电路，调节滑动变阻器使电流表读数为I，待线框静止
11、后，观察并记录下弹簧测力计的读数F，此时导线框受到重力、安培力和拉力的作用，处于平衡状态，平衡方程为：FGF安=0所以：F安=FG=FF0又：F安=NBIL则：B=14（1）1390mm（2）电路连接如图；3103；10V15（1）（2）（3）16（1）金属棒所受到的安培力为 0.1N；（2）通过金属棒的电流为0.5A；（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值为23【解析】解：（1）作出金属棒的受力图，如图则有F=mgsin30 F=0.1N（2）根据安培力公式F=BIL得得（3）设变阻器接入电路的阻值为R，根据闭合电路欧姆E=I（R+r）解得 17（1）该粒子的比荷=；（2）圆形区域中磁场的磁感应强度B与B之比为3：2【解析】解：（1）设离子被加速后获得的速度为v，由动能定理有：离子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径R=又洛伦兹力提供向心力，有qvB=解得：=（2）离子在磁场中得轨迹如图所示，由几何关系有L即m离子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为L则 tan=即：=60离子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为r则r=又qvB=故：=答：（1）该粒子的比荷=；（2）圆形区域中磁场的磁感应强度B与B之比为3：210 / 10
