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1、- 1 - 天津一中 20112012 学年度高二年级第一学期期末考试物理学科试卷 一、单选题（每题只有一个选项正确，每题 3 分，共 24 分)1在如图所示的四种电场中，分别标记有 a、 b 两点。其中 a、 b 两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是( )A甲图：与点电荷等距的 a、 b 两点B乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的 a、 b 两点C丙图：点电荷与带电平板形成的电场中平板上表面的 a、 b 两点D丁图：匀强电场中的 a、 b 两点2太阳能电池是利用太阳能的一种有效装置。现有一太阳能电池板，测得它的开路电压为800 mV，短路电流为40mA。若将该电池板与一
2、阻值为20的电阻器连成一闭合电路，则它的路端电压是（ ）A.0.20 B.0.10 C.0.40 D.0.30 3在如图所示的电路中， R1、 R2为定值电阻， R3为可变电阻，电源的电动势为 E，内阻为 r .设电流表 A 的读数为 I，电压表 V 的读数为 U .当 R3滑动触点向图中 a 端移动，则（ ）A.I 变大， U 变小 B.I 变大， U 变大C.I 变小， U 变大 D.I 变小， U 变小4两个带电粒子以同一速度，并从同一位置进入匀强磁场，在磁场中它们的轨迹如图所示（完成两个半圆运动） 粒子1q的轨迹半径为 1r，粒子 2q的轨迹半径为 2r，且 1r，、 2分别是它们的带
3、电量，则 （ ）A 1q带负电、 2带正电，荷质比之比为 12:qmB 1带负电、 2带正电，荷质比之比为 12:C 1q带正电、 2带负电，荷质比之比为 12:qm- 2 - D 1q带正电、 2带负电，荷质比之比为 2:1:1mq5固定直导线 C 垂直于纸面，通以垂直纸面指向读者的电流，可动导线 AB通过弹簧测力计悬于 O 点如图静止，当通以从 AB 电流时以下判断正确的是（ ）导线 B 端转向读者，同时测力计读数减小 导线 A 端转向读者，同时测力计读数减小 导线 B 端转向读者，同时测力计读数增大 导线 A 端转向读者，同时测力计读数增大 6空气中的负离子对人的健康极为有益人工产生负离
4、子的最常见方法是电晕放电法如图所示，一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电，电压达5000V左右，使空气发生电离，从而产生一价负氧离子排出，使空气清新化，针状负极与环形正极间距为5mm，且视为匀强电场，电场强度为 E，电场对一价负氧离子的作用力为F，则（ ）A. E=103 N/C，F=1.610 16 N； B. E=106 N/C，F=1.610 16 NC. E=103 N/C，F=1. 610 13N； D. E=106 N/C，F=1. 610 13 N7如图所示，有一带电粒子贴A板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U 1时，带电粒子沿轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U 2时，
5、带电粒子沿轨迹落到B板中间；设两次射入电场的水平速度相同，则电压 U1 、 U2之比为（ ）A.1:8 B.1:4 C1:2 D.1:18在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为 U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为 S、电流为 I的电子束。已知电子的电量为 e，质量为 m，则在刚射出加速电场时，一小段为 l的电子束内的电子个数是（ ）A eUmSlI2B lIe2C em2 D elIS2二、多选题（每题至少有两个选项正确，每题 4 分，共 24 分）9在匀强磁场中一个带电粒子做匀速圆周运动，如果又顺利垂直进入另一个磁感应强度是原来磁感应强度 2 倍的匀强磁
6、场，则（ ）A粒子的速率加倍，周期减半 B粒子的速率不变，轨道半径减半C粒子的速率减半，轨道半径变为原来的 1/4D粒子的速率不变，周期减半10干电池的电动势为 1.5V，这表示（ ）A电路中每通过 1C 的电量，电源把 1.5J 的化学能转化为电能B干电池在 1s 内将 1.5J 的化学能转化为电能C干电池与外电路断开时两极间电势差为 1.5VD干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为 2V 的蓄电池强11如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，垂直纸面放置一根通电导线，a、b、c、d 是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中（ ）- 3 - Ac、d 的磁感应强度大小相等 Bb、d 的磁感
7、应强度大小相等Ca 点的磁感应强度的值最小Dc 点的磁感应强度的值最大12如 图 所 示 ， 当 K闭 合 后 ， 一 带 电 微 粒 在 平 行 板 电 容 器 间 处 于静 止 状 态 ， 下 列 说 法 正 确 的 是 （ ）A 保 持 K闭 合 ， 使 P滑 动 片 向 左 滑 动 ， 微 粒 仍 静 止B 保 持 K闭 合 ， 使 P滑 动 片 向 右 滑 动 ， 微 粒 向 下 移 动C 打 开 K后 ， 使 两 极 板 靠 近 ， 则 微 粒 将 向 上 运 动D 打 开 K后 ， 使 两 极 板 靠 近 ， 则 微 粒 仍 保 持 静 止13如图所示，水平放置的充电平行金属板相
8、距为 d，其间形成匀强电场，一带正电的小油滴从下极板边缘射入，并沿直线从上极板边缘射出，油滴质量为 m，带电量为 q，则（ ）A场强方向竖直向上B场强方向竖直向下C两极板间的电势差为 mgd/qD油滴的电势能增加了 mgd 14如图所示是测定两个电源的电动势和内电阻实验中得到的电流和路端电压图线，则应有（ ）A当 I1=I2时，电源总功率 P1=P2B当 I1=I2时，外电阻 R1=R2C U1=U2时，电源输出功率 P 出 1P 出 2D当 U1=U2时,电源内部消耗的电功率 P 内 1P 内 2三、填空题（每题 4 分，共 16 分）15如图所示，一电子沿 OX 轴射入竖直向上的匀强电场，
9、在电场中运动轨迹为 OCD，已知 OA=AB，电子过 C、D 两点时竖直方向分速度为 Vcy和 VDy，电子在 OC 段和 CD 段动能的增量分别为 Ek和 Ek2，则Vcy VDy=_， Ek1 Ek2=_。16两根由同种材料制成的均匀电阻丝 A、B 串联在电路中，A 的长度为 L，直径为 d；B 的长度为 2L，直径为 2d，那么通电后在相同的时间内产生的热量之比 QA：Q B=_17如图所示，在同一水平面内宽为 2m 的两导轨互相平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为 3.6kg 的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为 2A 时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增加到 8A 时，
10、金属棒获得 2m/s2的加速度，则磁场的磁感应强度大小为_T。18如图所示，在 O 点放置正点电荷 Q，a、b 两点的连线过 O 点，oa=ab，将质子从 a 点由静止释放，质子运动到 b 的速率为 v，则将 粒子（质量为质子 4 倍，电量为质子 2 倍）从K P - 4 - a 点由静止释放后运动到 b 点的速率为_，若电子以 oa 为半径绕 O 做匀速圆周运动的线速度为 v，则电子以 ob 为半径绕 O 做匀速圆周运动的线速度为_。四、实验探究题（共 8 分）19 （1）某一静电实验装置如图所示，验电器 A 不带电，验电器 B 的上面安一个几乎封闭的金属圆桶 C，并且 B 内的金属箔片是张
11、开的，现手持一个带绝缘柄的金属小球 D，使 D 接触 C 的内壁，再移出与 A 的金属小球接触，无论操作多少次，都不能使 A 带电.这个实验说明了 （2）磁体和电流之间、磁体和运动电荷之间、电流和电流之间都可通过磁场而相互作用，此现象可通过以下实验证明：如图（a）所示，在重复奥斯特的电流磁效应实验时，为使实验方便效果明显，通电导线应_A平行于南北方向，位于小磁针上方 B平行于东西方向，位于小磁针上方C平行于东南方向，位于小磁针下方 D平行于西南方向，位于小磁针下方此时从上向下看，小磁针的旋转方向是_（填顺时针或逆时针） 如图（b）所示是电子射线管示意图.接通电源后，电子射线由阴极沿 x 轴方向
12、射出,在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下（ z 轴负方向）偏转，在下列措施中可采用的是_。 （填选项代号） A加一磁场，磁场方向沿 z 轴负方向 B加一磁场，磁场方向沿 y 轴正方向C加一电场，电场方向沿 z 轴负方向 D加一电场，电场方向沿 y 轴正方向如图（c）所示，两条平行直导线，当通以相同方向的电流时，它们相互_（填排斥或吸引） ，当通以相反方向的电流时，它们相互_（填排斥或吸引） ，这时每个电流都处在另一个电流的磁场里，因而受到磁场力的作用也就是说，电流和电流之间，就像磁极和磁极之间一样，也会通过磁场发生相互作用.五、计算题（共 4 小题，共 28 分）20如图所示，将
13、长 50cm、质量为 10g 的均匀金属棒 ab 的两端用两只相同的弹簧悬挂成水平状态，位于垂直纸面向里的匀强磁场中，当金属棒中通过 0.4A 电流时，弹簧恰好不伸长，求：- 5 - （1）匀强磁场中磁感应强度是多大？（2）当金属棒通过 0.2A 由 a 到 b 的电流时，弹簧伸长 1cm，如果电流方向由 b 到 a，而电流大小不变，弹簧伸长又是多少？21如图所示，电源电动势 E10 V，内阻 r0.5 ， “8 V，16 W”的灯泡恰好能正常发光，电动机 M 绕组的电阻R01 ，求：（1）路端电压；（2）电源的总功率；（3）电动机的输出功率22在场强为 E =100v/m 的竖直向下匀强电场
14、中有一块水平放置的足够大的接地金属板，在金属板的正上方，高为h=0.8m 处有一个小的放射源放在一端开口的铅盒内，如图所示。放射物以 v0 =200m/s 的初速度向水平面以下各个方向均匀地释放质量为 kg1502、电量为 Cq12的带正电粒子粒子最后落在金属板上不计粒子重力，试求：（1）带电粒子下落过程中电场力做的功；（2）带电粒子打在板上时的动能；（3）计算落在金属板上的粒子图形的面积大小 （结果保留两位有效数字）23如左图所示，在真 空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为 m=0.2kg，带电量为Cq6102的带正 电的小物块处于静止状态，小物块与地面间的动摩擦因数 1.0。从 t=0
15、时刻开始，空间加上一个如右图所示的场强大小和方向呈周期性变化的电场， （取水平向右的方向为正方向， g取 10m/s2。 ）求：（1）23 秒内小物块的位移大小；（2）23 秒内电场力对小物块所做的功h放 射 源 - 6 - 参考答案1 2 3 4 5 6 7 8B C D C C D A B9 10 11 12 13 14BD AC BCD AD AC ACD15 Vcy VDy=1：2， Ek1 Ek2=1：3 16 Q A：Q B=2:1 170.6T 18 v2，19 （1）这个实验说明了：静电平衡状态导体，净余电荷分布在外表面（2）A 逆时针 B 吸引 排斥20 （1）0.5T （2）3cm218V，40W，12W22 （1）810 -11J （2）1.210
