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1、洋县第二高级中学2015-2016 学年第一学期期末考试题 高二物理试题（物理选修3-1） 命题人：金正山本试卷分第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。满分120 分，考试时间100分钟。第卷（选择题共 32 分）一、选择题：本题共8 小题，每小题4 分，共 32 分1某学生设计出下列四种逻辑电路，当 A端输入高电压时, 电铃能发出声音的是（）2一负电荷从电场中A 点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度一时间图象如图甲所示，则A、 B 所在区域的电场线分布情况可能是图乙中的( ) 3. 一个带电粒子， 沿垂直于磁场的方向射人一匀强磁场，粒子的一段径迹如图所示，径迹上每
2、一小段都可近似看成圆弧，由于带电粒子使沿途空气电离，粒子的能量逐渐减小 （带电量不变） ，则由图中情况知下列说法正确的是（）A.粒子从 a 到 b，带正电 B. 粒子从 b到 a，带正电C.粒子从 a 到 b，带负电 D. 粒子从 b到 a，带负电4. 世纪 20 年代，以塞贝克（数学家）为代表的科学家已认识到：温度差会引起电流，安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假设：地球磁场是由绕地球的环形电流引起的该假设中的电流方向是( )A由西向东垂直磁子午线B由东向西垂直磁子午线C由南向北沿磁子午线D由赤道向两极沿磁子午线方向5. 如图所示， 甲、乙两电路中电源完全相同
3、，电阻R1R2，在两电路中分别通过相同的电量Q的过程，下列说法正确的是：（）AR1上生的热比 R2上生的热多B电源内部生热较多的是甲中的电源C电源做功较多的是乙电路中的电源D电源输出功率较大的是乙电路中的电源6下列说法正确的是（）A除永久磁铁以外，一切磁场都是由运动电荷产生的B一切磁现象都起源于运动电荷C一切磁作用都是运动电荷通过磁场而发生的D有磁必有电，有电必有磁7一只普通旧干电池, 用电压表测量其电动势时, 示数仍接近1.5V现对该电池作下述两种处理：让它给一个额定电压为1.5 的小灯泡供电时，发现小灯泡完全不亮：把它装在额定电压也为1.5 的电子钟时，电子钟仍能正常工作较长时间对上述两种
4、情形比较和分析，下述说法正确的是（）A情形中的电路电流较情形中少B情形中的路端电压较情形中少C小灯泡中的电阻远大于电子钟的内电阻D小灯泡的额定功率远大于电子钟的额定功率8 如图所示， a、b为平行金属板，静电计的外壳接地，合上开关S后，静电计的指针张开一个较小的角度。能使角度增大的办法是（）A使 a、b板的距离增大一些B使 a、b板的正对面积减小一些C断开 S，使 a、b板的距离增大一些D断开 S，使 a、b板的正对面积减小一些第卷（非选择题共 88 分）三、填空题：本题共4 小题，共39 分。请把答案填在相应横线上或按题目要求作答。10 （4 分）螺旋测微器螺杆的精密螺距为0.5mm ，可动
5、刻度尺圆周分成 50 等分， 则可动刻度尺每旋转一周，螺杆前进或后退的长度是 mm。 如图所示， 用螺旋测微器测一被测小球的直线是 mm。11 （6 分）如图所示，阴极射线管(A 为其阴极 ) 放在蹄形磁铁的N、S两极间， 射线管的A、B两极分别接在直流高压电 源 的 _极和 _极此时，荧光屏上的电子束运动轨迹_ 偏 转( 填“向上”、 “向下”或“不”) 12 （7 分）用多用电表测量直流电流时，红表笔和黑表笔相比，表笔电势高。用多用电表测量电阻时，红表笔和黑表 笔 相 比 ，表笔电势高。用多用电表正确测量了一个6K电阻后，需要继续测量一个阻值大概是50左右的电阻。在用红表笔、黑表笔接触这个
6、电阻之前，以下哪些操作步骤是必须的，请选择其中有用的，按操作步骤顺序写出：。A调节调零旋钮使表针指着欧姆零点B把选择开关旋转到“1K”位置C把选择开关旋转到“10”位置D调节表盘下中间部位的调零螺丝，是表针指零E. 将红表笔和黑表笔接触13.（11 分） 在把电流表改装为电压表的实验中，提供的器材有电流表（量程 0100 A，内阻几百欧） ，标准电压表（量程03 V), 电阻箱（ 09 999 ) , 电阻箱（ 0 99 999), 滑动变阻器（050 , 额定电流1. 5 A), 电源（电动势6 V，有内阻），电源（电动势2 V ，无内阻），开关两只，导线若干(1) 该实验首先要用半偏法测定
7、电流表的内阻如果采用如图所示的电路测定电流表的内电阻并且要想得到较高的精确度，那么从以上给出的器材中，可变电阻R1应选用，可变电阻R2应选用，电源应选用（填器材前的序号） (2) 如果测得电流表A的内阻为800要把它改装为量程为03 V的电压表，则改装的方法是给电流表串联一个阻值为的电阻(3) 如下左图甲所示器材中，一部分是将电流表改装为电压表所需的，其余是为了把改装成的电压表跟标准电压表进行校对所需的在下方右图的方框中画出改装和校对都包括在内的电路图（要求对03 V的所有刻度都能在实验中进行校对）；然后将器材实物按以上要求连接成实验电路14 （10 分）为了测定电池的电动势和内阻，可以采用如
8、图所示的电路，通过改变电阻箱阻值R的，记录下对应的电流表读数I，就能算出电池的电动势E和内阻r。为了测出电池的电动势E和内阻r，实验中至少要测出几组R、I的值？答：； 若 实 验 中 发 现 测 出 的 电 池 内 阻 总 是 比 实 际 内 阻 要 大 ， 可 能 的 原 因是：；为了减少误差，实验中测出了多S A R E r 0.200.20.40.60.4 0.60.8 1.01.2I1(A-1)R()组R、I的值，并作出了 I1R图线如图所示，由该图线可得被测电池的电动势E等于伏，内阻r欧。四计算题：本大题共4 小题，共50 分。要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤 . 只写
9、出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分. 有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。15 （10 分）如图所示，用30cm 的细线将质量为3104m的带电小球P 悬挂在点正 下方，当空中有方向为水平向右，大小为4102EN/C 的匀强电场时，小球偏转37后处在静止状态。（1）分析小球的带何种电荷；（2）求小球带电量q；（3）求剪断细线后带电小球的加速度a。16 （12 分）一段粗细均匀的导体长为L，横截面积为S，如图所示，导体单位体积内的自由电子数为n，电子电量为e，通电后，电子定向运动的速度大小为v(1) 请用 n、 e、S、v 表示流过导体的电流大小I (2) 若再在垂
10、直导体的方向上加一个空间足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，试根据导体所受安培力推导出导体中某一自由电子所受的洛伦兹力大小的表达式17 （13 分）如图所示，两平行光滑的导轨相距l=0.5m，两导轨的上端通过一阻值为R=0.4 的定值电阻连接，导轨平面与水平面夹角为=30o，导轨处于磁感应强度为B=1T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，一长度恰等于导轨间距、质量为m=0.5kg 的金属棒， 由图示位置静止释放，已知金属棒的电阻为r=0.1 ，导 轨 电 阻不计，g=10m/s2。求：（1）求金属棒释放后，所能达到的最大速度vm；（2）当金属棒速度达v=2m/s 时，其加速度的大小；（3）
11、若已知金属棒达最大速度时，下滑的距离为s=10m ，求金属棒下滑过程中，棒中产生的焦耳热。18 （15 分）如图所示， 真空室内存在宽度为d=8cm的匀强磁场区域， 磁感应强度B=0.332T ，R B 370O P 磁场方向垂直于纸面向里；ab、cd足够长，cd为厚度不计的金箔，金箔右侧有一匀强电场区域，电场强度E=3.32 105 N/C ，方向与金箔成37角。紧挨边界ab放一点状粒子放射源S， 可沿纸面向各个方向均匀放射初速率相同的粒子，已知：m=6.64 10-27Kg, q=3.2 10-19C,初速率v=3.2 106 m/s . （sin37 =0.6,cos37 =0.8 ）求
12、：粒子在磁场中作圆周运动的轨道半径R；金箔cd被粒子射中区域的长度L； 设打在金箔上d端离cd中心最远的粒子沿直线穿出金箔进入电场，在电场中运动通过N点，SNab且SN=40cm,则此粒子从金箔上穿出时，损失的动能KE为多少？B E a c S d N b 37物 理 试 题 答 案（选修）第卷（选择题共 32 分）一、选择题：本题共5 小题，每小题3 分，共 15 分每小题只有一个选项符合题意题号1 2 3 4 5 答案B C B B A 题号6 7 8 答案BC BD CD 第卷（非选择题共 88 分）三、填空题：本题共4 小题，共39 分。请把答案填在相应横线上或按题目要求作答。10 0
13、.5 ，(2 分) 8.300(2分) 11 负 (2分) 正 (2 分) 下(2 分) 12 红、黑（ 4 分） ；CEA （3 分）13. (1) (1分) ( 分) (1 分) (2)29200 (4分) (3）如图所示 ( 每图 2 分，共 4 分) 14 两组（ 2 分） 。解析：由公式EI（Rr） ，可知，用两组R、I的值代入就可以算出电动势和内阻的大小。电流表的内阻引起。 （4 分）2V 0.2 （4 分） 。解析：由全电路欧姆定律EI（Rr）得： ErERI1，所以电动势的大小等于直线的斜率的倒数；内阻由直线与纵轴的截距求出。四计算题：本大题共4 小题，共50 分。要求写出必要
14、的文字说明、方程式和重要的演算步骤 . 只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分. 有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位。15、 （1）正，（2）C6105.1， （3）12.5m/s216 （12 分）解： （1）导体中电流大小：I=q/t 取 t 时间，该时间内通过导体某一截面的自由电子数为nSVt 该时间内通过导体该截面的电量为nSVte代入上式得： I=q/t= nSVe（2）该导体处于垂直于它的匀强磁场中所受到的 安培力：F=ILB 又 I= nSVe代入上式得： F=BneSVL 安培力是洛伦兹力的宏观表现，即某一自由电子所受的洛伦兹力f=F/N 式中 N
15、为该导体中所有的自由电子数 N=nSL 由以上几式得：f=eVB 17 （13 分）解： （1）最大速度时，合力为零mgsin=F安=BIL I=总总RBLvREmax)/(5sin22maxsm LBmgRv总（2）（总安NRvLBF1222/3smamaFmgF安合sin（3）动能定理0 212 maxmvQmgh75.18QJ 棒产生的热量为Q1=rQRr=3.75J 18 （15 分）解：（1）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即2vq vBmR（2 分）则0.220m vRmcmBq（2 分）（2）设cd中心为O，向c端偏转的粒子，当圆周轨迹与cd相切时偏离O最远，设切点为P，对应圆心O1，如图所示，则由几何关系得：22()16OPSARRdcm（3 分）向d端偏转的粒子，当沿Sb方向射入时，偏离O最远，设此时圆周轨迹与cd交于Q点，对应圆心O2，如图所示，则由几何关系得：R B
