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1、福建省福州市八县一中联考2017-2018学年高二（上）期末物理试卷一.单选题1. 关于电场强度和磁感应强度，下列说法正确的是A. 电场强度的定义式，适用于任何电场B. 由真空中点电荷的电场强度公式可知，当时，无穷大C. 由公式可知，一小段通电导线在某处若不受磁场力，则说明此处一定无磁场D. 磁感应强度的方向就是置于该处的通电导线所受的安培力方向【答案】A【解析】A、电场强度的定义式，适用于任何电场，故A正确；B、当r0时，电荷已不能看成点电荷，公式不再成立，B错误；C、由公式可知，一小段通电导线在某处若不受磁场力，可能是B的方向与电流方向平行，所以此处不一定无磁场，C错误；D、磁感应强度的方
2、向和该处的通电导线所受的安培力方向垂直，D错误；故选A。2. 在下面四个图中，标出了磁场的方向、通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受安培力F的方向其中正确的是A. B. C. D. 【答案】C【解析】磁场方向与电流方向平行时，安培力为零。磁场方向与电流方向垂直时，安培力最大；由左手定则可知，A正确，BCD错误。3. 将面积为的圆面放入水平向右的匀强磁场中，圆面与磁感线之间的夹角为，如图所示，若穿过该圆面的磁通量为，则此匀强磁场的磁感应强度B应等于A. T B. C. D. 【答案】D【解析】根据磁通量，则有：，故D正确，ABC错误；故选D。4. 有两个同种材料制成的导体，两导体为横截面
3、为正方形的柱体，柱体高均为h，大柱体柱截面边长为a，小柱体柱截面边长为b，则A. 从图示电流方向看大柱体与小柱体的电阻之比为a：bB. 从图示电流方向看大柱体与小柱体的电阻之比为1：1C. 若电流方向竖直向下，大柱体与小柱体的电阻之比为a：bD. 若电流方向竖直向下，大柱体与小柱体的电阻之比为：【答案】B【解析】从图示方向看，则根据电阻定律可知，故两电阻相等，比值为1：1，故A错误B正确；若电流竖直向下，则根据电阻定律有：，故：，CD错误5. 一点电荷沿着图中曲线JK穿过匀强电场，a、b、c、d为等势面，且，不计粒子受的重力，下列说法错误的是A. 该粒子带负电B. 该匀强电场的方向水平向右C.
4、 从J到K过程中，粒子的电势能减小D. 从J到K过程中，粒子的加速度保持不变【答案】B【解析】电场线和等势线垂直，所以电场沿水平方向，从电荷的轨迹JK可知，电场力水平向右，由于因而可确定电场线的方向从右向左，故粒子的带负电，故A正确，B错误；根据电场力与速度的夹角为锐角可知电场力做正功，导致粒子的动能增大，而电势能则减小，故C正确；由图可知，等势面均匀分布，故该电场为匀强电场，故粒子受到的电场力不变；故加速度保持不变；故D正确；本题选错误的，故选B。点睛：本题通过带电粒子在电场中的运动考查了电势、电势能、电场力等问题，解决这类问题的突破口是：做曲线运动的物体所受合外力指向其轨迹内侧。6. 如图
5、所示电路中，电源的电动势为E，内阻为r，、为定值电阻，为滑动变阻器，C为平行板电容器，开关S闭合后，电容器两板正中央有一个带电液滴恰好静止。电流表和电压表都可以视为理想电表。当滑动变阻器滑片P向b端滑动过程中，下述说法中正确的是A. 电容器两板之间的液滴带正电B. 电压表示数变小，电流表示数变大C. 电容器C所带电荷量增加，液滴向上加速运动D. 电容器C所带电荷量减小，液滴向下加速运动【答案】D【解析】当滑动变阻器滑片P向b端滑动过程中，接入电路的电阻减小，R2与R3并联的电阻减小，总电阻减小，则总电流增大，R1电压增大，则电压表示数变大R2与R3并联的电压减小，通过R3电流减小，则电流表示数
6、变大故B错误电容器上板带正电，液滴的重力与电场力平衡，则液滴带负电；R2与R3并联的电压减小，电容器板间电压减小，带电量减小，板间场强减小，液滴所受的电场力减小，则液滴将向下加速运动，故AC错误，D正确故选D.7. 如图所示为汽车蓄电池与车灯电阻不变、电动机组成的电路，蓄电池内阻为，电流表和电压表均为理想电表。只接通时，电流表示数为10A，电压表示数为12V；再接通，启动电动机工作时，电流表示数变为9A，则A. 蓄电池的电动势为12V B. 此时通过电动机的电流是34AC. 此时通过电动机的电流是25A D. 此时电动机的输入功率为500W【答案】C【解析】蓄电池的电动势为E=U+Ir=12V
7、+100.05=12.5V，选项A错误；车灯电阻；闭合S2后，车灯两端电压：U=IR=10.8V，则总电流：，通过电动机的电流为I机=I-I=34A-9A=25A，选项C正确，B错误；电动机的输入功率为P=I机U=2510.8=270W，选项D错误；故选C.点睛：本题应注意电动机工作时的电路是非纯电阻电路，不可以用欧姆定律求电流此题中只接通S1时，电流是纯电阻电路，再接通S2后，通过电动机的电流等于总电流减去灯泡电流 8. 如图所示，质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、，并处于匀强磁场中，当直导线中通以沿x正方向的电流I，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为则磁感应强度方向和大小可
8、能为A. y轴正方向， B. y轴负方向，C. z轴正方向， D. z轴负方向，【答案】D【解析】磁场沿y正方向时，由左手定则可知，导线受到的安培力竖直向下，导线不可能平衡在图示的位置，不符合题意，故A错误；磁场沿y负方向时，由左手定则可知，导线受到的安培力竖直向上，当BIL=mg，B=导线静止，此时悬线的拉力为零，符合题意，故B正确；磁感应强度方向为z正方向，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿y正方向，根据平衡条件：BILRcos=mgRsin，所以B=故C正确；磁感应强度方向为z负方向，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿y负方向，导线不可能在图示位置平衡，选项D错误；故选BC二.多选题
9、9. 如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片平板S下方有强度为的匀强磁场。下列表述不正确的是A. 质谱仪是分析同位素的重要工具B. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C. 能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于D. 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小【答案】D【解析】进入的粒子满足，知道粒子电量后，便可求出m的质量，所以质谱仪可以用来分析同位素，故A正确；假设粒子带正电，则受电场力向右，由左手定则可判断磁场方向垂直直面向外，故B正确；由，得，此
10、时离子受力平衡，可沿直线穿过选择器，故C正确；由，知R越小，荷质比越大，故D错误；此题选错误答案，故选D点睛：质谱仪工作原理应采取分段分析的方法，即粒子加速阶段，速度选择阶段，在磁场中运动阶段。带电粒子经加速后进入速度选择器，速度为粒子可通过选择器，然后进入，打在S板的不同位置。10. 如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是A. O点处的磁感应强度为零B. a、b两点处的磁感应强度大小相
11、等，方向相反C. c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D. a、c两点处磁感应强度的方向相同【答案】CD【解析】试题分析：根据右手螺旋定则，M处导线在o点产生的磁场方向竖直向下，N处导线在o点产生的磁场方向竖直向下，合成后磁感应强度不等于0，因此垂直于纸面向外的通电直导线受到的力不为零故A错误考点：右手螺旋定则；磁场的叠加【名师点睛】解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流与其周围磁场方向的关系，会根据平行四边形定则进行合成。视频11. 如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，带电粒子的速率为v，带电荷量为q，下列带电粒子所受洛伦兹力的大小和方向正确的是A. 图为，方向与v垂直斜向上B. 图为
12、，方向与v垂直斜向下C. 图为，方向垂直纸面向外D. 图为，方向垂直纸面向里【答案】AD【解析】图（1）中根据左手定则可知洛伦兹力方向应该垂直运动方向斜向上；大小为Bqv，故A正确；图（2）中为负电荷，其受力方向垂直于运动方向向左上方；大小为Bqv，故B错误；图（3）中速度方向与磁场方向平行，不受洛仑兹力，故C错误；图（4）中将速度分解为水平和竖直方向，则竖直分速度受洛仑兹力，大小为；方向垂直于纸面向里，故D正确；故选AD。点睛：本题考查了左手定则的直接应用，根据左手定则即可正确判断磁场、运动方向、洛伦兹力三者之间的关系，特别注意的是四指指向和正电荷运动方向相同和负电荷运动方向相反。同时注意判
13、断几何关系的判断，特别是平行的判断。12. 电荷量分别为q和的两个带电粒子分别以速度和射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为和，磁场宽度为d，两粒子同时由A点出发，同时到达B点，如图所示，则A. a粒子带负电，b粒子带正电B. 两粒子的轨道半径之比：C. 两粒子的速度之比：2D. 两粒子的质量之比：2【答案】ABD【解析】a粒子是入射的，而b粒子是入射的，由于从B点射出，则a粒子受到的洛伦兹力方向沿b粒子速度方向，而b粒子受到的洛伦兹力方向沿a粒子速度方向，由左手定则可知：a粒子带负电、b粒子带正电，故A正确； AB连线是两粒子的运动圆弧对应的弦，则弦的中垂线与各自速度方向直线的
14、交点即为各自圆心。结果发现：两圆心的连线与两个半径构成一个角为，另一个为的直角三角形。根据几何关系，则有两半径相比为：，故B正确；AB连线是两粒子的运动圆弧对应的弦，则弦的中垂线与各自速度方向直线的交点即为各自圆心。结果发现：两圆心的连线与两个半径构成一个角为，另一个为的直角三角形。则a粒子圆弧对应的圆心角为，而b粒子圆弧对应的圆心角为，粒子在磁场中的运动时间：，由题意可知，两粒子在磁场中的运动时间t相等，即：，则粒子的周期之比为：2，粒子做圆周运动的周期：，则两粒子的质量之比：2，故D正确；粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，由题意可知：q、B都相同，
15、而：2，：，则粒子的速度大小之比：，故C错误；故选ABD。点睛：本题考查了粒子在磁场中的运动，分析清楚粒子运动过程、作出粒子运动轨迹是解题的前提与关键；利用圆弧的特性来确定圆心，画出圆弧并运用几何关系来算出圆弧的半径，同时还体现出控制变量的思想。三.实验题探究题13. 某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率，完成下列部分步骤：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度，如图甲所示，由图可知其长度为_mm。（2）用螺旋测微器测量其直径，如图乙所示，由图可知其直径为_mm。（3）用多用电表的电阻“”挡按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙所示，则该电阻的阻值约为_。（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体电阻R；电流表量程，内阻约；电流表量程，内阻约；电压表量程，内阻约；电压表量程，内阻约；直流电源电动势4V，内阻不计；滑动变阻器阻值范围，允许通过的最大电流；滑动变阻器阻值范围
