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福建省福州市第八中学2010-2011学年高二上学期期末考试物理(理)试题


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福州八中 2010—2011 学年第一学期期末考试

高二物理(理)
考试时间:90 分钟 试卷满分:150 分 第Ⅰ卷(10 0 分) 一、选择题(共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分。每小题给出的四个选项中只有一个 选项是正确的,把答案填在答题纸中) 1.真空中两个相同的金属小球 A 和 B,带 电荷量分别为 QA=2×10-8C 和 QB=4×10-8C, 相互作用力为 F,若将两球接触后再放回原处,则它们之间的作用力将变为 A. F

9 8

B.F

C. F

8 3

D.

2 F 3

2. 如图所示的匀强电场场强为 103N/C,ab=dc=4cm,bc=ad=3cm.则下 述计算结果正确的是
[来源:Zxxk.Com]

A.ab 之间的电势差为 40V B.ac 之间的电势差为 50V C.将 q=-5×10 C 的点电荷沿矩形路径 abcd 移动一周,电场力做功是-0.25J D.将 q=-5×10 C 的点电荷沿 abc 或 adc 从 a 移动到 c,电场力做功都是-0.25J 3.一带电粒子从电场中的 A 点运动到 B 点,径迹如图中虚线所示,不计粒子所 受 重力,则 A.粒子带正电 C.A 点的场强小于 B 点场强 B.粒子加速度逐渐增加 D.粒子的电势能增加
-3 -3

4.一带正电的质量为 m 的液滴在匀强电场外上方的 A 点自由下落,如图所示。 当液滴进入匀强电场后,其可能的运动轨迹为图中哪一个?

5.一个电流表的满偏电流 Ig=1mA.内阻为 500Ω ,要把它改装成一个量程为 10V 的电 压表,则应在电流表上 A.串联一个 10kΩ 的电阻 C.串联一个 9.5kΩ 的电阻 电压表读数的变化是 A.两表读数均变大 B.两表读数均变小 C.电流表读数增大,电压表读数减小 B.并联一个 10kΩ 的电阻 D.并联一个 9.5kΩ 的电阻

6.如图所示电路中,电源电动势为 E,内阻为 r,当开关 S 闭合时,电流表和

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D.电流表读数减小,电压表读数增大 7.如图所示, 直线 A 为电源的 U-I 图线, 曲线 B 为灯泡电阻的 U-I 图线, 用该电源和小灯泡组成闭合电路时,电灯的功率和电源的总功率分别是 A.4W、8W C.4W、6W A.根据定义式 B ? B.2W、4W D.2W、3W

8. 关于磁感强度,正确的说法是:

F ,磁场中某点的磁感强度 B 与 F 成正比,与 IL 成反比; IL

B.磁感强度 B 是矢量,方向与 F 的方向相同; C.B 是矢量,方向与通过该点的磁感线的切线方向相同; D.电流在磁场中某点不受磁 场力作用,则该点的磁感强度一定为零. 9.如图所示,在倾角为 α 的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为 L,质量 为 m 的直导体棒.在导体棒中的电流 I 垂直纸面向里时, 欲使导体棒静止在斜面 上,下列外加匀强磁场的磁感应强度 B 的大小和方向正确是 A.B= 向上 C.B=

mg sin ? ,方向垂直斜面向上 IL

B.B=

mg cos? ,方向垂直斜面 IL

mg cos? mg sin ? ,方向垂直斜面向下 D.B= ,方向垂直斜面向下 IL IL

10. 如图所示,在 A 点的东、西、南、北方向相同距离处,各有一无限长直线电 流,电流大小相同,方向如图,则 A 点的磁场方向为 A.正北方 C.正东方 B.东南方 D.正南方

11.一带电微粒在正交匀强电场和匀强磁场的竖直平面内做匀速圆周运动,如图 所示。则微粒带电性质和环绕方向 A.带正电,逆时针 B.带正电,顺时针 C.带负电,逆时针 D.带负电,顺时针
[来源:学_科_网 Z_X_X_K]

12.AB 直线线是某电场中的一条电场线,一正电荷从 A 点处自由 释放, 电荷仅在电场力作用下沿电场线从 A 点到 B 点运动过程中的速 度图象如图所示,比 较 A、B 两点电势 φ 的高低和场强 E 的大小,下 列说法中正确的是
A.φA>φB,EA>EB? B.φA>φB,EA<EB? C.φA<φB,EA>EB? A B

D.φ A<φ B,EA<EB? 二、填空题(每个空 2 分,共 18 分) 13.用伏安法测一节干电池的电动势 E 和内电阻 r,所给的器材有:

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A.电压表 C.电流表

(量程 0~3 V) (量程 0~3 A)

B.电压表 D.电流表

(量程 0~15 V) (量程 0~0.6 A)

E.变阻器 R1(总电阻 20 Ω ) G.以及电键 S 和导线若干. (1)应选择的器材有 (2)在答题纸的方框中画出实验电路图

F.变阻器 R2(总电阻 100 Ω )

(3)如下图所示的 U-I 图上是由实验测得的 7 组数据标出的 点,请你完成图线,并由图线求出

E=

V,r=

Ω;

14.在测定某电阻的伏安特性曲线中,待测金属丝的电阻 Rx 约为 5 Ω ,实验室备有下 列实验器材 A.电压表 B.电压表 C.电流表 D.电流表 (量程 0~3 V,内阻约为 15 kΩ ) (量程 0~15 V,内阻约为 75 kΩ ) (量程 0~3 A,内阻约为 0.2 Ω ) (量程 0~0.6 A,内阻约为 11 Ω )

E.变阻器 R1(0~10 Ω ,0.6 A) F.变阻器 R2(0~2000 Ω ,0.1 A ) G.电池组 E(电动势为 3 V,内阻约为 0.3 Ω ) H.开关 S,导线若干 (1) 为 减 小 实 验 误 差 , 应 选 用 的 实 验 器 材 有 ( 填 代 号) 路图. (3)测量结果比真实值偏 。﹙大、小、无法确定﹚
0 25 20 5 15 10 15 20

. (2) 为了尽可能减少误差,请你在虚线框中画出本实验 的电

(4)若此电阻为金属丝绕制而成,用螺旋测微器测得该金属丝 的直径如图所示,则金属丝的直径为________mm. 三、计算题(共 34 分) 15. (12分)如图所示,直流电 源的电动势E=30V,内阻r=1Ω ,将它 与一个标有“6V 12W”的小灯泡和一台内部导线电阻R0=2Ω 的直流电动机串 联组成闭合电路,小灯泡恰能正常发光,不计电动机转动时的摩擦。求:电 动机输出的机械功率。 16.(10 分)如图,金属杆 ab 的质量为 m,长为 L,通过的电流 为 I,处在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,ab 静止且紧压于水平导轨 上。若磁场方向与导轨平面成 θ 角,求: (1)棒 ab 受到的摩擦力; (2)棒对导轨的压力。

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17. (12 分)一个带正电的微粒,从 A 点射入水平方向的匀强电场中,微粒 沿直线 AB 运动, 如图, 与电场线夹角 θ =30°, AB 已知带电微粒的质量 m=1.0×10
-7

kg,电量 q=1.0×10 C,A、B 相距 L=20cm。 (取 g=10m/s ,结果保留二位有 (1)说明微粒在电场中运动的性质。 (2)电场强度的大小和方向? (3)要使微粒到达 B 点时的速度恰好为 0,微粒射入电场时的速度是多少? 第Ⅱ卷(50 分) 18. (10 分) 我们都有过这样的体验: 手电筒里的两节干电池用久了以后, 灯泡发 “红”

-10

2

效数字)求:

光,这时我们常说“电池没电了” 。有人认为在手电筒里装一节新电池和一节旧电池搭配 使用更节约。请你根据以下参数进行计算,判断新旧电池搭配使用是否合理。 已知新电池的电动势 E1=1.5V、内阻 r1=0.2 ? ;旧电池的电动势 E2=1.5V,内阻 r2=6.8 ? ;小灯泡上 标有“3V 3W” ,且电阻不随温度变化。则手电筒工作时旧电池提供 的总电功率为多少瓦?旧电池本身消耗的热功率为多少瓦? (已知两电池串联的总电动势 等于两电池的电动势之和)根据计算结果,你认为新旧电池搭配使用的做法是否合理. 19(20 分)如图所示,在 xOy 平面的第一象限有一匀强电场,电场强度大小未知, 电场的方向平行于 y 轴向下;在 x 轴和第四象限的射线 OC 之间有一匀强磁场,磁感应强 度的方向垂直于纸面向外。 有一质量为 m, 带有电荷量+q 的质点由电场左侧平行于 x 轴射 入电场。质点到达 x 轴上 A 点时,速度大小为 v,速度方向与 x 轴的夹角 ? ,A 点与原点 O 的距离为 d。接着质点进入磁场,并垂直于磁场边界的 OC 射线飞离磁场。不计重力影响。 若 OC 与 x 轴的夹角为 ? ,求 (1)磁感应强度 B 的大小 (2)匀强电场的场强 E 的大小。

[来源:学+科+网]

20.(20 分) 两平行金属板 A、 水平放置, B 一个质量 m=5×10-6kg 的带电微粒以υ 0=2m/s 的水平初速度从两板正中央位置 射入电场,如图所示,A、B 两板间的距离 d=4cm,板长 L=10cm。 (1)当 A、B 间的电压 UAB=1000V 时,微粒恰好不偏转,沿图中直线射出电场,求该 粒子的电量。

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(2)令 B 板为电势零点,A 板电势高于 B 板电势,欲使该微粒射出偏转电场,求 AB 板电势差的最大值和最小值。

福州八中 2010—2011 学年第一学期期末考试
高二物理(理)试卷参考答案及评分标准
一、选择题(共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分。每小题给出的四个选项中只有一个选 项是正确的,把答案填在答题纸中) 1 A 7 C 2 A 8 C 3 D 9 A 4 C 10 D 5 C 11 C 6 C 12 A

二、填空题(每个空 2 分,共 18 分) 13. (1)应选择的器材有 (1)画出实验电路图 Ω ADCE (填代号) (2) E= 1.5 V,r= 0.5

14. (1) 为 减 小 实 验 误 差 , 应 选 用 的 实 验 器 材 有 ( 填 代 号 ) ADEGH (2) 为了尽可能减少误差,请你在虚线框中画出本实验的电路图. (3)测量结果比真实值偏 (4)金属丝的直径为 三、计算题(共 34 分) 15.(12分)小灯泡正常发光时的电流I=P灯/U灯=2A, 功率为IE=60W, 在电阻上的发热功率和供给灯泡发光消耗的全部功率为 P 耗=24W。 电动机的输出功率 P=36W。 电源的总 0.700 小 。﹙大、小、无法确定﹚ mm,

R
A

V

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18.0.45W, 0.61W 不合理

[来源:Z#xx#k.Com]

19. 解 得 B=

mv aq s in?

解得 E ? 20.

m sin ? cos?v 2 qd
-9

解答(1)当 U AB=1000V 时,重力跟电场力平衡,微粒沿初速方向做匀速直线运动, C。因重力方向竖直向下,故电场力方向必须竖直向

由 qUAB/d=mg 得:q=mgd/UAB=2×10

上。又场强方向竖直向下(UAB>0),所以微粒带负电。————(4 分) (2) qE>mg 时, 当 带电微粒向上偏。 设微粒恰好从上板右边缘飞出时 AB 板电势差为 UAB。 此时,微粒在水平方向做匀速 运动,在竖直方向作加速度 a=qUAB/(md)-g 的匀加速运动,由 d/2=at /2 和 t=L/υ 0 得 UAB1=(mυ 0 d +mgdL )/qL =2600V。————(8 分) 当 qE<mg 时,带电微粒向下偏转,竖直方向加速度 a=g-qUAB2/md,同理可得 UAB2=600V。所 以,要使微粒射出偏转电场, UAB 最大值为 2600V,最小值为 600V。————(8 分)
2 2 2 2 2

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