高二物理上册期末考试试卷试题
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高二物理上册期末考试试卷
一、选择题：(本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求。第9～12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。)
1.如图所示，将带正电的粒子沿着水平方向向右飞过小磁针正上方时，小磁针N极将()
A.向纸外偏转B.向纸内偏转
C.静止不动D.无法确定
2.下列说法正确的是()
A.带电粒子只受电场力，由静止开始运动，其运动轨迹一定与电场线重合
B.由B=知，当通电直导线垂直于磁场放置时，B与通电直导线所受安培力F成正比，与通电导线I、L的乘积成反比
C.电场强度的方向就是放入电场中电荷所受电场力的方向，且其大小E=
D.洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向不一定与电荷运动方向垂直
3.在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路.调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和理想电压表的示数分别为0.50A和2.0V;重新调节R并使电动机恢复正常运转时，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V.则这台电动机正常运转时输出功率为()
A.32WB.44WC.47WD.48W
4.如图所示，等量异种电荷的平行金属板A、B水平正对放置.一带电微粒水平射入板间，在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚线所示，那么()
A.若微粒带负电荷，则A板一定带负电荷
B.微粒从M点运动到N点电势能一定减小
C.微粒从M点运动到N点动能可能减小
D.微粒从M点运动到N点机械能可能增加
5.如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则()
A.电压表读数减小
B.电流表读数减小
C.质点P将向上运动
D.R3上消耗的功率逐渐增大
6.目前有一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度.磁强计的原理如下图所示，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负、N正
C.，M负、N正D.，M正、N负
7.如图所示，真空中M、N处放置两等量异号点电荷，a、b、c表示电场中的3条等势线，d点和e点位于等势线a上，f点位于等势线c上，等势线b为中垂线，df平行于MN.已知一带正电的试探电荷从d点移动到f点时，该试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是()
A.M点处放置的是正点电荷
B.d点的电势高于f点的电势
C.d点的场强与f点的场强完全相同
D.将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到e点，电场力先做正功、后做负功
8.如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的直径.一不计重力的带电粒子从a点射入磁场，速度大小为v，当速度方向与ab成30°角时，粒子在磁场中运动的时间最长，且为t;若相同的带电粒子从a点沿ab方向射入磁场，也经时间t飞出磁场，则其速度大小为()
A.B.C.D.
9.如图所示，一个电荷量为﹣Q的点电荷甲，固定在粗糙绝缘水平面上的O点，另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，到B点时速度减小到最小值v.已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ，A、B间距离为L0，静电力常量为k，则下列说法中正确的是()
A.O、B间的距离为
B.在点电荷甲产生的电场中，B点的场强大小为
C.点电荷乙在A点的电势能小于在B点的电势能
D.在点电荷甲产生的电场中，A、B间的电势差UAB=
10.如图，线圈L1，铁芯M，线圈L2都可自由移动，S合上后使L2中有感应电流且流过电阻R的电流方向为a→b，可采用的办法是()
A.使L2迅速靠近L1
B.断开电源开关S
C.将铁芯M插入
D.将铁芯M抽出
11.材料、粗细相同，长度不同的电阻丝做成ab、cd二种形式的导线，先后放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与磁场垂直，如图所示.匀强磁场方向垂直导轨平面，外力使导线水平向右做匀速运动，且每次外力F所做的功的功率相同，则()
A.ab运动的速度较大
B.它们产生的感应电动势相同
C.它们每秒产生的热量相同
D.cd受到的外力较小
12.如图所示，在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系O-xyz(z轴正方向竖直向上)，一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不能忽略)从原点O以速度v沿x轴正方向出发，下列说法正确的是()
A.若电场、磁场分别沿z轴正方向和x轴正方向，粒子只能做曲线运动
B.若电场、磁场均沿z轴正方向，粒子有可能做匀速圆周运动
C.若电场、磁场分别沿z轴负方向和y轴负方向，粒子有可能做匀速直线运动
D.若电场、磁场分别沿y轴负方向和z轴正方向，粒子有可能做平抛运动
二.实验题(共16分)
13.(8分)指针式多用表是实验室中常用的测量仪器，请完成下列问题：
(1)在使用多用电表测量时，若选择开关拨至“25mA”挡，指针的位置如图(a)所示，则测量结果为mA.(保留一位小数)
(2)多用电表测未知电阻阻值的电路如图(b)所示，电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图(c)所示，则该图象的函数关系式为I=;
(3)下列根据图(c)中I﹣Rx图线做出的解释或判断中不正确的是
A.因为函数图线是非线性变化的，所以欧姆表的示数左小右大
B.欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx=0时电路中的电流I=Ig
C.Rx越小，相同的电阻变化量对应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏
D.测量中，当Rx的阻值为图(c)中的R2时，指针位于表盘中央位置的左侧
(4)根据图线可知该电池的电动势E=.
14.(8分)用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线.
A.电压表V1(量程6V、内阻很大)B.电压表V2(量程3V、内阻很大)
C.电流表A(量程3A、内阻很小)D.滑动变阻器R(阻值10Ω、额定电流4A)
E.小灯泡(2A、5W)F.电池组(电动势E、内阻r)
G.开关一只，导线若干
实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小.
(1)请将设计的实验电路图在图甲的虚线方框中补充完整.
(2)每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点(I1，U1)、(I2，U2)，标到U﹣I坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙所示，则电池组的电动势E=V、内阻r=Ω.(结果保留两位有效数字)
(3)在U﹣I坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为Ω
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三.计算题(每题12分，共36分)
15.如图(a)所示，MN是长为a倾斜放置的光滑绝缘细杆，倾角为37°，MNP构成一直角三角形.MP中点处固定一电量为Q的正电荷，杆上穿有一带正电的小球(可视为点电荷)，小球自N点由静止释放，小球的重力势能和电势能随MN上位置x(取M点处x=0)的变化图象如图(b)所示，其中E0、E1、E2为已知量，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，静电力常量为k，重力加速度为g.(不得使用Ep=﹣)
(1)求势能为E1时的横坐标x1和带电小球的质量m
(2)已知在x1处时小球与杆间的弹力恰好为零，求小球的电荷量q
(3)求小球运动到M点时的速度大小.
16.如图(a)所示，平行长直金属导轨水平放置，间距L=0.4m，导轨右端接有阻值R=1Ω的电阻，导体棒垂直放置在导轨上，且接触良好.导体棒及导轨的电阻均不计.导轨间正方形区域abcd内有方向竖直向下的匀强磁场，bd连线与导轨垂直，长度也为L.从0时刻开始，磁感应强度B的大小随时间t变化，规律如图(b)所示;同一时刻，棒从导轨左端开始向右匀速运动，1s后刚好进入磁场，若使棒在导轨上始终以速度v=1m/s做直线运动，求：
(1)棒进入磁场前，回路中的电动势E;
(2)棒在运动过程中受到的安培力F，以及棒通过三角形abd区域时电流i与时间t的关系式.
17.如图所示，在一底边长为2L，底角θ=45°的等腰三角形区域内(O为底边中点)有垂直纸面向外的匀强电场.现有一质量为m，电量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后，从O点垂直于AB进入磁场，不计重力与空气阻力的影响.
(1)粒子经电场加速射入磁场时的速度?
(2)若要进入磁场的粒子能OA板上，求磁感应强度B的最小值;
(3)设粒子与AB板碰撞后，电量保持不变并以与碰前相同的速度反弹，磁感应强度越大，粒子在磁场中的运动时间也越大，求粒子在磁场中运动的最长时间.
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