2013-2104学年吉林省白城市高二上学期期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法中，正确的是：

A．公式E=只适用于真空中点电荷电场

B．由公式U=，说明两点间的电势差U与电场力做功W成正比，与电荷量q成反比

C．由可知，电势与电势能E_P成正比，与放入电场中检验电荷的电荷量q成反比

D．在公式F=k中，k是点电荷q₂产生的电场在点电荷q₁处的场强大小

二、实验题

2. 难度：中等

现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及电键如图连接．下列说法正确的是:

A．线圈A插入线圈B中后，电键闭合和断开的瞬间电流计指针均不会偏转

B．电键闭合后，滑动变阻器的滑片P匀速滑动，会使电流计指针静止在中央零刻度

C．电键闭合后，线圈A插入或拔出都会引起电流计指针偏转

D．电键闭合后，只有滑动变阻器的滑片P加速滑动，电流计指针才能偏转

三、选择题

3. 难度：中等

如图所示，虚线框内存在匀强磁场，将正方形闭合导线框从如图所示的位置匀速拉出磁场，若第一次拉出时间为t，克服安培力做功为W₁；第二次拉出时间为3t，克服安培力做功为W₂，则:

A．W₁=9W₂    B．W₁=3W₂

C．W₁=W₂      D．

4. 难度：中等

一电炉的电阻丝和一台电动机线圈电阻相同，现将它们以串联方式联接，接通合适的电源后，电动机能正常运转，则有：

A．电炉和电动机的热功率相等

B．电动机消耗的电功率大于电炉消耗的电功率

C．电炉两端电压小于电动机两端电压

D．电炉和电动机两端电压相等

四、计算题

5. 难度：困难

如图所示，一质量为m、电量为q的小球在电场强度E的匀强电场中，以初速度υ₀沿直线ON做匀变速运动，直线ON与水平面的夹角为30°．若小球在初始位置的电势能为零，重力加速度为g，且mg=Eq，则：

A．电场方向竖直向上

B．小球运动的加速度大小为g

C．小球最大高度为

D．小球电势能的最大值为

五、选择题

6. 难度：中等

如图所示，两等量异种电荷分别位于A、B两点，其中A处电荷为正电荷，过O点做AB连线的垂线，已知AO>BO，M、N是垂线上的两点，则下列说法中正确的是：

A．M点场强大于N点场强

B．M点电势低于N点电势

C．一个负的试探电荷在M点电势能大于在N点电势能

D．一个正的试探电荷在M点电势能大于在N点电势能

7. 难度：中等

如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v₀沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，板间的距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为t（不计粒子的重力）则：

A．在前时间内，电场力对粒子做的功为

B．在后时间内，电场力对粒子做的功为

C．粒子在电场中沿电场方向运动的最初和最后的过程中，电场力做功之比为1:2

D．粒子在电场中沿电场方向运动的最初和最后的过程中，电场力做功之比为1:1

8. 难度：中等

如图所示为有两个量程的电压表，当使用 a、b两端点时，量程为1 V；当使用a、c两端点时，量程为10 V。已知电流表的内阻R_g为50Ω，满偏电流I_g为1 mA。则R₁和R₂的电阻值：

A. R₁=950Ω，R₂=9 kΩ

B. R₁=9kΩ，R₂=950Ω

C. R₁=9kΩ，R₂=1kΩ

D. R₁=1kΩ，R₂=9 kΩ

9. 难度：中等

两个电荷量分别为q和－q的带电粒子分别以速度v_a和v_b沿射入匀强磁场，两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°，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R_a∶R_b＝∶1

C．两粒子的质量之比m_a∶m_b＝1∶2

D．两粒子的速度之比v_a∶v_b＝1∶2

10. 难度：中等

如图所示，有两根长为L、质量为m的细导体棒a、b，a被水平放置在倾角为45°的光滑斜面上，b被水平固定在与a在同一水平面的另一位置，且a、b平行，它们之间的距离为x，当两细棒中均通以电流强度为I的同向电流时，a恰能在斜面上保持静止，则下列关于b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度的说法正确的是：   

A．方向向上

B．大小为

C．要使a仍能保持静止，而减小b在a处的磁感应强度，可使b上移

D．若使b下移，a将不能保持静止

11. 难度：中等

如图所示，将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环，接入电路中，电路与圆环的O点固定，P为与圆环良好接触的滑动头。闭合开关S，在滑动头P缓慢地由m点经n点移到q点的过程中，电容器C所带的电荷量将：

A．由小变大          B．由大变小

C．先变小后变大      D．先变大后变小

12. 难度：中等

如图所示，一个带正电荷的物块m，由静止开始从斜面上A点下滑，滑到水平面BC上的D点停下来。已知物块与斜面及水平面间的动摩擦因数相同，且不计物块经过B处时的机械能损失。现在ABC所在空间加竖直向下的匀强电场，第二次让物块m从A点由静止开始下滑，结果物块在水平面上的D′点停下来。后又撤去电场，在ABC所在空间加水平向里的匀强磁场，再次让物块m从A点由静止开始下滑，结果物块沿斜面滑下并在水平面上的D″点停下来．则以下说法中正确的是：

A．D′点一定在D点左侧

B．D′点一定与D点重合

C．D″点一定在D点右侧

D．D″点一定与D点重合

13. 难度：简单

下左图是用游标卡尺测量某金属圆筒外径的示意图，由图中可以读出该圆筒外径的测量值为_________cm。下右图是用螺旋测微器测量某金属棒直径的示意图，读出该金属棒直径的测量值为     _________mm。

六、实验题

14. 难度：中等

一种供实验使用的小型电池，电动势约为9V，内阻约为40Ω，电池允许最大输出电流为50 mA，为了准确测定这个电池的电动势和内阻，用图甲a所示的实验电路进行测量（图中电压表内阻很大，可不考虑它对测量的影响），R为电阻箱，阻值范围为0~9999Ω，R₀是保护电阻。

①按实验要求，把图甲b中的实验器材按实验电路图进行正确连线

②实验室里备用的定值电阻有以下几种规格：

A． 10Ω，5W         B．150Ω，0.5W       

C．800Ω，2.5W       D．1.2 kΩ，1W

实验时，R₀应选用______较好。

③在实验中当电阻箱调到图乙所示位置后，闭合开关S，电压表示数9.0V，变阻箱此时电阻为____Ω，电路中流过电阻箱的电流为            mA。

④断开开关，调整电阻箱阻值，再闭合开关，读取电压表示数，多次测量后，做出如丙图所示线，则该电池电动势E=_____V，内阻r=     Ω。

七、计算题

15. 难度：中等

（10分）如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.4m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37⁰，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.5T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.5Ω的直流电源，另一端接有电阻R=5.0Ω。现把一个质量为m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，与金属导轨接触的两点间的导体棒的电阻R₀=5.0Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s²。已知sin37⁰=0.6，cos37⁰=0.8，求：

（1）导体棒受到的安培力大小；

（2）导体棒受到的摩擦力。

16. 难度：中等

(12分) 如图甲所示，场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场内存在着一半径为R的圆形区域，O点为该圆形区域的圆心，A点是圆形区域的最低点，B点是圆形区域最右侧的点。在A点有放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强向右的正电荷，电荷的质量均为m，电量均为q，不计重力。试求：

（1）运动轨迹经过B点的电荷在A点时的速度多大？

（2）若在圆形区域的边缘有一圆弧形接收屏CBD，B点仍是圆形区域最右侧的点，C、D分别为接收屏上最边缘的两点，如图乙所示，∠COB=∠BOD=37°。求该屏上接收到的电荷的末动能大小的范围。( 提示：sin37°=0.6，cos37°=0.8。)

17. 难度：困难

（14分）如图所示，一个质量为m =2.0×10^-11kg，电荷量为q=1.0×10^-5C的带正电粒子P（重力忽略不计），从静止开始经U₁=100V电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，偏转电场的电压为U₂。金属板长L=20cm，两板间距d =20cm，上极板带正电，下极板带负电。粒子经过偏转电场后进入右侧垂直纸面向里的水平匀强磁场中，位于磁场左侧的理想边界紧邻偏转电场，磁场中其余区域没有边界。磁场磁感应强度为B。求：

（1）微粒进入偏转电场时的速度大小？

（2）若粒子一定会由偏转电场进入磁场中，偏转电压U₂满足什么条件？

（3）在（2）前提下若粒子离开磁场后不会第二次进入偏转电场，则磁感应强度B应满足什么条件？