福建师大附中2017-2018学年高二上学期期末考试物理试卷

一、单选题

1. 难度：简单

下列描述中，符合事实的是

A. 卡文迪许借助扭秤装置总结出了点电荷间相互作用的规律

B. 欧姆发现了电流通过导体时产生热效应的规律

C. 法拉第发现了电流的磁效应

D. 洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律

2. 难度：中等

如图所示是一个常用的电容器，关于它的说法中正确的是

A. 电容器可以储存电荷，且带电量越多电容越大

B. 这个电容器两端电压变化10V，它的带电量变化2.2×10^-3C

C. 加在这个电容器两端的电压为25V时，它的电容是110PF

D. 加在这个电容器两端的电压低于50V时它就不能工作

3. 难度：中等

如图所示，电动机M的线圈电阻为r，接入电压恒为U的电源时，电动机正常工作，此时电动机中通过的电流为I、消耗的电功率为P、线圈电阻的发热功率为P_热、输出的机械功率为P_出。则下列关系式正确的是 

 

A.     B. P=IU+I²r

C.     D. P_出=IU-I²r

4. 难度：中等

如图所示，MN是负点电荷产生的电场中的一条电场线。一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。下列中结论正确的是

A. 带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小。

B. 电场线的方向由N指向M。

C. 带电粒子在a点时的电势能小于在b点时的电势能。

D. 带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度。

5. 难度：困难

已知通电长直导线周围某点的磁感应强度，即磁感应强度B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比．如图所示，两根平行长直导线相距为R，通以大小、方向均相同的电流．规定磁场方向垂直纸面向里为正，在0﹣R区间内磁感应强度B随x变化的图线可能是（ ）

A.     B.     C.     D.

6. 难度：中等

有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示.其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒,此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射入偏转电场,再经偏转电场后打到纸上,显示出字符.已知偏移量越小打在纸上的字迹越小,现要缩小字迹,下列措施可行的是(    )

A. 增大墨汁微粒的比荷

B. 减小墨汁微粒进入偏转电场时的初动能

C. 减小偏转极板的长度

D. 增大偏转极板间的电压

7. 难度：中等

有一竖直放置的轨道和半圆形轨道平滑连接，所有接触面均绝缘光滑，现在半圆形轨道所在的虚线间空间加上如图所示的匀强电场E和匀强磁场B，它们相互正交或平行。将一个带负电的小球从竖直轨道的某处静止释放，那么，带电小球可以沿半圆形轨道做匀速圆周运动的是(带箭头实线表示电场线，·×表示磁感线)

A.     B.

C.     D.

8. 难度：中等

两电荷量分别为和的点电荷放在x轴上的A、B两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系图线如图所示，其中P点电势最低，且AP>BP，则

A. 和是异种电荷

B. 的电荷量大于的电荷量

C. 从A到B，电场强度先增大后减少

D. 负电荷从P点左侧移到P点右侧，电势能先减小后增大

二、多选题

9. 难度：中等

用如图所示的回旋加速器来加速质子，为了使质子获得的速度增加为原来的2倍，可采用下列哪种方法

A. 将其磁感应强度增大为原来的2倍

B. 将两D形金属盒间的加速电压增大为原来的4倍

C. 将D形金属盒的半径增大为原来的2倍

D. 将两D形金属盒间加速电压的频率增大为原来的2倍

10. 难度：中等

如图所示，电源的电动势和内阻分别为E、r，在滑动变阻器的滑片P由b向a移动的过程中，下列说法正确的是

A. 电流表的读数一定增大

B. R₀的功率先减少后增大

C. 电压表与电流表读数的比值先增大后减小

D. 电压表与电流表读数变化量的比值 不变

11. 难度：困难

质量为m，电量为q的带正电小物块在磁感强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，沿动摩擦因数为μ的绝缘水平面以初速度v₀开始向左运动，如图所示．物块经时间t移动距离S后停了下来，设此过程中，q不变，则         

A. S>

B. S<

C. t＞

D. t＜

12. 难度：中等

如图所示，在半径为R的圆形区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场，MN是一竖直放置的感光板．从圆形磁场最高点P垂直磁场射入大量的带正电，电荷量为q，质量为m，速度为v的粒子，不考虑粒子间的相互作用力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是

A. 只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在MN上

B. 对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线一定过圆心

C. 对着圆心入射的粒子，速度越小时间越长

D. 只要速度满足v=RqB/m，沿不同方向射入的粒子射出后均可垂直打在MN上

三、实验题

13. 难度：中等

在测定金属电阻率的实验中，如左下图所示，用螺旋测微器测金属丝的直径的测量值d＝______mm。如右甲图所示，是多用电表的“×10”欧姆挡经过正确步骤测量金属丝电阻时多用电表指针的位置，则金属丝阻值的测量值R＝______Ω，若测出金属丝长度的测量值为L，则该金属丝电阻率的表达式ρ＝_______（用d、 R 、L表示）。

14. 难度：中等

用半偏法测定电流表G的内阻的实验中，如图：

（1）实验电路连接好后，主要操作步骤如下：（把未完整的操作步骤填写完整）

①接通S₁，调节R₁，使电流表G指针偏转到满刻度；

②再接通S₂，保持_______阻值不变，调节_____，使电流表G 指  针偏转到满刻度的一半；

③读出R₂的阻值，即认为电流表的内阻r_g=R₂

（2）此电路测量出的电流表的内阻比真实值______（填 “大”“小”）

（3）为了减少误差，电源电动势应尽量选________（填 “大”“小”）一点好

15. 难度：中等

某学习小组的同学设计了如图甲所示的电路来测量定值电阻R₀的阻值(约为几欧到十几欧)及电源的电动势E和内阻r。实验器材有：待测电源，待测电阻R₀，电流表A(量程为0.6 A，内阻不计)电阻箱R(0～99.9 Ω)，开关S₁和S₂，导线若干。

（1）先测电阻R₀的阻值，学习小组同学的操作如下：先闭合S₁和S₂，调节电阻箱，读出其示数R₁和对应的电流表示数I，然后断开________，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I，读出此时电阻箱的示数R₂，则电阻R₀＝________.

（2）同学们通过上述操作测得电阻R₀＝9.5 Ω，继续测电源的电动势E和内阻r。该小组同学的做法是：闭合S₁，断开S₂，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据绘制了如右图所示的-R图线，利用图象求出该电源的电动势E＝________ V，内阻r＝________ Ω。

四、解答题

16. 难度：中等

如图所示，PQ和EF为水平放置的平行金属导轨，间距为l＝1.0 m，导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量为m＝20 g，棒的中点用细绳经轻滑轮与物体c相连，物体c的质量M＝30 g。在垂直导轨平面方向存在着竖直向上的匀强磁场，重力加速度g取10 m/s²。若导轨是粗糙的，且导体棒与导轨间的最大静摩擦力为导体棒ab重力的K倍，当棒中通入由a到b大小范围为1 A≤I≤2 A的电流时，物体c静止不动。求匀强磁场磁感应强度B和K的大小分别为多少？

17. 难度：中等

如图甲所示，极板A、B间电压为U₀，极板C、D间距为d，荧光屏到C、D板右端的距离等于C、D板的板长。A板O处的放射源连续无初速地释放质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子，经电场加速后，沿极板C、D的中心线射向荧光屏（荧光屏足够大且与中心线垂直），当C、D板间未加电压时，粒子通过两板间的时间为t₀；当C、D板间加上图乙所示电压（图中电压U₁已知）时，粒子均能从C、D两板间飞出，不计粒子的重力及相互间的作用。求：

（1）粒子刚进入C、D板的初速度和C、D板的长度L；

（2）粒子从C、D板间飞出时垂直于极板方向偏移的最大距离；

（3）粒子打在荧光屏上区域的长度。

18. 难度：困难

如图甲所示，两金属板M、N水平放置组成平行板电容器，在M板中央开有小孔O，再将两个相同的绝缘弹性挡板P、Q对称地放置在M板上方，且与M板夹角均为60°，两挡板的下端在小孔O左右两侧．现在电容器两板间加电压大小为U的直流电压，在M板上方加上如图乙所示的、垂直纸面的交变磁场，以方向垂直纸面向里为磁感应强度的正值，其值为B₀，磁感应强度为负值时大小为B_x，但B_x未知．现有一质量为m、电荷量为q（q>0），不计重力的带电粒子，从N金属板中央A点由静止释放，t＝0时刻，粒子刚好从小孔O进入上方磁场中，在t₁时刻粒子第一次撞到左挡板P上，紧接着在t₁＋t₂时刻粒子撞到了右挡板Q上，然后粒子又从O点竖直向下返回平行金属板间，接着再返回磁场做前面所述的运动．粒子与挡板碰撞前后电荷量不变，沿板面的分速度不变，垂直于板面的分速度大小不变、方向相反，不计碰撞的时间及磁场变化产生的感应影响．图中t₁,t₂未知，求：

(1)粒子第一次从A到达O点时的速度大小；

(2) 粒子从O点第一次撞到左挡板P的时间t₁的大小；

(3)图乙中磁感应强度B_x的大小；

(4)两金属板M和N之间的距离d.