2015-2016学年福建省高二期末物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

首先发现电流磁效应的科学家是（  ）

A．奥斯特    B．安培

C．库仑      D．麦克斯韦

2. 难度：中等

如图所示是电场中某区域的电场线分布，a、b是电场中的两点，则（  ）

A．电荷在a 点受到电场力方向必定与场强方向一致

B．同一点电荷放在a点受到的电场力比放在b点时受到电场力小

C．正电荷放在a点静止释放，在电场力作用下运动的轨迹与电场线一致

D．a 点的电场强度较大

3. 难度：简单

如图所示，一长直导线穿过金属环中心，而且垂直金属圆环平面，导线上的电流I₁和圆环中电流I₂的方向如图所示，那么金属圆环受到的磁场力（  ）

A．沿着圆环半径向外   B．沿着圆环半径向内

C．垂直金属环平面向右   D．不受磁场力的作用

4. 难度：简单

如图所示，已知磁场与电流的方向，图中又画出了通电导线在磁场中所受安培力的方向，那么正确的是（  ）

A．       B．

C．    D．

5. 难度：简单

在图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r．将滑动变阻器的滑片P从图示位置向右滑动的过程中，关于各电表示数的变化，下列判断中正确的是（  ）

A．电压表V的示数变小    B．电流表A₂的示数变小

C．电流表A₁的示数变小    D．电流表A的示数变大

6. 难度：简单

如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点．已知A、B、C三点的电势分别为U_A=17V，U_B=2V，U_C=﹣4V．由此可得D点的电势U_D为（  ）

A．15V    B．6V    C．11V    D．21V

7. 难度：简单

如图所示，带箭头的线段表示某一电场，一带电粒子仅在电场力的作用下经过A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，则（  ）

A．带电粒子带负电，在A点动能大，电势低，电势能小

B．带电粒子带负电，在B点动能大，电势高，电势能大

C．带电粒子带正电，在A点动能大，电势低，电势能小

D．带电粒子带正电，在B点动能大，电势高，电势能大

8. 难度：简单

如图所示电路中，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω．D为直流电动机，其线圈电阻R=2Ω，限流电阻R′=3Ω．当电动机正常工作时，电压表示数为0.3V．则电动机的输出功率是（  ）

A．0.56w    B．0.54w    C．0.57w  D．0.60w

9. 难度：困难

地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，一个带电油滴能沿一条与竖直方向成α角的直线MN运动（MN在垂直于磁场方向的平面内），如图所示，则以下判断中正确的是（  ）

A．如果油滴带正电，它是从M点运动到N点

B．如果油滴带正电，它是从N点运动到M点

C．如果电场方向水平向左，油滴是从M点运动到N点

D．如果电场方向水平向右，油滴是从M点运动到N点

10. 难度：简单

如图所示的空间，匀强电场的方向竖直向下，场强为E，匀强磁场的方向水平向外，磁感应强度为B，有两个带电小球A和B都能在垂直于磁场方向的同一竖直平面内做匀速圆周运动（两小球间的库仑力可忽略），运动轨迹如图中所示，已知两个带电小球A和B的质量关系为m_A=3m_B，轨道半径为R_A=3R_B．则下列说法正确的是（  ）

A．小球A带正电、B带负电

B．小球A带负电、B带正电

C．小球A、B的速度比为3：1

D．小球A、B的速度比为1：3

11. 难度：简单

如图，质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′，并处于竖直方向的匀强磁场中．当导线中通以沿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θ．则可判断匀强磁场磁感应强度的大小和方向为（  ）

A．，沿z正方向    B．，沿z负方向

C．，沿z正方向    D．，沿z负方向

12. 难度：中等

如图所示，沿水平方向放置的平行金属板a和b，分别与电源的正负极相连．a，b板的中央沿竖直方向各有一个小孔，带正电的液滴从小孔的正上方P点由静止自由落下，先后穿过两个小孔后速度为v₁，现进行下列操作后相同的液滴仍从P点自由落下，先后穿过两个小孔后速度v₂；下列说法中正确的是（  ）

A．若K电键保持闭合，向下移动b板，则v₂＞v₁

B．若电键K闭合一段时间后再断开，向下移动b板，则v₂＞v₁

C．若电键K保持闭合，无论向上或向下移动b板，则v₂=v₁

D．若电键K闭合一段时间再断开，无论向上或向下移动a板，则v₂＜v₁

二、填空题

13. 难度：简单

如图所示，是等离子体发电机的示意图，两平行金属板间距离为d，匀强磁场的磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里，要使该发电机电源的电动势为E，则等离子的速度v=     ，a是电源的      极．若两金属板间的等离子体等效电阻为r，当ab间接电阻为R的负载时，其两端的电压U=     ．

三、实验题

14. 难度：中等

在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测量金属丝的长度l=0.810m．金属丝的电阻大约为4Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．

（1）从图1中读出金属丝的直径为      mm．

（2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：

A．直流电源：电动势约4.5V，内阻很小；

B．电流表A₁：量程0～0.6A，内阻0.125Ω；

C．电流表A₂：量程0～3.0A，内阻0.025Ω；

D．电压表V：量程0～3V，内阻3kΩ；

E．滑动变阻器R₁：最大阻值10Ω；

F．滑动变阻器R₂：最大阻值50Ω；

G．开关、导线等．

在可供选择的器材中，应该选用的电流表是      ，应该选用的滑动变阻器是      ．

（3）根据所选的器材，在如图2所示的方框中画出实验电路图．

（4）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为R_x=4.1Ω，则这种金属材料的电阻率为      Ω•m．（保留二位有效数字）

15. 难度：简单

在《用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻》实验中，某同学根据测得的数据作出了如图所示的I﹣U图线，由图线可以得到电源电动势E=      V，内电阻r=      Ω．

四、计算题

16. 难度：简单

如图所示，一个系在丝线下端的带正电、可视为点电荷的小球B，静止在图示位置．若固定的带正电、可视为点电荷的小球A的电量为Q，B球的质量为m，电量为q，丝线偏向角为θ，A和B在同一水平线上，整个装置处在真空中．

（1）小球B所在位置的电场强度的大小为多少？方向如何？

（2）A、B两球之间的距离为多少？

17. 难度：简单

如图所示，质量为0.2kg的物体带正电，其电量为4×10^﹣4C，从半径为0.3m光滑的圆弧滑轨上端A点由静止下滑到底端B点，然后继续沿水平面滑动．物体与水平面间的滑动摩擦系数为0.4，整个装置处于E=10³N/C的竖直向下的匀强电场中．（g取10m/s²）求：

（1）物体运动到圆弧滑轨底端B点时对轨道的压力；

（2）物体在水平面上滑行的最大距离．

18. 难度：简单

如图所示，由质量为m、电量为q的不同速率的正离子组成的离子束，经小孔O射入有匀强电场（场强大小为E）与匀强磁场（场强大小为B）的速度选择器内，只有速率为某一值v₁的离子才能沿入射方向作匀速直线运动，当它通过宽度为d的缝射入另一个只有匀强磁场（场强大小为B′，方向垂直于纸面向外）的区域，离子将做匀速圆周运动．

（1）求运动轨迹不发生偏折的离子的初速度v₁；

（2）如果初速为v₂（已知）的离子（v₂＞v₁）在射出速度选择器时的侧移正好为，求这种离子射出后所做圆周运动的半径．

19. 难度：简单

一静止的带电粒子电荷量为q，质量为m（不计重力），从P点经电场强度为E的匀强电场加速，运动了距离L之后经A点进入右边的有界磁场B₁，穿过B₁后再经过空间足够大的磁场B₂，B₁和B₂的磁感应强度大小均为B，方向相反，如图所示，若带电粒子能按某一路径再由点A回电场并回到出发点P，而重复前述过程（虚线为相反方向的磁场分界面，并不表示有什么障碍物），求：

（1）粒子经过A点的速度大小；

（2）磁场B₁的宽度d为多大；

（3）粒子在B₁和B₂两个磁场中的运动时间之比？