1、1甘肃省民勤县第一中学 2017-2018 学年高二物理上学期期末考试试题（时间：100 分钟 总分 100 分）一、选择题(本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。其中 1-8 小题给出的四个选项中，只有一个选项正确；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；有选错或不答的得 0 分。)1.如图是一个三输入端复合门电路，当 C 端输入“1” ，且要求输出端 Y 输出的也为“1” ，则 A、B 端输入的是( )A0 0 B1 1 C1 0 D0 12如图所示，两个相同的铝环套在一根光滑杆上，将一条形磁铁向左插入铝环的过程中两环的运动情况是 （ ）A.
2、同时向左运动，间距增大 B.同时向右运动，间距变小C.同时向左运动，间距变小 D.同时向右运动，间距增大3.A、B 是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从 A 点沿电场线运动到 B 点，其 v-t 图像如图甲所示。则这一电场可能是图乙中的（ ）4如图所示为电阻 R1、 R2的 I U 图线，现将 R1、 R2并联后接到电源上， R1消耗的电功率是 9W，则 R2消耗的电功率是 （ ）A 15 W B12 W C 9W D6 W5.电源和一个水平放置的平行板电容器、三个电阻组成如图所示的电路。当开关 S 闭合后，电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态。现将开关 S
3、断开，则以下判断正确的是 ( )0.30.20.1I/AU/V1.2 2.4R1R2R1R2R3S2A液滴仍保持静止状态 B液滴将向下运动C电容器上的带电量将减小 D电容器将有一个瞬间的充电过程6.用粗细均匀的电阻丝折成等边三角形框架 abc，边长为 L，每边电阻均为 R，一电动势为 E，内阻为 R 的电源与框架的两个顶点a、 b 相连。磁感应强度为 B 的匀强磁场与三角形框架所在的平面垂直，如图所示。则整个三角形框架受到的安培力大小为A0 B RL53CDREL5227如图所示，电源电动势为 E，内阻为 r， R1、 R2为定值电阻， R0为滑动变阻器。闭合开关后，把滑动变阻器的滑片向左滑动
4、，以下说法正确的是（ ）A电流表示数变小，电压表示数变大 B电流表示数变小，电压表示数变小C R1消耗的电功率变小 D R2消耗的电功率变大8质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备，它的构造原理如图所示。离子源 S 产生的各种不同正离子束（速度可视为零） ，经 MN 间的加速电压 U 加速后从小孔 S1垂直于磁感线进入匀强磁场，运转半周后到达照相底片上的 P 点。设 P 到 S1的距离为 x，则（ ) 来A只要 x 相同，对应的离子质量一定相同B只要 x 相同，对应的离子电荷量一定相同C若离子束是同位素，则 x 越大对应的离子质量越大D若离子束是同位素，则 x 越大对应的离子质量越
5、小9一微粒质量为 m 带负电荷，电荷量大小是 q，如图所示，将它以一定初速度在磁场中 P 点释放以后，它就做匀速直线运动，已知匀强磁场的磁感应强度为 B，空气对微粒的阻力大小恒为 f，则关于微粒做匀速直运动下列描述中正确的是( )A微粒不可能沿竖直方向上运动B微粒可能沿水平方向上运动E R Ba bcSUS1 x PMN3C微粒做匀速运动时的速度 v 大小为2()mgfqBD微粒做匀速运动时的速度 v 大小为2()+f10如图所示，两水平放置的平行金属板间有一匀强电场，板长为 L，板间距离为 d，距板右端 L 处有一竖直放置的荧光屏 PQ。一带电荷量为q，质量为 m 的带电小球以速度 v0从两
6、板中央射入板间，最后垂直打在屏 PQ 上 (重力加速度为 g) ，则下列说法正确的是（ ）A板间电场强度大小为B板间电场强度大小为q2 qmgC小球在板间的运动时间和它从板的右端运动到荧光屏的时间相等D小球打在屏上的位置与 O 点的距离为 20vgL11如图所示是霍尔元件的工作原理示意图，磁场垂直于霍尔元件的工作面向上，通入图示方向的电流 I， C、 D 两侧面间会产生电势差，下列说法中正确的是（ ）A电势差的大小仅与磁感应强度有关B若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势 C DC仅增大电流 I 时，电势差变大D在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平12直角坐标系 xOy 中，
7、 M、 N 两点位于 y 轴上，在 M、 N 两点各固定一负点电荷。当把一电量为 Q 的正点电荷置于 O 点时， G 点处的电场强度恰好为零，已知 G、 H 两点到 O 点的距离均为 a，静电力常量为 k。若将该正点电荷移到 G 点，下列说法中正确的是（ ）A两负点电荷在 G 点的合场强为 ，沿 x 轴正方向 2aQB两负点电荷在 G 点的合场强为 ，沿 x 轴负方向C H 点的合场强为 ，沿 x 轴负方向 245akD H 点的合场强为 ，沿 x 轴负方向3Q第卷二、实验题：本题共 2 小题，第 13 题 8 分，第 14 题 6 分，共 14 分。OyxMNG HPQO413多用表是一种测
8、电学量的多功能、多量程测量仪表（1）某同学使用多用电表测量一电阻，进行了如下操作：（请填写第步操作）将红、黑表笔分别插入多用电表的“+” 、 “-”插孔；选择电阻档“10” ； ；使用多用电表进行了测量，把红黑表笔分别与电阻的两端相接，指针所指的位置如图 1所示。则被测电阻的阻值是 。（2）用多用表能测如图 2 晶体二极管的性能好坏时，若所测二极管性能好，则交换两表笔测得二极管两极间的电阻差异明显；则测得电阻较小的一次，与 (填“红”或“黑”)表笔相连的一端为二极管的 A 极。（3）多用电表在进行不同测量时转换开关可以测量电流和电压，若用 100mA 直流电流档测量，指针偏转仍然如图 1 所示
9、，则电流值为_mA。14灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化。一学习小组通过实验研究这一问题。实验室备有的器材是：电压表（0-3V，3k） ，电流表（0-0.6A，0.1）,电池，开关，滑动变阻器，待测小灯泡，导线若干。实验时，要求小灯泡两端电压从 0 逐渐增大到额定电压以上。（1）他们应选用下图中的_图所示电路进行实验。 A B C D（2）根据实验数据描绘出如图所示 U-I 图象，由图可知，小灯泡电阻随温度 T 变化的规律是 。 （3）已知实验中使用的小灯泡标有 1.5V 字样。请你根据上图 1图 2AVAVAVAVI/A0.60U/VO 0.10 0.20 0.30 0.40 0.500.
10、501.001.502.002.50图 135述实验结果求出小灯泡在 1.5V 电压下的实际功率_W。三、计算题：本题共 3 小题，共 38 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。15.（10 分）如图所示，两平行光滑金属导轨宽 d，与电源连通，导轨平面与水平方向的夹角 角，导轨上放置一质量为 m 的金属棒 MN。当导体棒中通有电流 I 时，为使其能静止在导轨上，需在金属棒所在的空间加一匀强磁场。（1）如果导体棒 MN 静止在导轨上且对导轨无压力，则所加的匀强磁场的磁感强度大小和方向如何？（2）若要磁场的磁感
11、应强度最小，所加磁场方向如何？ 磁感应强度最小值为多大？16 （12 分）在如图所示的电路中，电源电动势 E=10V，内阻 r 未知， R1是阻值为 9 的定值电阻， R2是由某金属氧化物制成的导体棒，可视为非纯电阻，实验证明通过 R2的电流 I 和它两端电压 U 遵循 的规3.0I律。闭合开关 S 后，理想电流表的示数为 0.8A。求：（1） R1、 R2消耗的电功率 P1、 P2； （2）电源的内阻 r。17 （16 分）如图所示，条形区域 I 存在垂直纸面向里的匀强磁场，交界右侧条形区域存在水平向左的匀强电场，电场强度为E，磁场和电场的宽度均为 L 且足够长。在区域左右两边界处分别放置涂
12、有荧光物质的竖直板 M、 N。粒子源从 A 处连续不断的发射带负电的粒子，入射方向斜向上方均与 M 板成 60夹角且与纸面平行，粒子束由速度大小为 v 和 3v 的两种粒子组成。当 I 区域中磁场较强时， M 板出现两个亮斑，缓慢减弱磁场，直至 M 板L L M NEA(60SE rR1 R2A6上的两个亮斑刚好相继消失为止，此时观察到 N 板上有两个亮斑。已知粒子质量为 m，电量为 q，不计粒子的重力和相互作用。求此时：（1）I 区域的磁感应强度大小；（2）速度为 v 的粒子在磁场和电场中运动的总时间；（3）两种速度的粒子穿过两场交界处之间的距离。7高二物理答案1、B 2、C 3、A 4、D
13、 5、D 6、B 7、B 8、C 9、AC 10、ACD 11、BC 12、AD 15、 （1）导体棒对轨道无压力，MN 所受安培力应竖直向上，故磁场方向应水平向右 且： IdmgB（2）当安培力沿斜面向上时，安培力最小，磁感应强度最小，方向应垂直于斜面向下 sinmgBIdId16解：（1）串联电路电流相等，通过 R2的电流为 I=0.8A ，对电阻 R2，由 得： =2V (2 分)31.0UI31.0IR2消耗的电功率 P2 = UI =20.8 W=1.6W(2 分)R1的电压 U1 = IR1 = 0.89V= 7.2V(2 分)R1消耗的电功率 P1 = U1I = 7.20.8
14、W = 5.76W(2 分)（2）根据闭合电路的欧姆定律有 E = U+U1+Ir(2 分)8解得： r = =1 (2 分)IUE117解：（1）此时速度为 v 粒子恰好与两场的交界相切且与电场垂直，如图所示。设此时粒子的半径为 R1，由几何关系得 (2 分)LR60cos1解得 R1= L (1 分)32由牛顿第二定律得 (2 分) 12RvmqB联立解得 (1 分)L23（2）速度为 v 的粒子在磁场中运动的时间为：(2 分)RTt94311在电场中运动时 (1 分)2tmqEL解得 (1 分)t2速度为 v 的粒子运动的总时间为 (1 分)qEmLvtt29421（3）据题意可得速度为 3v 的粒子轨道半径为 R2=3R1=2L (2 分)由几何关系知，速度为 3v 的粒子经两场的交界后沿电场线进入电场，如图所示。两种速度的粒子穿过两场交界处时，两者之间的距离即为 P、 Q 间的距离。(1 分)LLQO320cos342(2 分)RP)(2
