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试卷-志鸿教育网 湛江一中2016—2017学年度第一学期“第二次大考” 高二级 物理 科试卷 一、单选择题(每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中.，只有一项符合题目要求。) 1.在用丝绸磨擦过的玻璃棒(带正电)去吸引细碎的锡箔屑，发现 锡箔屑被吸引到玻璃棒后又迅速向空中散开。对于这一过程，下 列正确的是 A.锡箔屑被吸引过程中会获得电子而带负电 B.锡箔屑被吸引过程中会失去电子而带正电 C.迅速向空中散开主要是因为锡箔屑与玻璃棒碰撞导致 D.迅速向空中散开主要是因为锡箔屑与玻璃棒接触后带正电排斥所致 2(位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则( ) A(a点和b点的电场强度相同 B(正电荷从c点移到d点，电场力做正功 C(负电荷从a点移到c点，电场力做负功 D(正电荷从e点沿图中虚线移到f点电势能先减小后增大 3(如图所示的电路中，灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的。现在突然灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些(但没有烧毁)，则电路中出现的故障可能是: ( ) A(电阻器R短路 B(电阻器R断路 12 C(电阻器R断路 D(电阻器R、R同时短路 312 4(如图所示，图线表示的导体的电阻为R，图线2表示的导体的电阻为R，则下列说法正12确的是: ( ) A(R?R,3?1 12 B(把R拉长到原来的3倍长后电阻等于R 12 C(将R与R串联后接于电源上，则功率之比P?P,1?3 1212 D(将R与R并联后接于电源上，则电流比I?I,1?3 1212 第1页(共6页) 5(如图所示，O为圆心，KN和LM是半径分别为ON、OM的同心圆弧，在O处垂直纸面有一载流直导线，电流方向垂直纸面向外，用一根导线围成KLMN回路，当回路中沿图 北京天梯志鸿教育科技有限责任公司 示方向通过电流时(电源未在图中画出)，此时回路( ) A(将向左平动 B(将向右平动 C(将在纸面内以通过O点并垂直纸面的轴转动 D(KL边将垂直纸面向外运动，MN边垂直纸面向里运动 二(多项选择题(5X5=25分。多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。) 6(中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不金南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感 线分布示意如图。结合上述材料，下列说法正确的是 A. 地理南极、北极与地磁场的S 极、N 极重合 B. 地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近 C，地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行 D. 地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用 7(如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等差等势面，ab的间距大于bc的间距。实线为一带电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、M为轨迹上的两个点，由此可知: ( ) a A(粒子在M点受到的电场力比在P点受到的电场力小 b c B(粒子在P、M两点间的运动过程，电场力可能做正功 M P C(粒子在M点的电势能一定比在P点的电势能大 D(三个等势面中，a的电势一定最高 8(如图所示，平行板电容器的两个极板为A、B，B极板接地，A极板带有电荷量，Q，板间电场有一固定点P，若将B极板固定，A极板下移一些，或者将A极板固定，B极板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的是( ) A(A极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变 B(A极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高 C(B极板上移时，P点的电场强度不变，P点电势降低 D(B极板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低 第2页(共6页) 9.某同学设计了一个多量程多用电表，其内部结构原理图如图所示(测电流和测电压时各有 北京天梯志鸿教育科技有限责任公司 两个量程，还有两个档位用来测电阻(则下列说法正确的是( ) A(当功能选择开关S与3、4触点相接时，测的是电压 B(当功能选择开关S与1、2触点相接时，测的是电流 C(A表笔为红表笔，B表笔为黑表笔 D(当功能选择开关S旋到触点5时的量程比旋到6时的量程大 10(回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加速，两D形金属盒处于垂直于盒底面的匀强磁场中，如图12所示，要增大带电粒子射出时的动能，下列说法中正确的是( ) A(增大匀强电场间的加速电压 B(增大磁场的磁感应强度 C(减小狭缝间的距离 D(增大D形金属盒的半径 三.实验题(本大题共2小题，第11题8分、12题10分;共18分) 11((8分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5 V,2.5 W”的小灯泡、导线和开关外，还有: A(直流电源(电动势约为5 V，内阻可不计) B(直流电流表(量程0,3 A，内阻约为0.1 Ω) C(直流电流表(量程0,600 mA，内阻约为5 Ω) D(直流电压表(量程0,15 V，内阻约为15 kΩ) E(直流电压表(量程0,5 V，内阻约为10 kΩ) F(滑动变阻器(最大阻值10 Ω，允许通过的最大电流为2 A) G(滑动变阻器(最大阻值1 kΩ，允许通过的最大电流为0.5 A) 实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据( (1)实验中电流表应选用________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________(均用序号字母表示)( (2)请按要求将图中所示的器材连成实验电路( 第3页(共6页) 北京天梯志鸿教育科技有限责任公司 (3)某同学通过实验正确作出的小灯泡的伏安特性曲线如图所示(现把实验中使用的小灯 其中电源电动势E,6 V，内阻r,1 Ω，定值电阻R,泡接到如图所示的电路中，9 Ω，此时灯泡的实际功率为________W(结果保留两位有效数字) 12((10分)现要测量电源的电动势E及内阻r(E约为6V，r约为1.5Ω)。给出以下器材:量程3V的理想电压表V，量程0.6A的电流表A(具有一定内阻)，固定电阻R=8.5Ω，滑线变阻器R′(0―10Ω)，开关S，导线若干。 ?利用给出的器材画出实验电路原理图(图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出)。( 4分) ?实验中，当电流表读数为I时，电压表读数为U;当电流表读数为I时，电压表读数为112 U。则可以求出E= ，r= 。(用I，I，U，U及R表示)( 6分) 21212 第4页(共6页) 四.计算题 13. ( 8分)如图所示， 一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B，静止在图示位置，若固定的带正电的小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，θ 北京天梯志鸿教育科技有限责任公司 ,30?，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中，求A、B两球间的距离( 14(10分).国庆群众游行队伍中的国徽彩车，不仅气势磅礴而且还是一辆电动车，充一次 3电可以走100公里左右(假设这辆电动彩车的总质量为m=6.75×10 kg，当它匀速通过天安门前L=500 m的检阅区域时用时t=250 s，驱动电机的输入电流I,10 A，输入电压为U=300 2V，电动彩车行驶时所受阻力为车重的0.02倍(g取10 m/s，不计摩擦，只考虑驱动电机的内阻发热损耗能量，求: (1)驱动电机的输入功率( (2)电动彩车通过天安门前时牵引力的功率( (3)驱动电机的内阻和机械效率( 5(10分)、如图，一长为10cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场1 中;磁场的磁感应强度大小为0.1T，方向垂直于纸面向里;弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘。金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连，电路总电阻为2Ω(已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm;闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均 2改变了0.3cm，重力加速度大小取10m/s(求出金属棒的质量。 第5页(共6页) 16((14分)如图，直角坐标系在一真空区域里，y轴的左方有一匀强电场，场强方向跟y轴负方向成θ,30?角，y轴右方有一垂直于坐标系平面的匀强磁场，在x轴上的A点有一质子 6发射器，它向x轴的正方向发射速度大小为v,2.0×10 m/s 的质子，质子经磁场在y轴的P点射出磁场，射出方向恰垂直于电场的方向，质子在电场 北京天梯志鸿教育科技有限责任公司 中经过一段时间，运动到x轴的Q点。已知A点与原点O的距离为10 cm，Q点与原点的 q8距离为(203,10) cm，质子的比荷为,1.0×10 C/kg。求: m (1)磁感应强度的大小和方向; (2)质子在磁场中运动的时间; (3)电场强度的大小。 第6页(共6页) 湛江一中2016—2017学年度第一学期“第二次大考” 高二级 物理 科试卷 一、单选择题(每小题4分，共20分 1 2 3 4 5 题号 D D B C D 答案 二(多项选择题(5X5=25分。多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。) 6 7 8 9 10 题号 BD ABC AC BC BD 答案 三.实验题(本大题共2小题，第11题8分、12题10分;共18分) 11.【答案】(1)C E F( 3分)(2)如图所示( 3分)(3)0.84(0.81,0.87)皆可( 2分) 北京天梯志鸿教育科技有限责任公司 IUIU,UU,12212112【答案】?电路如图:( 4分)?;(各 3分) rR,,E,II,II,1212 13. (8分) 解析 对小球B受力分析，如图所示，小球B受竖直向下的重力mg，沿绝缘细线的拉力F，A对它的库仑力F. TC 由力的平衡条件，可知F,mgtan θ( 3分) C Qq根据库仑定律F,k( 3分) C2r kQq3kQq解得r, , ( 2分) mgtan θmg 14 (10分) .(1)驱动电机的输入功率P,UI,300 V×10 A,3000 W. (2分) 入 (2)电动彩车通过天安门前的速度v,s/t,2 m/s (1分) 33电动彩车行驶时所受阻力f,0.02mg,0.02×6.75×10×10 N,1.35×10 N(1分) 电动彩车匀速行驶时F,f，故电动彩车通过天安门前时牵引汽车前进的机械功率: P,Fv,2700 W. (2分) 机 (3)设驱动电机的内阻为R，由能量守恒定律得: 2Pt,Pt，IRt (2分) 入机 解得:驱动电机的内阻R,3 Ω (1分) 驱动电机的机械效率η,P/P×100%,90%. (1分) 机入 【答案】(1)3000 W (2)2700 W (3)3 Ω 90% 15 (10分)解:依题意，开关闭合后，电流方向从b到a，由左手定则可知，金属棒所受安培力方向竖直向下。 开关断开时，两弹簧各自相对于其原长伸长为(由胡克定律和力的平衡条件得 北京天梯志鸿教育科技有限责任公司 ?----------------------------------------------------------2分 式中，m为金属棒的质量，k是弹簧的劲度系数，g是重力加速度的大小。 开关闭合后，金属棒所受安培力的大小为 ?-----------------2分 式中，I是回路电流，L是金属棒的长度。两弹簧各自再伸长了，由胡克定律和力的平衡条件得 ?----------------------------------2分 由欧姆定律有 ? ---------------------------------------2分 式中，E是电池的电动势，R是电路总电阻。 联立????式，并代入题给数据得 ?-----------------2分 16. (14分) 解析 (1)设质子在磁场中做圆周运动的半径为r。 如图所示，过A、P点分别作速度v的垂线，交点即为质子在磁场中做圆周运动的圆心O，1由几何关系得α,θ,30?，所以r,2OA,20 cm。(1分) 设磁感应强度为B，根据质子的运动方向和左手定则，可判断磁感应强度的方向为垂直于纸面向里。(1分) 26vmv2.0×10根据qvB,m，得B,, T,0.1 T。(2分) 8rqr1.0×10×0.2 7π(2)设质子在磁场中运动的时间为t，由几何关系，质子在磁场中转过的圆周角为，设质子6在磁场中运动的周期为T， 2πr2πmT,,。(1分) vBq 7π t67由,,，(1分) T2π12 北京天梯志鸿教育科技有限责任公司 7π,7,7得t,×10 s(或3.66×10 s)。(2分) 6 (3)如图所示，质子进入电场后做类平抛运动，连接QO，在三角形QAO中，边长QA,203 11cm，AO,20 cm，AO和QA垂直，由几何关系可知β,30?，所以QO垂直于电场，由图111可知，QO等效为类平抛运动的水平距离，PO为垂直距离。则有 11 1qE22r,vt，r,at，a,。(各1分) 2m 212mv4×105E, N/C,1.0×10 N/C。(3分) ,82rq2×0.2×1.0×10 北京天梯志鸿教育科技有限责任公司