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德优网2017陕西省西安市未央区西安中学高中物理段考期末高二上

2016-2017学年陕西省西安中学实验班高二(上)期末物理试卷

试卷总分:100分    命题人:dygzwlyn    考试时长:120分钟

一、选择题(10小题共30分)
1. (本题3分) 在国际单位制(简称SI)中,力学和电学的基本单位有:m(米)、kg(千克)、s(秒)、A(安培)。导出单位V(伏特)用上述基本单位可表示为(  )
A.m2•kg•s﹣4•A﹣1                  B.m2•kg•s﹣3•A﹣1 
C.m2•kg•s﹣2•A﹣1                  D.m2•kg•s﹣1•A﹣1
2. (本题3分) 如图,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷。已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)(  )

A.     
B.     
C.    
D.
3. (本题3分) 德优题库如图所示,质量为m的带负电的小物块处于倾角为37°的光滑斜面上,当整个装置处于竖直向下的匀强电场中时,小物块恰处于静止.现将电场方向突然改为水平向右,而场强大小不变,则(  )
A.小物块仍静止 B.小物块沿斜面加速上滑
C.小物块沿斜面加速下滑 D.小物块将脱离斜面运动
4. (本题3分) 德优题库如图所示,直流电动机线圈的电阻为R,电源内阻为r,当该电动机正常工作时,电源路端电压为U,通过电动机的电流为I,则(  )

A.电源的输出功率为IU+I2R

B.电动机的机械功率为IU

C.电源电动势为I(R+r)

D.电动机内部发热功率为I2R

5. (本题3分) 德优题库如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒.当导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,可将导体棒置于匀强磁场中,当外加匀强磁场的磁感应强度B的方向在纸面内由竖直向上逆时针至水平向左的过程中,关于B的大小的变化,正确的说法是(  )
A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.先增大后减小 D.先减小后增大
6. (本题3分) 劳伦斯和利文斯设计出回旋加速器,工作原理示意图如图所示。置于真空中的D形金属盒半径为R,两盒间的狭缝很小,带电粒子穿过的时间可忽略。磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,高频交流电频率为f,加速电压为U.若A处粒子源产生质子的质量为m、电荷量为+q,在加速器中被加速,且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响。则下列说法正确的是(  )

A.质子被加速后的最大速度不可能超过2πRf   

B.质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比

C.质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为:1   

D.不改变磁感应强度B和交流电频率f,则任意粒子离开该回旋加速器的最大动能也会改变

7. (本题3分) 已知地球半径约为6.4×106米,又知月球绕地球的运动可近似看作匀速圆周运动,则可估算出月球到地心的距离约为:(结果只保留一位有效数字)(  )
A.1×108m
B.4×108m
C.7×108m
D.9×108m
8. (本题3分) 德优题库如图所示,木块A放在木块B的左端上方,用水平恒力F将A拉到B的右端,第一次将B固定在地面上,F做功W1,生热Q1;第二次让B在光滑水平面可自由滑动,F做功W2,生热Q2,则下列关系中正确的是(  )
A.W1<W2,Q1=Q2 B.W1=W2,Q1=Q2
C.W1<W2,Q1<Q2 D.W1=W2,Q1<Q2
9. (本题3分) 德优题库如图,均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置,当a绕O点在其所在平面内旋转时,b中产生顺时针方向的感应电流,且具有收缩趋势,由此可知,圆环a(  )
A.顺时针加速旋转 B.顺时针减速旋转
C.逆时针加速旋转 D.逆时针减速旋转
10. (本题3分) 德优题库如图所示,线圈L的自感系数很大,且其直流电阻可以忽略不计,L1、L2是两个完全相同的小灯泡,开关S闭合和断开的过程中,灯L1、L2的亮度变化情况是(灯丝不会断)(  )

A.S闭合,L1亮度不变,L2亮度逐渐变亮,最后两灯一样亮;S断开,L2立即熄灭,L1逐渐变暗

B.S闭合,L1亮度不变,L2很亮;S断开,L1、L2立即熄灭

C.S闭合,L1、L2同时亮,而后L1逐渐熄灭,L2亮度不变;S断开,L2立即熄灭,L1亮一下再熄灭

D.S闭合,L1、L2同时亮,而后L1逐渐熄灭,L2则逐渐变得更亮;S断开,L2立即熄灭,L1亮一下再熄灭

二、多选题(5小题共20分)
11. (本题4分) 如图所示,一固定斜面倾角为30°,一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动,加速度大小等于重力加速度的大小g。物块上升的最大高度为H,则此过程中,物块的(  )

A.动能损失了2mgH                B.动能损失了mgH
C.机械能损失了mgH               D.机械能损失了
12. (本题4分) 德优题库将三个质量相等的带电微粒分别以相同的水平速度由P点射入水平放置的平行金属板间,已知上板带正电,下板接地。三个微粒分别落在图中A、B、C三点,不计其重力作用,则(  )

A.三个微粒在电场中运动时间相等

B.三个的带电量相同

C.三个微粒所受电场力的大小关系是FA<FB<FC

D.三个微粒到达下板时的动能关系是EkC>EkB>EkA

13. (本题4分) 德优题库如图所示,直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流的变化的特性图线,曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接,则下列说法正确的是(  )

A.电源1与电源2的内阻之比是11:7

B.电源1与电源2的电动势之比是1:1

C.在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比是11:21

D.在这两种连接状态下,小灯泡的电阻之比是1:2

14. (本题4分) 如图所示,虚线间空间存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场(实线为电场线),有一个带正电小球(电量为+q,质量为m)从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下,那么,带电小球可能沿直线通过下列的哪些电磁混合场(  )
A.德优题库
B.德优题库
C.德优题库
D.德优题库
15. (本题4分) 如图所示,两条平行虚线之间存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里,虚线间的距离为l,金属圆环的直径也是l,圆环从左边界进入磁场,以垂直于磁场边界的恒定速度v穿过磁场区域,则下列说法正确的是(  )

A.感应电流的大小先增大后减小再增大再减小  

B.感应电流的方向先逆时针后顺时针  

C.金属圆环受到的安培力先向左后向右

D.进入磁场时感应电动势平均值πBlv

三、实验题(4小题共20分)
16. (本题6分) 德优题库某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度.该螺旋测微器校零时的示数如图(a)所示,测量金属板厚度时的示数如图(b)所示.图(a)所示读数为        mm,图(b)所示读数为        mm,所测金属板的厚度为        mm.
17. (本题4分) 要测绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V.
德优题库
①实验的电路图应选用图1中的图       (填字母代号).电流表(量程为0~250mA,内阻约5Ω);电压表(量程为0~3V,内阻约3kΩ);
②实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图2所示.如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V、内阻为5Ω的电源两端,小灯泡消耗的功率是       W.
18. (本题4分) 利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻.要求尽量减小实验误差.
德优题库
(1)应该选择的实验电路是图1中的       (选填“甲”或“乙”).
(2)实验中,随着滑动变阻器滑片的移动,电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化.示意图2中正确反映P-U关系的是       
19. (本题6分) 德优题库为确定某电子元件的电气特性,做如下测量,用多用表测量该元件的电阻,选用“×100”倍率的电阻挡测量,发现多用表指针偏转过小,因此需选择        倍率的电阻挡(填:“×10”或“×1k”),并        再进行测量,多用表的示数如图所示,测量结果为        Ω.
四、计算题(3小题共30分)
20. (本题10分) 德优题库如图所示,真空中水平放置的两个相同极板Y和Y′长为L,相距d,足够大的竖直屏与两板右侧相距b。在两板间加上可调偏转电压U,一束质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力)从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出。
(1)求两板间所加偏转电压U的范围;
(2)求粒子可能到达屏上区域的长度。
21. (本题10分) 如图所示,在半径为R=的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B,圆形区域右侧有一竖直感光板,从圆弧顶点P以速率v0的带正电粒子平行于纸面进入磁场,已知粒子的质量为m,电量为q,粒子重力不计.
(1)若粒子对准圆心射入,求它在磁场中运动的时间;
(2)若粒子对准圆心射入,且速率为v0,求它打到感光板上时速度的垂直分量;
(3)若粒子以速度v0从P点以任意角入射,试证明它离开磁场后均垂直打在感光板上.
22. (本题10分) 某同学设计一个发电测速装置,工作原理如图。一个半径为R=0.1m的圆形金属导轨固定在竖直平面上,一根长为R的金属棒OA,A端与导轨接触良好,O端固定在圆心处的转轴上。转轴的左端有一个半径为r=的圆盘,圆盘和金属棒能随转轴一起转动。圆盘上绕有不可伸长的细线,下端挂着一个质量为m=0.5kg的铝块。在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场,磁感应强度B=0.5T.a点与导轨相连,b点通过电刷与O端相连。测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度,铝块由静止释放,下落h=0.3m时,测得U=0.15V.(细线与圆盘间没有滑动,金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计,重力加速度g=10m/s2
(1)测U时,与A点相接的电压表的“正极”还是“负极”?
(2)求此时铝块的速度大小;
(3)求此下落过程中铝块机械能的损失。
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2016-2017学年陕西省西安中学实验班高二(上)期末物理试卷的细目表
  • 题号
  • 考点
  • 操作
  • 1
  • 力学单位制与单位制,
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  • 2
  • 点电荷与均匀带电球体(球壳)周围的电场,电场强度的叠加,电场强度与电场力的关系和计算,
  • 查看
  • 3
  • 带电体在匀强电场中的受力平衡,
  • 查看
  • 4
  • 计算电动机正常工作时输出的机械功或机械功率,闭合电路欧姆定律的内容和表达式,
  • 查看
  • 5
  • 解析法求共点力的平衡,安培力的概念,
  • 查看
  • 6
  • 回旋加速器,
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  • 7
  • 牛顿第二定律与向心力结合解决问题,万有引力与重力的关系(黄金代换),
  • 查看
  • 8
  • 重力做功的特点和计算,常见力做功与相应的能量转化,
  • 查看
  • 9
  • 楞次定律及其应用,
  • 查看
  • 10
  • 自感现象与自感系数,
  • 查看
  • 11
  • 牛顿第二定律的简单应用,动能定理的简单应用,
  • 查看
  • 12
  • 动能定理的简单应用,从能量转化与守恒的角度解决电场中的问题,
  • 查看
  • 13
  • 利用电源的外特性曲线得出电源的电动势和内阻,
  • 查看
  • 14
  • 带电粒子在叠加场中做直线运动,
  • 查看
  • 15
  • 楞次定律及其应用,导体平动切割磁感线产生的感应电动势,
  • 查看
  • 16
  • 螺旋测微器的使用与读数,
  • 查看
  • 17
  • 描绘小灯泡的伏安特性曲线,
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  • 18
  • 测量普通电源的电动势和内阻,
  • 查看
  • 19
  • 多用电表的原理,练习使用多用电表(实验),
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  • 20
  • 牛顿第二定律的简单应用,合运动与分运动的关系,从能量转化与守恒的角度解决电场中的问题,
  • 查看
  • 21
  • 带电粒子在匀强磁场中的圆周运动,
  • 查看
  • 22
  • 线速度与角速度的关系,闭合电路欧姆定律的内容和表达式,法拉第电磁感应定律的内容和表达式,电磁感应过程中的能量类问题,
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