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福建省南安一中2013-2014学年高二上学期期末物理试题

高二物理科（理科）试卷 2014-1

本试卷考试内容为：电场 电路 磁场。分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题），共8页，满分100分，考试时间90分钟。

注意事项：

1．答题前，考生务必先将自己的准考证号、姓名、班级、座号填写在答题纸上。

2．考生作答时，请将答案答在答题纸上，在本试卷上答题无效。按照题号在各题的答题区域内作答，答在密封区域的答案无效。

第I卷（选择题 共48分）

一．单项选择题：本大题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。

1．下列单位中，属于国际单位制中的基本单位的是：

A．库仑 B．法拉 C．特斯拉 D．安培

2．下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是：

A．磁感线是磁场中客观存在的线

B．磁感线可以形象地描述各点磁场的方向

C．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止

D．实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线

3．如图中的几种家用电器工作时的电流最接近5 A的是　

4．两个分别带有电荷量－2Q和＋4Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为2R的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为R，则两球间库仑力的大小为

A．0.5F B．2F C． F D．4F

5．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F的方向，那么安培力F的方向正确的是 　

6．如图所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，半径为R。电荷量均为Q的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称，＋Q与O点的连线和OC间夹角为30°。下列说法正确的是

A．O点的场强大小为

B．O点的场强大小为

C．B、D两点的电势关系是：

D．电荷量为+q的点电荷在A点的电势能小于在C点的电势能

7. 如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一个电压恒定的直流电源相连（未画出）。若一带电小球恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该小球

A．所受重力与电场力平衡　　

B．做匀速直线运动

C．动能逐渐增加

D．电势能逐渐增加

8. 如图，实线是电场中一簇方向未知的电场线，虚线是一个带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，带电粒子由M运动到N点，若带电粒子只受电场力作用，据此图可以作出的判断是

A．带电粒子带负电

B．带电粒子在M点的加速度小于在N点的加速度

C．带电粒子在M点的电势能小于在N点的电势能

D．电场中M点的电势低于在N点的电势

9. 如图所示，直线A是电源的路端电压和电流的关系图线，直线B、C分别是电阻R1、R2的两端电压与电流的关系图线，若将这两个电阻分别接到该电源上，则

A．R2接在电源上时，电源的输出功率较大

B．R1接在电源上时，电源的总功率较大

C．R2接在电源上时，电源的效率较高

D．电源的输出功率一样大

10．一台直流电动机的额定电压为100V，正常工作时电流为10A，线圈内阻为0.5Ω，若该电动机正常工作10s，则

A．该电动机线圈上产生的热量为104J

B．该电动机线圈上产生的热量为2×105J

C．该电动机输出的机械功为104J

D．该电动机输出的机械功为9.5×103J

11．在如图所示电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表和V、A1、A2的示数分别为U、I1、I2。现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况

A．U增大，I1增大，I2不变

B．U增大，I1增大，I2减小

C．U减小，I1减小，I2增大

D．U减小，I1减小，I2不变

12．质子和中子是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的．两个强作用电荷相反（类似于正负电荷）的夸克在距离很近时几乎没有相互作用（称为“渐近自由”）；在距离较远时，它们之间就会出现很强的引力（导致所谓“夸克禁闭”）．作为一个简单的模型，设这样的两夸克之间的相互作用力F与它们之间的距离r的关系为：

式中F0为大于零的常量，负号表示引力。用U表示夸克间的势能，令U0＝F0(r2—r1)，取无穷远为势能零点。下列U－r图示中正确的是

第II卷（非选择题，共52分）

二．实验题：本题共2题，共计20分．把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答．

13.（4分）某同学要测量一长为L的电阻丝的阻值，他先使用多用电表×100Ω的挡测量，多用电表此时的指针如（甲）图所示，则此时从多用电表上读得R=　 ▲ Ω。（2分）用螺旋测微器测量该电阻丝直径时,测量结果如（乙）图所示，由图可读出d= ▲ mm。（2分）

（甲） （乙）

14．（16分）“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,提供的实验器材有

A.小灯泡(额定电压为3.8 V,额定电流约为0.6 A)

B.电流表A (0~0.6 A,内阻约为1Ω)

C.电压表V (0~6 V,内阻约为5 kΩ)

D.滑动变阻器R1 (0~10Ω,2 A)

E.滑动变阻器R2 (0~100Ω,1 A)

F.电源 (6 V,内阻不计) G.开关及导线若干

(1)实验中滑动变阻器选　▲　(填“R1”或“R2”).?（2分）

(2)该同学设计了实验测量电路,通过改变滑动变阻器滑片的位置,使电流表的读数从零开始变化,记录多组电压表的读数U和电流表的读数I. 在如甲图所示的实物图中,该同学已完成了部分导线的连接,请用笔画线代替导线完成余下的导线连接（请在答题卷上连接，此处连接无效）。（4分）

（甲） （乙）

(3) 图(乙)中的曲线a是某次实验中同学根据实验数据作出的小灯泡的U-I图像,根据图像可知小灯泡的电阻随着电流的增大而　 ▲ 　 (选填“增大”、“减小”或“不变”).? （2分）

(4) 图(乙)中的直线b是某同学在《用伏安法测定电源的电动势和内阻》实验中，根据测得的数据作出的U-I图像，由直线b可以得到电源电动势E = ▲　V，内电阻r = ▲ Ω。（4分）

(5) 现在将（3）中的小灯泡接入（4）中的电源中，则电源的总功率P总= ▲ 　W，

小灯泡的实际功率P实= 　▲ 　W。（4分）

总分







 南安一中2013～2014学年度上学期期末考

高二物理 答 题 卷

一．单项选择题：本大题共12小题，每小题4分，共计48分

题目

1

2

3

4

5

6

得分



选项

















题目

7

8

9

10

11

12





选项

















二．实验题：本题共2小题，共计20分．把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答．

13． （4分）。

14．（1） （2分）；

（2）请将图作在右边实物图中（4分）；

（3） （2分）；

（4） （4分）；

（5） （4分）。

三．运算题：本大题共4小题，共32分。请写出必要的文字说明、方程和重要演算

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.（6分）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？

16. （8分）如图，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37o，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=3V、内阻r=0.5Ω的直流电源。现把一个质量m=0.04kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R=1Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2。已知sin37o=0.6，cos37o=0.8，求：

（1）导体棒受到的安培力大小；

（2）导体棒受到的摩擦力大小。

17. （8分）在光滑绝缘的水平面上有半圆柱形的凹槽ABC,截面半径为R=0.4 m.空间有竖直向下的匀强电场,一个质量m=0.02 kg,带电荷量q=+1.0×10-3 C的小球(可视为质点)以初速度v0=4 m/s从A点水平飞入凹槽,恰好撞在D点,D与O的连线与水平方向夹角为θ=53°,重力加速度取g=10 m/s2，sin 53°=0.8，cos 53°=0.6，试求:

(1)小球从A点飞到D点所用的时间t;

(2)电场强度E的大小;

(3)从A点到D点带电小球电势能的变化.

18．（10分）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）证明粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心O点；

（2）求两板间所加偏转电压U的范围；

（3）求粒子可能到达屏上区域的长度．

南安一中 2013—2014 学年度 高二年级 第一学期 期末考

物理参考答案及评分标准

一、选择题:本大题共12小题，每小题4分，共48分

1.D 2.B 3.D 4.A 5.A 6.C 7.C 8.C 9.A 10.D 11.C 12. B

二、实验题：本题共3题，共计20分．

13． 1500 6.766~6.769都给分 （4分）。

14．⑴ R1 （2分）；

⑵外接2分，分压式2分（4分）；

⑶ 增大 （2分）；

⑷ 1.5 1 （4分）；

（5） 0.6 0.44 （4分）。

15、（6分）解：（1）取球为研究对象，受到重力
、电场力
和绳中拉力 的作用．根据平衡条件可知
……2分 解得
…1分

方向：水平向右…………1分

（2）根据库仑定律可知：

…1分 将⑴式中
，代入可得
…1分

16.（8分）解：（1）导体棒、金属导轨和直流电源构成闭合电路，根据闭合电路欧姆定律有：
…………………………………………………………………………………………………………………2分

导体棒受到的安培力：F=BIL=0.40N………………………………………………2分

(2)导体棒所受重力沿斜面向下的分力F1=mgsin37o=0.24N…………………1分

由于F1小于安培力，故导线受沿斜面向下的摩擦力f，根据共点力平衡，可得

mgsin37o+f= F 　　…………………………………………………2分

解得：f=0.16N ……………………… ………………1分

17、（8分）解析:(1)水平方向上,小球做匀速直线运动

R+Rcosθ=v0t…………2分 得
=0.16s…………………1分

(2)在竖直方向上,小球做匀加速直线运动

mg+qE=ma, …………………1分
…………………1分

得E=300 V/m. ………………1分

(3)由匀强电场中电势差与电场强度的关系,有

UAD=E·Rsinθ=96 V, ………1分 ΔE=-qUAD=-9.6×10-2 J. ……………1分

18．（10分）解析：（1）设粒子在运动过程中的加速度大小为a，离开偏转电场时偏转距离为y，沿电场方向的速度为vy，偏转角为θ，其反向延长线通过O点，O点与板右端的水平距离为x，则有

① ……………1分

② ……………1分

……………1分

联立可得
即粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心．--（1分）

（2）
③ ……………1分

④ ……………1分

由①②③④式解得
……………1分

当
时，

则两板间所加电压的范围
……………1分

（3）当
时粒子在屏上侧向偏移的距离最大（设为y0），
---1分

而
解得
则粒子可能到达屏上区域的长度为
………1分