北京市昌平區(qū)2016-2017學(xué)年高二第一學(xué)期期末考試物理試題

1、昌平區(qū)20162017學(xué)年第一學(xué)期高二年級期末質(zhì)量抽測物理試卷 （滿分100分，考試時間90分鐘）20171第一部分選擇題（共46分）一單項(xiàng)選擇題。本題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個選項(xiàng)符合題意，選對得3分，選錯或不答的得0分。1. 下列物理量中，屬于矢量的是A電場強(qiáng)度B電勢C電勢差D電勢能2. 真空中兩個點(diǎn)電荷相距為r時，它們間的靜電力大小為F；如果保持它們的電荷量不變，而將距離增大為2r，則靜電力大小將變?yōu)锳2FBFCD3. 下列用電器中，主要利用電流的熱效應(yīng)工作的是A電風(fēng)扇B電動機(jī)C抽油煙機(jī)D電熱水器MNIab×××&#

2、215;×××××××××××××××圖1B4. 如圖1所示，通以恒定電流I的導(dǎo)線MN在紙面內(nèi)從a位置繞其一端M轉(zhuǎn)至b位置時，通電導(dǎo)線所受安培力的大小變化情況是A變小B不變C變大D不能確定5. 關(guān)于導(dǎo)體的電阻的表達(dá)式和，下面說法不正確的是A金屬導(dǎo)體的電阻與加在導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與通過的電流成反比B金屬導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體長度、橫截面積和材料有關(guān)C一般情況下，金屬導(dǎo)體的電阻隨工作環(huán)境溫度的變化而變化D對于給定的一段金屬導(dǎo)體來說，在恒溫下比值是恒定的

3、，導(dǎo)體電阻不隨U或I的變化而變化6. 關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是A根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度定義式可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B與F成正比，與IL成反比B一小段通電直導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的地方，它所受到的磁場力一定為零C一小段通電直導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零D磁場中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，與通電導(dǎo)線在該處所受磁場力的方向相同AR1VSab圖2ErR2RP7. 如圖2所示，電源的電動勢為E，內(nèi)電阻為r。閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P向b端移動時，電壓表和電流表的示數(shù)變化情況是A電壓表和電流表示數(shù)都減小B電壓表和電流表示數(shù)都增大C電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大D電壓表示數(shù)增大，電流表示

4、數(shù)變小A圖3BE8. 如圖3所示，電場中有A、B兩點(diǎn)，下列說法正確的是A場強(qiáng)EAEB，電勢ABB場強(qiáng)EAEB，電勢ABC將+q電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力做負(fù)功D將-q電荷分別放在A、B兩點(diǎn)時具有的電勢能EpAEpB9. 關(guān)于帶電粒子所受洛侖茲力F、磁感應(yīng)強(qiáng)度B和粒子速度v三者方向之間的關(guān)系，下列說法中正確的是AF、B、v三者一定相互垂直BF一定垂直于B、v，但B不一定垂直vCF一定垂直于B，但F不一定垂直于v30°MN- - - - -+ + + + +d圖4DF一定垂直于v，但F不一定垂直于B10. 如圖4所示，一平行板電容器，其電容為C，帶電量為Q，上極板帶正電，下極板帶負(fù)電?，F(xiàn)

5、將一個試探電荷+q由兩極板間的M點(diǎn)移動到N點(diǎn)， M、N兩點(diǎn)間的距離為s，MN連線與極板間的夾角為30°，則電場力對試探電荷+q所做的功為A BC D 二不定項(xiàng)選擇題。本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，可能有一個或多個選項(xiàng)符合題意，全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯或不答的得0分。11. 關(guān)于電源的電動勢，下列說法中正確的是A電動勢是表示電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量B電源的電動勢在數(shù)值上等于靜電力把單位正電荷從電源負(fù)極移到正極所做的功C電動勢在數(shù)值上等于路端電壓D外電路的總電阻越大，路端電壓越接近電源電動勢 圖512. 如圖5所

6、示，一金屬直桿MN兩端接有導(dǎo)線，懸掛于線圈上方，MN與線圈軸線處于同一豎直平面內(nèi)。為使MN垂直紙面向外運(yùn)動，可以A將a、c端接在電源正極，b、d端接在電源負(fù)極B將a、c端接在電源負(fù)極，b、d端接在電源正極C將a、d端接在電源正極，b、c端接在電源負(fù)極D將a、d端接在電源負(fù)極，b、c端接在電源正極N圖6M13. 如圖6所示，陰極射線管的左側(cè)不斷有電子射出。在管的正下方放一通電直導(dǎo)線MN時，發(fā)現(xiàn)射線的徑跡向下偏。則A導(dǎo)線中的電流從M流向N B導(dǎo)線中的電流從N流向MC若要使電子束的徑跡向上偏，可以通過改變MN中的電流方向來實(shí)現(xiàn)D電子束的徑跡與MN中的電流方向無關(guān)M靜電計(jì)N圖714. 如圖7所示，由M

7、、N兩塊相互靠近的平行金屬板組成的平行板電容器，極板與靜電計(jì)的金屬球相接，極板和靜電計(jì)的外殼均接地。給電容器充電，靜電計(jì)指針張開一定角度。實(shí)驗(yàn)過程中，電容器所帶電荷量不變。下面操作能使靜電計(jì)指針張角變大的是A將N板向上平移B將N板向左平移遠(yuǎn)離M板C將N板向右平移靠近M板D在M、N之間插入有機(jī)玻璃板第二部分非選擇題（共54分）三填空題。本題共3小題，每小題4分，共12分。BI圖815. 如圖所示，將長度=0.2m、電流I=0.1A的通電直導(dǎo)線放入一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1.0T的勻強(qiáng)磁場中，電流與磁場方向垂直。則導(dǎo)線所受安培力的大小為 N，方向?yàn)?。電流方向電流方向R1R2圖916. 如圖9所示，R1

8、和R2是同種材料，厚度相同，上、下表面為正方形的導(dǎo)體，但R1的尺寸比R2的大。在兩導(dǎo)體上加相同的電壓，通過兩導(dǎo)體的電流方向如圖，則R1中的電流 （選填“大于”、“小于”或“等于”）R2中的電流；R1中自由電荷定向移動的速率 （選填 “大于”、“小于”或“等于”） R2中自由電荷定向移動的速率。ARxVSab圖10MN17. 如圖10所示，M、N間電壓恒定，當(dāng)開關(guān)S接通a端時，電壓表示數(shù)為10V，電流表示數(shù)為0.2A；當(dāng)開關(guān)S接通b端時，電壓表示數(shù)為12V，電流表示數(shù)為0.15A，可以推斷S接_端時的測量值更準(zhǔn)確；電阻Rx的真實(shí)值是_ 。四實(shí)驗(yàn)題。本題共2小題，共12分。18. （4分）學(xué)生實(shí)驗(yàn)

9、室常用的電流表量程有00.6A、03A兩檔；電壓表量程有03V、015 V兩檔。（1）現(xiàn)要把量程為00.6A、內(nèi)阻是RA=0.5的電流表，改裝成量程是015V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)一個_分壓電阻。（2）改裝后的電壓表是否準(zhǔn)確，須校對。圖11中虛線框內(nèi)是改裝后的電壓表，是標(biāo)準(zhǔn)的電壓表。下面提供了兩個實(shí)驗(yàn)電路圖，你認(rèn)為較為理想的校對電路是_（選填“甲”或“乙”）。VARxR1RSVARxR1RS（甲）（乙）圖1119. （8分）圖12ErR1AB電流表如圖12所示的電路為歐姆表內(nèi)部電路圖。電源電動勢E=6.0V，內(nèi)阻r=2.0，電流表滿偏電流Ig=0.6A，電流表電阻RA=0.5，A、B為接線柱。（1）

10、用一段導(dǎo)線把A、B直接連起來，此時應(yīng)把可變電阻R1調(diào)節(jié)為_才能使電流表恰好達(dá)到滿偏電流？ （2）電表滿偏后保持R1的值不變，在A、B間接入一個電阻為10的定值電阻R2，此時電流表的指針指在_A刻度的位置。（3）保持R1阻值不變，把可變電阻Rx 接在A、B之間，則電流表讀數(shù)Ix與Rx 的關(guān)系式是_。（4）根據(jù)Ix與Rx關(guān)系式，求出Rx =5時對應(yīng)的Ix值，填在表格內(nèi)的橫線上。（Rx =0、10、20、50、100、1k、時對應(yīng)的Ix值已標(biāo)出）Rx/051020501001kIx/A0.6_0.30.20.10.050.0060然后在如圖13所示的表盤上，標(biāo)出所求Ix值對應(yīng)的Rx。A00

11、.20.40.60.6310 020 50 1001k圖13五論述計(jì)算題。本題共4小題，共30分，解答時寫出必要的文字說明、公式或表達(dá)式。有數(shù)值計(jì)算的題，答案必須明確寫出數(shù)值和單位。20. （7分）v0dL圖14一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子以平行于兩極板的速度v0沿兩板中線水平射入勻強(qiáng)電場，如圖14所示。設(shè)兩極板間電壓為U，兩極板間的距離為d、板長為L，且粒子不會擊中極板，不考慮帶電粒子所受到的重力。求：（1）粒子在電場中的加速度大小a； （2）粒子在電場中的飛行時間t；（3）粒子在豎直方向的位移大小y；21. （7分）QrO圖152r如圖15所示，一個原來不帶電的半徑為r的金屬球放在絕緣

12、支架上，其水平左側(cè)放置一個電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷到金屬球左端的距離為2r。（1）分析在金屬球上感應(yīng)電荷的分布情況；（2）求點(diǎn)電荷+Q在金屬球球心O點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小E0；（3）求金屬球上感應(yīng)電荷在球心O點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小E，并說明方向。22. （8分）圖16ErL電動機(jī)M如圖16所示的電路，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=0.5。閉合開關(guān)后，標(biāo)有“8V，16W”字樣的燈泡L恰好能正常發(fā)光，小型電動機(jī)M的線圈電阻R0=1，求：（1）通過電源的電流I；（2）電動機(jī)的發(fā)熱功率P1； （3）電動機(jī)的輸出功率P2。23. （8分）xyO圖17E如圖17所示，在xOy平面內(nèi)存在著沿y軸方向的勻強(qiáng)電場，

13、電場強(qiáng)度E=0.2V/m。（1）現(xiàn)把比荷=50C/kg帶正電的粒子在原點(diǎn)O處由靜止釋放，不計(jì)粒子所受的重力。求經(jīng)過時間t1=0.2s時帶電粒子的位置坐標(biāo)（x，y）。（2）保持電場不變，在此空間加一垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場，感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T（圖中末畫出），仍把比荷=50C/kg帶正電的粒子在原點(diǎn)處由靜止釋放，不計(jì)粒子所受的重力，粒子將在復(fù)合場中做滾輪線運(yùn)動。求：帶電粒子所能達(dá)到最大速度vmax；帶電粒子在運(yùn)動過程中離開x軸的最大距離H。參考答案與試題解析1.【答案】A【解析】本題考查了標(biāo)量和矢量的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的理解能力。矢量是既有大小又有方向的物理量，電場強(qiáng)度是矢量，而標(biāo)量是只

14、有大小沒有方向的物理量，電勢能、電勢和電勢差都是標(biāo)量，選項(xiàng)A正確。綜上本題選A。2.【答案】C【解析】本題考查了庫侖定律的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的理解能力。由庫侖定律得：，當(dāng)距離變?yōu)樵瓉淼?倍時：，所以，選項(xiàng)C正確。綜上本題選C。3.【答案】D【解析】本題考查了電流的熱效應(yīng)的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的理解能力。電風(fēng)扇利用電動機(jī)帶動工作，利用了通電導(dǎo)線在磁場中收到力的作用，選項(xiàng)A錯誤；電動機(jī)工作時主要把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，不是利用電流熱效應(yīng)工作的，選項(xiàng)B錯誤；抽油煙機(jī)利用電動機(jī)帶動工作，利用了通電導(dǎo)線在磁場中受到力的作用，選項(xiàng)C錯誤；電熱水器工作時把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是利用電流熱效應(yīng)工作的，選項(xiàng)D正確。綜

15、上本題選D。4.【答案】B【解析】本題考查了安培力的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的理解能力。從A轉(zhuǎn)到B位置時，導(dǎo)線MN還是與磁場垂直，故F=BIL不變，選項(xiàng)B正確。綜上本題選B。5.【答案】A【解析】本題考查了電阻定律的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的理解能力。導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的特性，與其兩端電壓和電流強(qiáng)度無關(guān)，選項(xiàng)A錯誤；根據(jù)電阻定律可知：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度、橫截面積和材料有關(guān)，選項(xiàng)B正確；導(dǎo)體的電阻率隨溫度變化而變化，電阻也隨溫度而變化，選項(xiàng)C正確；導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的特性，對一段一定的導(dǎo)體來說，在恒溫下比值是恒定的，導(dǎo)體電阻不隨U或I的變化而化，選項(xiàng)D正確。本題選不正確的，綜上本題選A。6.【答

16、案】B【解析】本題考查了磁感應(yīng)強(qiáng)度的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的理解能力。磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式是比值定義法，故與其中的物理量沒有正反比關(guān)系，選項(xiàng)A錯誤；由F=BIL，磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，則磁場力一定為零，選項(xiàng)B正確；當(dāng)磁場B與通電導(dǎo)線I方向平行時，通電導(dǎo)線所受磁場力為0，但不能說明磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，選項(xiàng)C錯誤；F與B的方向是不相同的，是垂直關(guān)系，選項(xiàng)D錯誤。綜上本題選B。7.【答案】A【解析】本題考查了閉合電路歐姆定律的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的理解能力。將滑動變阻器的滑動片P由a向b端移動時，R減小，并聯(lián)部分的總電阻減小，外電路總電阻減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律得知，總電流增大，路端電壓減小，則電壓表減小.并聯(lián)

17、部分的電壓U并=E-I（R1+r），I增大，E、R1、r均不變，則U并減小，則電流表的示數(shù)減小。所以電壓表和電流表示數(shù)都減小，選項(xiàng)A正確。綜上本題選A。8【答案】B【解析】本題考查了電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的理解能力。沿著電場線電勢降低，所以電勢AB，電場線越密的地方電場強(qiáng)度越大，所以場強(qiáng)EAEB，選項(xiàng)A錯誤，選項(xiàng)B正確；正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場力對正電荷的作用力方向向右，做正功，選項(xiàng)C錯誤；根據(jù)Ep=q知，A點(diǎn)的電勢高，則負(fù)電荷在A點(diǎn)的電勢能小，所以EpA<EpB，選項(xiàng)D錯誤。綜上本題選B。9【答案】B【解析】本題考查了洛倫茲力的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的理解能力。根

18、據(jù)左手定則，洛倫茲力方向垂直于磁場方向和粒子的速度方向，即垂直于磁場方向和速度方向所決定的平面，但是磁場方向與速度方向不一定垂直，選項(xiàng)B正確。綜上本題選B。10【答案】C【解析】本題考查了電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的推理能力。由電容的定義式，得到板間電壓，板間場強(qiáng)，試探電荷+q由M點(diǎn)移動到N點(diǎn)，電場力做功W=qEssin30°=，選項(xiàng)C正確。綜上本題選C。11【答案】AD【解析】本題考查了電源的電動勢和內(nèi)阻的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的理解能力。電源能把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能，電動勢就是反映這種轉(zhuǎn)化本領(lǐng)的大小，選項(xiàng)A正確；由可知，電動勢表示電源將單位正電荷從負(fù)極移送到正極

19、時，非靜電力所做的功，選項(xiàng)B錯誤；電動勢等于電源沒有接入電路時路端電壓，選項(xiàng)C錯誤；由可得，外電阻越大，路端電壓越接近電源電動勢，選項(xiàng)D正確。綜上本題選AD。12【答案】AB【解析】本題考查了安培力的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的理解能力。將a、c端接在電源正極，b、d接在電源的負(fù)極，根據(jù)右手定則可知，線圈產(chǎn)生的磁場方向向上，又因?yàn)殡娏鲝腗向N，再根據(jù)左手定則可知MN受到的安培力向外，則MN垂直紙面向外運(yùn)動，選項(xiàng)A正確；將a、c端接在電源負(fù)極，b、d端接在電源正極，根據(jù)右手定則可知，線圈產(chǎn)生的磁場方向向下，又因?yàn)殡娏鲝腘向M，再根據(jù)左手定則可知MN受到的安培力向外，則MN垂直紙面向外運(yùn)動，選項(xiàng)B正確；

20、將a、d端接在電源正極，b、c端接在電源負(fù)極，根據(jù)右手定則可知，線圈產(chǎn)生的磁場方向向下，再根據(jù)左手定則可知MN受到的安培力向里，則MN垂直紙面向里運(yùn)動，選項(xiàng)C錯誤；b接正極時電流方向?yàn)镹M，c接正極時，磁場向上，根據(jù)左手定則判斷MN向里運(yùn)動，選項(xiàng)D錯誤。綜上本題選AB。13【答案】BC【解析】本題考查了左手定則的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的理解能力。電流的方向與負(fù)電荷運(yùn)動的方向相反，所以陰極射線管內(nèi)電流的方向向左，由圖可知，電子受到的洛倫茲力的方向向下，所以陰極射線管處的磁場的方向垂直于紙面向里，由安培定則可知，MN中電流的方向向左，選項(xiàng)A錯誤，選項(xiàng)B正確；若要使電子束的徑跡向上彎曲，則陰極射線管處

21、的磁場的方向需向外，可以改變MN中的電流方向來實(shí)現(xiàn)，選項(xiàng)C正確；由以上的分析可知，電子束的徑跡與MN 中的電流方向有關(guān)，選項(xiàng)D錯誤。綜上本題選BC。14【答案】AB【解析】本題考查了電容器的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的推理能力。將N板向上平移，正對面積減小，根據(jù)，電容減小，根據(jù)，Q不變，則電勢差增大，張角變大，選項(xiàng)A正確；將N板向左平移遠(yuǎn)離M板，d變大，根據(jù)，電容變小，根據(jù)，Q不變，則電勢差增大，張角變大，選項(xiàng)B正確；將N板向右平移靠近M板，d變小，根據(jù)，電容變大，根據(jù)，Q不變，則電勢差減小，張角變小，選項(xiàng)C錯誤；在M、N之間插入有機(jī)玻璃板，根據(jù)，電容變大，根據(jù)，Q不變，則電勢差減小，張角

22、變小，選項(xiàng)D錯誤。綜上本題選AB。15【答案】0.02  水平向右【解析】本題考查了安培力的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的理解能力。根據(jù)安培力的公式得：F=BIL=1.0×0.1×0.2N=0.02N；根據(jù)左手定則可知，安培力的方向水平向右。16【答案】等于  小于【解析】本題考查了電阻定律的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的推理能力。由電阻定律得：導(dǎo)體的電阻，R與邊長L無關(guān)，故R1=R2，由于U與R都相同，則通過兩電阻的電流相同；電流I=nevS=nevLd，由于I、n、e、d相同，則L越大，v越小，則R1中自由電荷定向移動的速率小于R2中自由電荷定向移動的速率。17【答

23、案】b  70【解析】本題考查電流表接法的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的推理能力。，電流表的示數(shù)變化大，所以應(yīng)用電流表的內(nèi)接法，S接在b端，設(shè)M、N間電壓是U，電流表的內(nèi)阻是RA，當(dāng)開關(guān)S合在a點(diǎn)時，電壓表示數(shù)為10V，電流表示數(shù)為0.2A，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路規(guī)律得：U=10+0.2RA當(dāng)開關(guān)S合在b點(diǎn)時，電壓表示數(shù)為12V，電流表示數(shù)為0.15A，所以M、N間電壓U=12V解得：RA=10，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路規(guī)律得：12V=0.15（Rx+RA）解得：Rx=70，即Rx的真實(shí)值是70。18【答案】(1)24.5   (2)甲【解析】本題考查電表改裝的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?1) 串聯(lián)電阻為：；(2) 甲圖可以從零開始，優(yōu)先選用甲圖。19【答案】(1)7.5  (2)0.3  (3)   (4)0.4，5【解析】本題考查歐姆表的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?1)根據(jù)：，代入數(shù)據(jù)，解得：；(2)；(3)；(4)根據(jù)：，當(dāng)Rx=5時，Ix=0.4A。20【答案】(1)  (2)  (3)【解析】本題考查帶電粒子在電場中運(yùn)動的知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生的推理能