1、福建省厦门第一中学20122013学年度第一学期期中考试 高二年理科物理试卷 201211 本试卷分题卷和答卷两部分，共8页。满分为120分，考试用时为120分钟。考试结束只交答题卡和答卷。题卷第卷（选择题，共52分）一、本题共13小题；每小题4分，在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确，选对的得4分,有选错或不答的得0分。1关于磁场和磁感线以及磁通量的描述，正确的说法有A穿过线圈的磁通量为零时，磁感应强度一定为零B磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大C异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，都是通过磁场发生的相互作用D磁感线可以形象地描述各点的磁场的强弱和方向，磁感线上每一点的切线方向
2、都和小磁针在该点静止时S极所指的方向一致ACBY2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 B0 1 C1 0 D1 13真空中，A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r则A、B两点的电场强度大小之比为A3：1 B1：3 C9：1 D1：9SBMN4质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速度率经小孔S垂直进入匀强磁场，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是AM的运行时间大于N的运行时间ks5uBM的速度率小于N的速率C洛伦磁力对M、N做正功DM带负电，N带正电 5如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于
3、竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为，如果仅改变下列某一个条件，角的相应变化情况是A棒中的电流变大，角变大 B两悬线等长变短，角变小C金属棒质量变大，角变大 D磁感应强度变大，角变小EB+v6如图所示，匀强磁场方向水平向里，匀强电场方向竖直向上，有一正离子恰能沿直线从右向左水平飞越此区域。则A若电子以相同的速率从右向左飞入，电子将向下偏转B若电子以相同的速率从右向左飞入，电子将向上偏转C若电子以相同的速率从左向右飞入，电子将向下偏转D若电子以相同的速率从左向右飞入，电子也沿直线运动NS7如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根长直导线，
4、导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则A磁铁对桌面压力减小，受到桌面的摩擦力作用B磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用C磁铁对桌面压力增加，受到桌面的摩擦力作用Oox(cm)y(cm)A(6,0)B(0,)D磁铁对桌面压力增加，不受桌面的摩擦力作用8如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点处的电势为0 V，点A处的电势为6 V, 点B处的电势为3 V, 则电场强度的大小为 A200V/m B200 V/m C100 V/m D100 V/m9如图所示，两个相同的带电粒子，同时垂直射入一个正方形的匀强磁场中abab做匀速圆周运动，它们的轨迹分别是a
5、和b，则它们的速率和在磁场区域中飞行时间的关系是Avavb，tatb Bvavb，tatbCvavb，tatbDvavb，tatbVSR1E rR2R0A10如图所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中，有A电压表与电流表的示数都减小B电压表与电流表的小数都增大C电压表的示数增大，电流表的示数减小D电压表的示数减小，电流表的示数增大11如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子A所受重力与电场力平衡 B电势能逐渐减少C动能逐渐增加 D做匀变速直线运动12两个固定
6、的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中A做直线运动，电势能先变小后变大 B做直线运动，电势能先变大后变小C做曲线运动，电势能先变小后变大 D做曲线运动，电势能先变大后变小ks5u13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源两极相连接的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，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的匀强磁场中，如图所示。设D形盒半径为R。若用回旋加速器加速质子时，匀强磁场的磁感应强度为B，高频交流电周期
7、为T。则下列说法正确的是 A质子被加速后的最大速度与加速电场的电压大小有关B质子被加速后的最大速度不可能超过2R/TC只要R足够大，质子的速度可以被加速到任意值D不改变B和T，该回旋加速器也能用于加速粒子第卷（非选择题，共68分）二、本题共3小题，共24分。把答案填在题中的横线上或按题目的要求作答。14（1）（2分）下图1中螺旋测微器的读数为 mm。（2）（4分）为了测量由两节干电池组成的电池组的电动势和内电阻，某同学设计了如图2甲所示的实验电路，其中R为电阻箱，R0=5为保护电阻。实验步骤如下：图1/-1乙0.350/V10.501.42甲RESVR0图2断开开关S，调整电阻箱的阻值，再闭合
8、开关S，读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值。多次重复上述操作，可得到多组电压值U及电阻值R，并以为纵坐标，以为横坐标，画出的关系图线（该图线为一直线），如图2乙所示。由图线可求得电池组的电动势E = V，内阻r= 。（保留两位有效数字）15（8分）在练习使用多用表的实验中（1）某同学连接的电路如图所示：若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过_的电流；若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是_的电阻；若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是_两端的电压。（2）（单选）在使用多用表的欧姆挡测量电
9、阻时，若（）A双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大B测量时发现指针偏离中央刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量C选择“10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25WD欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大16（10分）用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值（阻值约为200），实验室提供如下器材：电池组E： 电动势3V，内阻不计电流表A1： 量程010mA，内阻约为4060电流表A2： 量程0500A，内阻为1k滑动变阻器R1：阻值范围020，额定电流2A电阻箱R2：阻值范围09999，额定电流1A电键S、导线若干要求实验中应尽可能准确的测量Rx的阻值，
10、请回答下面问题：（1）上述器材中缺少电压表，需选一只电流表将它改装成电压表，则改装表选用的器材是 （填写器材代号）；（2）在答卷相应位置的虚线框框中画出测量Rx阻值的电路图，并在图中表明器材代号；（3）实验中将电阻箱R2的阻值调到4000，再调节滑动变阻器R1，两表的示数如下图所示，可读出电流表A1的示数是 mA，电流表A2的示数是 A，测得待测电阻Rx的阻值是 。BI三、本题共4小题，共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案者不得分。有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位。17（8分）如图所示，在同一水平面上的两根导轨相互平行，并处在竖直向上的匀强磁场
11、中，一根质量为3.6kg，有效长度为2m的金属棒放在导轨上。当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀速直线运动；当金属棒中的电流增加到8A时，金属棒的加速度为2m/s2，求磁场的磁感强度。18（12分）如图所示为质谱仪的原理图，A为粒子加速器；B为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，其两板间的电压为U2，距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为B2。今有一质量为m、电量为q的正离子经加速后，恰好通过速度选择器，进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动，不计重力。求：ks5u（1）粒子进入偏转分离器的速度v；（2）粒子加速器的电压U1；（3）粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R。19（10分）
12、图（甲）中平行板电容器，两板所加电压如图（乙）所示。时刻，质量为m、带电荷量为q的粒子以平行于极板的速度从电容器左侧中央射入电容器，2.5T时恰好落在下极板上，带电粒子的重力不计，在这一过程中，求：（1）该粒子的水平位移；（2）平行板电容器两板间的距离d。20（14分）有人设计了一种带电颗粒的速率分选装置，其原理如图所示。两带电金属板间有匀强电场，方向竖直向上，其中PQNM矩形区域内还有方向垂直纸面向外的匀强磁场。一束比荷（电荷量与质量之比）均为1/k的带正电颗粒，以不同的速率沿着磁场区域的中心线OO进入两金属板之间，其中速率为v0的颗粒刚好从Q点处离开磁场，然后做匀速直线运动到达收集板。重力
13、加速度为g，PQ=3d，NQ=2d，收集板与NQ的距离为，不计颗粒间相互作用，求：（1）电场强度E的大小；（2）磁感应强度B的大小；（3）速率为v0（1）的颗粒打在收集板上的位置到O点的距离。班级 座号 姓名 准考证号 *密 封 线*密 封 线*福建省厦门第一中学20122013学年度第一学期期中考试高二年理科物理试卷答 卷题号选择题实验题计算题总分14151617181920得分二、实验题14（1） ；（2） ， 。15（1） ； ； 。 （2） 16（1） ；（2）在右边虚线框内画出电路图；（3） 、 、 ； 答案请填在指定范围，超出范围不能得分请不要在此区域答题17.座位号BI18.答案
14、请填在指定范围，超出范围不能得分答案请填在指定范围，超出范围不能得分19.答案请填在指定范围，超出范围不能得分请不要在此区域答题20 _密 封 线 内 不 要 答 题_福建省厦门第一中学20122013学年度第一学期期中考试高二年理科物理试题参考答案一、选择题：题号12345678910111213答案CDCDACBABADCB二、实验题：SA2A1RxR1R2E14（1）2720（2分）（2）2.9（2分）， 1.1（或1.2）（2分）15（1）R1(2分)；R1和R2串联(2分)；R2（或电源）(2分) （2）D（2分）16（1）A2 R2（1分）（2）电路如右图所示（3分）（3）6.4m
15、A（2分） 240A（2分） 194.8（2分）三、计算题：17解：棒匀速运动时，有： BI1lmg 棒匀加速运动时，有： BI2lmgma 联立、解得： 18解：（1）在速度选择器中作匀速直线运动，电场力与洛仑兹力平衡得：（2）粒子经加速电场U1加速，获得速度v，由动量定理得：qU1=mv2 （3）在B2中作圆周运动，洛仑兹力提供向心力，有ks5u ks5u19解：（1）带电粒子在水平方向不受外力作用而做匀速运动，因此水平位移为： vytvy1vy2O2.5TT2T（2）带电粒子在竖直方向的运动规律如右vyt图所示，故有： 又 联立得： 20解：（1）设带电颗粒的电量为q，质量为m 有：又q/m=1/k （2）如图1，有 ：图1 （3）如图2有： 图2ks5u由以上各式得：