荆门市2016—2017学年度上学期期末质量检测
高 二 物 理
注意事项：
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。试卷满分100分，答题时间90分钟。答卷前，考生务必将自己的学校、姓名、考号填写在答题卡指定位置。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，非选择题将答案直接答在答题卡上对应的答题区域内，不能答在试题卷上。考试结束后，将答题卡交回。
一、选择题（1-6题为单选，7-10为多选，每题4分，选对不全的得2分，有错的0分。）
1. 静电喷涂时，喷枪带负电，被喷工件带正电，喷枪喷出的涂料微粒带负电，假设微粒被喷
出后只受静电力作用，最后吸附在工件表面，微粒在向工件靠近的过程中（）
A．一定沿着电场线运动 B．所受电场力先增大后减小
C．加速度先减小后增大 D．电势能先增大后减小
2. 穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t变化的图像分别如图①～④所示，下列关于回路中产生
的感应电动势的论述，正确的是()
A．图①中，回路产生的感应电动势恒定不变（不为零）
B．图②中，回路产生的感应电动势一直在变大
C．图③中，回路在0～t1时间内产生的感应电动势大于在t1～t2时间内产生的感应电动势， 方向相同
D．图④中，回路产生的感应电动势没有为零的时刻
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3. 如图所示，匀强磁场B垂直于正方形导线框平面，且边界恰与线框重合，导线框各边电阻
均为r，现欲从磁场以相同速率匀速拉出线框，使线框边ad间电势差最大，则应沿何方向
拉出（ ）
A．沿甲方向拉出
B．沿乙方向拉出
C．沿丙方向拉出
D．沿丁方向拉出
4. 如图所示，A为一水平旋转的橡胶盘，带有大量均匀分布的负电荷，在圆盘正上方水平放
置一通电直导线，电流方向如图．当圆盘高速绕中心轴OO′转动时，通电直导线所受磁场
力的方向是( )
A．竖直向上
B．竖直向下
C．水平向里
D．水平向外
5. 电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力，因此
A．电动势是一种非静电力
B．电动势越大，表明电源储存的电能越多
C．电动势的大小是非静电力做功与通过的电荷量的比值，但是与电路中通过的电荷量无
关
D．在相同时间内铅蓄电池（电动势为2 V）将化学能转变为电能比一节干电池（电动势为
1.5 V）的多
6．如图所示的电路，水平放置的平行板电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态．现将滑
动变阻器的滑片P向上移动，则( )
A．电容器中的电场强度将减小
B．电容器的电容将增大
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C．流过定值电阻R2上的电流将减少
D．液滴将向上运动
7. 下列各叙述中，正确的是（ ）
A．用点电荷来代替带电体的研究方法叫理想模型法
B．法拉第提出了用电场线描述电场的方法
C．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
D
容
8．如图所示，虚线为电场线，实线为一带电粒子（重力不计）在匀强电场中的运动轨迹．若 不计空气阻力，则此带电粒子从a运动到b的过程中，能量变化情况正确的是（ ）
A．粒子的电势能减小，动能增加
B．粒子的电势能增加，动能减小
C．粒子的动能和电势能之和不变
D． 粒子的电性和电场强度方向均未知，故不能判断电势能的变化
9.如图所示,有一个正方形的匀强磁场区域abcd, 磁感应强度为B，e是ad的中点,f是cd的中
点，如果在a点沿对角线方向以速度v射入一带负电的粒子, 粒子电量大小为q，质量为m，
最后粒子恰好从e点射出，则 ( )
πm A．粒子恰好从e点射出时，在磁场中运动时间为2qB
B．如果粒子的速度增大为原来的二倍,将从d点射出，
πm 在磁场中运动时间小于2qB C．若粒子从f点射出时，在磁场中运动时间为
37?2?m
D．只改变粒子的速度使其从dc边不同点射出时360, 在磁场中运动时间相同qB
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离 为电子和正离子,即高温等离子体.高温等离子体经喷管提速后以1000m/s进人矩形发电通 道.发电通道有垂直于喷射速度方向的匀强磁场,磁感应强度B=6T.等离子体发生偏转,在 两极间形成电势差.已知发电通道长a=50cm,宽b=20cm,高d=20cm,等离子体的电阻率 ρ=2Ω·m.则以下判断中正确的是
A．发电通道上极板带正电，下极板带负电
B．此电路不遵循闭合电路的欧姆定律
C．当外接电阻为8Ω时,发电机供电电流
为100A
D．当外接电阻为4Ω时,发电机输出功率最大
二、实验题（6分+9分=15分）
11.（1）实验室用电压表、电流表测定一节干电池的电动势和内阻实验，选择的电路图是______
（2）某同学将V和A测得的数值逐一描绘在坐标纸上，再根据这些点画出了图线a，如 图所示，根据该图线得到电源电动势的大小是________V；内阻是________Ω（结果保 留两位小数）．
12. 现有一满偏电流为500?A、内阻为1.0?10?的电流表，某同学想把它改装成中值电 阻为500?的欧姆表，实验室提供如下器材：
A．一节干电池（电动势为1.5V，内阻不计） B．电阻箱R1（最大阻值
99.99
?） 3
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C．电阻箱R2（最大阻值999.9?） D．滑动变阻器R3（0—100Ω） E．滑动变阻器R4（0—1kΩ）F．导线若干及两个接线柱
（1）由于电流表的内阻较大，该同学先把电流表改装成量程为（0—3.0mA）的电流表，则电流表应 （填“串”或“并”）联一个电阻箱，将该电阻箱的阻值调
为 ?。 （2）将改装后的电流表改装成欧姆表，请选择适当的器材在方框内把改装后的电路图补
画完整（含电流表的改装），并标注所选电阻箱和滑到变阻器的符号。
（3）用改装后的欧姆表测量一电阻，电流表的示数为200?A，则该电阻的阻值为 ?；通过该电阻的电流为 mA。
三、计算题（8分+9分+12分+16分=45分）
13. 如图所示的电路中，电路消耗的总功率为30 W，电阻R1为3 Ω，R2为6 Ω，电源内阻r 为0.2 Ω，电源的效率为94%，求：
(1)电源的电动势；
(2)电阻R3阻值（保留三位有效数字）。
14. 如图所示，离子源产生的正离子由离子源飞出时的速度可忽略不计，离子离开离子源后 进入一加速电压为U0=1800V的加速电场，加速后从偏转电场中央射入偏转电场,偏转电场
极板间的距离为d，极板长为L＝3d，试计算离子恰好能射出偏转电场时的偏转电压U.
（忽略离子的重力）
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15．(12分)如图所示，abcd为静止于水平面上宽度为L=1 m、长度很长的U形金属滑轨， 离子源 bc 边接有电阻R＝0.3 Ω，金属滑轨部分电阻不计．ef为一可在滑轨平面上滑动、质量为m ＝0.4 kg，电阻r＝0.2 Ω的均匀金属棒．与导轨间的摩擦因数μ＝0.5.现金属棒通过一水平 细绳跨过定滑轮，连接一质量为M＝0.6 kg的重物，一匀强磁场B＝1 T垂直
物从静止开始下落，不考虑滑轮的质量及摩擦，且金属棒在运动过程中均
2滑轨平面．重 保持与bc边平 行．(设导轨足够长，g取10 m/s)．则：
(1)求金属棒最大加速度和最大速度是多少？(忽略bc边对金属棒的作用力和空气阻力)；
(2)若重物从静止开始至下落高度为h=3m时(金属棒已经是匀速运动)，求这一过程中电阻 R上产生的热量和通过R的电量．
16. (16分)如图所示，Oxy在竖直平面内，有P、Q两点，其坐标分别为P（0，h）、Q（d， -d）。将一个质量为m，电量为q的带正电小球从y轴上P（0，h）点由静止释放. 不计 空气阻力，已知重力加速度为g. 求：
（1）若在X轴下方（以X轴为界）只加一个匀强电场，小球恰好从O点开始做类平抛运 动到Q点（O点是类平抛运动起点），则匀强电场的大小和方向是怎样？ （用正切函数表示方向即可）
（2）若在X轴下方（以X轴为界）加正交的匀强电场和匀强磁场，小球恰好从O点开始
做匀速圆周运动到Q点，则匀强电场和匀强磁场的大小和方向是怎样？
（3）在（2）中小球从P点出发，向下运动经过x轴时的时间表达式.
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高二物理参考答案
一、选择题
1.C 2.A 3.B 4.D 5.C 6.D 7.AB 8.BC 9.AC 10.ACD
二、实验题
11.【答案】（1）D（2）1.45 0.94
12.【答案】（1）并联，200
（2）如图所示
（3）750，1.2
13. 解析 (1)电源内部的热功率P内＝Ir ??1分
又P内＝P总(1－η) ??1分
所以I＝2P总?1－η?＝3 A ??1分 r
P总10 V. ??2分 I由P总＝IE，可得E＝
(2)由于R1、R2并联，所以
R1R2Uab＝I＝6 V ??1分 R1＋R2
U3=E- Uab-Ir=3.4 V??1分
R3=U3=1.13Ω ??1分 I
14. 解析:设正离子的电荷量为q、质量为m，由题意可知，离子刚进入偏转电场时的速度大 12 小恰为离子出加速电场时的速度大小，由动能定理可得qU0＝mv0 ??2分 2
解得离子刚进入偏转电场时的速度大小为v0＝
在偏转电场中，E=2qU0m. U ??1分 da=qE ??1分 m
L= v0t ??1分
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d1
22=at2 ??1分
又因为l＝3d??1分
所以可得U＝400V
15. 解析（1） 金属棒受到水平向左的摩擦力f＝μmg，
根据牛顿第二定律并整理得Mg－μmg－F安＝（M+m）a， ??1分 刚拉动金属棒时，I感＝0，安培力为零，金属棒有最大加速度
代入数值解得am＝4m/s ??1分 随着金属棒速度的增大，感应电流增大，加速度减小，当a＝0时，速度最大．设速度最
大值为vm，电流最大值为Im，
此时金属棒受到向左的安培力F安＝BImL， ??1分 2
Mg－μmg－BImL＝0 ??1分
E＝BLvm ??1分
BLvmIm＝??1分 R＋r
代入数据得vm＝2 m/s.??1分
（2）由能量守恒定律有
(M?m)?m（Mg－μmg ）h＝＋Q， ??1分 2
QR＝2RQ.??1分 R?r
BLh??1分 R?r解得电阻R上产生的热量为QR＝6J ??1分 电阻R上产生的电量q=
代入数据得q=6C ??1分
16. 解：（1）设小球到O点的速度为v
mgh?
则v?12mv??1分 22gh
小球恰好从O点开始做类平抛运动，表明小球受合外力水平向右。故
qEx=m a ??1分
qEy=mg ??1分
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vt=d ??1分
at2/2=d
解得EX=4mgh/ q d ??1分
22 E1=Ex?Ey?mgh2?d2 ??1分 qd
E1与x轴正方向偏y轴的夹角为α 则 tan??Ey
Ex?d ??1分 4h
(2) 小球恰好从O点开始做匀速圆周运动，则 qE2=mg ??1分 E2=mg/ q 方向竖直向上 ??1分 qvB=mv/d ??1分 2
m2gh B=mv/qd= ??1分 dq
方向垂直与竖直平面向里 ??1分
（3）小球从P到O点的时间t1=2gh ??1分 g
小球做匀速圆周运动中半个圆周的时间t2=?d
v??d
2gh ??1分
故小球从P点出发，向下运动到x轴时运动的时间为 t=（2n-1）t1+（n-1）t2=（2n-1）
分
2gh?d+ (n?1) （n=1．2．3．??）?2g2gh
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