福建师大附中2018-2019学年高二上学期期末考试物理试题
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福建师大附中2018-2019学年第一学期期末考试高二物理试卷
时间： 90 分 钟 满分： 100分
命题： 高二物理集备组
试卷说明：
（1）本卷共四大题，19小题，解答写在答卷的指定位置上，考试结束后，只交答卷。
（2）考试过程中不得使用计算器或具有计算功能的电子设备，使用黑色签字笔答题。
第Ⅰ卷（选择题，共48分）
一、选择题：本大题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项是符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分。有选错的得0分。
1．如图，a、b两根垂直纸面的导体通以大小相等的电流，两导线旁有一点P，P点到a、b距离相等，要使P处磁场方向向右，则a、b中电流方向为
A．都向外
B．都向里
C．a中电流向外，b中电流向里
D．a中电流向里，b中电流向外
2．磁场中某区域的磁感线如图所示，则
A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞Bb
B．a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＜Bb
C．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大
D．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
3．下列图中表示闭合电路中的一部分导体ab在磁场中做切割磁感线运动的情景，导体ab上的感应电流方向为a→b的是
A B C D
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4．电源、开关S、定值电阻R1、灯泡L、光敏电阻R2和电容器连接成如图所示的电路，电容器的两平行板水平放置。当开关S闭合，并且无光照射光敏电阻R2时，一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点。当用强光照射时，光敏电阻的阻值变小，则
A．带电液滴带正电 B．灯泡亮度变暗
C．电容器所带电荷量减小 D．液滴向上运动
5．两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b，以不同的速率沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示。若不计粒子的重力，则下列说法正确的是
A．a粒子带正电，b粒子带负电
B．a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大
C．b粒子的动能较大
D．b粒子在磁场中运动时间较长
6．如图所示，点电荷+2Q、-Q分别置于M、N两点，O点为MN连线的中点。点a、b在MN连线上，点c、d在MN中垂线上，且它们均关于O点对称。下列说法正确的是
A．c、d两点的电场强度相同
B．a、b两点的电势相同
C．将电子沿直线从c移到d，电场力对电子先做负功再做正功
D．将电子沿直线从a移到b，电子的电势能一直增大
7．如图所示为质谱仪测定带电粒子质量的装置的示意图。速度选择器(也称滤速器)中场强E的方向竖直向下，磁感应强度B1的方向垂直纸面向里，分离器中磁感应强度B2的方向垂直纸面向外。 在S处有甲、乙、丙、丁四个一价正离子垂直于E和B1入射到速度选择器中，若m甲＝m乙v乙＝v丙>v丁，在不计重力的情况下，则分别打在P1、P2、P3、P4四点的离子分别是
A．甲、丁、乙、丙 B．丁、甲、乙、丙
C．甲、丁、丙、乙 D．丁、甲、丙、乙
8．如图所示，空间中存在沿x轴的静电场，以无穷远处为电势的零点，其电势φ沿x轴的分布如图所示，x1、x2、x3、x4是x轴上的四个点，质量为m、电量为－q的带负电的粒子(不计重力)，以初速度v0从O点沿x轴正方向进入电场，在粒子沿x轴运动的过程中，下列说法正确的是
A．粒子在x2点的速度为零
B．从x1到x3点的过程中，粒子的电势能先减小后增大 a
O b c
d +2Q -Q
M
N
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C．若粒子能到达x4处，则v0的大小至少应为2qφ0m
D．若v0＝2qφ0m，则粒子在运动过程中的最大动能为3qφ0
9．如图所示，虚线A、B、C为某电场中的三条等势线，其电势分别为3 V、5 V、7 V，实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹，P、Q为轨迹与等势线A、C的交点，带电粒子只受电场力的作用，则下列说法正确的是
A．粒子带负电
B．粒子带正电
C．粒子在P点的动能大于在Q点动能
D．粒子在P点电势能小于在Q点电势能
10．用均匀导线做成的矩形线圈abcd，长为3l，宽为l，矩形线圈的一半放在垂直纸面向外的匀强磁场中，线圈总电阻为R，如图所示。当磁场的磁感应强度大小以32Bt的规律变化时，下列说法正确的是
A．线圈中感应电流的方向为abcda
B．线圈中产生的感应电动势大小为3l 2
C．线圈中产生的感应电流大小为26lR
D．线圈受到的安培力向右
11．半导体内导电的粒子——“载流子”有两种：自由电子和空穴(空穴可视为能自由移动带正电的粒子)，以空穴导电为主的半导体叫P型半导体，以自由电子导电为主的半导体叫N型半导体。图为检验半导体材料的类型和对材料性能进行测试的原理图，图中一块长为a、宽为b、厚为c的半导体样品板放在沿y轴正方向的匀强磁场中，磁感应强度大小为B。当有大小为I、沿x轴正方向的恒定电流通过样品板时，会产生霍尔电势差UH，若每个载流子所带电量的绝对值为e，下列说法中正确的是
A．如果上表面电势高，则该半导体为P型半导体
B．如果上表面电势高，则该半导体为N型半导体
C．其它条件不变，增大c时，UH增大
D．其它条件不变，电流I取值越大，电势差UH越大
12．如图所示，AB⊥CD 且A、B、C、D位于同一半径为r 的竖直圆上，在C点有一固定点电荷，电荷量为＋Q，现从A 点将一质量为m，电荷量为q 的点电荷由静止释放，该电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D
点时速度为4gr（g 为重力加速度），规定电场中B点的电势为零，则在＋Q 形成的电场中
A． A 点电势等于O 点电势
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B． D 点电势为－2mgrq
C．O 点电场强度大小是B 点的2 倍
D．点电荷q 在D 点具有的电势能为－mgr
第Ⅱ卷（非选择题，共52分）
二、实验题：共3小题，共18分。
13．（4分） 某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ实验中：
游标卡尺测量其长度如左图所示，可知其长度为___________________mm；
用螺旋测微器测量其直径如右图所示，可知其直径为________________mm；
14．（6分）有一内阻未知（约2kΩ~6kΩ）、量程（0~3V）的直流电压表。某同学用一多用电表的欧姆档，直接去测量该电压表的内阻，则欧姆档的选择开关应拨至倍率“×_________”档。该同学先将红黑表笔短接调零后，应选图___________（选填“甲”或“乙”）的方式连接。在实验中，欧姆表的刻度盘如图丙所示，则电压表的电阻应为_______________Ω。
15．(8分)现有一电池，电动势大约为20V，内阻约为5Ω，无法从标签上看清其电动势等数据。现要准确测量其电动势和内阻，实验室备有下列器材：
A．电流表(量程0～0.6A，内阻=2Ω)；
B．电压表(量程0～25V，内阻约为15kΩ)；
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C．滑动变阻器（阻值范围0～20Ω)；
D．定值电阻1R=10Ω；
E．定值电阻2R=1Ω；
F．开关及导线若干。
（1）由于实验室中电表量程不恰当，需要先 将电表改装，电流表应 联定值电阻 (选填1R或2R)。
（2）在虚线框中画出实验电路原理图。
（3）若采用了正确的实验电路，通过改变滑动变阻器的阻值，得到了多组电压表示数U和电流表示数I，作出了U-I图像，若图像在纵轴的截距为a，图像的斜率绝对值为b，则电源电动势为 ，内阻为 。
三、计算题：共3小题，共34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。
16．（9分）MN、PQ为水平放置的金属导轨，金属棒ab静止放在导轨上且与导轨垂直，导轨间距L=0.1m，ab棒的质量为m=0. 01kg，电阻为0.4Ω，导轨所在区域处在匀强磁场中，磁场方向竖直向下，磁感应强度B=0.2T。电池电动势E=1.5V，内电阻r=0.2Ω，其余电阻忽略不计，当电键闭合的瞬间，测得棒ab的加速度大小为a=2m/s2，求电键闭合瞬间：
（1）通过直导线ab的电流；
（2）直导线ab所受的摩擦力的大小和方向。
17．（12分）如图所示，MN和PQ是两根放在竖直面内且足够长的平行金属导轨，相距l=1.2m。导轨处在垂直纸面向里的磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中。一根电阻为r=0.2Ω的金属棒ab可紧贴导轨左右运动。两块平行的、相距d=0.8m、长度L=1.2m的水平放置的金属板A和C分别与两平行导轨相连接，图中跨接在两导轨间的电阻R1=2Ω，R2=0.5Ω。其余电阻忽略不计。质量m=0.01kg、带电量q=－0.04C的小球（重力不可忽略、可视为质点）以某一速度v0=6m/s沿金属板A和C的中线射入板间，恰能从A板的右边缘射出金属板（g取10m/s2）。求：
（1）两金属板A和C间的电压；
