2017-2018学年安徽省六安市第一中学高二下学期开学考试物理试题Word版含答案
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安徽省六安市第一中学2017-2018学年高二下学期开学考试
物理
满分:100分时间:90分钟
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一个选项符合题目要求,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.在相距为r的A、B两点分别放上点电荷Q A和Q B,C为AB的中点,如图所示。
现引入带正电的检验电荷q,不计重力,则下列说法不正确的是()
A.如果q在C点受力为零,则Q A和Q B一定是等量异种电荷
B.如果q在AB延长线离B较近的D点受力为零,则Q A和Q B一定是异种电荷,且电量大小Q A>Q B
C.如果q在AC段上的某一点受力为零,而在BC段上移动时始终受到向右的力,则Q A一定是负电荷,且电量大小Q A<Q B
D.如果q沿AB垂直平分线移动时受力方向始终不变,则Q A和Q B一定是等量异种电荷
2.两个点电荷Q1、Q2固定于x轴上,将一带负电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2(位于坐标原点O)过程中,试探电荷的电势能E p随位置变化的关系如图所示。
则下列判断正确的是()
A.M点电势为零,N点场强为零
B.M点场强为零,N点电势为零
C. Q1带负电,Q2带正电,且Q2电荷量较小
D. Q1带正电,Q2带负电,且Q1电荷量较小
3.如图所示,两块较大的金属板A、B平行放置并与一电源相连,S闭合后,两板间有一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态。
以下说法中正确的是()
A.若将A板向上平移一小段位移,则油滴向下加速运动,G中有a→b的电流
B.若将A板向左平移一小段位移,则油滴仍然静止,G中有b→a的电流
C.若将S断开,则油滴立即做自由落体运动,G中无电流
D.若将S断开,再将A板向下平移一小段位移,则油滴向上
4.在如图所示的电路中,电源的负极接地,其电动势为E、内电阻为r,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C为电容器,A、V为理想电流表和电压表。
在滑动变阻器滑动头P自a 端向b端滑动的过程中,下列说法中正确的是()
A.电压表示数变小
B.电流表示数变小
C.电容器C所带电荷量增多
D.a点的电势降低
5.如图所示,在射线OA以下有垂直纸面向里的匀强磁场,两个质量和电荷量都相同的正电粒子a和b以不同的速率由坐标原点O沿着x轴正方向射入磁场,已知v a>v b,若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法不正确的是()
A.两粒子的轨道半径之比b
a b a v v R R = B.粒子a 在磁场中运动时间比b 长
C.两粒子在磁场中运动时间相等
D.两粒子离开磁场时速度方向相同
6.在x 轴上方有垂直于纸面的匀强磁场,同一种带电粒子从O 点射入磁场。
当入射方向与x 轴的夹角α=60°时,速度为v 1、v 2的两个粒子分别从a 、b 两点射出磁场,如图所示,当α=45°时,为了使粒子从ab 的中点c 射出磁场,则速度应为( )
A. )(212
1
v v + B. )(214
6v v + C. )(213
3v v + D.
)(2166v v + 7.如图所示,半径为r 的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B ,磁场边界上A 点一粒子源,源源不断地向磁场发射各种方向(均平行于纸面)且速度大小相等的带正电的粒子(重力不计),已知粒子的比荷为k ,速度大小为2kBr 。
则粒子在磁场中运动的最长时间为( )
π
A.
kB
π
B.
2
kB
π
C.
3
kB
π
D.
kB
4
8.如图所示,有一个正方形的匀强磁场区域abcde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,最后粒子恰好从e点射出,则()
A.如果粒子的速度增大为原来的二倍,将从d点射出
B.如果粒子的速度增大为原来的二倍,将从f点射出
C.如果粒子的速度不变,磁场的磁感应强度变为原来的二倍,也将从d点射出
D.只改变粒子的速度使其分别从e、d、f点射出时,从e点射出所用时间最短
9.如图所示,在竖直平面内有水平向右、场强为E=1×104N/C的匀强电场.在匀强电场中有一根长L=2m的绝缘细线,一端固定在O点,另一端系一质量为0.08kg的带电小球,它静止时悬线与竖直方向成37°角,若小球获得初速度恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动,取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点,cos37°=0.8,g取10 m/s2.下列说法正确()
A.小球的带电荷量q=6×10-5C
B.小球动能的最小值为1J
C.小球在运动至圆周轨迹上的最高点时有机械能的最小值
D.小球绕O点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和保持不变且为4J
10.如图所示,在正方形区域abcd 内有方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B 的匀强磁场。
在t=0时刻,位于正方形中心O 的离子源向平面abcd 内各个方向发射出大量带正电的粒子,所有粒子的初速度大小均相同,粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形的边长,不计粒子的重力以及粒子间的相互作用力。
已知平行于ad 方向向下发射的粒子在t=t 0
时刻刚好从磁场边界cd 上某点离开磁场,下列说法正确的是( )
A.粒子在该磁场中匀速圆周运动的周期为6 t 0
B.粒子的比荷为06Bt π
C.粒子在磁场中运动的轨迹越长,对应圆弧的圆心角越大
D.初速度方向正对四个项点的粒子在磁场中运动时间最长
11.如图所示,长方形ABCD 内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B ,边长BC=2AB ,在A 处有一粒子源,可以沿AB 方向射出不同速率的带正电的同种粒子,粒子的质量为m 电量为q ,不计粒子的重力,对于粒子在磁场中的偏转,下列说法正确的是()
A.粒子不可能从CD 边射出磁场
B.粒子在磁场中运动的时间可能为qB
m 43π
C.从D 点射田的粒子在磁场中运动的时间是从E 点射出粒子在磁场中运动时间的2倍
D.从E 点射出的粒子在磁场中运动的时间是从F 点射出粒子在磁场中运动时间的2倍
12.如图(a ),真空中水平放置两块长度为2d 的平行金属板P 、Q ,两板间距为d ,两板间加上如图(b )所示最大值为U 0的周期性变化的电压.在两板左侧中点处有一粒子源A ,自t=0时刻开始连续释放初速度大小为v 0,方向平行于金属板的相同带电粒子,t=0时刻释放的粒子恰好从Q 板右侧边缘离开电场,已知电场变化周期了0
2v d T
,粒子质量为m ,不计粒子重力及相互间的作用力。
( )
A.在t=0时刻进入的粒子离开电场时速度大小仍为v 0
B.在t=0.125T 时刻进入的粒子离开电场时竖直偏移距离为0.25d
C.在t=0.25T 时刻进入的粒子离开电场时竖直偏移距离为0.125d
D.在t=0.5T 时刻进入的粒子刚好从金属板p 右侧边缘离开电场
二、实验题(本大题共2个小题,每空2分,共12分)
13.描绘一个额定电压4V 、额定功率1.6W 的小灯泡的伏安特性曲线提供了以下器材: 直流电源E (电动势4.5V ,内阻不计)
电压表V (量程4.5V ,内阻约为4×104Ω),
电流表A 1(量程250mA ,药阻约为2Ω),
电流表A 2(量程500mA ,内阻约为1Ω),
滑动变阻器R (最大阻值约为20Ω)
电键S ,导线若干。
如果既要满足测量要求,又要测量误差较小,应该选用的电流表是__________,上面两个电路应该选用的是___________(填“甲”或“乙”)
14.某兴趣小组利用图甲所示电路测定一电池的内阻r和一待测电阻R x的阻值。
已知电池的电动势约为6V,电池内阻和待测电阻的阻值都约为10Ω。
可供选用的实验器材有:
A.电流表A1(量程0~300mA,丙阻不计)
B.电流表A2(量程0~3A,内阻不计);
C.电压表V1(量程0~6V,内阻很大);
D.电压表V2(量程0~15V,内阻很大);
E.滑动变阻器R(阻值0~100Ω);开关S一个,导线若干
该实验过程如下:
(1)在连接电路前,先选择合适的器材,电流表应选用__________,电压表应选用
__________。
(填所选器材前的字母)
(2)按图甲正确连接好电路后,将滑动变阻器的阻值调到最大,闭合开关。
改变变阻器阻值,记录电压表示数U和电流表示数I。
用记录的数据绘出图乙所示的U-I图线。
(3)断开开关s,将R x改接在B、C之间,A与B用导线直接相连,其他部分保持不变。
重复步骤(2),得到另一条U-I图线,其斜率的绝对值为k
(4)根据上面实验数据结合图乙可得,电池的内阻r=_________Ω;用k和r表示待测电阻的表达式为R x=__________。