高二物理期末考试试题及答案
高二物理期末考试试题
（满分100分 时间100分钟）
命题人：zxt 时间：2014-1-13
第Ⅰ卷 （选择题 共48分）
一、选择题（每小题4分，共12小题。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项是
正确的，有的有多个选项正确，全选对的得4分，选对但不全的得2分，选错的得0分。） 1、关于磁通量，下面说法中正确的是： （ ）
A ．磁通量是矢量，其方向与所取的平面法线方向一致
B ．磁通量是标量，有正负
C ．磁通量的单位是T ·m 2 或者写成Wb
D ．磁场中大小相同的面积中，穿过的磁通量大，磁感应强度一定大 2、关于电场线和磁感线，下列说法错误的是 ( )
A ．电场线越密的地方电场越强；同样，磁感线越密的地方磁场越强
B ．在电场中，任意两条电场线不会相交；同样，在磁场中，任意两条磁感线不会相交 C ．静电场中的电场线不是闭合的，同样，磁感线也是不闭合的
D ．电场线上某点的切线方向表示该点电场方向，磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向
3、某带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B 点，电场线、粒子在A 点的初速度及运动轨迹如右图所示，可以判定 （ ）
A ．粒子带正电 B．A 点的电势低于B 点的电势 C ．粒子在A 点的加速度大于它在B 点的加速度
D ．粒子在A 点的动能小于它在B 点的动能
4、图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a 、b 点时的动能分别为26eV 和5eV 。当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-8eV 时，它的动能应为 （ ）
A ．8eV B ．13eV C ．20eV D ．34eV
5、电源和一个水平放置的平行板电容器、三个电阻组成如图所示的电路。当开关S 闭合后，电容器中有一个带电液滴正好处于静止状态。现将开关S 断开，则以下判断正确的是（ ）
A ．液滴仍保持静止状态
B ．液滴将向上运动
C ．电容器上的带电量将减为零 D ．电容器上的带电量将增大
6、如图所示，平行板电容器两极A 、B 间有一个带电油滴P ，正好静止在两极板正中间。
现将两极板稍拉开使之远离一些，其它条件不变（拉开时间忽略），则 （ ） A ．油滴将向上加速 B ．油滴将向下加速 C ．电流计中电流向左 D ．电流计中电流向右 7、下列关于电源电动势的说法，正确的是 ( )
A ．电动势是表示电源将其他形式的能转化为电能快慢的物理量 B ．外电路断开时的路端电压等于电源的电动势 C ．电动势数值上等于闭合电路内外电压之和
D ．外电路的总电阻越大，路端电压越接近电源电动势
8、电动势为E 、内阻为r 的电池与固定电阻R 0可变电阻R 串联，如图10—2—5所示，设R 0=r，R ab =2r ．当变阻器的滑动片自a 端向b 端滑动时，正确的是.( ) A ．电池的输出功率增大 B ．变阻器消耗的功率减小
C ．固定电阻R 0上消耗的功率增大 D ．电池总功率减小
9、如图所示电路中，L 1、L 2、L 3、L 4是四只相同的电灯， 当滑动变阻器的滑片P 向上滑动时，下列说法正确的是 ( ) A ．L 1变暗，L 2变亮 B ．L 1变亮，L 2变暗 C ．L 3变暗，L 4变 暗 D ．L 3变暗，L 4变亮
10. 如图4所示，等腰三角形的通电闭合线框abc 处在匀强磁场中, 它受到磁场力的合力 （ ）
A. 竖直向上 B. 方向垂直于ac 斜向上 C. 方向垂直于bc 向下 D. 为零 11、质量为m 、带电量为q 的小球，从倾角为θ的光滑绝缘斜上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中，其磁感强度为B ，如图所示。若带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是（ ）
A. 球带正电 B. 小球在斜面上运动时做匀加速直线运动 C. 小球在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动
D ．小球在斜面上下滑过程中，当小球对斜面压力为零时的速率为mg cos θ/Bq
12．放射源发出的α粒子（氦原子核）经电压为U 的加速电场加速后进入正交的匀强电场E 和匀强磁场B 中，电场方向向下，磁场方向向内，如图所示，发现离子向下偏转，要使离子沿直线通过磁场，可以（ ）
A ．增大电场强度E B ．增大磁感应强度B
C ．增大加速电压
U D ．减小加速电压U U
c
B
面
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
二、实验题（本题共2个小题，共12分）
13、(2+4=6分) 如图
所示为某同学用多用电表欧姆档测量一个电阻阻值的示数和档位情况，则这个电阻的阻值约为 Ω。如果想测量的更精确些，应怎样调节多用电表后再进行测量？
答： 。 14（6分）
（1）下面图a 游标卡尺的读数为 cm 。
S
A B
图b 图a
（2）如图b 所示是简化的多用电表的电路。转换开关S 与不同接点连接，就组成不同的电表，当S 与 连接时，多用电表就成了较大量程的电流表；当S 与 连接时，多用电表就成了较大量程的电压表。
三、计算题（本题共4个小题，共40分）
15、（8分）质量为m ，电量为e 的电子以初速v 0沿A 板内侧平行射入，如图所示，若A 、B 板
间的距离为d ，板长为 l ，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？
16、（8分）如图所示的电路中，电阻R 1=4Ω，R 2=6Ω，电源内电阻r=0.6Ω。若电源消耗的
总功率为40W ，电源的输出功率为37.6W ，求电源电动势和电阻R 3的阻值。 17、（12分）如图，匀强磁场磁感应强度为B ，宽度为d ，方向垂直
M
纸面向里，在磁场右边缘放有大平板MN ，板面与磁场平行，一
B
质量为m ，带电量为＋q 的粒子（重力不计），从图示位置由静止开始被电场加速，求：
＋q
（1）粒子进入磁场的初速度v 与加速电压U 的关系（v = ）。
N （2）能使粒子打到平板MN 的加速电压U 最小值是多少？
U
18、（12分）质谱仪是一种能够把具有不同荷质比（带电粒子的电荷和质量之比）的带电粒子分离开来的仪器，它的工作原理如图所示。其中A 部分为粒子速度选择器，C 部分是偏转分离器。如果速度选择器的两极板间匀强电场的电场强度为E ，匀强磁场的磁感强度为B 1。偏转分离器区域匀强磁场的磁感强度为B 2，某种带电粒子由O 点沿直线穿过速度选择器区域后进入偏转分离器。
求：（1）粒子由孔O '进入偏转分离器时的速度为多大？（2）粒子进入偏转分离器后在洛伦兹力作用下做圆周 运动，在照相底片MN 上的D 点形成感光条纹，测得D 点
到O '点的距离为d ，则该种带电粒子的荷质比q/m为多大？
O
高二物理期末考试试题参考答案
1.BC 2.C 3.AD
4.C （点电荷经3等势面时的动能为12ev ，而此时的电势能为0. 所以总能量为12ev ，当电势能为-8ev 时，动能应为20ev ，这样总能量才为12ev ）
5.BD （电键未断开时，电容器的电压等于R 2的电压，断开时，电容器的电压等于电动势，电压增大，而电容器两极板间的电场方向不变）
6.BD （E=U/d ，E 变小。由Q=CU，电容变小，电荷量变小，上极板的正电荷会放出，所以电流向右 7.BCD
8.ABC （变阻器连入电路的阻值变小，外电阻由3r 减小到r ，输出功率变大直到最大。开始时变阻器的阻值2r=R0+r,变阻器功率最大，逐渐减小到0. 电路总电流增大，所以R 0的功率和电源总功率都变大 。另外，电源内阻消耗的功率也增大）
9.AD （L 1、L 3和变阻器是串联关系。L 2、L 4和变阻器是并联关系，变阻器阻值变大，L 1、L 3电流变小，L 2、L 4电流变大） 10.D 11.ABD 12.BC
边0刻度） 14．（1） （2）
15解：电子在平行板间的运动时间为t= l /v0 2分
竖直方向的加速度为 a=eU/md 2分
1
又d=at 2 2分
2
联立各式，解得
U=2md2v 20 /el 2 2分
16. 解析：对于电源的功率要区分三种功率及其关系：电源的总功率P 总=EI，输出功率P 出=UI，内电路消耗的功率P 内=I2r ，三者关系是P 总=P出+P内 解：电源内阻消耗的功率为I 2r=P总-P 出 得：I=2A 2分 由P 总=EI 得：E=20V 2分
R 1R 2
+R 3
R +R 2 外电路总电阻为R= 1 1分
由闭合电路欧姆定律E=I（R+r） 1分 得：R 3=7Ω
所以电源的电动势为20V ，R 3=7Ω． 2分
17 (12分) 解：（1）设粒子射出电场的速度为v ， 则由动能定理得：qU =mv 2/2 （3分）
v =
2qU
（2分） m
（2）要打到板MN 上粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r 须满足：r ≥d （2分）
mv 2
又Bqv = （2分）
r
22qd B （2分） 由上述三式联解得：U ≥
2m 22
所以能使粒子打到平板MN 上的电压最小值为：qd B （1分）
2m
18(12分) 解：（1）粒子在O O '间做匀速直线运动，所以粒子受电场力和磁场力大小相等，方向相反，即 qvB 1=qE 3分 由此解出粒子进入偏转分离器时的速度为
v =
E
2分 B 1
（2）粒子进入偏转分离器的磁场后做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即
v 2
qvB =m 2分
R
由此解出粒子运动的圆周半径为 R =mv 2分
qB 2
将（1）中求出的v 代入上式，并由题意d =2R 1分 解出
q 2E
2分 =
m dB 1B 2