西城区高二物理第一学期学业测试

1、 西城区高二物理第一学期学业测试 试卷满分：120分考试时间：100分钟 A卷物理31 一、选择题(本题共10小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。每小题3分，共30分) 1首先发现电流磁效应的科学家是( ) A库仑 B安培 C奥斯特 D法拉第 2真空中有两个静止的点电荷q1、q2。若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的2倍，则两电荷间的静电力将变为原来的( ) A2倍 B.4倍 C8倍 D16倍 3如图，两个枕形导体A、B连在一起，将带正电的C靠近A端，则下列说法正确的是 ( ) AA左端带正电，B左端带负电 BA左端带负电，B左端也带负电 C将A、B分开

2、，则A将带正电 D先将A、B分开，再移走C，A将带负电 4在下图中，标出了磁场感应强度B的方向、通电直导线中电流I的方向，以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是 ( ) 5关于磁场的磁感应强度，下列说法正确的是( ) A磁场中，静止的小磁针的N极所指的方向为所在位置的磁感应强度的方向 B磁场中，某位置的电流元受到的安培力的方向为所在位置的磁感应强度的方向 C 由ILFB?可知，B与电流强度I成反比 D 由ILFB?可知，B与电流受到的安培力F成正比 6如图，导线或线圈中的电流方向和由电流产生的磁场方向标识正确的是 ( ) 7有一段长为L，电阻值为R的均匀电阻丝，把它拉制成3L长的均匀细

3、丝后，其电阻值是( ) AR/9 BR/3 C3R D9R 8有三个完全相同的电灯接在如图所示的电路中，设电源两端的电压不变，灯丝的电阻不随温度变化。则闭合开关K前后A灯的功率之比为 ( ) A11 B34 C916 D41 9如图所示，与或门的输出端输出“0”时，输入端A、B、C输入信号可能分别为 ( ) A0，1，0 B0，0，1 C0，1，1 D1，1，0 10如图所示，平行金属板充电后与电源断开，板间有一带电液滴处于静止状态。下列说法正确的是 ( ) A带电液滴带负电 B若将下极板下移，带电液滴会向下运动 C若将下极板上移，带电液滴会向下运动 D若将下极板稍微向左平移一小段，带电液滴会

4、向下运动 二、选择题(本题共5个小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题意的。每小题4分，共20分。每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，有错误选项的不得分) 11A、B两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)如图所示。图中C点为两点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线，D为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN左右对称。则下列说法正确的是 A这两个点电荷一定是等量异种电荷 B关于中垂线对称的任意两点的电势相等 CC点的电场强度比D点的电场强度小 D将检验电荷从D点沿中垂线移到C点，电场力不做功 12在如图所示电路中，电源的电动势是E，内电阻是r，当滑动变阻器R

5、3的滑动触片向左移动时 A电阻R1的功率将加大 B电阻R1的功率将减小 C电阻R2的功率将加大 D电阻R2的功率将减小 13水平导体质量为m，长度为L，通过的电流为I，静止于倾角为的绝缘斜面上，整个装置处于匀强磁场中。在下图所示的四种情况中，导体棒与粗糙斜面间的摩擦力不可能为零的是 14如图所示，在点电荷Q形成的电场中，电荷P沿虚线所示轨迹从A点运动到B点，则下列说法正确的是 AQ是负电荷，P是正电荷 BQ是正电荷，P是负电荷 CP在A点的电势能大于在B点的电势能 DP在A点的加速度大于在B点的加速度 15关于欧姆表下列说法正确的是 A欧姆表的表盘刻度是均匀的 B可以用欧姆表测量正在正常发光的

6、小灯泡的电阻 C使用欧姆表过程中，每次更换倍率后，需要重新进行欧姆调零 D使用完欧姆表后，应把选择开关置于“OFF”挡或者最大量程的交流电压挡 三、填空题(本题共5个小题，每小题两个空，每空2分，共20分) 16如图所示的匀强电场，电场强度E100N/C，场中A、B两点间距为3cm。则_点电势高(填“A”或者“B”)，A、B两点间的电势差UAB_V。 17如图所示，平行金属带电板A、B间可以看成匀强电场。将带电量为5×108C的电荷q从板间的C点移至A板附近，电场力做功6×106J，则C点的电势是_V，q在C点的电势能为_J。 18带电粒子A的质量为m，电量为q。带电粒子B

7、的质量为4m，电量为2q。两个粒子分别以相同速度垂直磁感线射入同一匀强磁场中(不计带电粒子的重力)。则两粒子做圆周运动的半径之比RaRb_，周期之比TaTb_。 19已知电流表的内阻Rg120?，满偏电流Ig3mA，要把它改装成量程为3A的电流表，应当_ (填“串联”或“并联”)一个阻值约为_?的电阻。 20某同学用如图甲所示的电路做“测定电源电动势和内电阻”的实验，并根据测得的数据作出了如图乙所示的UI图象。由图可知，待测电源的电动势为_V，内电阻为_?。 四、计算题(本题共3个小题，共30分。解答时应画出必要的受力图，写出必要的文字说明和原始方程。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答

8、案中要明确写出数值和单位。重力加速度g10 m/s2) 21(6分)在如图所示的匀强电场中，一个电荷量Q2.0×108C的点电荷所受电场力F4.0×104N。沿电场线方向有A、B两点，A、B两点间的距离s0.10m。求： (1)匀强电场的电场强度E的大小； (2)该点电荷从A点移至B点的过程中，电场力所做的功W。 22(12分) 一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表。 规格 后轮驱动直流永磁毂车型 26电动自行车 额定输出功率 120 W 整车质量 30kg 额定转速 240 r/min 最大载重 120kg 额定电压 40 V 续行里程 大于40km 额定电流 3

9、.5 A (1)此车的电动机在额定电压下正常工作时消耗的电功率是多大? (2)为什么表中右栏中的“额定输出功率”与(1)中所计算电功率不相等，请说明原因。 (3)质量为70kg的人骑此车沿平直公路行驶，若行驶过程中所受的阻力为车和人总重的0.02倍，且只靠电动机提供动力，求此人骑车行驶的最大速度。 23(12分)质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具。 下面给出一种质谱仪的原理图。设离子源S产生电量为q的离子，离子产生出来时速度很小，可以看作速度为零。产生的离子经过电压为U的电场加速后(图中未画出)，进入一对平行带电板中，两板间电场为E且存在与E垂直的磁场B1，方向如图中所示。具有

10、某一速度的离子将沿图中虚直线穿过两板间的空间而不发生偏转，通过孔S1进入磁感应强度为B2的匀强磁场，并到达记录用的照相底片上的P点。具有其他速度的离子由于在平行板间发生偏转，不能射入匀强磁场B2。根据以上材料回答下列问题： (1)证明能沿虚直线运动的离子具有的速度为vE/B1； (2)若测得P点到入口S1的距离为x，证明离子的质量mUxqB8222。 B卷学期综合 说明：本卷共两道计算题。解答时应画出必要的受力图，写出必要的文字说明和原始方程。只写出最后答案不能得分。有数值计算的题，答案中要明确写出数值和单位。(重力加速度g10m/s2) 一、(10分)如图所示，在x轴上方有垂直于xy平面向里

11、的匀强磁场，磁感应强度为B；在x轴下方有沿y轴负方向的匀强电场，场强为E。一质量为m，电量为一q的粒子从坐标原点O沿着y轴正方向射出。射出之后，第三次到达x轴时，它与点O的距离为L。不计粒子所受的重力。求： (1)粒子从O点射出时的速度； (2)粒子做往复运动的周期。 二、(10分)如图所示，电源电动势E27V，内阻r10?，电阻R150?，R2190?。平行板电容器C的极板长l10.8×102m，两极板的间距d1.0×102m，虚线到两极板距离相等。S为屏，与极板垂直，到极板的距离l21.6×102m。有一细电子束沿图中虚线以速度v08.0×105m/

12、s连续不断地射入电容器C。已知电子电量e1.6×1019C，电子质量m9.0×1031kg。不计电子所受的重力。 (1)若在C的两极板之间同时存在匀强磁场，电子在C中做匀速直线运动，最后恰好打在屏S上的O点，求该磁场的磁感应强度B的大小和方向； (2)若C的两极板之间只有电场，没有磁场，电子到达屏S上P点。求P、O之间的距离。 西城区高二物理第一学期学业测试 A卷 1C 2B 3D 4A 5A 6D 7D 8C 9A 10A 11AD 12BC 13BD 14AC 15CD 16A 3 17120 6×106 1812 12 19并 0.12 201.40 1.0

13、 21(6分)解：(1)匀强电场的电场强度 N/C100.2N/C100.2100.4484?QFE (2)电场力所做的功 WFs4.0×104×0.10 J4.0×105J 22(12分)(1)PUI40×3.5140W (2)由焦耳定律，电动机工作时要生热，即应满足 P电P出P热所以额定输出功率小于电功率。 (3)当Ff时，电动自行车有最大速度 f0.02(G车G人) f20N 电动机消耗的电功率PFv 最大速度v6m/s 23(12分)解：(1)能沿虚直线运动通过孔S1的离子必做匀速直线运动，所受F洛与F电等大反向B1qvEq所以有vE/B1 (2

14、)离子经过电压为U的电场，由动能定理 221mvUq? 离子通过孔S1进入匀强磁场B2做匀速圆周运动， 有：qBmvr2? 离子到达记录用的照相底片上的P点， 则：x2r 联立以上三式得：UxqBm8222? B卷 一、(10分)解：(1)粒子从O点射出后运动轨迹如图 当第三次到达x轴时， 有：L4R， 洛伦兹力充当向心力RvmBqv2? 联立二式得：mBLqv4? (2)粒子在磁场中做半个圆周运动，后沿电场线方向射 入电场，受电场力作用先匀减速到0，再反向加速 至v，并再次垂直射入磁场。此为往复运动的一个 周期。粒子在磁场中：BqmT2? 所以，21Tt? Bqm 粒子在电场中：Eqma ，所以avt?22 即：EBLt22? 粒子做往复运动的周期EBLqBmttt221? 二、(10分)解：(1)电子在C中做匀速直线运动，必有BqvEq 电子受力如图 由左手定则判断磁场方向垂直纸面向里； 由闭合电路欧姆定律EI(rR1R2)R1 两端电压1RUIR1 1RU5.4 V 由题图：平行板电容器C两极