2016-2017学年陕西省高二（平行班）上学期期末考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电荷量分别为q₁和q₂，其间距离为r时，它们之间相互作用力的大小为F＝k，式中k为静电力常量．若用国际单位制的基本单位表示，k的单位应为 (　　)

A. kg·A²·m³

B. kg·A^－2·m³·s^－4

C. kg·m²·C^－2

D. N·m²·A^－2

2. 难度：中等

两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示．A处电荷带正电荷量Q₁，B处电荷带负电荷量Q₂，且Q₂＝5Q₁，另取一个可以自由移动的点电荷Q₃，放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则(　　)

A. Q₃为负电荷，且放于A左方

B. Q₃为负电荷，且放于B右方

C. Q₃为正电荷，且放于A、B之间

D. Q₃为正电荷，且放于B右方

3. 难度：中等

两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示。一个电量为2C，质量为1kg的小物块从C点静止释放，其运动的v－t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。则下列说法正确的 (　　)

A. B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E＝2V/m

B. 由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大

C. 由C点到A点的过程中，电势逐渐升高

D. AB两点电势差U_AB＝－5V

4. 难度：中等

某一导体的伏安特性曲线如图中AB(曲线)所示，关于导体的电阻和消耗的热功率，以下说法正确的是 (　)

A. B点的电阻为12Ω，功率为7.5W

B. B点的电阻为4Ω，功率为9W

C. 导体的电阻因温度的影响改变了1Ω

D. 从A到B功率变化了3.75W

5. 难度：中等

如图所示的电路，已知R₁＝3kΩ，R₂＝2kΩ，R₃＝1kΩ， I＝10mA，I₁＝6mA，则a、b两点电势高低和通过R₂中电流正确的是 (　　)

A. a比b高，4mA    B. a比b高，2mA

C. a比b低，7mA    D. a比b低，4mA

6. 难度：简单

图中a、b、c为三根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于等边三角形的3个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示。则在三角形中心O点处的磁感应强度是(　　)

A. 方向向左    B. 方向向右

C. 方向向下    D. 大小为零

7. 难度：简单

如图为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹(粒子穿过铅板后电荷量、质量不变)，室中匀强磁场的方向与轨道所在平面垂直(图中垂直于纸面向内)，由此可知此粒子(　　)

A. 一定带正电    B. 一定带负电

C. 不带电    D. 可能带正电，也可能带负电

8. 难度：中等

如图所示为电流天平，它的右臂挂着矩形线圈，匝数为n，线圈的水平边长为L，处于匀强磁场内，磁感应强度大小为B、方向与线圈平面垂直。当线圈中通过方向如图所示的电流I时，调节砝码使两臂达到平衡。然后使电流反向，大小不变。这时为使天平两臂再达到新的平衡，则需 (　　)

A. 在天平右盘中增加质量的砝码 
 

B. 在天平右盘中增加质量的砝码

C. 在天平左盘中增加质量的砝码

D. 在天平左盘中增加质量的砝码

9. 难度：中等

如图所示，A、B、C是3个完全相同的灯泡，L是一个自感系数较大的线圈(直流电阻可忽略不计)。则 (　　)

A. S闭合时，A灯立即亮，然后逐渐熄灭

B. S闭合时，B灯立即亮，然后逐渐熄灭

C. 电路接通稳定后，3个灯亮度相同

D. 电路接通稳定后，A灯最亮，B、C灯一样亮

10. 难度：中等

如图所示，空间分布着宽为L，方向垂直于纸面向里的匀强磁场．一金属线框从磁场左边界匀速向右通过磁场区域．规定逆时针方向为电流的正方向，则感应电流随位移变化的关系图（i-x）正确的是

A.

B.

C.

D.

11. 难度：中等

一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则 (　　)

A. 电动机消耗的总功率为UI    B. 电动机消耗的热功率为

C. 电源的输出功率为EI    D. 电源的效率为1－

12. 难度：困难

如图所示，在水平匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场中，有一竖直足够长固定绝缘杆MN，小球P套在杆上，已知P的质量为m、电荷量为＋q，电场强度为E，磁感应强度为B，P与杆间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。小球由静止开始下滑直到稳定的过程中 (　　)

A. 小球的加速度一直减小

B. 小球的机械能和电势能的总和保持不变

C. 下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是  

D. 下滑加速度为最大加速度一半时的速度可能是 

13. 难度：困难

如图所示，螺线管匝数n＝1000匝，横截面积S＝10cm²，螺线管导线电阻r＝1Ω，

电阻R＝4Ω，磁感应强度B随时间t变化的图象如图所示(以向右为正方向)，下列说法正

确的是 (　　)

A. 通过电阻R的电流是交变电流

B. 感应电流的大小保持不变

C. 电阻R两端的电压为6V

D. C点的电势为6V

二、实验题

14. 难度：中等

（1）某实验小组在 “测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如下图所示，（已知电流表选0.6A量程，电压表选3V量程），则它们的读数值依次是__________mm、___________A、__________V。

（2）已知实验中所用的电流表内阻约几欧，电压表内阻约20kΩ，则本实验电路应当采用右图中的_______（填“A”或“B”），用此电路测量的金属丝电阻比真实值偏 _____（选填“大”或“小”）。

（3）若测得电流为I、电压为U，金属丝的长度为L，直径为d，则该金属丝的电阻率ρ=____（用题中字母代号表示）。

15. 难度：中等

某实验小组练习使用多用电表：

（1）同学甲把多用电表的选择开关拨到欧姆挡的“×10Ω”位置，并经过正确操作，测量某电阻时发现指针位置如图甲所示，则该同学为了得到电阻阻值，接下来的操作步骤应该是：____________________________________________；

（2）同学乙要利用毫安表和多用电表测量多用电表“×100Ω”挡（已正确调零）对应的电源电动势和毫安表0.6mA量程的电阻。

①请将图乙的实物图连接好。

②接通开关，多用表和毫安表示数如图丙和丁所示，则毫安表内阻为_________，电源电动势为____________。

三、简答题

16. 难度：困难

如图所示，虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。一束电子沿圆形区域的直径方向以速度v射入磁场，电子束经过磁场区后，其运动方向与原入射方向成θ角。设电子质量为m，电荷量为e，不计电子之间相互作用力及所受的重力，求：

(1)电子在磁场中运动轨迹的半径R；

(2)电子在磁场中运动的时间t；

(3)圆形磁场区域的半径r。

17. 难度：中等

一根长为L的丝线吊着一质量为m、电荷量为q的带电小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角，现突然将该电场方向变为竖直向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g)，求：

(1)匀强电场的电场强度的大小；

(2)小球经过最低点时受到的拉力的大小．

18. 难度：困难

如图所示，在x轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，在x轴下方有沿y轴负向的匀强电场，电场强度为E。现在y负半轴上M点（未画出）有一质量为ｍ带电量绝对值为ｑ的粒子，由静止释放，经过一段时间的运动后在第四次经过x轴时的位置P点（未画出）到O点的距离为L，不计粒子的重力，求：

（1）该粒子带何种电荷？

（2）M点到O点的距离？

（3）从M点到P点经历的时间？