2016-2017学年黑龙江省高二下学期开学考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

在科学发展史上，很多科学家做出了杰出的贡献。他们在物理学的研究过程中应用了很多科学的思想方法。下列叙述不正确的是（     ）

A. 法拉第首先提出用电场线描绘抽象的电场，这是一种形象化的研究方法

B. 电场强度的表达式和电势差的表达式都是利用比值法得到的定义式

C. 库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了元电荷e的数值

D. 用点电荷来代替实际带电体是采用了理想化物理模型的方法

2. 难度：简单

在如图所示的电场中，有A、B、C三点。关于这三点的描述，正确的是（    ）

A. B点的电势最高

B. A点的场强最大

C. C点无电场线，所以场强为零

D. 将一带正电试探电荷从A点释放，此试探电荷仅在电场力力作用下一定会沿电场线运动到B点

3. 难度：简单

如图所示，带负电的粒子以速度v从离子源P处射出，若图中匀强磁场范围足够大（方向垂直纸面向里），则带电粒子的可能轨迹是(        )  

A. c

B. d

C. a

D. b

4. 难度：简单

如图所示，通电导线MN中的电流保持不变，当它在纸面内从a位置绕其一端M转至b位置时，通电导线所受安培力的大小变化情况是(        )

A. 变小

B. 变大

C. 不变

D. 不能确定

5. 难度：简单

理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，热风将头发吹干。设电动机线圈的电阻为R₁，它与电热丝的电阻R₂相串联，接到直流电源上，电吹风机两端电压为U，电流为I，消耗的电功率为P，则有（      ）

A. UI>P

B. P>I²(R₁+R₂)

C. UI<P

D. P=I²(R₁+R₂)

6. 难度：简单

如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直导线，电流方向垂直纸面向外，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中（    ）

A. a、b两点磁感应强度相同

B. b点磁感应强度最大

C. a点磁感应强度最大

D. c，d两点磁感应强度相同

7. 难度：简单

如图所示，MN是一根固定的通电长直导线，电流方向向上，今将一金属线框abcd放在导线上，让线框的位置偏向导线的左边，两者彼此绝缘，当导线上的电流突然增大时，整个线框所受安培力为（    ）

A. 受力为零

B. 受力向左

C. 受力向上

D. 受力向右

8. 难度：简单

如图所示，正方形线圈abcd位于纸面内，边长为L，匝数为N，过ab中点和cd中点的连线OO′恰好位于垂直纸面向里的匀强磁场的右边界上，磁感应强度为B，在t时间内磁场的磁感应强度变为0，则线圈中感应电动势大小为（    ）

A.

B.

C.

D.

9. 难度：中等

如图所示为一个有界的足够大的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，一个不计重力的带正电的粒子以某一速率v垂直磁场    方向从O点进入磁场区域，电子进入磁场时速度方向与边界夹角为θ，下列有关说法正确的是(　　)

A. 若θ一定，速度v越大，粒子在磁场中运动时间越长

B. 粒子在磁场中运动时间与速度v有关，与角θ大小无关

C. 粒子在磁场中运动时间与角度θ有关，与速度v无关

D. 若速度v一定，θ越大，粒子在磁场中运动时间越长

二、不定项选择题

10. 难度：简单

如图所示，A、B为两个等量同种点电荷，a、O、b在点电荷A、B的连线上，c、O、d在连线的中垂线上Oa=Ob=Oc=Od，则（    ）

A. c、d两点的场强不相同，电势相同

B. a、b两点的场强相同，电势也相同

C. O点是中垂线上场强最大的点

D. O点是A、B连线上电势最低的点

11. 难度：简单

如图所示电路中,A₁和A₂是完全相同的灯泡,线圈L电阻可以忽略．下列说法中正确的是（      ）

A. 合上开关K时,A₂先亮,A₁后亮,最后一样亮

B. 合上开关K接通电路时,A₁和A₂始终一样亮

C. 断开开关K时,A₂立刻熄灭,A₁逐渐熄灭

D. 断开开关K时,A₁和A₂都逐渐熄灭

12. 难度：中等

在某次发射科学实验卫星“双星”中，放置了一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度．磁强计的原理如图所示（背面），电路中有一段金属导体，它的横截面是宽为a、高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流．已知金属导体单位体积中的自由电子数为n，电子电荷量为e．金属导电过程中，自由电子做定向移动可视为匀速运动．测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U．则下列说法正确的是（    ）

A. 后侧面电势高于前侧面

B. 前侧面电势高于后侧面

C. 磁感应强度的大小为

D. 磁感应强度的大小为

13. 难度：困难

如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，一个带电微粒由a点进入电磁场并刚好能沿ab直线向上运动，下列说法正确的是(         )

A. 微粒一定带负电

B. 微粒一定做匀速直线运动

C. 微粒的机械能一定增加

D. 微粒的电势能一定增加

14. 难度：困难

如图所示，MN是纸面内的一条直线，其所在空间充满与纸面平行的匀强电场或与纸面垂直的匀强磁场（场区都足够大），现有一个重力不计的带电粒子从MN上的O点以水平初速度v₀射入场区，下列判断正确的是（      ）

A. 如果粒子回到MN上时速度增大，则该空间存在的场一定是电场

B. 如果粒子回到MN上时速度大小不变，则该空间存在的场可能是电场

C. 若只改变粒子初速度大小，发现粒子再回到MN上所用时间不变，则该空间存在的场一定是磁场

D. 若只改变粒子的初速度大小，发现粒子再回到MN上时与其所成的锐角夹角不变，则该空间存在的场一定是磁场

三、实验题

15. 难度：简单

某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如下左图所示，则该金属丝的直径d=______mm。另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如下右图所示，则该工件的长度L=______cm。

16. 难度：困难

测量电阻有多种方法

（1）若用多用电表欧姆挡测电阻，下列说法中正确的是________

A．测量电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关拨至倍率较小的挡位，重新调零后测量

B．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果

C．测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开

D．测量阻值不同的电阻时都必须重新调零

（2）用以下器材测量待测电阻R_x的阻值：

A.待测电阻R_x，阻值约为200Ω

B.电源E，电动势约为3.0v,内阻可忽略不计

C.电流表A₁，量程为0~10mA,内电阻r₁=20Ω

D.电流表A₂，量程为0~20mA,内电阻r₂约为8Ω

E.定值电阻R₀，阻值R₀=80Ω

F.滑动变阻器R₁，最大阻值为10Ω

G.滑动变阻器R₂，最大阻值为200Ω

H.单刀单掷开关S，导线若干。

①为了测量电阻R_x，你认为应选择下面的_____图做为实验电路（填“甲”、“乙”或“丙”）。

②滑动变阻器应该选______；在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于____端；（填“a”或“b”）

③实验中，需要直接测量的物理量是_________，用已知量和测量量计算R_x的表达式是R_x=___________。

四、简答题

17. 难度：中等

如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中有一小孔．质量为m、电荷量为＋q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g)．求：

(1)小球到达小孔处的速度；

(2)极板间电场强度大小和电容器所带电荷量；

18. 难度：中等

如图甲所示，足够长的光滑U形导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，其宽度L =1m，所在平面与水平面的夹角为=53^o，上端连接一个阻值为R＝0.40 Ω的电阻．今有一质量为m＝0.05 kg、有效电阻为r＝0.30 Ω的金属杆ab沿框架由静止下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，其沿着导轨的下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图象中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，g＝10 m/s²（忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响），试求：

（1）磁感应强度B的大小；

（2）金属杆ab在开始运动的1.5 s内，，通过电阻R的电荷量；

（3）金属棒ab在开始运动的1.5 s内，电阻R上产生的热量。

19. 难度：困难

如图所示，在水平面内建立一直角坐标系xoy，虚线MN与X轴正方向成45⁰角将第一和第三象限各分成两个区域。区域l、Ⅱ分别存在磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁场。第二象限有水平向右、电场强度为E₁的匀强电场，MN右侧有水平向左、电场强度大小未知的匀强电场E₂。现将一带电量为q，质量为m的带正电的粒子从P点由静止释放，粒子沿PQ做直线运动，从y轴上坐标为(0，h)的Q点垂直y轴射入磁场I区，偏转后从MN上某点D(D点未画出)沿y轴负方向进入电场E₂，粒子重力不计。求：

(1)释放点P距Q点的距离L。

(2)欲使粒子从OM边界穿出后经过偏转电场E₂由0点进入磁场Ⅱ区，电场强度E₂的大小。

(3)粒子从O点进入磁场Ⅱ后，从MN上某点射出时，该点与O点间的距离S₁的大小。