重庆八中—学年度（上）半期考试高二年级物理试题一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题意；每小题4分，共40分）1.下列关于磁场的说法正确的是（ ）A. 一小段通电导线在磁场中的受力方向就是该处磁感应强度的方向B. 一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，则该处磁感应强度一定为零C. 物理学上用单位质量的小磁针在磁场中某点受到的力来表征该点磁场的强弱D. 物理学上用一小段通电导线垂直于磁场方向摆放在某点时，受到的磁场力与该小段导线的长度和电流的乘积的比值来表征该点磁场的强弱2．在图所示的电路中，合上电键S后，（ ）A．电流表读数变大，电压表读数变大B．电流表读数变小，电压表读数变小C．电流表读数变小，电压表读数变大D．电流表读数变大，电压表读数变小3 如图所示，MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线.一个带正电的粒子（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示.下列结论正确的是（ ）A.负点电荷一定位于M点左侧 B.带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度C.带电粒子在a点时的电势能小于在b点时的电势能D.带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小4. 如图是小强在做“探究串联电路中电流、电压特点”实验时连接的实物电路.当开关闭合时，发现灯L1不亮、灯L2亮，电流表和电压表均有读数.则出现此故障的原因可能是A．灯L2断路 B.灯L1短路C．灯L1断路 D.灯L2短路5.图中电源电动势E＝12 V，内电阻r＝0.5 Ω。将一盏额定电压为8 V，额定功率为16 W的灯泡与一只线圈电阻为0.5 Ω的直流电动机并联后和电源相连，灯泡刚好正常发光A.电动机两端的电压是12VB通过电动机的电流时16AC通过电动机的电流是6AD电源内阻的热功率是16W6．如图所示，蹄形磁体用悬线悬于点，在磁铁的正下方有一水平放置的长直导线，当导线中通以由左向右的电流时，蹄形磁铁的运动情况将是静止不动 B．向纸外平动C．N极向纸外，S极向纸内转动D．N极向纸内，S极向纸外转动7.如图所示，两根垂直纸面平行放置的直导线a和b，通有电流．在纸面上距a、b等处有一点P，若P点合磁感应强度B的方向水平向左，则导线a、b中的电流方向是A．a中里，b中外B．a中外，b中里C．a、b中均外D．a、b中均里8.电量的同位素离子以相同的速率从a孔射入正方形空腔中，空腔内匀强磁场的磁感应强度方向如图所示．如果从b、c射出的离子质量分别为m1、m2，打到d点的离子质量为m3，则下列判断正确的是 A．m1＞m2＞m3 　 B．3＞2＞1 C．m1：m2＝1：2 　D．m2：m3＝2：1 9.两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关，电源即给电容器充电①．保持K接通，减少两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减②．保持K接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电量增大③．断开K，减少两极板间的距离，则两极板间的电势差减小④．断开K，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大A.①② B.②③ C. ③④ D.②④10.半导体中参与导电的电流载体称为载流子。N型半导体的载流子是带负电的电子，P型半导体的载流子是带正电的“空穴”，如图所示，一块厚度为d、为L的长方形半导体样品，置于方向、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，当半导体样品中通以强度为I的恒定电流时，样品上、下底面出现恒定电势差U，且上表面带正电、下表面带负电。设半导体样品中每个载流子带电荷量为，半导体样品中载流子的密度（单位体积内载流子的个数）用n表示I=nqvS，其中v为载流子定向移动的速度，S为导体横截面积），则下列关于样品材料类型的判断和其中载流子密度n大小的正确的是A.是N型半导体 B.是P型半导体?C.是N型半导体 D.是P型半导体?二．实验题（共18分）11.(6分)某同学取来一个“黑箱”，准备探测内部结构：如图，该“黑箱”表面有A、B、C三个接线柱，盒内总共有两个电学元件，每两个接线柱之间只可能连接一个元件，且已知电学元件的种类只可能是电阻、二极管或电池。为了探明盒内元件的种类及连接方式，某位同学用多用电表进行了如下探测：第一步：用电压挡，对任意两个接线柱正、反向测量，指针均不发生偏转；第二步：用多用电表的欧姆挡，对任意两个接线柱正、反向测量，将每次红、黑表笔的位置和测得的阻值都填入了下表：红表笔接AABBCC黑表笔接BCACAB测得的阻值（?）10010k10010.1k90190①若在某次测量时，档位及指针位置如右图所示，则此时多用电表的读数为________?②第一步测量结果表明盒内___________。③请在下图的接线柱间，用电路符号画出黑箱内的元件及连接情况12.某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要用到某元件（电阻约为）。现需要描绘该元件的伏安特性曲线。实验室备有下列器材：器材（代号）规格 电流表（A1）量程0~5mA，内阻约为50电流表（A2）量程0~200mA，内阻约为10电压表（V1）量程0~3V，内阻约为10k电压表（V2）量程0~15V，内阻约为25k滑动变阻器（R1）阻值范围0~1，允许最大电流1A滑动变阻器（R2）阻值范围0~1k，允许最大电流100mA直流电源（E）输出电压V，内阻不计开关（S）及导线若干①为提高实验结果的准确程度，电流表应选用 ；电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 。（以上均填器材代号）②为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号。③现已描绘出该元件的伏安特性曲线如图。 若将该元件连接在一个电动势为3V，内阻为的电源上，则该元件消耗的功率为 W。三.计算题（共52分）13.（12分）竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场．其电场强度为E，在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为m的带电小球，丝线跟竖直方向成θ角时小球恰好平衡，且右板的距离为b，如图所示．：小球带电荷量是多少？若剪断丝线，小球碰到金属板需多长时间？14.（12分）如图所示的电路中，电阻，，电源的电动势E=12V，内电阻r=1Ω，的读数I=0.4A。求：电阻的阻值电源的输出功率电源的效率15.（13分）如图甲是质谱仪的工作原理示意图．图中的A容器中的正离子从狭缝S1以很小的速度进入电压为U的加速电场区(初速度不计)加速后，再通过狭缝S2从小孔G垂直于MN射入偏转磁场，该偏转磁场是以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，离子最终到达MN上的H点(图中未画出)，测得G、H间的距离为d，粒子的重力可忽略不计。试求：（1）该粒子的比荷若偏转磁场为半径为的圆形区域，且与MN相切于G点，如图乙所示，其它条件不变，仍保证上述粒子从G点垂直于MN进入偏转磁场，最终仍然到达MN上的H点，则磁感应强度与B比为多少?.（1分）如图所示，在平面直角坐标系中，直线与轴成30°角，点的坐标为（，0）在轴与直线之间的区域内，存在垂直于平面向里磁感强度为的匀强磁场均匀分布的电子束以相同的速度从轴上的区间垂直于轴和磁场方向射入磁场．己知从轴上点射入磁场的电子在磁场中的轨迹恰好经过点，忽略电子间的相互作用，不计电子的重力．（2）有一，经过直线MP飞出磁场时，它的速度方向平行于y轴，求该在y轴上的何处进入磁场；若在角坐标系的第一象限区域内，加上方向沿轴正方向大小为的匀强电场，在处垂直于轴放置一平面荧光屏，与轴交点为，求：重庆八中—学年度（上）半期考试高二年级物理试题参考答案1—5：DDABC 6—10：CACBD（每空2分）①4.0? ②无电源 ③12.（②③两小题各3分，其余每空2分）①A2;V1;R1 ②③0.366W(0.336—0.396W)13.(1)由于小球处于平衡状态知小球带正电，对小球受力分析如图所示FTsin θ＝qE①FTcos θ＝mg②由得tan θ＝，故q＝.由第(1)问中的方程②知FT＝，而剪断丝线后小球所受电场力和重力的合力与未剪断丝线时丝线对小球的拉力大小相等，故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力等于.小球的加速度a＝＝，小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动，当碰到金属板上时，它的位移为x＝，又由x＝at2，得t＝ ＝ ＝ .（1）30 (4分) (2)6.84W (4分) (3)95% (4分)15.解：2分分分2分2分2分分2分a （1分） 由： （1分） 电子的比荷： （1分）（2）设该电子射入的纵坐标为 （3分）解得 （1分）该电子在轴上进入磁场的纵坐标为： （1分）（3）粒子能进入电场中，且离O点上方最远，则粒子在磁场中运动圆轨迹必须与直线MN相切，粒子轨道的圆心为O′点。则： 由三角函数关系可求得：； 得： ）有 即粒子垂直于轴进入电场的位置离O点上方最远距离为 （2分）电子在电场中做类平抛，设电子在电场的运动时间为，竖直方向位移为，水平位移为，水平方向： 竖直方向： 代入得： （2分）设电子最终打在光屏的最远点距Q点为H，电子射出电场时的夹角为θ有： 有：，（2分）将带入可得， 打在荧光屏上的位置为距离Q点（1分）！第10页 共10页学优高考网！！B图甲S2GS1MNUA图乙S2GS1MNUA0.300.250.200.150.100.053.02.52.01.51.00.5OU/VI/A元件 AB C AB CdcbaBbaNM重庆八中高二上学期期中考试（物理）
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