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1、2015-2016学年江苏省扬州市高邮市高二(上)期中物理试卷(选修)一、单项选择题(每题3分,共18分)1欧姆不仅发现了欧姆定律,还研究了电阻定律,有一个长方体金属电阻,材料分布均匀,边长分别为a、b、c,且abc电流沿以下方向流过该金属电阻,其中电阻阻值最小的是()ABCD2如图所示,直线、分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线,曲线是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果把该小灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接时,则下列说法不正确的是()A电源1和电源2的内阻之比是11:7B电源1和电源2的电动势之比是1:1C在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比是1:2D在这两种连接状态下
2、,小灯泡的电阻之比是1:23已知地磁场的水平分量为B,利用这一值可以测定某一弱磁场的磁感应强度,如图所示为测定通电线圈中央一点的磁感应强度的实验实验方法:先将未通电线圈平面固定于南北方向竖直平面内,中央放一枚小磁针,N极指向北方;给线圈通电,此时小磁针N极指北偏东角后静止,由此可以确定线圈中电流方向(由东向西看)与线圈中央的合磁感应强度分别为()A顺时针;B顺时针;C逆时针;D逆时针;4如图所示,MN是一根长为l=10cm,质量m=50g的金属棒,用两根长度也为l的细软导线将导体棒MN水平吊起,使导体棒处在B=T的竖直向上的匀强磁场中,未通电流时,细导线在竖直方向,通入恒定电流后,金属棒向外偏
3、转的最大偏角=37,则金属棒中恒定电流的大小及方向为()A9A,MNB11.25A,NMC5A,NMD5A,MN5如图,长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液,在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片,使溶液中通入沿x轴正向的电流I,沿y轴正向加恒定的匀强磁场B图中a、b是垂直于z轴方向上水槽的前后两内侧面()Aa处电势高于b处电势Ba处离子浓度大于b处离子浓度C溶液的上表面电势高于下表面的电势D溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度6某空间存在着如图所示的水平方向的匀强磁场,A、B两个物块叠放在一起,并置于粗糙的绝缘水平地面上物块A带正电,物块B为不带电的绝缘块水平恒力F作用在物块B上,使A、
4、B一起由静止开始向左运动在A、B一起向左运动的过程中,A、B始终保持相对静止以下关于A、B受力情况的说法中正确的是()AA对B的压力变小BA对B的摩擦力变小CA对B的摩擦力变大DB对地面的压力保持不变二、多项选择题(每题4分,选错得零分,漏选得2分,共24分)7下列关于磁感应强度的定义式B=说法正确的()AB与F成正比,与电流强度I和导线长度L乘积成反比BB与F、电流强度I和导线长度L乘积无关,决定于磁场本身的性质C磁感应强度B的方向与安培力F的方向相同D磁感应强度B的方向与小磁针N极静止时的指向相同8如图电路中,电源电动势为E、内阻为r,R0为定值电阻,电容器的电容为C闭合开关S,增大可变电
5、阻R的阻值,电压表示数的变化量为U,电流表示数的变化量为I,则()A变化过程中U和I的比值变大B电压表示数U和电流表示数I的比值变大C电阻R0两端电压减小,减小量为UD电容器的带电量增大,增加量为CU9回旋加速器的核心部分如图所示,两个D形盒分别与交变电源的两极相连下列说法正确的是()AD形盒之间电场力使粒子加速BD形盒内的洛伦兹力使粒子加速C增大交变电压的峰值,最终获得的速率v增大D增大磁感应强度,最终获得的速率v增大10在如图所示的电路中,输入电压U恒为8V灯泡L标有“3V,6W”字样,电动机线圈的电阻为1若灯泡恰能正常发光,电动机正常工作,下列说法正确的是()A流过电动机的电流为5AB电
6、动机的输出功率为6WC电动机的发热功率是4WD整个电路消耗的电功率是10W11有一种测量体重的电子秤,如图示意,它由三部分构成:踏板、压力传感器R(阻值随所受压力大小发生变化的电阻),显示体重大小的仪表G (实质是理想电流表),设踏板的质量可忽略,已知电流表的量程为3A,电源电动势为12V,内阻为2,电阻随压力变化的函数式为R=300.02F (F和R的单位分别是N 和),下列判断正确的是()A该秤测量的最大体重是1400NB该秤测量的最大体重是1300NC该秤的零刻线 (踏板空载的刻线)应在G刻度盘0.375A处D该秤的零刻线 (踏板空载的刻线)应在G刻度盘0.400A处12在半导体离子注入
7、工艺中,初速度可忽略的磷离子P+和P3+,经电压为U的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里、有一定宽度的匀强磁场区域,如图所示已知离子P+在磁场中转过=30后从磁场右边界射出在电场和磁场中运动时,离子P+和P3+()A在电场中的加速度之比为1:1B离开电场区域时的动能之比为1:3C在磁场中运动的半径之比为1:D在磁场中运动的时间之比为3:2三、简答题(共28分)13(14分)(2015秋高邮市期中)要描绘一个标有“3V0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作乙选用的器材有:A电池组:电动势为4.5V,内阻约1B直流电流表:量程0300
8、mA,内阻为5C直流电流表:量程03A,内阻为0.1D直流电压表:量程015V,内阻为15kE直流电压表:量程03V,内阻为6kF滑动变阻器:最大阻值20,额定电流1AG滑动变阻器:最大阻值1 500,额定电流0.2A电键一个、导线若干(1)以上器材中应电流表选用(填选项代号),电压表选用(填选项代号),滑动变阻器选用(填选项代号);(2)实验的电路图应选用下列的图1的(填字母代号),并用笔画线代替导线连接实物图2;(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图3所示如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V、内阻为5的电源两端,小灯泡消耗的功率约为W(保留1位有效数字)14(14分)(2015秋高邮市期中
9、)某学生实验小组利用如图1所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“1k”挡内部电路的总电阻使用的器材有:多用电表;电压表:量程5V,内阻十几千欧;滑动变阻器:最大阻值5k;导线若干回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“1k”挡,再将红表笔和黑表笔,调欧姆零点(2)将图1中多用电表的黑表笔和(填“1”或“2”)端相连,红表笔连接另一端(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图2甲所示,这时电压表的示数如图乙所示多用电表和电压表的读数分别为k和 V(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零此时多用电表和电压表的读数分别为12k和4.00V从测量数据可知,电压表的内
10、阻为 k(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图3所示根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为V,电阻“1k”挡内部电路的总电阻为 k四、计算题(共50分)15(16分)(2015秋高邮市期中)如图所示为质谱仪的原理图,A为粒子加速器,电压为U1;B为速度选择器,磁场与电场正交,磁感应强度为B1,板间距离为d;C为偏转分离器,磁感应强度为B2今有一质量为m、电量为q的正离子经加速后,恰好通过速度选择器,进入分离器后做匀速圆周运动,求:(1)粒子的速度v;(2)速度选择器的电压U2(3)粒子在B2磁场中偏转的距离16(16
11、分)(2015秋高邮市期中)如图所示,在半径为R=的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,圆形区域右侧有一竖直感光板,圆弧顶点P有一速率为v0的带正电的粒子平行于纸面进入磁场,已知粒子的质量为m,电荷量为q,粒子重力不计(1)若粒子对准圆心射入,求它在磁场中运动的时间;(2)若粒子对准圆心射入,且速率为v0,求它打到感光板上时速度与竖直感光板的夹角;(3)若粒子以速率v0从P点以与PQ夹角射入,求它打到感光板上时速度与竖直感光板的夹角17(18分)(2015秋高邮市期中)如图所示,匀强电场E=4V/m,方向水平向左,匀强磁场 B=2T,方向垂直纸面向里m=1g带正电的小物块A,从
12、M点沿=0.5的绝缘粗糙的竖直壁无初速下滑,它滑行0.8m到N点时就离开壁做曲线运动,在P点A瞬时受力平衡,此时其速度与水平方向成45角设P与M的高度差为1.6m(g取10m/s2) 求:(1)A开始刚下滑时的加速度大小;(2)A离开壁瞬间的速度大小;(3)P与M的水平距离2015-2016学年江苏省扬州市高邮市高二(上)期中物理试卷(选修)参考答案与试题解析一、单项选择题(每题3分,共18分)1欧姆不仅发现了欧姆定律,还研究了电阻定律,有一个长方体金属电阻,材料分布均匀,边长分别为a、b、c,且abc电流沿以下方向流过该金属电阻,其中电阻阻值最小的是()ABCD【考点】电阻定律 【专题】恒定
13、电流专题【分析】由金属导体电阻的决定式R=进行计算,注意各电阻中的导体长度及截面积【解答】解:由电阻的决定式可知,A中电阻RA=,B中电阻RB=;C中电阻RC=;D中电阻RD=;故电阻最小的为A;故选:A【点评】本题考查电阻定率的应用,要注意电阻是由导体本身的性质决定的2如图所示,直线、分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流变化的特性图线,曲线是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果把该小灯泡先后分别与电源1和电源2单独连接时,则下列说法不正确的是()A电源1和电源2的内阻之比是11:7B电源1和电源2的电动势之比是1:1C在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比是1:2D在这两种连接状态下,小灯泡
14、的电阻之比是1:2【考点】闭合电路的欧姆定律;电源的电动势和内阻;电功、电功率 【专题】恒定电流专题【分析】由闭合电路欧姆定律U=EIr,电源的UI图线是直线,r等于电源的UI图线斜率的大小,由斜率可算出电源内阻电源UI图与纵轴值表示电动势大小电源与灯泡的UI图线的交点表示灯泡接在电源上的工作状态,读出电压、电流,可求出灯泡的功率【解答】解:A、由图得到r1=,r2=,r1:r2=11:7,故A正确 B、E1=10V,E2=10VE1:E2=1:1,故B正确 C、灯泡接在电源上时,U=3V,I=5A,P=UI=15W灯泡接在电源上,U=5V,I=6A,P=UI=30W,故C正确 D、由上,R1=,R2=,R1:R21:2故D错误本题选错误的,故选D【点评】本题将电源的外特性曲线和灯泡的伏安特性曲线作在同一幅图上,关键在于理解交点的物理意义对于非线性元件,电阻R=,不能用求电阻3已知地磁场的水平分量为B,利用这一值可以测定某一弱磁场的磁感应强度,如图