内蒙古包头一中2015届高三上学期期中考试物理试题 Wor

内蒙古包头一中2015届高三上学期期中考试物理试卷
一、单项选择题：（每题3分） ） C
2．（3分）如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场（磁场足够大），一对正、负电子（质量、电量相等，但电性相反）分别以相同速度沿与x 轴成30°角的方向从原点垂直磁场射入，则负电子与正电子在磁场中运动时间之比为（不计正、负电子间的相互作用力）（ ）
： ：1 t=T T=
，知两个电子的周期相等．
T=T=T
=T=
3．（3分）如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心，且垂直于线圈平面，当线圈中通入如图方向的电流后，线圈的运动情况是（）
4．（3分）（2009•江苏）两个分别带有电荷量﹣Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F．两小球相互接触后将其固定距离变为，则
C
F=k
所以两球间库仑力的大小为．
5．（3分）如图所示，A、B为两个固定的等量同种正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C，现给电荷C一个垂直于连线的初速度v0，若不计C所受的重力，则关于电荷C以后的运动情况，下列说法中正确的是（）
6．（3分）某点电荷和金属圆环间的电场线分布如图所示．下列说法正确的是（）
7．（3分）如图所示，虚线表示某电场的等势面．一带电粒子仅在电场力作用下由A运动到B 的径迹如图中实线所示．粒子在A点的加速度为a A、电势能为E A；在B点的加速度为a B、电势能为E B．则下列结论正确的是（）
8．（3分）（2014•乐山一模）在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向下移动时，则（）
9．（3分）用标有“6V3W”的灯泡L1、“6V6W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图甲所示的实验电路，其中电源电动势E=9V．图乙是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线．当其中一个灯泡正常发光时（）
电源的内阻，故
10．（3分）（2013•海淀区模拟）如图所示，电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，已知R0=r，滑动变阻器的最大阻值是2r．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时，下列说法中正确的是（）
二、多项选择题：（每题4分，选不全得2分，选错0分）
11．（4分）一电池外电路断开时的路端电压为3V，接上8Ω的负载后路端电压降为2.4V，则
，得：
r=R=
12．（4分）如图所示，电源电动势E=8V，内阻为r=0.5Ω，“3V，3W”的灯泡L与电动机M串联接在电源上，灯泡刚好正常发光，电动机刚好正常工作，电动机的线圈电阻R0=1.5Ω．下列说法中正确的是（）
正常发光，通过灯泡的电流：
13．（4分）如图甲所示，在x轴上有一个点电荷Q（图中未画出），O、A、B为轴上三点，放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示，则（）
N/C=2
E==N/C=5
14．（4分）如图所示，平行板电容器两极板A、B接于电源两极，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则（）
E=，可知板间场强不变，
C=，有：E=，即电场强度与极板间距无关；故板间场强不变，小球所受电场力不变，则
，明确电容器电量、
15．（4分）（2013•龙江县二模）两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C 点电势最高，则（）
16．（4分）如图所示，两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为θ．整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中．金属杆ab垂直导轨放置，当金属杆ab中通有从a到b 的恒定电流I时，金属杆ab刚好静止．则（）
17．（4分）如图所示，MN是磁感应强度为B的匀强磁场的边界．一质量为m、电荷量为q 的粒子在纸面内从O点射入磁场．若粒子速度为v0，最远能落在边界上的A点．下列说法正确的有（）
qvB=m，则轨道半径：，
处，则有d=，由
18．（4分）在xOy平面上以O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面．一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，从原点O以初速度v沿y轴正方向开始运动，经时间t后经过x轴上的P点，此时速度与x轴正方向成θ角，如图所示．不计重力的影响，则下列关系一定成立的是（）
，则≥≥
t=，则r=t=
解：粒子在磁场中运动时，洛伦兹力提供向心力，得：
所以粒子在磁场中运动的半径：
粒子运动的周期：
2R=，则粒子运动的轨迹如图
2R=
t==．故
三、实验题
19．（4分）完成下列读数：
（1）电流表量程一般有两种﹣0～0.6A，0～3A；电压表量程一般有两种：0～3V，0～15V．如图所示：
①接0～15V量程时读数为9.5V．
②接0～3A量程时读数为0.82A．
（2）a．10.60mm b．0.532mm．
20．（8分）某同学测绘标有“4.8V，0.3A”字样的小灯泡的电功率P随电压U变化的图象，要使小灯泡两端的电压从0到4.8V连续变化，为了使测量尽可能准确，除了导线和开关外，可供选择的仪器还有：
A．电流表（量程为0.6A，内阻约为1Ω）
B．电流表（量程为3A，内阻约为0.2Ω）
C．电压表（量程为6V，内阻约为2kΩ）
D．电压表（量程为15V，内阻约为4.5kΩ）
E．滑动变阻器（阻值范围为0～20Ω，额定电流为2A）
F．滑动变阻器（阻值范围为0～2kΩ，额定电流为0.5A）
G电池组（电动势为6V，内阻约为1Ω）
（1）选用的电流表为A．选用的电压表为C．滑动变阻器为E．
（2）在图甲所示虚线框中画出实验电路图．
（3）根据实验测量的数据描出P﹣U图象，如图乙所示，小灯泡在1.5V电压下的阻值为22.5Ω．
电压表内阻（或
==16，故电流表应用外接法，又变阻器用分
R==22.5
21．（8分）用下列器材组装成一个电路，要求既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线．
A．电压表V1（量程6V，内阻很大）
B．电压表V2（量程3V，内阻很大）
C．电流表A（量程3A，内阻很小）
D．滑动变阻器R（最大阻值10Ω，额定电流4A）
E．小灯泡（2A，5W）
F．电池组（电动势E，内阻r）
G．开关一只，导线若干
实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小．
（1）请将设计的实验电路图在图1虚线框中补充完整．
（2）每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点（I1，U1）、（I2，U2），标到U﹣I坐标系中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图2所示，则电池组的电动势E= 4.5V，内阻r= 1.0Ω．（结果保留两位有效数字）
（3）在U﹣I坐标系中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为0Ω．r===1.0
四、计算题
22．（10分）（2013•开封一模）如图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10﹣11kg、电荷量q=+1.0×10﹣5C，从静止开始经电压为U
1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=60°，并接着沿半径方向进入一个垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域，微粒射出磁场时的偏转角也为θ=60°．已知偏转电场中金属板长L=2cm，圆形匀强磁场的半径R=10cm，重力忽略不计．求：
（1）带电微粒经U1=100V的电场加速后的速率；（2）两金属板间偏转电场的电场强度E；
（3）匀强磁场的磁感应强度的大小．
=1.0
a=
，由题
，则：
=0.13T
23．（8分）如图所示，一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场，在ad边中点O，方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ=30°、大小为v0的带正电粒子，已知粒子质量为m，电量为q，ad边长为L，ab边足够长，粒子重力不计，求：
（1）粒子能从ab边上射出磁场的v0大小范围．
（2）如果带电粒子不受上述v0大小范围的限制，求粒子在磁场中运动的最长时间．
B=R=
代入上式可得，
=
应满足
t=T=可知，粒子在磁场中经过的弧所对的圆心角
=
t=T==．
大小范围为
间为．。