湖南师大附中高二物理第一学期期末试题(附答案)
湖南师大附中高二物理第一学期期末试题(附答案)
湖南师大附中高二物理第一学期期末试题(附答案)在现代,物理学曾经成为自然迷信中最基础的学科之一。
小编预备了高二物理第一学期期末试题,希望你喜欢。
必考局部一、单项选择题(此题共10小题,每题5分,共50分.每题给出的四个选项中,只要一个选项契合题意,选对的得5分,有选错或不选的得0分)1.电量为q的点电荷,在两个固定的等量异种电荷+Q和-Q的连线的垂直平分线上移动,那么A.电场力做正功B. 电场力做负功C.电场力不做功D. 电场力做功的正负,取决于q的正负2.首先发现电流磁效应的迷信家是A.奥斯特B.库仑C.安培D.法拉第3.由磁感应强度的定义式B=可知A.假定某处的磁感应强度不为零,通电导线放在该处所受安培力能够为零B.通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时,那么该处的磁感应强度一定为零C.同一条通电导线放在磁场中某处所受的磁场力是一定的D.磁场中某点的磁感应强度与该点能否放通电导线有关4.如下图的电路中,电的电动势E和内电阻r恒定不变,电灯L恰能正常发光,假设变阻器的滑片P由a向b端缓慢滑动,那么A.电灯L更亮,电流表的示数增大B.电灯L更亮,电流表的示数变小C.电灯L变暗,电流表的示数变小D.电灯L变暗,电流表的示数增大5.如下图,ab、cd是两根在同一竖直平面内的直导线,在两导线中央悬挂一个小磁针,运动时小磁针和直导线在同一竖直平面内,当两导线中通以大小相等的电流时,小磁针N极向纸面里转动,那么两导线中的电流方向A.一定都是向上B.一定都是向下C.ab中电流向下,cd中电流向上D.ab中电流向上,cd中电流向下6.如下图的UI图象中,其中Ⅰ是电的路端电压随电流变化的图象,Ⅱ是某电阻两端的电压随电流变化的图象,当该电向该电阻供电时,电阻上消耗的功率和电的效率区分为A.4 W和33.3%B.2 W和67%C.2 W和33.3%D.4 W和67%7.如下图,有界匀强磁场边界限SP平行于MN,速率不同的同种带电粒子从S点沿SP方向同时射入磁场.其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直;穿过b点的粒子速度v2与MN成60角,设两粒子从S到a、b所需时间区分为t1和t2,(重力不计)那么t1∶t2为A.1∶3B.4∶3C.1∶1D.3∶28.如下图为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹.室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直(图中垂直于纸面向里),由此可知此粒子A.一定带正电B.一定带负电C.速率一定坚持不变D. 一定是从上向下穿过铅板9.如图,电电动势为E,内阻为r,R0为定值电阻,R为可变电阻,且其总阻值RR0+r,那么当可变电阻的滑动触头由B向A移动时A.电总功率不变B.电外部消耗的功率越越大C.R0上功率越越小,R上功率先变大后变小D.R0上功率越越小,R上功率先变小后变大10.质量为m的通电细杆置于倾角为的导轨上,导轨的宽度为L,杆与导轨间的动摩擦因数为,有电流经过杆,杆恰恰运动于导轨上.如以下选项所示(截面图),杆与导轨间一定有摩擦力的是答题卡题号12345678910得分答案二、实验题(此题共2小题,每空3分,共24分)11. (6分)(1)用螺旋测微器测圆柱体的直径时,如图甲所示,此示数为mm;(2)用分度为0.05 mm的游标卡尺测量某物体的厚度时,如图乙所示,此示数为mm.12.(18分)一只小灯泡,标有3 V 1.5 W字样.现要测量小灯泡正常发光时的电阻 R1 和简直不发光时的电阻R2.现有如下实验器材:滑动变阻器:最大阻值为10电E:电动势为6 V,内阻为1电流表A1:量程为0.6 A,内阻约为1.0电流表A2:量程为3 A,内阻约为0.1电压表V1:量程为3 V,内阻约为8 k电压表V2:量程为15 V,内阻约为10 k开关、导线假定干.(1)在答题纸上的方框内画出实验电路图;(2)电流表应选用,电压表应选用 ;(3)用笔画线替代导线,将图中的实物连成实验所需电路(有两根导线曾经接好);(4)实验测得小灯泡正常发光时的电阻 R1 比简直不发光时的电阻R2(填大、小或相等),其缘由是 .三、计算题(此题共2小题,共26分.解容许写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必需明白写出数值和单位)13. (12分)如下图,一根长L=0.2 m的金属棒放在倾角为=37的润滑斜面上,并通以I=5 A电流,方向如下图,整个装置放在磁感应强度为B=0.6 T、方向竖直向上的匀强磁场中,金属棒恰能运动在斜面上,那么该棒的重力为多少?14. (14分)如下图,在空间树立直角坐标系xOy,匀强磁场垂直于xOy平面向里.带电粒子以初速度v从a点垂直于y轴进入匀强磁场,运动中经过b点,且Oa=Ob.假定撤去磁场,加一个与y轴平行的匀强电场,带电粒子仍以速度v从a点垂直于y轴进入电场,粒子仍能经过b点.粒子重力不计,那么电场强度E与磁感应强度B之比为多少?选考局部一、不定项选择题(此题共6小题,每题4分,共24分.四个选项中,有一个或多个选项契合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)15.如下图,直角三角形ABC区域中存在一匀强磁场,比荷相反的两个粒子沿AB方向自A点射入磁场,区分从AC边上的P、Q两点射出,那么A.从P射出的粒子速度大B.从Q射出的粒子速度大C.从P射出的粒子,在磁场中运动的时间长D.两粒子在磁场中运动的时间一样长16.粗细平均的电阻丝围成的正方形线框abcd置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行.现使线框以异样大小的速度沿四个不同方向(向上、向下、向左、向右)区分平移出磁场,如下图,那么线框移出磁场的整个进程中A.四种状况下流过ab边的电流的方向都相反B.四种状况下ab两端的电势差都相等C.四种状况下流过线框的电量都相等D.四种状况下安培力对线框做功的功率都相等17.如下图,L是自感系数足够大的线圈,其直流电阻可以疏忽不计,D1和D2是两个相反的灯泡,假定将开关S闭合,待灯泡亮度动摇后再断开开关S,那么A.开关S闭合时,灯泡D1和D2同时亮,然后D1会变暗直到不亮,D2更亮B.开关S闭合时,灯泡D1很亮,D2逐突变亮,最后一样亮C.开关S断开时,灯泡D2随之熄灭.而D1会先亮一下才熄灭D.开关S断开时,灯泡D1随之熄灭,而D2会更亮一下才熄灭18.如下图,金属弯折型导轨COD上放有一根金属棒MN.拉动MN,使它以速度v向右匀速运动,假设导轨和金属棒都是粗细相反的平均导体,电阻率都相反,那么在MN运动的进程中,闭合回路的A.感应电动势坚持不变B.感应电流坚持不变C.感应电动势逐渐增大D.感应电流逐渐增大19.一个矩形线圈匀速地从无磁场的左边空间先进入磁感应强度为B1的匀强磁场,然后再进入磁感应强度为B2的匀强磁场,最后进入没有磁场的左边空间,如下图.假定B1=2B2,方向均一直和线圈平面垂直,那么在以下图所示图中能定性表示线圈中感应电流i 随时间t变化关系的是(电流以逆时针方向为正)20.如下图,两虚线之间存在匀强磁场,矩形线圈竖直下落.假设线圈遭到的磁场力总小于其重力,那么它在1、2、3、4位置时的减速度关系为A.a1a3a4B.a1=a2=a3=a4C.a1=a3a4D.a4=a2a1二、计算题(此题共2小题,共26分.解容许写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必需明白写出数值和单位)21.(12分)在平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成=60角射入磁场,最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场,如下图.不计粒子重力,求:(1)M、N两点间的电势差UMN;(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r;(3)粒子从M点运动到P点的总时间t.22.(14分)如下图,两足够长平行润滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面的夹角=30,导轨电阻不计.磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且一直与导轨电接触良好,金属棒的质量为m、电阻为R.两金属导轨的上端衔接右端电路,灯泡的电阻RL=4R,定值电阻R1=2R,电阻箱电阻调到R2=12R,重力减速度为g,现将金属棒由运动释放,试求:(1)金属棒下滑的最大速度为多大?(2)当金属棒下滑距离为S0时速度恰到达最大,求金属棒由运动末尾下滑2S0的进程中,整个电路发生的电热;(3)调理电阻箱,当R2为何值时,其消耗的功率最大?消耗的最大功率为多少?高二物理第一学期期末试题就为大家引见到这里,希望对你有所协助。
2021-2022学年湖南省长沙市湖南师范大学附属中学高二(上)期末物理试卷带讲解
10.如图所示,直角三角形ABC中存在一匀强磁场,比荷相同的两个带电粒子依次沿AB方向射入磁场,分别从AC边上的P、Q两点射出,不计粒子重力,则( )
A. 从P射出的粒子速度大B. 从Q射出的粒子速度大
C. 两粒子在磁场中运动的时间一样长D. 从P射出的粒子,在磁场中运动的时间长
【10题答案】
D.根据麦克斯韦电磁理论,变化的电场周围产生磁场,变化的磁场周围产生电场,D正确。
故选D。
2.如图所示,垂直于纸面的匀强磁场局限在长为L的虚线框内,边长为d的正方形闭合线圈在外力作用下由位置1匀速穿过磁场区域运动到位置2。若L>2d,则在运动过程中线圈中的感应电流随时间变化的情况可以用以下哪幅图像来描述( )
D.变化的电场周围产生磁场,变化的磁场周围产生电场
【1题答案】
【答案】D
【详解】A.所有物体都能产生热辐射,黑体是个完全吸收外来电磁辐射的理想模型,不是黑色的物体,A错误;
B.磁通量为零可能是因为磁场方向与线圈平面平行,而该处的磁感应强度不一定为零,B错误;
C.闭合电路内的磁通量发生变化时才会产生感应电流,C错误;
【3题答案】
【答案】C
【详解】A.φ-x图像的切线斜率越大,则场强越大,x1和x2处的电场强度均不为零,A项错误;
B.由切线斜率的正负可知,x1和x2之间的场强方向先沿x轴负方向后沿x轴正方向,B项错误;
C.由图线的切线斜率可知,从x=0到x=x2过程中电场强度先减小后增大,因此粒子的加速度先减小后增大,C项正确;
湖南师大附中2021-2022学年度高二第一学期期末考试物理
时量:75分钟 满分:100分
一、单选题(本大题共6小题,每题4分,共24分)
1.下列说法正确 是( )
【推荐下载】湖南师大附中高二物理第一学期期末试题(附答案)
[键入文字]
湖南师大附中高二物理第一学期期末试题(附答案)
在现代,物理学已经成为自然科学中最基础的学科之一。
准备了高二物理第一学期期末试题,希望你喜欢。
必考部分
一、单项选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意,选对的得5分,有选错或不选的得0分)
1.电量为q的点电荷,在两个固定的等量异种电荷+Q和-Q的连线的垂直平分线上移动,则
A.电场力做正功B. 电场力做负功
C.电场力不做功D. 电场力做功的正负,取决于q的正负
2.首先发现电流磁效应的科学家是
A.奥斯特B.库仑C.安培D.法拉第
3.由磁感应强度的定义式B=可知
A.若某处的磁感应强度不为零,通电导线放在该处所受安培力可能为零
1。
湖南省师大附中高二上学期期末考试(物理理).doc
炎德·英才大联考高二期末考试卷物 理时量90分钟 满分100分Ⅰ 选择题一、选择题(本大题共14小题,每小题3分共42分。
每小题提供选项至少有一个是正确的请将正确选项的序号填写在答题卷上,全选出得3分,部分选出得2分,选错或未选得0分)1,如图所示的电场中两点A 和B(实线为电场线,虚线为等势面)。
关于A 、B 两点的场强E 和电势φ,正确的是A . AB A B E E φφ== B .A B A B E E φφ>>C .A B A B E E φφ<<D .A B A BE E φφ><2.如图所示,水平放置的两平行带电板间存在匀强电场,正中间P 点有一带电微粒正好处于静止状态。
若将上极板稍向下移动,P 仍在两板间,则此后带电微粒的运动情况是 A .仍然静止B .自由落体运动C .向上加速运动D .匀速下落3.通过一根金属导线的电流为16mA ,则10s 内通过这根导线横截面的自由电子数为 A .171.010⨯ B .181.010⨯ C .191.010⨯ D .201.010⨯ 4.关于闭合电路的说法中,错误..的是 A .电源短路时,电源内电压等于电动势 B .电源短路时,路端电压为零 C .电源断路时,路端电压等于电动势 D .外路电阻增大时,路端电压减小5.通有恒定电流的长直螺线管,下列说法中正确的是 A .该螺线管内部是匀强磁场 B .该螺线管外部是匀强磁场++ + + ----PC .放在螺线管内部的小磁针静止时,小磁针N 极指向螺线管的N 极D .放在螺线管外部中点处的小磁针静止时,小磁针N 极指向螺线管的N 极6.如图,通有恒定电流的导线MN 与闭合金属框共面,第一次将金属框由I 平移至Ⅱ,第二次将金属框绕cd 边翻转到Ⅱ。
设先后两次磁通度变化量分别是1φ∆和2φ∆,则 A .1φ∆> 2φ∆ B .1φ∆ =2φ∆ C .1φ∆ <2φ∆ D .不能判断 7.电生磁和磁生电的发现者分别是A .奥斯特和法拉第B .安培和麦克斯韦C .法拉第和安培D .奥斯特和麦克斯韦8.如图,一水平放置的圆形通电线圈固定,另一较小的圆形线圈2从线圈1的正上方下落,在下落过程中,两线圈平面始终保持平等且共轴,则线圈2从线圈1的正上方下落至正下方的全过程中,从上往下看,线圈2中 A .无感应电流B .有顺时针方向的感应电流C .有先顺时后逆时针方向的感应电流D .有先逆时后顺时针方向的感应电流9.处在磁场中的一闭合线圈,若没有感应电流则可以确定的是A .线圈没有在磁场中运动B .线圈没有做切割磁感线运动C .磁场没有变化D .穿过线圈的磁通量没有变化10.如图所示的电路中,D 1和D 2是两个相同的小灯泡,L 是一个自感系数相当大的线圈,其电阻值与R 相同。
湖南省长沙市湖南师范大学附属中学2022-2023学年高二上学期期末物理试题(含答案解析)
湖南省长沙市湖南师范大学附属中学2022-2023学年高二上学期期末物理试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题A .2sin 2θB .2tan 2θ3.如图所示,小车静止在光滑水平面上,小球从距A 点正上方h 高处由静止释放,小球由冲出,在空中能上升的最大高度为0.8hA .开关断开瞬间,电流表指针不偏转B .开关闭合稳定后,穿过线圈C .开关闭合稳定后,向上拔出线圈D .开关闭合稳定后,向右移动滑动变阻器的滑片,电流表指针偏转5.如图所示,长为d 质量为m 的细金属杆滑的平行金属导轨接触,平行金属导轨间距也为度为B 的匀强磁场中。
闭合开关S 后,细金属杆A .(21cos m gL BL θ-C .(21cos mgL Bd θ-6.如图所示,电源的电动势为36R =Ω,电容器的电容为A.电容器所带的电荷量为5310C-⨯B.流过1R的电流是2R电流的2倍C.断开开关2S,电容器所带的电荷量不变D.断开开关2S,电源内部消耗的功率增大二、多选题A.磁感应强度大小为2 qLB.磁感应强度大小为4mv qLC.若发射粒子速度大小为D.若发射粒子速度大小为8.下列所示的图片、示意图或实验装置图大都来源于课本,A .甲图是薄膜干涉的图像,照相机、望远镜的镜头镀的一层膜是薄膜干涉的应用B .乙图是小孔衍射的图样,也被称为“泊松亮斑”C .丙图中海市蜃楼是光在空气中发生色散形成的光学幻景D .丁图是衍射图像,其最明显的特征是条纹间距不等9.如图所示,倾角为θ的光滑斜面固定在水平面上,一根劲度系数为k 的轻质弹簧下端固定于斜面底部,上端放一个质量为m 的小物块a ,a 与弹簧间不拴接,开始时a 静止于P 点。
质量为2m 的小物块b 从斜面上Q 点由静止释放,与a 发生正碰后立即粘在A .弹簧弹力的最大值为3sin mg C .PQ 间距离为15sin 8mg k θ2225sin 2m g k θ10.如图所示,绝缘中空轨道竖直固定,圆弧段两端等高,O 为最低点,圆弧圆心为与圆弧段分别在C 、D 处相切;整个装置处于磁感应强度大小为在平面向里的匀强磁场中,在竖直虚线方向水平向右和向左的匀强电场。
2018-2019学年湖南师范大学附属中学高二上学期期末考试 物理(理)答案
湖南师大附中2018-2019学年度高二第一学期期末考试物理(理科)参考答案第Ⅰ卷一、单项选择题(每小题5分,共60分)二、实验题(共15分)13.(4分)9 500(2分) 90 000(2分)14.(11分)(1)A(2分) C(2分) (2)D(3分) (3)ak(2分) k -R 2(2分)三、计算题(共25分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分)15.(10分)【解析】(1)设粒子在电场中运动的时间为t ,末速度与y 轴正方向的夹角大小为θ,则:x OA =12at 2 ①(1分)a =qEm②(1分)粒子经过y 轴时在电场方向的分速度为: v x =at =2×107 m/s ③(1分) 粒子经过y 轴时的速度:v =v 20+v 2y =22×107m/s ④(1分) 与y 轴正方向的夹角大小为θ,则有:tan θ=v xv 0=1 ⑤所以θ=45° (1分)(2)要使粒子不进入第Ⅲ象限,如图所示,设粒子经过y 轴时的位置与原点O 的距离为y 1,此时粒子做圆周运动的半径为R ,则由几何关系,R +22R ≤y 1 ⑥(1分) (直接取等号计算的也给分) y 1=v 0t ⑦(1分)在磁场中运动时,有: qvB =m v 2R⑧(1分)解得磁感应强度的最小值为:B =(22+2)×10-2 T(2分)16.(15分)【解析】(1)设导体杆在F 的作用下运动至磁场的左边界时的速度为v 1,由动能定理得:(F -μmg )s =12mv 21-0 ①(1分)v 1=6 m/s(1分)导体杆刚进入磁场时产生的感应电动势为: E =Blv 1 ②(1分)此时通过导体杆的电流大小为: I =ER +r③(1分) 解得:I =3 A(1分)(2)导体杆刚开始进入磁场到离开磁场, ΔΦ=Bld ④(1分) Ε-=ΔΦΔt ⑤(1分)I -=Ε-R +r ⑥(1分)q =I -Δt ⑦(1分)联立④⑤⑥⑦解得:q =0.4 C (1分)(3)由(1)可知,导体杆在F 的作用下运动至磁场左边界时的速度v 1=6 m/s.设导体杆通过半圆形轨道的最高位置时的速度为v ,则:mg =m v 2R 0⑧(1分)在导体杆刚进入磁场到滑至最高点位置的过程中,由能量守恒定律: 12mv 21=Q +mg ×2R 0+12mv 2+μmgd ⑨(3分) 解得:Q =0.94 J (1分)(用动能定理计算的列式、结果正确的也给分)第Ⅱ卷一、多项选择题(每小题6分,共30分)二、计算题(共,只写出最后答案的不能得分)6.(10分)【解析】(1)从O →MN 过程中棒做自由落体运动,下降高度为h ,则有:v 2=2gh(1分)从MN →P 的过程中,做匀减速运动,故F 1大小不变, 由牛顿第二定律,则有:F 1-mg =ma(1分)而由运动学公式可知:v 24-v 2=-2ah(1分)综合上三式,即可求得:F 1=mg +ma =74mg(1分)(2)由上可知,安培力的大小不变,由刚进入磁场时速度为v ,到达P 处时速度为v2,则有:F 1=B P LI P =B 2P L 2v2R(2分)解得:B P =2B 0(1分)(3)棒从MN →P 过程中,且O 点和P 点到MN 的距离相等,根据能量守恒定律,则有产生热量:Q =mgh +12mv 2-12m ⎝⎛⎭⎫v 22=78mv 2(3分)7.(10分)【解析】(1)粒子在乙型区受力qE =mg ,则合力为洛伦兹力.粒子在进入第2层乙型区时,经过两次甲型区加速, 由动能定理,有:2mgd =12mv 22(1分)解得:v 2=2gd(1分)粒子在第2层乙型区中,洛伦兹力充当向心力:Bqv 2=m v 22r 2(1分)解得:r 2=2mBqgd(1分)(2)解法一:粒子从第10层乙型区下边界穿出时,速度为v 10, 其水平分量为v 10x ,由动能定理有:10mgd =12mv 210解得:v 10=20gd(2分)由动量定理:有∑Bqv y Δt =mv 10x 即:10Bqd =mv 10x 解得:v 10x =10Bqdm (2分)综合得:sin θ10=v 10x v 10=10Bqmd20g(2分)解法二:如图:r 10sin θ10-r 10sin α10=d ①显然v 10sin α10=v 9sin θ9 ②(甲型区为类抛体运动) r n =mv n Bqr 9=mv 9Bq r 10=mv 10Bq①②r 10sin θ10-r 10v 9v 10sin θ9=d 即:r 10sin θ10-r 9sin θ9=d ,同理r 9sin θ9-r 8sin θ8=d r 10sin θ10=r 1sin θ1+9d 显然r 1sin θ1=d r 10sin θ10=10dsin θ10=10d r 10=10dBq mv 10=10Bqd m 20gd =Bqm5dg.(这是边文,请据需要手工删加)。
湖南师大附中2019~2020学年度第一学期高二年级期末考试物理试题卷及答案
湖南师大附中2019~2020学年度第一学期高二年级期末考试物理试题卷时量:90分钟满分:100分第Ⅰ卷一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。
在每小题给出的选项中,1~8题只有一项符合题目要求,9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1.如图所示为某种用来束缚原子的磁场的磁感线分布情况,以O点(图中白点)为坐标原点。
沿Z轴正方向磁感应强度B的大小变化情况最有可能是图中的A.B.C.D.2.如图为静电除尘机原理示意图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区,带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的。
图中虚线为电场线(方向未标)。
不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化,则A.每个尘埃的运动轨迹都与一条电场线重合B.图中A点电势低于B点电势C.尘埃在迁移过程中做匀变速运动D.尘埃在迁移过程中电势能增大3.如图,绝缘轻杆长为L,一端通过铰链固定在绝缘水平面,另一端与带电量大小为Q的金属小球1连接,另一带正电、带电量也为Q的金属小球2固定在绝缘水平面上.平衡后,轻杆与水平面夹角为30°,小球1、2间的连线与水平面间的夹角也为30°.则关于小球1的说法正确的是(已知静电力常量为k)A.小球1带正电,重力为22kQLB.小球1带负电,重力为22kQLC.小球1带正电,重力为223kQLD.小球1带负电,重力为223kQL4.磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线,假设地球磁场是由地球的环形电流引起的,则该假设中的电流方向是A.由东向西垂直磁子午线B.由西向东垂直磁子午线C.由南向北沿磁子午线D.由北向南沿磁子午线5.在温控电路中,通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制。
如图所示,R1为定值电阻,R2为半导体热敏电阻,C为电容器。
已知热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,则有A.当环境温度降低时电压表的示数减小B.当环境温度降低时R1消耗的功率增大C.当环境温度降低时电容器C的电荷量减少D.环境温度不变,当电容器C两极板间的距离增大时极板之间的电场强度减小6.如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2,L1中的电流方向向左,L2中的电流方向向上;L1的正上方有a、b两点,它们关于L2对称。
高中物理高二期末湖南师大附中第一学期高二期末考试物理试卷
湖南师大附中2008-2009学年度第一学期期末考试卷附高二年级 物理选修3-1(理科倾向)命题人:何宗罗 审题人:蒋碧蓉 谭红梅 喻向明时量:90分钟 满分:100分一、单选题(每小题四个选项中只有一个符合题意,将符合题意的选项序号填入答题卷中的表格中,每小题3分,共30分)1. 真空中有两个点电荷,它们间的静电力是F ,如果保持它们之间的距离不变,将两个点2.如图所示,在一电场中有A 、B 两点,下列说法正确的是A.由E =F /q 可知,在A 点放入的电荷电量越大,A 点的场强越小B.B 点场强大于A 点场强C.A 点场强是确定的,与放入的电荷无关D.A 点场强大于B 点场强,且方向相同3A .电容4. A .穿过闭合电路的磁通量很大 B .穿过闭合电路的磁通量变化很大 C .穿过闭合电路的磁通量的变化很快 D .闭合电路的电阻很小 5.在图示电路中,灯泡L 1和L 3上标有“220V ,100W ”,灯泡L 2和L 4上标有“220V,40W ”,设灯泡电阻不变,当电路接上220V 电压后,实际功率最大和最小的灯泡分别是 A. L 1和L 3 B. L 1和L 2 C. L 2和L 4 D. L 3和L 4 6.下列说法中正确的是A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛仑兹力的作用B.运动电荷在某处不受洛仑兹力的作用,则该处的磁感应强度一定为零C.洛仑兹力既不能改变带电粒子的动能,也不能改变带电粒子的速度D.洛仑兹力对带电粒子不做功7.如图所示,当滑动变阻器的滑片P 向右滑动时,两电压表示数变化情况是A. 都变大B. 都变小C. V 1变大,V 2变小D. V 1变小,V 2变大 8.如图所示,线框处在匀强磁场内,下列情况中,线框能产生感应电流的是.线框沿磁感线方向移动.线框垂直于磁感线方向移动.以ad 为轴转动 9A B 1V V 2rR1R P a b c d图(4)10.如图所示电路中,a 、b 两灯相同,闭合开关S 电路达到稳定后两灯一样亮,则A. 当S 断开的瞬间,a 、b 两灯中电流立即变为零B. 当S 断开的瞬间,a 、b 两灯中都有向右的电流,两灯不立即熄灭.C. 当S 闭合的瞬间,a 灯比b 灯先亮D. 当S 闭合的瞬间,b 灯比a 灯先亮二、多选题(每小题给出的四个选项中至少有二项是正确的,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得零分。
湖南省师大附中2020-2021学年高二上学期期末考试物理试题含答案解析
湖南省师大附中【最新】高二上学期期末考试物理试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.电磁铁的应用相当广泛,它是利用电流周围产生磁场的原理工作的,最先发现电流周围存在磁场的科学家是()A.库仑B.奥斯特C.麦克斯韦D.亚里士多德2.下列器件中,利用电流的热效应工作的是A.验电器B.电容器C.电热水器D.电感器3.甲、乙两个原来不带电的物体相互摩擦(没有第三者参与),结果发现甲物体带了1.6×10-15C的电荷量(正电荷),下列说法正确的是A.乙物体也带了1.6×10-15C的正电荷B.甲物体失去了104个电子C.乙物体失去了104个电子D.甲、乙两物体共失去了2×104个电子4.关于电场线的以下说法中,正确的是( )A.电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同B.沿电场线的方向,电场强度越来越小C.电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力就越大D.顺着电场线移动电荷,电荷受电场力大小一定不变5.真空中两个静止的点电荷,相距为r时相互作用的库仑力大小为F,现不改变它们的电荷量,使它们之间的距离为3r,则库仑力大小变为()A.13F B.19F C.3F D.9F6.弹簧测力计下挂一条形磁铁,其中条形磁铁的N极一端位于未通电的螺线管正上端,如右图所示,下列说法正确的是()A.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧测力计示数将不变B.若将a接电源正极,b接电源负极,弹簧测力计示数将增大C.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧测力计示数将减小D.若将b接电源正极,a接电源负极,弹簧测力计示数将增大7.下列关于通电直导线在匀强磁场中所受安培力的说法,正确的有( )A.安培力的大小只跟磁场的强弱和电流大小有关B.若导线受到的安培力为零,导线所在处的磁感应强度必为零C.若安培力的方向与磁场方向垂直,磁场方向必与电流方向垂直D.若某段导线在磁场中取某一方向时受到的安培力最大,此时导线必与磁场方向垂直8.初速度为0v电子,沿平行于通电长直导线的方向射出,直导线中电流方向与电子初始运动方向如图,则( )A.电子将向左偏转,速率不变B.电子将向左偏转,速率改变C.电子将向右偏转,速率不变D.电子将向右偏转,速率改变9.关于电荷在电场或磁场中的受力情况,下列说法正确的是A.电荷在电场中受电场力的方向一定与电场方向相同B.电荷在磁场中一定受洛伦磁力C.电荷在电场中一定受电场力D.电荷在磁场中受洛伦兹力的方向一定与磁场方向相同10.使用电池的时候,不允许用导线把电池两极连接起来,是因为A.这样连接电路不通B.这样连接在导线中产生很大电流,电池将被烧坏C.这样连接电路中电流太小,用电器无法工作D.这样连接有触电危险11.闭合电路如图所示,其中a、b为两条相同材料做成的粗细相同的金属导体,b的长度大于a的长度.闭合开关S,则A.当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,电路中电流大小不变B.a两端的电压等于b两端的电压C.在相同时间内,a产生的热量等于b产生的热量D.流过a的电流等于流过b的电流12.如图所示,两金属导轨平行放置,处于同一水平面内,匀强磁场垂直于导轨平面向下,导轨间接有电源,现垂直于导轨固定一电阻为r的金属棒MN,金属棒与导轨接触良好,接通电源后A.金属棒受到向左的安培力作用B.金属棒受到向右的安培力作用C.若换用更粗的同种材料的金属棒,安培力将减小D.若换用更粗的同种材料的金属棒,安培力大小不变13.下列说法正确的是A.避雷针和电子点火器都利用了尖端放电的原理B.电荷受力与电场方向相同C.静电除尘利用了尖端放电的原理D.照相机的闪光灯利用了电容器发热14.如图所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框.在下列几种情况下:(1)保持线框平面始终与磁感线垂直,线框在磁场中上下运动(图甲);(2)保持线框平面始终与磁感线垂直,线框在磁场中左右运动(图乙);(3)线框绕轴线转动(图丙).闭合线框中能产生感应电流是A.图甲B.图乙C.图丙D.图乙和图丙二、填空题15.如图所示的电路中,电源内阻不计,R1=5Ω,R2=1.5Ω当开关S接1时,电流表示数I1=0.6A,则电源电动势E=________V,当开关S接2时,电阻R2消耗的功率P=________W.16.将同一点电荷分别放到如下图所示的电场中的A、B、C三点,在________点受到的电场力最大,在________点受到的电场力最小.三、解答题17.在距离电荷量Q=2.0×10-4C的点电荷10m处,有一个电荷量q=2.0×10-4C、质量M=0.1kg的带电质点.若带电质点的只受库仑力,k=9×109N·m2/C2.求:(1)带电质点所受的库仑力的大小;(2)带电质点的加速度.18.如图所示,水平导体棒AB被两根竖直细线悬挂,置于垂直纸面向里的匀强磁场中,已知磁场的磁感应强度B=0.5T,导体棒长L=1m,质量m=0.5kg,重力加速度g=10m/s2,当导体棒中通以从A到B的电流时(1)判断导体棒所受安培力的方向;当电流I=2A时,求导体棒所受安培力的大小F;(2)导体棒中通过的电流I′为多大时,细线中拉力刚好为0。
湖南师大附中2022学年高二(上)期末物理考试
湖南师大附中2022-2022学年度高二第一学期期末考试物理理科第Ⅰ卷一、选择题每题6分,共60分;其中1~7题为单选题,8~10题为多选题1.关于电磁感应,下列说法中正确的是A.穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大B.穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零C.穿过线圈的磁通量的变化越大,感应电动势越大D.穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大2.如图所示,匀强电场中的六个点A、B、C、D、E、F为正八面体的六个顶点.已知BE中点O的电势为零,A、B、C三点的电势分别为7V、-1V、3V,则E、F两点的电势分别为A.2V,-2VB.1V,-3VC.-1V,-5VD.-2V,-4V3.如图所示,有一带电粒子贴着A板沿水平方向射入匀强电场,当偏转电压为U1时,带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出;当偏转电压为U2时,带电粒子沿②轨迹落到B板中间;设粒子两次射入电场的水平速度相同,则两次偏转电压之比为A.U1∶U2=1∶4B.U1∶U2=1∶8C.U1∶U2=1∶1D.U1∶U2=1∶24.图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷.一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点.则该粒子A.带负电B.在c点受力最大C.在b点的电势能小于在c点的电势能D.由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化5.已知通电长直导线周围空间中某点处产生的磁场的磁感应强度大小为B=,其中为常量、I为直导线中的电流、r为该点到长直导线的距离.如图所示,a、b两根通电长直导线经过圆心为O的圆上同一直径的两端,两根直导线中的电流大小相等,a中电流方向垂直圆所在平面向里,b中电流方向垂直圆所在平面向外,沿圆周顺时针转动90°到达c点,电流的大小和方向都保持不变,则O处的磁感应强度大小变为A.B C.B6.带电粒子在匀强磁场中运动,由于受到阻力作用,粒子的动能逐渐减小带电荷量不变,重力忽略不计,轨道如曲线abc所示.则该粒子A.带负电,运动方向a→b→cB.带负电,运动方向c→b→aC.带正电,运动方向a→b→cD.带正电,运动方向c→b→a7.如图所示,回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置.其核心部分是两个D形金属盒,置于匀强磁场中,两盒分别与高频电源相连.则下列说法正确的是A.带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关B.带电粒子从磁场中获得能量C.带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小有关D.带电粒子做圆周运动的周期随半径增大8.如图所示为电流产生磁场的磁感线分布图,正确的图是A.①B.②C.③D.④9.等腰直角三角形O m 2若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选________、电源应选________均填器材代号.3在虚线框内完成电路原理图.三、计算题共28分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分12.8分如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直纸面向里的圆形匀强磁场,其边界过原点O和y轴上的点A0,L.一质量为m、电荷量为e的电子从A点以初速度v0平行于轴正方向射入磁场,并从轴上的B点射出磁场,射出B点时的速度方向与轴正方向的夹角为60°求:1匀强磁场的磁感应强度B的大小;2电子在磁场中运动的时间t13.8分如图所示,MN、,导体棒AB在两轨道间的电阻为r =1Ω,且可以在MN、/s速度做匀速运动.求:1导体棒AB产生的感应电动势E和AB棒上的感应电流方向;2导体棒AB两端的电压U AB14.12分如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN、、电阻为r=R两金属导轨的上端连接一个灯泡,灯泡的电阻R L=R,,给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F=mg的恒力,使金属棒由静止开始运动,当金属棒达到最大速度时,灯泡恰能达到它的额定功率.求:1金属棒能达到的最大速度v m;2灯泡的额定功率带电量为+q的粒子,以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向,由小孔O射入磁场区域.不计重力,不计粒子间的相互作用.下列图中阴影部分表示带电粒子可能经过的区域,其中R=哪个图是正确的16.位于同一水平面上的两根平行导电导轨,放置在斜向左上方、与水平面成60°角范围足够大的匀强磁场中,现给出这一装置的侧视图.一根通有恒定电流的金属棒正在导轨上向右做匀速运动,在匀强磁场沿顺时针缓慢转过30°的过程中,金属棒始终保持匀速运动,则磁感应强度B的大小变化可能是A.始终变大B.始终变小C.先变大后变小D.先变小后变大17.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向平移出磁场,如下图所示A.四种情况下流过ab边的电流的方向都相同B.四种情况下ab两端的电势差都相等C.四种情况下流过线框的电荷量都相等D.四种情况下磁场力对线框做功的功率都相等18.如图所示,A是用毛皮摩擦过的橡胶圆形环,由于它的转动,使得金属环B中产生了如图所示方向的感应电流,则A环的转动情况为A.顺时针匀速转动B.逆时针加速转动C.逆时针减速转动D.顺时针减速转动二、填空题每空3分,共15分19.在物理课外活动中,李刚老师制作了一个简单的多用电表,图甲为电表的电路原理图.已知选用的电流表内阻R g=10Ω、满偏电流I g=10mA,当选择开关接3时为量程250V的电压表.该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,C为上排刻度线的中间刻度,为考察大家对多用电表的理解,上排刻度线对应数值没有标出.1若指针指在图乙所示位置,选择开关接1时其读数为________mA;选择开关接3时其读数为________V2为了测该多用电表欧姆挡的电阻和表内电源的电动势,李老师指导小明同学在实验室找到了一个电阻箱,设计了如下实验:①将选择开关接2,红黑表笔短接,调节R1的阻值使电表指针满偏.②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连,调节电阻箱使多用电表指针指在C处,此时电阻箱如图丙所示,则C处刻度应为________Ω③计算得到多用电表内电池的电动势为________V.保留2位有效数字3调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连,若指针指在图乙所示位置,则待测电阻的阻值为________Ω保留2位有效数字三、计算题共11分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分20.11分如图甲所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷=1×106C/g的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过×10-5s后,电荷以v0=×104m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图乙所示规律周期性变化图乙中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t =0时刻.1求匀强电场的电场强度E;2求图乙中t=×10-5s时刻电荷与O点的水平距离;3如果在O点右方d=68cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间.湖南师大附中2022-2022学年度高二第一学期期末考试物理理科参考答案第Ⅰ卷答题卡一、选择题每题6分,共60分;其中1~7题为单选题,8~10题为多选题1.D 【解析】根据法拉第电磁感应定律E=n可知磁通量大或者磁通量变化量大,感应电动势不一定大,磁通量变化率越大,也就是磁通量变化越快,感应电动势越大,AC错误D正确;在产生正弦交流电的过程中,当磁通量为零时,磁通量变化率最大,感应电动势最大,不为零,B错误.2.B 【解析】在匀强电场中,由公式U=Ed知,沿着任意方向前进相同距离,电势差必定相等.由BO=OE有φB-φO=φO-φE,得φE=2φO-φB=1V;由AC∥EF,且AC=EF,有φA-φC=φE-φF,得φF=φC+φE-φA=-3V,故选B3.B 【解析】带电粒子在电场中做类平抛运动,将合运动沿着平行平板和垂直平板方向正交分解,有=v0t;y=at2;a=,解得U=∝,故==;故选B4.D 【解析】根据轨迹弯曲方向判断出,粒子在a→b→c的过程中,一直受静电斥力作用,根据同性电荷相互排斥,故粒子带正电荷,A错误;点电荷的电场强度的特点是离场源电荷距离越大,电场强度越小,粒子在C点受到的电场力最小,故B错误;根据动能定理,粒子由b到c,电场力做正功,动能增加,故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能,故C错误;a点到b点和b点到c点相比,由于点电荷的电场强度的特点是离场源电荷距离越大,电场强度越小,故a到b电场力做功为多,动能变化也大,故D正确.故选D 5.D 【解析】由两直导线中电流大小相等,到圆心O的距离相等,又由安培定则可知,两直导线中电流在O点处产生的磁感应强度大小相等、方向相同,设其中一根直导线在O点处产生的磁感应强度大小为B0,则B=顺时针旋转90°后,两根直导线中电流产生的两个磁场方向相互垂直,所以B′=B0=B,D正确.6.A 【解析】据题意,带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场,粒子的能量逐渐减小,速度减小,则由公式r=得知,粒子的半径逐渐减小,由图看出,处,粒子所受的洛伦兹力向右,由左手定则判断可知,该粒子带负电.所以选项A正确.故选A7.A 【解析】粒子做匀速圆周运动时,洛伦兹力提供向心力,故:qvB=mvω,其中:ω=,联立解得:T=,故周期与速度无关,不变,故D错误;磁场使粒子偏转,电场使粒子加速,故B错误;根据qvB=m得,最大速度:v=,则最大动能:E m=mv2=,知最大动能和金属盒的半径以及磁感应强度有关,与加速电压的大小无关,故C 错误,A正确.8.AD 【解析】电流方向向上,由右手螺旋定则可得磁场为逆时针从上向下看,故A正确;电流方向向下,由右手螺旋定则可得磁场为顺时针从上向下看,故B错误;C图中电流为环形电流,由右手螺旋定则可知,内部磁场应向右,故C错误;D图中根据图示电流方向,由右手螺旋定则可知,内部磁感线方向向右,故D正确;故选AD 9.ABD 【解析】当线框进入磁场时切割磁感线,产生的动生感应电动势为:E=BLv,导线框ABC的速度恒定,当有效的切割长度最大时,产生的感应电动也最大,那么感应电流I==也最大,开始进入磁场时感应电动势最大,此时感应电流最大,故AB正确;由右手定则可判定,开始进入磁场时导体切割磁感线产生的感应电流方向为C 到A,即感应电流沿逆时针方向,故C错误;由楞次定律可得开始穿出磁场时感应电流为A到C,即感应电流沿顺时针方向,故D正确.故选ABD10.AD 【解析】开关S闭合时,由电路串并联关系可知:电感L1中电流等于L2电流的两倍,断开开关S的瞬间,由于自感作用,两个电感线圈相当于两个电源,与三个灯泡构成闭合回路,通过b、c的电流都通过a,故a先变亮,然后逐渐变暗,故A正确;b、c灯泡由电流i逐渐减小,因此b、c都逐渐变暗,故B、C错误,D正确;故选AD二、填空题每空3分,画图3分,共12分11.1[~间均正确] 2A1E13电路见解析【解析】1由图示螺旋测微器可知,其示数为:+×=;2金属丝的额定电流约为,电流表应选A1;金属丝的额定电压约为U=IR=×4=,电源应选E1;3待测金属丝电阻约为4Ω,电压表内阻约为3Ω,电流表内阻约为Ω,相对来说电压表内阻远大于待测金属丝的电阻,电流表应采用外接法,由题意可知,滑动变阻器采用限流接法,实验电路图如图所示:三、计算题共28分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分12.8分1B= 2【解析】1设电子在磁场中轨迹的半径为r,运动轨迹如图,可得电子在磁场中转动的圆心角为60°,由几何关系可得:r-L=r cos60°,解得轨迹半径r=2L2分对于电子在磁场中运动,有:ev0B=m,解得磁感应强度B的大小:B=2分2电子在磁场中转动的周期T==2分电子转动的圆心角为60°,则电子在磁场中运动的时间:t==2分13.8分1 感应电流方向B→A2V【解析】1导体棒AB产生的感应电动势E=BLv=1分由右手定则,AB棒上的感应电流方向向上,即沿B→A方向1分2R并==2Ω2分I==A2分U AB=I·R并=V2分14.12分1v m= 2 3a=g4Q r=mgL-【解析】1金属棒先做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度为零时,金属棒达到最大速度,此后开始做匀速直线运动.设最大速度为v m,则速度达到最大时有:F=BId+mg sinθ1分E=Bdv m I==1分∴v m=1分2由1得:I==1分∴1分3当金属棒的速度v=时,I′=由牛顿第二定律:F=BdI′-mg sinθ=ma1分∴a=g1分4设整个电路放出的电热为Q,由能量守恒定律有:F·4L=Q+mg sinθ·4L+mv1分∴Q=2mgL-1分∵r=R L=R∴Q r=1分∴Q r=mgL-2分第Ⅱ卷答题卡题号15161718得分答案BADACDBD一、选择题每题6分,共24分15.B 【解析】根据题意粒子做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力即:qvB=,故圆周运动的半径为:R=,所有粒子的速率相等,可知所有粒子在磁场中圆周运动半径相同,由图可知,由O点射入水平向右的粒子恰好应为最右端边界,MO=2r=2R;随着粒子的速度方向偏转,粒子转动的轨迹圆可认为是以O点为圆心以2R为半径转动,故B正确.所以B正确,ACD错误.16.AD 【解析】以金属棒为研究对象,受重力、安培力、弹力和摩擦力.安培力F=BIL两角的关系θ=90°-αf=μN由平衡条件得:G=N+BIL sinθ,f=BIL cosθ解得:B=在B转过30°的过程中,安培力与沿顺时针转动,所以θ从30°减小到0°,由数学知识可知:磁感应强度可能始终变大,也可能先变小后变大,故AD对.17.ACD 【解析】四种情况穿过线框的磁通量均减小,根据楞次定律判断出感应电流方向均为顺时针方向,故A正确;上述四个图中,切割边所产生的电动势大小均相等E,回路电阻均为4r每边电阻为r,则电路中的电流亦相等,即I=,只有B图中,ab为电源,有U ab=I·3r =E;其他情况下,U ab=I·r=E,故B选项错误;由q=n,ΔΦ相同,所以电荷量相同,C正确;由A的电流表,其分度值为,示数为;选择开关接3时测电压,多用电表为量程250V的电压表,其分度值为5V,其示数为173V;2②由图丙所示电阻箱可知,电阻箱示数为0×1000Ω+1×100Ω+5×10Ω+0×1Ω=150Ω;③指针指在C处时,电流表示数为5mA =,C处电阻为中值电阻,则电表内阻为150Ω,电源电动势E=I×2R=×150×2=;3根据第1问可知,调零后将电表红黑表笔与某一待测电阻相连,此时电路中的电流值为,而表内电池的电动势为E=,表内总电阻为150Ω,所以待测电阻的阻值为67Ω三、计算题共11分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分20.11分1×103N/C 24cm 3×10-4s【解析】1电荷在电场中做匀加速直线运动,设其在电场中运动的时间为t1,有:v0=at1,Eq=ma2分解得:E=≈×103N/C1分2当磁场垂直纸面向外时,电荷运动的半径为:r1==5cm,周期T1==×10-5s2分当磁场垂直纸面向里时,电荷运动的半径为:r2==3cm,周期T2==×10-5s2分故电荷从t=0时刻开始做周期性运动,其运动轨迹如图丙所示:t=×10-5s时刻电荷与O点的水平距离:Δd=2r1-r2=4cm1分丙丁3电荷从第一次通过MN开始,其运动的周期T=×10-5s,根据电荷的运动情况可知,电荷到达挡板前运动的完整周期数为15个,此时电荷沿MN运动的距离:s=15Δd=60cm1分则最后8cm的距离如图丁所示,有:r1+r1cosα=8cm1分解得:cosα=,则α=53°故电荷运动的总时间:t总=t1+15T+T1-T1≈×10-4s1分。
湖南省师大附中高二物理上学期期末考试【会员独享】
湖南师大附中高二第一期期考物理试题(时量:90分钟满分:100分)一.选择题(本题共12小题,满分48分。
每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,部分选对的得2分,有错选或不选的得0分)1、在电场中P点放一个检验荷-q ,它所受的电场力为F,则关于P点电场强度E P,正确的说法是()A E P = F/q ,方向与F相同B 若取走-q ,P点的电场强度E P = 0C 若检验电荷为-2q ,则E P = F/2qD E P的大小与检验电荷无关2、一太阳能电池板,测得它的开路电压为800 mV,短路电流为40 mA,若将该电池板与一阻值为20 Ω的电阻器连成一闭合电路,则它的路端电压是()A.0.10 VB.0.20 VC.0.30 VD.0.40 V3、右图是一个简单的车门报警电路图,图中的开关S1、S2分别装在汽车的两扇门上,只要有车门打开(电路处于开路状态),发光二极管就发光报警,根据报警装置的要求可知虚线方框是何种门电路。
()A.“与”门电路B.“非”门电路C.“或”门电路D.无法判定4、下面能从本质上解释磁场产生原因的话正确的是:()A.磁极产生磁场 B.电荷产生磁场C.运动电荷产生磁场 D.永久磁体产生磁场5、在国际单位制中下列哪个物理量单位的符号是Wb ()A.电容 B. 磁通量 C.电阻 D. 磁感应强度6、下列说法中正确的是()A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛仑兹力的作用B.运动电荷在某处不受洛仑兹力的作用,则该处的磁感应强度一定为零C.洛仑兹力既不能改变带电粒子的动能,也不能改变带电粒子的速度D.洛仑兹力对带电粒子不做功7. 两个粒子带电量相等,在同一匀强磁场中只受磁场力而做匀速圆周运动,则()A.若速率相等,则半径必相等B.若质量相等,则周期必相等C.若质量相等,则半径必相等D.若动能相等,则周期必相等8、两根非常靠近且相互垂直的长直导线分别通以相同强度的电流,方向如图所示,那么两电流所产生的磁场垂直导线平面向内且最强的在哪个区域:( ) A .区域1 B .区域2 C .区域3D .区域49、如图所示,一根质量为m 的金属棒AC 用细线悬挂在磁感应强度为B 的匀强磁场中,B 的方向如图所示,通入A→C 方向的电流时,悬线对金属棒的拉力不为零。
湖南师大附中12-13学年高二上期末考试-物理
湖南师大附中12-13学年高二上期末考试-物理理 科 试 题 卷(时间:90分钟 总分值:100分)【一】选择题(每题4分,共48分,选项中至少有一个选项正确,多项选择错选不得分,少选得2分)1.在电磁学史上,有关以下物理学家的说法错误的选项是......:〔〕 A 、库仑通过实验研究确定了点电荷之间的作用规律B 、奥斯特发明通电导线周围存在磁场C 、法拉第在实验中发明了电磁感应现象D 、安培总结出电磁感应现象中感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化2.关于电磁学中的相互作用力,以下说法正确的选项是:〔〕A 、同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥B 、同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引C 、两条平行导线中电流同向时相互吸引D 、两条平行导线中电流反向时相互吸引3.如下图,竖直方向的平行线表示电场线,但未标明方向、一个带电量为q =10-6C 的微粒,仅受电场力的作用,从M 点运动到N 点时,动能增加了10-4J ,那么()A 、该电荷运动的轨迹是bB 、该电荷从M 点运动到N 点时电势能增加C 、MN 两点间的电势差为100VD 、该电荷从M 点由静止开始运动4.关于洛伦兹力,以下说法正确的选项是〔〕A..带电粒子在磁场中一定会受到洛伦兹力的作用B.假设带电粒子在某点受到洛伦兹力的作用,那么该点的磁感应强度一定不为零C.洛伦兹力可不能改变运动电荷的速度方向D.仅受洛伦兹力作用的运动电荷的动能一定不改变5.如下图,在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,电荷量为+q 的液滴在竖直面内做以速率为v 、半径为R 的匀速圆周运动,电场强度为E ,磁感应强度为B ,那么油滴的质量 () A.qvB g B.B 2qR EC.qE g D 、BqRg 6.关于感应电流,以下说法中正确的选项是〔〕A 、只要穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中就一定有感应电流B 、当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,闭合电路中一定有感应电流C 、假设闭合电路的一部分导体在磁场中运动,闭合电路中一定有感应电流D 、只要导线做切割磁感线运动,导线中就一定有感应电流7.两块水平放置的金属板间的距离为d ,用导线与一个n 匝线圈相连,线圈中有竖直方向的磁场,如下图,两板间有一个质量为m 、电荷量为+q 的油滴恰好处于静止状态,那么线圈中的磁感应强度B 的变化情况和磁通量的变化率分别是()A 、磁感应强度B 向上增大 B 、磁感应强度B 向下减小C 、mgd t nq ϕ∆=∆D 、mgq t dϕ∆=∆ B8.如图的电路〔a 〕、〔b 〕中,自感线圈L 的电阻小于灯泡电阻。
湖南省湖南师范大学附属中学2020-2021学年高二第一学期期末考试物理试题
湖南省湖南师范大学附属中学【最新】高二第一学期期末考试物理试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、多选题1.自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的,很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献.下列说法正确的是( )A .奥斯特发现了电流的磁效应,揭示了电现象和磁现象之间的联系B .欧姆发现了欧姆定律,说明了热现象和电现象之间存在联系C .法拉第发现了电磁感应现象,揭示了磁现象和电现象之间的联系D .焦耳发现了电流的热效应,定量得出了电能和热能之间的转换关系2.如图所示,一直流电动机与阻值9ΩR =的电阻串联在电上,电动势30V E =,内阻1Ωr =,用理想电压表测出电动机两端电压10V U =,已知电动机线圈电阻1ΩM R =,则下列说法中正确的是( )A .通过电动机的电流为10 AB .通过电动机的电流小于10 AC .电动机的输出功率大于16 WD .电动机的输出功率为16 W3.如图所示,由粗细均匀的电阻丝制成边长为l 的正方形线框abcd ,线框的总电阻为R .现将线框以水平向右的速度v 匀速穿过一个宽度为2l 、磁感应强度为B 的匀强磁场区域,整个过程中ab 、cd 两边始终保持与磁场边界平行.取线框的cd 边刚好与磁场左边界重合时t =0,电流沿abcd 方向为正方向,u 0=Blv ,00U i R=.在下图中线框中电流i 和a 、b 两点间的电势差u ab 随线框cd 边的位移x 变化的图象正确的是A.B.C.D.4.如图所示,空间中存在一水平方向匀强电场和一水平方向匀强磁场,且电场方向和磁场方向相互垂直.在电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆,与电场正方向成60°夹角且处于竖直平面内.一质量为m、带电量为+q的小球套在绝缘杆上.初始时给小球一沿杆向下的初速度v0,小球恰好做匀速运动,电量保持不变.已知,磁感应强度大小为B,电场强度大小为E=√3mg,则以下说法正确的是qA.小球的初速度为v0=2mgqBB.若小球的初速度为3mgqB,小球将做加速度不断增大的减速运动,最后停止C.若小球的初速度为mgqB,小球将做加速度不断增大的减速运动,最后停止D.若小球的初速度为mgqB ,则运动中克服摩擦力做功为3m2g22q2B25.图乙中A、B为两个相同的环形线圈,共轴并靠近平行放置.A线圈中通有如图甲中所示的交变电流i,则A.在t1到t2时间内A、B两线圈相吸B.在t2到t3时间内A、B两线圈相斥C.t1时刻两线圈间作用力为零D.t2时刻两线圈间吸引力最大6.如图,三个电阻R1、R2、R3的阻值均为R,电源的内阻r<R,c为滑动变阻器的中点.闭合开关后,将滑动变阻器的滑片由c点向a端滑动,下列说法正确的是( )A.R2消耗的功率变小B.R3消耗的功率变大C.电源输出的功率变大D.电源内阻消耗的功率变大7.如图所示为理想变压器,其原、副线圈的匝数比为4∶1,电压表和电流表均为理想电表,原线圈接有(V)u t π=的正弦交流电,图中D 为理想二极管,定值电阻R =9 Ω.下列说法正确的是A .1s 600t =时,原线圈输入电压的瞬时值为18V B .1s 600t =时,电压表示数为36V C .电流表的示数为1 AD二、单选题8.如图所示,平行板电容器的两极板为A 、B ,B 极板接地,A 极板带有电荷量+Q ,板间电场有一固定点P ,若将B 极板固定,A 极板下移一些,或者将A 极板固定,B 极板上移一些,在这两种情况下,以下说法正确的是( )A .A 极板下移时,P 点的电场强度增大,P 点电势不变B .A 极板下移时,P 点的电场强度不变,P 点电势升高C .B 极板上移时,P 点的电场强度不变,P 点电势降低D .B 极板上移时,P 点的电场强度减小,P 点电势升高9.如图所示,匀强磁场方向垂直于纸面向里,若在O 点发射带正电荷的粒子,为了打中正上方的A 点,下列说法正确的是A.发射方向应该是向正上方B.发射方向应该是向右上方C.发射方向应该是向左上方D.发射方向应该是向左下方10.某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示.如果其他条件不变,仅使线圈的转速变为原来的一半,则交流电动势的最大值和周期分别变为A.200 V0.08 s B.25 V0.04 s C.50 V0.08 s D.50 V0.04 s 11.如图所示,回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置.其核心部分是两个D形金属盒,置于匀强磁场中,两盒分别与高频电源相连.则下列说法正确的是A.带电粒子从磁场中获得能量B.带电粒子做圆周运动的周期逐渐增大C.带电粒子加速所获得的最大动能与金属盒的半径有关D.带电粒子加速所获得的最大动能与加速电压的大小有关12.如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场,其运动轨迹如图.若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确的是A.a粒子速率最大B.它们做圆周运动的周期T a<T b<T cC.c粒子在磁场中运动时间最长D.c粒子动能最大13.如图所示,A、B都是很轻的铝环,分别吊在绝缘细杆的两端,杆可绕竖直轴在水平面内转动,环A是闭合的,环B是断开的.若用磁铁分别靠近这两个圆环,则下面说法正确的是A.图中磁铁N极接近A环时,A环被吸引,而后被推开B.图中磁铁N极远离A环时,A环被排斥,而后随磁铁运动C.用磁铁N极接近B环时,B环被推斥,远离磁铁运动D.用磁铁的任意一磁极接近A环时,A环均被排斥14.关于感应电动势,下列说法中正确的是().A.穿过线圈的磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势也一定越大B.穿过线圈的磁通量越大,产生的感应电动势也一定越大C.穿过线圈的磁通量变化越快,线圈中产生的感应电动势也越大D.线圈放在磁场越强的位置,产生的感应电动势也一定越大15.在如图所示的电路中,自感线圈L的自感系数较大,电阻R和自感线圈L的直流电阻阻值相等.若接通开关S,电路达到稳定状态时灯泡D正常发光.则A.闭合S瞬间,D将立刻亮起来B.闭合S瞬间,D将先亮起来,然后渐渐变暗C.断开S瞬间,D将变得更亮,然后渐渐变暗D.断开S瞬间,D将渐渐变暗,直至熄灭16.如图所示为演示交变电流产生的装置图,关于这个实验,正确的说法是A.线圈每转动一周,电流方向改变1次B.图示位置为中性面,线圈中无感应电流C.图示位置ab边的感应电流方向为a→bD.线圈平面与磁场方向平行时,磁通量变化率为零17.如图所示,理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2;输电线的等效电阻为R,开始时,开关S断开.当S接通时,以下说法中正确的是A.副线圈两端的输出电压减小B.变压器的输入功率增大C.通过灯泡L1的电流增大D.原线圈中的电流减小三、填空题18.如图是有两个量程的电压表,当使用a、b两个端点时,量程为0~10V,当使用a、c两个端点时,量程为0~100 V.已知电流表的内阻R g为500Ω,满偏电流I g为1 mA,则R1=________Ω,R2=________Ω .19.用如图所示电路测量电源的电动势和内阻.实验器材:待测电源(电动势约3V,内阻约2Ω),保护电阻R 1(阻值10Ω)和R 2(阻值5Ω),滑动变阻器R ,电流表A ,电压表V ,开关S ,导线若干.实验主要步骤:(ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;(ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U 和相应电流表的示数I ;(ⅲ)以U 为纵坐标,I 为横坐标,作U —I 图线(U 、I 都用国际单位);(ⅳ)求出U —I 图线斜率的绝对值k 和在横轴上的截距a .回答下列问题:(1)电压表最好选用______;电流表最好选用______.A .电压表(0-3V ,内阻约15kΩ)B .电压表(0-3V ,内阻约3kΩ)C .电流表(0-200mA ,内阻约2Ω)D .电流表(0-30mA ,内阻约2Ω) (2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大,两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是______.A .两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱B .两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱C .一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱D .一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱(3)选用k 、a 、R 1、R 2表示待测电源的电动势E 和内阻r 的表达式E =______,r =______,代入数值可得E 和r 的测量值.四、解答题20.如图所示,坐标平面第Ⅰ象限内存在大小为E =3×105N/C 、方向水平向左的匀强电场,在第Ⅱ象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场.质荷比(,)m -+∞的带正电的粒子,以初速度v 0=2×107m/s 从x 轴上的A 点垂直x 轴射入电场,OA =0.15 m ,不计粒子的重力.(1)求粒子经过y轴时的位置到原点O的距离;(2)若要使粒子不能进入第Ⅲ象限,画出粒子运动轨迹,求磁感应强度B的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况).21.如图所示,两根正对的平行金属直轨道MN、M´N´位于同一水平面上,两轨道之间的距离l = 0.50 m,轨道的MM′端之间接一阻值R= 0.40 Ω的定值电阻,NN′端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N′P′平滑连接,两半圆轨道的半径均为R0 = 0.50 m.直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B = 0.5 T的匀强磁场中,磁场区域的宽度d = 0.80 m,且其右边界与NN′重合.现有一质量m = 0.20 kg、电阻r= 0.10 Ω的导体杆ab静止在距磁场的左边界s = 2.0 m处.在与杆垂直的水平恒力F = 2.0 N的作用下ab 杆开始运动,当运动至磁场的左边界时撤去F,结果导体ab恰好能以最小速度通过半圆形轨道的最高点PP′.已知导体杆ab在运动过程中与轨道接触良好,且始终与轨道垂直,导体杆ab与直轨道之间的动摩擦因数μ = 0.10,轨道的电阻可忽略不计,取g = 10 m/s2,求:(1)导体杆刚进入磁场时,通过导体杆上的电流大小和方向;(2)导体杆穿过磁场的过程中通过电阻R上的电荷量;(3)导体杆穿过磁场的过程中整个电路产生的焦耳热.22.如图所示,平行金属导轨竖直放置,仅在虚线MN下面的空间存在着磁感应强度随高度变化的磁场(在同一水平线上各处磁感应强度相同),磁场方向垂直纸面向里,导轨上端跨接一定值电阻R,质量为m的金属棒两端各套在导轨上并可在导轨上无摩擦滑动,导轨和金属棒的电阻不计,将金属棒从O处由静止释放,进入磁场后正好做匀减,O点和P点到MN的距离相等,速运动,刚进入磁场时速度为v,到达P处时速度为v2重力加速度为g.(1)求金属棒在磁场中所受安培力F1的大小;(2)若已知磁场上边缘(紧靠MN)的磁感应强度为B0,求P处磁感应强度B P;(3)在金属棒运动到P处的过程中,电阻上共产生多少热量?23.在真空中存在着如图所示的多层紧密相邻的甲型区和乙型区,甲型区和乙型区的宽度均为d.甲型区为真空;乙型区存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场强度为E,方向竖直向上;磁感应强度为B,方向水平垂直纸面向里,边界互相平行且与电场方向垂直.一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子在第1层上边界某处由静止释放,粒子始终在甲乙区中运动,不计粒子运动时的电磁辐射,已知qE=mg.(1)求粒子在第2层乙型区中运动时速度v2的大小与轨迹半径r2;(2)粒子从第10层乙型区下边界穿出时,速度的方向与竖直向下方向的夹角为θ10,试求sinθ10的值.参考答案1.ACD 【解析】试题分析:本题考查物理学史,根据电磁学发展中科学家的贡献可找出正确答案. 解:A 、奥斯特最先发现了电流的磁效应,揭开了人类研究电磁相互作用的序幕,故A 正确; B 、欧姆定律说明了电流与电压的关系,故B 错误; C 、法拉第经十年的努力发现了电磁感应现象,故C 正确; D 、焦耳发现了电流的热效应,故D 正确; 故选ACD .点评:电流具有磁效应、热效应、化学效应等,本题考查其发现历程,要求我们熟记相关的物理学史. 2.BD 【解析】 【详解】A 、根据欧姆定律得回路中的电流为:3010A 2A 91E U I R r --===++ 则通过电动机的电流为2A ,故A 错误,B 正确; C 、电动机的输出功率为:221022116W M P P P UI I R =-=-=⨯-⨯=出热故C 错误,D 正确. 【点睛】对于电动机电路区分是纯电阻电路还是非纯电阻电路,可从从能量转化的角度理解:电能全部转化内能时,是纯电阻电路.电能转化为内能和其他能时,是非纯电阻电路. 3.AD 【解析】 【分析】当线框进入磁场时,磁通量发生变化有感应电流产生,根据有效切割长度判断出电流大小变化,根据楞次定律或右手定制判断出感应电流方向,即可正确解答. 【详解】当线框进入磁场的过程,切割的长度不变,即感应电动势及电流大小不变;由右手定则可知,电流为逆时针(沿abcd ),故为正值,a 、b 两点间电势差011444ab u U E Blv ===; 当线框全部进入磁场,磁通量不变,无感应电流。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
湖南师大附中高二物理第一学期期末试题(附答案)
学期期末试题,希望你喜欢。
必考部分
一、单项选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意,选对的得5分,有选错或不选的得0分)
1.电量为q的点电荷,在两个固定的等量异种电荷+Q和-Q的连线的垂直平分线上移动,则
A.电场力做正功
B. 电场力做负功
C.电场力不做功
D. 电场力做功的正负,取决于q的正负
2.首先发现电流磁效应的科学家是
A.奥斯特
B.库仑
C.安培
D.法拉第
3.由磁感应强度的定义式B=可知
A.若某处的磁感应强度不为零,通电导线放在该处所受安培力可能为零
B.通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时,则该处的磁感应强度一定为零
C.同一条通电导线放在磁场中某处所受的磁场力是一定的
D.磁场中某点的磁感应强度与该点是否放通电导线有关
4.如图所示的电路中,电的电动势E和内电阻r恒定不变,电灯L恰能正常发光,如果变阻器的滑片P由a向b端缓慢滑动,则
A.电灯L更亮,电流表的示数增大
B.电灯L更亮,电流表的示数变小
C.电灯L变暗,电流表的示数变小
D.电灯L变暗,电流表的示数增大
5.如图所示,ab、cd是两根在同一竖直平面内的直导线,在两导线中央悬挂一个小磁针,静止时小磁针和直导线在同一竖直平面内,当两导线中通以大小相等的电流时,小磁针N极向纸面里转动,则两导线中的电流方向
A.一定都是向上
B.一定都是向下
C.ab中电流向下,cd中电流向上
D.ab中电流向上,cd中电流向下
6.如图所示的U—I图象中,其中Ⅰ是电的路端电压随电流变化的图象,Ⅱ是某电阻两端的电压随电流变化的图象,当该电向该电阻供电时,电阻上消耗的功率和电的效率分别为A.4 W和33.3% B.2 W和67%
C.2 W和33.3%
D.4 W和67%
7.如图所示,有界匀强磁场边界线SP平行于MN,速率不同的同种带电粒子从S点沿SP方向同时射入磁场.其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直;穿过b点的粒子速度v2与MN成60°角,设两粒子从S到a、b所需时间分别为t1和t2,(重力不计)则t1∶t2为
A.1∶3
B.4∶3
C.1∶1
D.3∶2
8.如图所示为云室中某粒子穿过铅板P前后的轨迹.室中匀强磁场的方向与轨迹所在平面垂直(图中垂直于纸面向里),由此可知此粒子
A.一定带正电
B.一定带负电
C.速率一定保持不变
D. 一定是从上向下穿过铅板
9.如图,电电动势为E,内阻为r,R0为定值电阻,R为可变电阻,且其总阻值R>R0+r,则当可变电阻的滑动触头由B向A移动时
A.电总功率不变
B.电内部消耗的功率越越大
C.R0上功率越越小,R上功率先变大后变小
D.R0上功率越越小,R上功率先变小后变大
10.质量为m的通电细杆置于倾角为θ的导轨上,导轨的宽度为L,杆与导轨间的动摩擦因数为μ,有电流通过杆,杆恰好静止于导轨上.如下列选项所示(截面图),杆与导轨间一定有摩擦力的是
答题卡
题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 得分
答案
二、实验题(本题共2小题,每空3分,共24分)
11. (6分)(1)用螺旋测微器测圆柱体的直径时,如图甲所示,此示数为mm;
(2)用分度为0.05 mm的游标卡尺测量某物体的厚度时,如图乙所示,此示数为mm.12.(18分)一只小灯泡,标有“3 V 1.5 W”字样.现要测量小灯泡正常发光时的电阻R1 和几乎不发光时的电阻R2.现有如下实验器材:
滑动变阻器:阻值为10 Ω;
电E:电动势为6 V,内阻为1 Ω;
电流表A1:量程为0.6 A,内阻约为1.0 Ω;
电流表A2:量程为3 A,内阻约为0.1 Ω;
电压表V1:量程为3 V,内阻约为8 kΩ;
电压表V2:量程为15 V,内阻约为10 kΩ;
开关、导线若干.
(1)在答题纸上的方框内画出实验电路图;
(2)电流表应选用,电压表应选用;
(3)用笔画线代替导线,将图中的实物连成实验所需电路(有两根导线已经接好);
(4)实验测得小灯泡正常发光时的电阻R1 比几乎不发光时的电阻R2(填“大”、“小”或“相等”),其原因是.
三、计算题(本题共2小题,共26分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. (12分)如图所示,一根长L=0.2 m的金属棒放在倾角为θ=37°的光滑斜面上,并通以I=5 A 电流,方向如图所示,整个装置放在磁感应强度为B=0.6 T、方向竖直向上的匀强磁场中,金属棒恰能静止在斜面上,则该棒的重力为多少?
14. (14分)如图所示,在空间建立直角坐标系xOy,匀强磁场垂直于xOy平面向里.带电粒子以初速度v从a点垂直于y轴进入匀强磁场,运动中经过b点,且Oa=Ob.若撤去磁场,加一个与y轴平行的匀强电场,带电粒子仍以速度v从a点垂直于y轴进入电场,粒子仍能通过b点.粒子重力不计,那么电场强度E与磁感应强度B之比为多少?
选考部分
一、不定项选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分.四个选项中,有一个或多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)
15.如图所示,直角三角形ABC区域中存在一匀强磁场,比荷相同的两个粒子沿AB方向自A 点射入磁场,分别从AC边上的P、Q两点射出,则
A.从P射出的粒子速度大
B.从Q射出的粒子速度大
C.从P射出的粒子,在磁场中运动的时间长
D.两粒子在磁场中运动的时间一样长
16.粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框abcd置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行.现使线框以同样大小的速度沿四个不同方向(向上、向下、向左、向右)分别平移出磁场,如图所示,则线框移出磁场的整个过程中
A.四种情况下流过ab边的电流的方向都相同
B.四种情况下ab两端的电势差都相等
C.四种情况下流过线框的电量都相等
D.四种情况下安培力对线框做功的功率都相等
17.如图所示,L是自感系数足够大的线圈,其直流电阻可以忽略不计,D1和D2是两个相同的灯泡,若将开关S闭合,待灯泡亮度稳定后再断开开关S,则
A.开关S闭合时,灯泡D1和D2同时亮,然后D1会变暗直到不亮,D2更亮
B.开关S闭合时,灯泡D1很亮,D2逐渐变亮,最后一样亮
C.开关S断开时,灯泡D2随之熄灭.而D1会先亮一下才熄灭
D.开关S断开时,灯泡D1随之熄灭,而D2会更亮一下才熄灭
18.如图所示,金属弯折型导轨COD上放有一根金属棒MN.拉动MN,使它以速度v向右匀速运动,如果导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体,电阻率都相同,那么在MN运动的过程中,闭合回路的
A.感应电动势保持不变
B.感应电流保持不变
C.感应电动势逐渐增大
D.感应电流逐渐增大
19.一个矩形线圈匀速地从无磁场的左边空间先进入磁感应强度为B1的匀强磁场,然
后再进入磁感应强度为B2的匀强磁场,最后进入没有磁场的右边空间,如图所示.若B1=2B2,方向均始终和线圈平面垂直,则在下图所示图中能定性表示线圈中感应电流i随时间t变化关系的是(电流以逆时针方向为正)
20.如图所示,两虚线之间存在匀强磁场,矩形线圈竖直下落.如果线圈受到的磁场力总小于其重力,则它在1、2、3、4位置时的加速度关系为
A.a1>a2>a3>a4
B.a1=a2=a3=a4
C.a1=a3>a2>a4
D.a4=a2>a3>a1
二、计算题(本题共2小题,共26分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
21.(12分)在平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成θ=60°角射入磁场,最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场,如图所示.不计粒子重力,求:
(1)M、N两点间的电势差UMN;
(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r;
(3)粒子从M点运动到P点的总时间t.
22.(14分)如图所示,两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面的夹角θ=30°,导轨电阻不计.磁感应强度为B的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L的金属棒
ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨电接触良好,金属棒的质量为m、电阻为R.两金属导轨的上端连接右端电路,灯泡的电阻RL=4R,定值电阻R1=2R,电阻箱电阻调到R2=12R,重力加速度为g,现将金属棒由静止释放,试求:
(1)金属棒下滑的速度为多大?
(2)当金属棒下滑距离为S0时速度恰达到,求金属棒由静止开始下滑2S0的过程中,整个电路产生的电热;
(3)调节电阻箱,当R2为何值时,其消耗的功率?消耗的功率为多少?。