1、科目:物理 考试时间:90分钟一、选择题(下列各题中的四个选项中,至少有一个选项是符合题目要求的,每小题5分,共计50分)1关于静电场,下列结论普遍成立的是( ) A电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低B电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关C在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向D负电荷只在电场力作用下,一定逆着电场线方向运动2如图是一个火警报警装置的逻辑电路图。Rt是热敏电阻,低温时电阻值很大,高温时电阻值很小,R是阻值较小的分压电阻。要做到低温时电铃不响,火警时产生高温,电铃响起,在图中虚线处应接入( ) A“与”门 B“或”门 C“非”门 D
2、无法确定3 如图所示,在倾角为的光滑斜面上,垂直纸面放置一根长为L,质量为m的直导体棒在导体棒中的电流I垂直纸面向里时,欲使导体棒静止在斜面上,下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确的是( )ABmg,方向垂直斜面向上BBmg,方向垂直斜面向下CBmg,方向竖直向上 DBmg,方向竖直向下4 如图甲所示,一条电场线与Ox轴重合,取O点电势为零,Ox方向上各点的电势随x变化的情况如图乙所示,若在O点由静止释放一电子,电子仅受电场力的作用,则 ( )A电子将沿Ox方向运动 B电子的电势能将增大C电子运动的加速度恒定D电子运动的加速度先减小后增大5有两个分别标有“110 V60 W”和“11
3、0 V25 W”字样的灯泡,要把它们接在220 V的电源上,灯泡既正常发光,又最省电的连接方式应是下图中的 ( ) 6如图所示,电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接只合上开关S1,三个灯泡都能正常工作如果再合上S2,则下列表述正确的是 ( ) A电源输出功率减小BL1上消耗的功率增大C通过R1上的电流增大D通过R3上的电流增大7如图所示,M、N是平行板电容器的两个极板,R0为定值电阻,R1、R2为可调电阻,用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部闭合开关S,小球静止时受到悬线的拉力为F.调节R1、R2,关于F的大小判断正确的是 ( ) A保持R1不变,缓慢增大R2时,F将
4、变大B保持R1不变,缓慢增大R2时,F将变小C保持R2不变,缓慢增大R1时,F将变大D保持R2不变,缓慢增大R1时,F将变小8目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机,如图所示表示它的发电原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的粒子,而从整体来说呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就聚集了电荷在磁极配置如图所示的情况下,下述说法正确的是 AA板带正电 B有电流从b经用电器流向a C金属板A、B间的电场方向向下 D等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力9图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距的平行直线,两粒子M
5、、N质量相等,所带电荷量的绝对值也相等现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c点若不计重力,则 ( ) AM带负电荷,N带正电荷BN在a点的速度与M在c点的速度大小相同CN在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功 DM在从O点运动至b点的过程中,电场力对它做的功等于零10如图所示,在平面直角坐标系中有一个垂直于纸面向里的圆形匀强磁场,其边界过原点O和y轴上的点a(0,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x轴正方向射入磁场,并从x轴上的b点射出磁场,此时速度方向与x轴正方向的夹角为
6、60.下列说法中正确的是 ( ) A电子在磁场中运动的时间为B电子在磁场中运动的时间为C磁场区域的圆心坐标(,)D电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0,2L)二、实验题(按要求作答,共18分)11.(8分)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中,可供选择的实验仪器如下:(1)在下列器材中,滑动变阻器应选_;电流表应选_(2)在图中用笔画线代替导线,把实验仪器连接成完整的实验电路(3)利用实验中得到的实验数据在IU坐标系中,描绘出了如图所示的小电珠的伏安特性曲线根据此图给出的信息,可以判断出图中正确的是(图中P为小电珠功率) 12.(10分)在如图甲所示的电路中,四节干电池串联,小灯泡A、B的
7、规格为“3.8 V,0.3 A”,合上开关S后,无论怎样移动滑动片,A、B灯都不亮(1)用多用电表的直流电压挡检查故障选择开关置于下列量程的_挡较为合适(用字母序号表示);A2.5 VB10 V C50 V D250 V测得c、d间电压约为5.8 V,e、f间电压为0,则故障是_; AA灯丝断开 BB灯丝断开 Cd、e间连线断开 DB灯被短路(2)接着换用欧姆表的“1”挡测电阻,欧姆表经过欧姆调零测试前,一定要将电路中的开关S_;测c、d间和e、f间电阻时,某次测试结果如图乙所示,读数为_,此时测量的是_间电阻根据小灯泡的规格计算出的电阻为_,它不等于测量值,原因是:_三、计算题(本题共4小题
8、,共42分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)13.(10分)如图所示,在xOy平面的第一象限有一匀强电场,电场的方向平行于y轴向下;在x轴和第四象限的射线OC之间有一匀强磁场,磁感应强度的大小为B,方向垂直于纸面向外。有一质量为m,带有电荷量+q的质点由电场左侧平行于x轴射入电场。质点到达x轴上A点时,速度方向与x轴的夹角为,A点与原点O的距离为d。接着,质点进入磁场,并垂直于OC飞离磁场。不计重力影响。若OC与x轴的夹角为,求(1)粒子在磁场中运动速度的大小:(2)匀强电场的场强大小。14.(10分)真空
9、中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场,在电场中,若将一个质量为m、带正电荷的小球由静止释放,运动中小球的速度与竖直方向夹角为37(取sin 370.6,cos 370.8)现将该小球从电场中某点以初速度v0竖直向上抛出,求运动过程中:(1)小球受到的电场力的大小及方向;(2)小球从抛出点至最高点的电势能变化量15(10分)在如图所示宽度范围内,用场强为E的匀强电场可使初速度是v0的某种正粒子偏转角在同样宽度范围内,若改用方向垂直于纸面向外的匀强磁场,使该粒子穿过该区域,并使偏转角也为(不计粒子的重力),问:(1)匀强磁场的磁感应强度是多大?(2)粒子穿过电场和磁场的时间之比是多大?16.
10、 (12分)如图甲所示,在坐标系xoy内,沿x轴分成宽度均为L=0.30m的区域,其间存在电场和磁场。电场方向沿x轴负方向,电场强度大小是E0=1.5104V/m;磁场方向垂直坐标平面且规定方向向里为正,磁感应强度大小B0=7.510-4T,E-x、B-x图线如图乙所示。某时刻初速度为零的电子从坐标原点开始运动,电子电荷量e=1.610-19C,电子质量为m=9.010-31kg,不计电子的重力,不考虑电子因高速运动而产生的影响,计算中取3。求:(1)电子经过x=L处时速度的大小;(2)电子从x=0运动至x=3L处经历的时间;(3)电子到达x=6L处时纵坐标。高二物理答案一、选择题。每题5分,
11、共50分。全部选对得5分,选不全得3分,有错选或不选的得0分。二、本题共两小题,共18分.三、计算题。(本题共四小题,共42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得分。)13.(10分)(1)质点在磁场中的轨迹为一圆弧O是圆弧的圆心。设圆弧的半径为R,则有R=dsinj由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得 将式代入式,得 (4分)(2)质点在电场中的运动为类平抛运动。设质点射入电场的速度为v0,在电场中的加速度为a,运动时间为t,则有v0vcosjvsinjatd=v0t联立得 设电场强度的大小为E,由牛顿第二定律得 qEma联立得 (6分)14.(10分)15.(10分)(1)设宽度为L,当只有电场存在时,带电粒子做类平抛运动水平方向上:Lv0t竖直方向上:vyattan 当只有磁场存在时,带电粒子做匀速圆周运动,如图所示,由几何关系可知sin R联立解得B. (5分)(2)粒子在电场中运动时间t1在磁场中运动时间t2T所以,. (5分)16.(12分)电子在x4L至x6L间的磁场中运动的半径为r2 ev2B0m r2r1 由几何关系知,电子在x4L至x6L间磁场中运动的轨迹均为八分之一圆周 所以,x6L时电子的纵坐标 y2r1(r2r2)2 整理得y2r1 代入数值得y0.6 m0.85 m (5分)