1、宜昌市第一中学2015年秋季学期高二年级期中考试物 理 试 题考试时间:90分钟 满分:110分一、单选题:本题共6小题,每小题4分。每题只有一项符合题目要求。1下列说法中正确的是 ( )A磁极与电流间的相互作用是磁极的磁场和电流的电场产生的B电流与电流间的相互作用是通过磁场产生的C法拉第认为,在原子、分子等物质微粒的内部,存在着分子电流,分子电流使每个微粒成为微小的磁体D 奥斯特把磁针放在导线的延长线上,导线通电时磁针转动了,从而发现了电流的磁效应2. 如图所示,六根导线均通以电流I,相互平行靠近,组成面积相同的ABCD四个正方形则磁通量最大且方向指向纸内的区域是()AA区域 BB区域 CC
2、区域 DD区域3. 如图所示,通电导体由位置绕固定轴转到位置,该导体所受安培力的大小将()A变大 B变小 C不变 D无法确定ab4. 如图所示,负载电阻R,滑动变阻器总阻值R0,电源电动势E,内阻不计。x为变阻器上aP的长度,U为负载R两端电压,L为滑动变阻器总长。则以下U-x图符合该电路的是 ( ) 5. 直角坐标系xOy中,M、N两点位于x轴上,G、H两点坐标如图,M、N两点各固定一负点电荷,一电量为Q的正点电荷置于O点时,G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k表示。若将该正点电荷移到G点,则H点处场强的大小和方向分别为A. ,沿y轴正向 B. ,沿y轴负向C. ,沿y轴正向 D. ,沿
3、y轴负向6. 有一款绿色环保冰箱的产品规格如下表:该冰箱每天正常工作的平均功率为( )电源耗电量输入功率净重220 V50 Hz0.9 kWh/24 h125 W72 kgA. 相当于900 W电饭煲的功率 B接近于90 W电热毯的功率C相当于125 W彩电的功率 D小于40 W白炽灯泡的功率二、多选题:本题共4小题,每小题6分。每题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7. 如图所示,平行板电容器两极板与电源连接,电容器中间有匀强磁场B(指向纸里)一个带电+q的粒子,以速度v0从两极板中间垂直于电磁场方向射入,穿出时粒子的动能减少了,若想使这个带电粒子以速
4、度v0按原方向匀速穿过电磁场,则可以()A增大平行板间的正对距离 B增大电源电压 C减小磁感应强度B D增大磁感应强度B8. 如图所示,实线表示某一电场的电场线。仅在电场力作用下,有一定初速度的一带电粒子经A点飞向B点,径迹如图中虚线所示,下列说法正确的是( )A粒子带正电 B粒子在A点加速度比B点小C粒子在A点速度比B点大 D带电粒子在A点电势能比在B点的电势能大9. 如图所示,四个相同的电流计G分别改装成两个电流表和两个电压表,电流表A1的量程大于A2的量程,电压表V1的量程大于V2的量程,把它们按图接入电路中,则下列说法正确的是 ( )A电流表A1的偏转角大于电流表A2的偏转角B电流表A
5、1的读数大于电流表A2的读数C电压表V1的读数小于电压表V2的读数D电压表V1的偏转角等于电压表V2的偏转角10. 如图所示,在竖直向下的匀强磁场中有两根水平放置的平行粗糙导轨CD、EF,导轨上放有一金属棒MN现从t=0时刻起,给棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比,即I=kt,其中k为常量,金属棒与导轨始终垂直且接触良好下列关于棒的速度v、加速度a随时间t变化的关系图象,可能正确的是()A B C D三、实验题:本题共2小题,共15分。图211. (5分)图1中,甲、乙、丙分别是电流表、欧姆表和电压表的示意图。图2的虚线框中是一个单刀多掷开关,通过操作开关,接线柱B可以接通1,也可以接
6、通2或3.现在要使B接通1时,能像图1甲那样成为电流表,接通2时像乙那样成为电阻表,接通3时像丙那样成为电压表,这就成了一个简单的多用电表。请对照两幅图,将这个多用电表的电路图在图2的基础上补画出来。图112.(10分)利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。(1)应该选择的实验电路是右图中的(选填“甲”或“乙”)。(2)现有电流表(00.6A)、开关和导线若干以及以下器材:A.电压表(015 V) B.电压表(03 V) C.滑动变阻器(050) D.滑动变阻器(0500)实验中电压表应选用;滑动变阻器应选用。(选填相应器材前的字母)(3)某位同学记录的6组数
7、据如下表所示,其中5组数据的对应点已经标在下图的坐标纸上,请标出余下一组数据的对应点,并画出U-I图线。序号123456电压U/V1.451.401.301.251.201.10电流I/A0.0600.1200.2400.2600.3600.480(4)根据(3)中所画图线可得出干电池的电动势E=V,内电阻r=。四、计算题:本题共4小题,共47分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。13. (8分)如图所示,一根长为L的铝棒用两个倔强系数为k的弹簧水平地悬吊在匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里。当棒中通以向右的电流I,系统重新平衡后,两弹簧的伸长量与未通电时相比均改变了x;若通以向
8、左的电流I时,系统重新平衡后,两弹簧的伸长量与未通电时相比均改变了y. 求磁感应强度B.14. (10分)用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球,小球质量为1.0102kg,所带电荷量为2.0108C.现加一水平方向的匀强电场,平衡时绝缘绳与竖直线成30角,小球距电场下边界d=0.1m,绳长L0.2 m,求:(1)这个匀强电场的电场强度大小;(2)突然剪断轻绳,小球离开电场时的速度大小; 15.(12分)如图所示,空间存在一个半径为R0的圆形匀强磁场区域,磁场的方向垂直于纸面向里,磁感应强度的大小为B有一个粒子源在纸面内沿各个方向以一定速率发射大量粒子,粒子的质量为m、电荷量为+q将粒子源置于圆心,则
9、所有粒子刚好都不离开磁场。(不考虑粒子的重力及粒子之间的相互作用)(1)求带电粒子的速率;(2)若粒子源可置于磁场中任意位置,且磁场的磁感应强度大小变为,求粒子在磁场中最长的运动时间t;16. (17分)如图,与水平面成45角的平面MN将空间分成I和II两个区域。一质量为m、电荷量为q(q0)的粒子以速度v0从平面MN上的P0点水平向右射入I区。粒子在I区运动时,只受到大小不变、方向竖直向下的电场作用,电场强度大小为E;在II区运动时,只受到匀强磁场的作用,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里。求粒子首次从II区离开时到出发点P0的距离。粒子的重力可以忽略。宜昌市一中2015年秋季学期期中考
10、试高二物理试题 答案1-6 (每题4分)B、A、C、C、B、D 7-10 (每题6分)BC、BC、BD、BD11. (5分)12. (10分)(1)甲图(2)B、C(3)如图所示 (4)1.5 0.8313. (8分) 解:设不通电时,弹簧长为x,则通向右的电流时,有2k(x-x)=mg-BIL通向左的电流时,有2k(x+y)=mg+BIL解得B=k(x+y)/IL 14. (10分) 解:(1)根据共点力平衡得,qEmgtan 30解得E107N/C.(2)突然剪断轻绳,小球受重力和电场力,初速度为零,做匀加速直线运动F合maa m/s22 a d/cos30o=v2v=m/s15. (12
11、分)(1)粒子离开出发点最远的距离为轨道半径的2倍 (2)磁场的大小变为后,粒子的轨道半径为r1; 根据几何关系可以得到,当弦最长时,运动的时间最长,弦为2R0时最长,圆心角6016. (17分)解:带电粒子进入电场后,在电场力的作用下沿抛物线远的,其加速度方向竖直向下,设其大小为a由牛顿定律得 qE=ma 设经过时间t0,粒子从平面MN是上的点P1进入磁场,由运动学公式和几何关系得BEP0v0MNrP1P2Ov 粒子速度大小V1为 设速度方向与竖直方向的夹角为,则 此时粒子到出发点P0的距离为 此后,粒子进入磁场,在洛伦磁力作用下做匀速圆周运动,圆周半径为 设粒子首次离开磁场的点为P2,弧所张的圆心角为2,则P1到点P2的距离为 由几何关系得 联立式得 点P2与点P0相距 l=s0+ s1 联立式得 7