辽宁省大连市第二十四中学2017-2018学年高二上学期期中考试物理试题

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一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~12题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分,对但不全的得2分,有错选的得0分)
1.如图所示,一根横截面积为S 的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷,设橡胶棒单位长内所含的电荷量为q ,当此棒沿轴线方向做速度为v 的匀速直线运动时,由于棒的运动而形成的等效电流大小为( )
2.如图所示,质量为m 、长度为L 的直导线用两纯缘细线悬挂于O 、O′,并处于匀强磁场中,当导线中通以沿x 正方向的电流I ,且导线保持静止时悬线与竖直方向夹角为
θ。

磁感应强度方向和大小可能为( )
3.下图中的四个图象中,最能正确地表示家庭常用的白炽灯泡在不同电压下消耗的电功率P 与电压平方2
U 之间函数关系的是( )
4.如图所示,完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置,甲的圆心为1O ,乙的圆心为2O ,在两环圆心的连线上有a 、b 、c 三点,其中a 1O =1O b=b 2O =2O c ,此时a 点的磁感应强度大
小为1B ,b 点的磁感应强度大小为2B 。

当把环形电流乙撤去后,c 点的磁感应强度大小为( )
5.如图所示,直线A为某电源的U-I图线,曲线B为某小灯泡L1的U-I图线的一部分,用该电源和小灯泡L1串联起来组成闭合回路时灯泡L1恰能正常发光,则下列说法中止确的是( )
B.灯泡L1的额定电压为3V,额定功率为6W
C.把灯泡L1换成阻值恒为1Ω的纯电阻,电源的输出功率将变小
D.由于小灯泡L1的U-I图线是一条曲线,所以灯泡发光过程中欧姆定律不适用
6.如图所示,蹄形磁铁用柔软的细绳悬吊在天花板上,在磁铁两极的正下方固定着一根水平直导线,当直导线中通以向右的电流时( )
A.磁铁的N极向纸外、S极向纸内转动,绳子对磁铁的拉力减小
B.磁铁的S极向纸外、N 极向纸内转动,绳子对磁铁的拉力减小
C.磁铁的N极向纸外、S极向纸内转动,绳子对磁铁的拉力增大
D.碰铁的s 极向纸外、N 1极向纸内转动,绳子对磁铁的拉力增大
7.如图所示,某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场,电场方向水平向右,磁场方向乘直纸面向里,一带电微粒由a点进入电磁场并刚好能沿ab直线向上运动。

下列说法中正确的是( )
A.微粒一定带负电
B.微粒的动能一定减小
C.微粒的电势能一定增加
D.微粒的机械能不变
8.在空间某一区域里,有竖直向下的匀强电场E和垂直纸面向里的匀强磁场B,且两者正交。

有两个带电油滴,都能在竖直平面内做匀速圆周运动,其中一个油滴的轨迹如右图所示,则两油滴一定相同的是( )
A.带电性质
B.运动周期
C.运动半径
D.运动速率
9.如图所示,图中的四个电表均为理想电表,当滑动变阻器滑片P
向右端移动时,下面说法中正确的是( )
A.电压表V1的读数减小,电流表A1的读数增大
B.电压表V1的读数增大,电流表A1的读数减小
C.电压表V2的读数减小,电流表A2的读数增大
D.电压表V2的读数增火,电流表A2的读数减小
10.如图所示,有一垂直于纸面向外的有界匀强磁场,磁场的磁感应强度为B,其边外界为一边长为L的正三角形(边界上有磁场),A、B、C为三角形的3个顶点。

今有一质量为m、电
的某点P 既垂直于AB边又垂直于磁场的方向射入磁场,若该粒子能从BC边上某点Q射出,则( )
11.如图所示的电路中,各个电键均闭合,且k2接a,此时电容器C中
的带屯微粒恰好静止,现要使微粒向下运动,则应该( )
A.将k1断开
B.将k2掷在b
C.将k2掷在c
D.将k3断开
12.如图所示,以0为圆心、MN为直径的圆的左半部分内有垂直纸面向里的匀强磁场,三个不计重力、质量相同、带电荷量相同的带正电粒子a、b和c以相同的速率分别沿aO、b0和cO 方向垂直于磁场射入磁场区域,已知b0垂真MN,aO、cO与bO的夹角都为30°,a、b、c 三个粒子从射入磁场到射出磁场所用时间分别为
a
t、
b
t、
c
t,则下列给
出的时间关系可能正确的是( )
A.
a
t<
b
t<
c
t B.
a
t>
b
t>
c
t
C.
a
t=
b
t<
c
t D.
a
t=
b
t=
c
t
二、填空题(本题共2小题,共14分,每空2分)
13.(4分) 某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体:工件的直径和高度,测量结
14.(10分) 某同学为了测定一只电阻
R的阻值,采用了如下方法:
x
(1)用多用电表粗测:多用电表电阻挡有4个倍率,分别为×1k、×100、×10、×1。

该同学选择“×100”倍率,用正确的操作步骤测量时,发现指针偏转角度太大。

为了较准确地进行测量,请你补充完整下列依次应该进行的主要操作步骤:
B.两表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指在0Ω处;
(2)该同学用伏安法继续测定这只电阳的阻值,除被测电阻外,还有如下实验仪器:
A.直流电源(电动势3V,内阻不计)
B.电压表V(量程0~3V,内阻约为5kΩ)
C.电压表V2(量程0~15V,内阻约为25kΩ)
D.电流表A(量程0~25 mA,内阻约为1Ω)
E.电流表A(量程0~250mA,内阻约为0.1Ω)
F.滑动变阻器一只,阻值0~20Ω
G.开关一只,导线若干
或“A2”),请在虚线框内画出电路原理图(电表用题中所给的符号表示)。

三、计算题(本题共3小题,共38分,解答时应写出必必要的文宇说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
15.(8分)图甲为一直流电动机提升重物的装置图,该直流电动机的电路结构可间化为图乙。

用来保护电路的定值电阻的阻值为R=10Ω,电动机线圈屯阻为r=2Ω,当电动机匀速向上提升质量为10kg的重物时,图中电压表V1的示数为U=160V,而电压表V2的示数为U′= 110V,电动机处于正常工作中。

g取10m/s2,求:
(1)电流表的示数;
(2)重物上升的速度。

16.(12分)如图所示,MN、PQ 是平行金属板,
向里的匀强磁场。

一个电荷量为q、质量为m的带负电的粒子以速度
v从MN板边缘沿平行于
板的方向射入两板间,结果粒子恰好从PQ板左边缘飞进磁
场,然后又恰好从PQ板的右边缘飞进电场。

不计粒子重力,求:
(1)两金属板间所加电场的场强大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小。

17.(18分)如图甲所示,在空间中存在垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,其边界AB、CD相距为d,在左边界的Q点处有一质量为m、带电量为q的负粒子沿与左边界成30°的方向射入础场。

粒子重力不计,求:
(1)带电粒子能从AB边界飞出的最大速度;
(2)若带电粒子能垂直CD边界飞出磁场,穿过小孔进入如图乙所示的匀强电场中减速至零且不碰到负极板,则极板间电压U应满足什么条件?整个过程粒子在磁场中运动的时间是多少?
到CD 边界的距离大小?
大连市第二十四中学2017-2018学年高二上学期期中考试
物理试题参考答案
13.1.220(2分);6.863(6.862-6.864均给分)(2分)
14. (1)换用“×10”倍率(2分);160Ω;(2分) (2)V 1(2分);A 1(2分);见图解析(2分)
(2)电动机的输入功率P=IU′=55OW (1分) 电动机的发热功率502
1==r I P W (1分)
所以电动机的输出功率,即机械功率1P P P -=出=500W (1分)
mgv P =出 (2分)
解得v=5m/s (1分)
16.解析:(1)如图所示,设粒子在平行金属板匀强电场中运动的时间为t ,由类平抛运动可知:
t v L
0= (1分)
17.解析: (1)粒子在磁场中做匀速圆周运动,设半径为1R ,运动速度为0v 粒子能从左边界射出,临界情况如图甲所示 则有d R R =+
30cos (2分)
(2)粒子能从右边界垂直射出,轨迹如图乙所示,
由几何关系可得粒子能打到CD边界的范围如图丙所示,。