湖南省怀化市2015-2016学年高二(上)期末物理试卷(解析版)
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2015-2016学年湖南省怀化市高二(上)期末物理试卷一、单项选择题:(12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,请在答题卡上作答.)1.下列关于电场强度的叙述正确的是()A.电场中某点的场强与该点有无试探电荷无关B.电场中某点的场强与试探电荷在该点所受的电场力成正比C.电场中某点的场强与试探电荷的电荷量成反比D.电场中某点的场强方向就是试探电荷在该点所受电场力的方向2.关于磁现象的电本质,安培提出了分子电流假说.他是在怎样的情况下提出来的()A.安培通过精密仪器观察到分子电流B.安培根据原子结构理论,进行严格推理得出的结论C.安培根据环形电流的磁性与磁铁相似提出的一种假说D.安培凭空想出来的3.空间有一电场,电场线如图所示,电场中有两个点a和b.下列表述正确的是()A.该电场是匀强电场B.a点的电场强度比b点的大C.负电荷在a点的电势能比在b点的小D.a点的电势比b点的高4.如图中虚线框内是一个未知电路,测得它的两端点a,b之间的电阻是R,在a,b之间加上电压U,测得流过这电路的电流为I,则未知电路的电功率一定是()A.I2R B.C.UI D.I2R+UI5.对于一个电容器,下列说法中正确的是()A.电容器所带的电量越多,电容越大B.电容器两极板间的电势差越大,电容越大C.电容器两极板间的电势差减小到原来的一半,它的电容也减小到原来的一半D.电容器所带的电量增加为原来的两倍,两极板间的电势差也增加为原来的两倍6.如图A、B是门电路的两个输入端,Y是输出端.如果A=1、B=1,则()A.Y=0 B.Y=1 C.Y=2 D.Y=107.在磁感应强度为B的匀强磁场中有一个面积为S的闭合金属线框abcd,如图所示.开始时金属线框与磁感线平行,当线框绕OO'轴转动30°角时,穿过线框的磁通量为()A.BS B. C.D.08.已知G表的内阻为100Ω,满偏电流为300μA,若用此表头改装成0.6A量程的电流表,则()A.串联一个199900Ω电阻B.串联一个0.05Ω电阻C.并联一个199900Ω电阻 D.并联一个0.05Ω电阻9.如图所示,B、C、D三点都在以点电荷+Q为圆心的某同心圆弧上,将一试探电荷从A 点分别移到B、C、D各点时,电场力做功W AB、W AC、W AD的大小关系是()A.W AB=W AC=W AD B.W AB>W AC=W AD C.W AB>W AC>W AD D.W AD>W AC>W AB10.如图所示,A、B两个灯泡均正常发光,当滑动变阻器R2的滑片P向d端滑动时.则()A.A灯变亮,B灯变暗B.A灯变暗,B灯变亮C.A、B灯均变亮D.A、B灯均变暗11.如图所示,一束粒子沿水平方向飞过悬挂的小磁针下方,此时小磁针的S极向纸内偏转,这一束粒子不可能是()A.向右飞行的电子束 B.向左飞行的电子束C.向右飞行的正离子束D.向左飞行的负离子束12.如图所示,一根长L=0.2m的金属棒放在倾角θ=37°的光滑斜面上,并通过I=5A箭头所示方向的电流,整个装置放在磁感应强度B=0.6T,竖直向上的匀强磁场中,金属棒恰能静止在斜面上,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.则该棒的重力为()A.0.45 N B.0.48 N C.0.6 N D.0.8 N二、填空题:(共20分.请把答案填在答题卡中的横线上)13.某同学要测定一个圆柱体的电阻率,进行了如下操作:(1)用准确到0.1mm的游标卡尺测量圆柱体的长度,用螺旋测微器测量其直径如下图所示.可知其长度为mm,其直径为mm;(2)用已调零且选择旋钮指向欧姆档“×1”位置的多用电表粗略测量该圆柱体的电阻,根据如图2所示的表盘,可读出被测电阻阻值为Ω.(3)为了精确的测量该圆柱体的电阻,实验室准备了如下实验器材,用伏安法进行测量:电压表V1(量程0~3V,内电阻约1kΩ);电压表V2(量程0~15V,内电阻约5kΩ);电流表A1(量程0~3A,内电阻约0.2Ω);电流表A2(量程0~600mA,内电阻为1Ω);滑动变阻器R(最大阻值为10Ω,额定电流为1A);电池组E(电动势为4V、内电阻约为0.1Ω);开关及导线若干.为使实验能正常进行,减小测量误差,实验要求电表读数从零开始变化,并能多测几组电流、电压值,以便画出电流﹣电压关系图线,则①电压表应选用(填实验器材的代号)②电流表应选用(填实验器材的代号).③完成实验电路图(图3).(4)这位同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如图4所示.由图可知,电流表读数为A,电压表的读数为V.三、计算题:(共32分.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.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)14.如图所示的电路中,电阻R1=15Ω,R2=30Ω.当开关S1、S2都闭合时,电流表的读数I1=0.4A;当开关S1闭合、S2断开时,电流表的读数I2=0.3A;.求电源的电动势E和内阻r.15.质量均为m=10g、半径可忽略的两小球A和B用长度都为L=10cm的轻细绝缘丝线悬挂于同一点C,让两小球都有带上正电荷静止时如图所示,两小球相距r=12cm,已知A球带电量为B球的3倍,静电力常量为k=9×109 N•m2/C2,g=10m/s2.求:(1)B球的带电量;(2)A、B连线中点O的电场强度大小和方向.16.如图所示,匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的,且长度足够大,宽度相等均为d,电场方向在纸平面内竖直向下,而磁场方向垂直纸面向里.一带正电粒子从O点以速度v0沿垂直电场方向进入电场,在电场力的作用下发生偏转,从A点离开电场进入磁场,离开电场时带电粒子在电场方向的位移为,当粒子从C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方向一致.(带电粒子重力不计)求(l)带电粒子从A点进入磁场时的速度v;(2)带电粒子在电、磁场中运动的总时间t;(3)其它条件不变,当磁感应强度至少变为原来的多少倍时,粒子可返回电场.2015-2016学年湖南省怀化市高二(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题:(12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,请在答题卡上作答.)1.下列关于电场强度的叙述正确的是()A.电场中某点的场强与该点有无试探电荷无关B.电场中某点的场强与试探电荷在该点所受的电场力成正比C.电场中某点的场强与试探电荷的电荷量成反比D.电场中某点的场强方向就是试探电荷在该点所受电场力的方向【考点】电场强度.【分析】电场强度是反映电场本身的性质的物理量,与试探电荷无关,在电场中同一点,电场强度是确定不变的,场强方向与正电荷在该点所受的电场力方向相同【解答】解:A、电场强度表示电场本身的强弱和方向,与检验电荷有无无关.故A正确.BC、电场中某点的场强大小由电场本身决定,与试探电荷无关,根据定义式E=不能说电场强度与放在该点的电荷所受到的电场力的大小成正比,更不能说成反比,故BC错误.D、正电荷所受电场力方向与电场强度方向相同,负电荷所受电场力方向与电场强度方向相反.故D错误.故选:A.2.关于磁现象的电本质,安培提出了分子电流假说.他是在怎样的情况下提出来的()A.安培通过精密仪器观察到分子电流B.安培根据原子结构理论,进行严格推理得出的结论C.安培根据环形电流的磁性与磁铁相似提出的一种假说D.安培凭空想出来的【考点】分子电流假说.【分析】安培根据通电螺线管的磁场与条形磁铁相似提出的一种假说,他认为构成磁体的分子内部存在一种环形电流﹣﹣分子电流.由于分子电流的存在,每个磁分子成为小磁体,两侧相当于两个磁极.通常情况下磁体分子的分子电流取向是杂乱无章的,它们产生的磁场互相抵消,对外不显磁性.当外界磁场作用后,分子电流的取向大致相同,两端显示较强的磁体作用,形成磁极,就被磁化了.当磁体受到高温或猛烈撞击时会失去磁性,是因为激烈的热运动或震动使分子电流的取向又变的杂乱无章了.【解答】解:A、安培根据通电螺线管的磁场与条形磁铁相似提出在分子内部存在一种环形电流,使每个分子成为一个小磁针,故A错误;B、安培的分子电流假说在当时物质结构的知识甚少的情况下无法证实,只是一种假说,故B错误;C、D、安培根据通电螺线管的磁场与条形磁铁相似提出分子电流的假说,故C正确,D错误;故选C.3.空间有一电场,电场线如图所示,电场中有两个点a和b.下列表述正确的是()A.该电场是匀强电场B.a点的电场强度比b点的大C.负电荷在a点的电势能比在b点的小D.a点的电势比b点的高【考点】电场线.【分析】电场线的疏密代表场强的强弱,场强处处相同的电场为匀强电场.沿电场线方向电势逐渐降低【解答】解:A、该电场的电场线疏密不同,场强不同,不是匀强电场.故A错误.B、a点的电场线比b点密,所以a点的场强大于b点的场强.故B正确.C、负电荷从a到b电场力做正功,故电势能减小,故在a点的电势能比在b点的大.故C 错误.D、沿电场线方向电势逐渐降低,知a点的电势大于b点的电势.故D错误.故选:B.4.如图中虚线框内是一个未知电路,测得它的两端点a,b之间的电阻是R,在a,b之间加上电压U,测得流过这电路的电流为I,则未知电路的电功率一定是()A.I2R B.C.UI D.I2R+UI【考点】电功、电功率.【分析】由于虚线框内是一个未知电路,欧姆定律不一定适用,求解功率只能用P=UI.【解答】解:A、B若虚线框内是一个纯电阻电路时,欧姆定律适用,求解功率可以用P=I2R和P=.若虚线框内是一个非纯电阻电路时,欧姆定律不适用,求解功率不能用I2R和.故AB错误.C、无论虚线框内是纯电阻电路还是非纯电阻电路,求解电功率都能用P=UI.故C正确.D、电路中没有P=I2R+UI公式,不能用来求功率.故D错误.故选C5.对于一个电容器,下列说法中正确的是()A.电容器所带的电量越多,电容越大B.电容器两极板间的电势差越大,电容越大C.电容器两极板间的电势差减小到原来的一半,它的电容也减小到原来的一半D.电容器所带的电量增加为原来的两倍,两极板间的电势差也增加为原来的两倍【考点】电容.【分析】电容表征电容器容纳电荷的本领大小,由电容器本身的特性决定,与两极板间的电压、所带的电荷量无关.【解答】解:A、B、C、是比值定义式,C与U、Q无关,电容表征电容器容纳电荷的本领大小,由电容器本身的特性决定,与两极板间的电压、所带的电荷量无关.故A、B、C错误,D 、由得U=则电量增加为原来的两倍,两极板间的电势差也增加为原来的两倍,故D正确故选:D6.如图A 、B 是门电路的两个输入端,Y 是输出端.如果A=1、B=1,则( )A .Y=0B .Y=1C .Y=2D .Y=10【考点】简单的逻辑电路.【分析】与门的特点:事件的所有条件满足,事件才能发生.即输入全部为1,输出才为1;或门的特点:只要有一个条件满足,事件就能发生.即输入中有一个1,输出就为1; 非门的特点:输入状态和输出状态完全相反.即输入1,输出0;输入0,输出1;【解答】解:由图可知,这是或门电路或门的特点:只要有一个条件满足,事件就能发生因此如果A=1、B=1,则输出Y 一定是1.B 正确,ACD 错误;故选:B .7.在磁感应强度为B 的匀强磁场中有一个面积为S 的闭合金属线框abcd ,如图所示.开始时金属线框与磁感线平行,当线框绕OO'轴转动30°角时,穿过线框的磁通量为( )A .BSB .C .D .0【考点】磁通量.【分析】通过线圈的磁通量可以根据Φ=BSsin θ进行求解,θ为线圈平面与磁场方向的夹角【解答】解:当线圈绕0 0′轴转过30°时,Φ=BSsin θ=0.5BS故选:B8.已知G表的内阻为100Ω,满偏电流为300μA,若用此表头改装成0.6A量程的电流表,则()A.串联一个199900Ω电阻B.串联一个0.05Ω电阻C.并联一个199900Ω电阻 D.并联一个0.05Ω电阻【考点】把电流表改装成电压表.【分析】把电流表改装成大量程电流表,需要并联一个分流电阻,应用并联电路特点与欧姆定律可以求出并联电阻阻值.【解答】解:把电流表改装成0.6A的电流表需要并联一个分流电阻,分流电阻阻值:R==≈0.05Ω;则D正确,ABC错误故选:D9.如图所示,B、C、D三点都在以点电荷+Q为圆心的某同心圆弧上,将一试探电荷从A 点分别移到B、C、D各点时,电场力做功W AB、W AC、W AD的大小关系是()A.W AB=W AC=W AD B.W AB>W AC=W AD C.W AB>W AC>W AD D.W AD>W AC>W AB 【考点】电势能.【分析】B、C、D在以Q为圆心的同一圆周上,电势相等,根据电场力做功公式W=qU分析即可.【解答】解:据题知,B、C、D都在以Q为圆心的同一圆周上,而此圆周是一条等势线,各点的电势相等,则A与B、C、D三点的电势差相等,根据电场力做功公式W=qU可知W AB=W AC=W AD.故A正确,BCD错误.故选:A10.如图所示,A、B两个灯泡均正常发光,当滑动变阻器R2的滑片P向d端滑动时.则()A.A灯变亮,B灯变暗B.A灯变暗,B灯变亮C.A、B灯均变亮D.A、B灯均变暗【考点】闭合电路的欧姆定律.【分析】当变阻器的滑片P向d端滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,分析外电路总电阻减小,根据欧姆定律分析总电流的变化和路端电压的变化,即可知道灯A的亮度变化.根据总电流和通过A电流的变化,分析通过R1的电流变化和电压变化,可分析出B灯两端电压的变化,即可知灯B亮度变化.【解答】解:由图知电路的结构是:变阻器与灯B并联与R1串联,再与灯A并联.当变阻器的滑片P向d端滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,则知总电流增大,内电压增大,路端电压减小,通过A的电流减小,则灯A变暗.因总电流增大、通过A的电流减小,则通过R1的电流增大,R1的电压增大,而路端电压减小,则B灯两端电压的减小,B灯变暗.所以A、B灯均变暗.故D正确.故选:D11.如图所示,一束粒子沿水平方向飞过悬挂的小磁针下方,此时小磁针的S极向纸内偏转,这一束粒子不可能是()A.向右飞行的电子束 B.向左飞行的电子束C.向右飞行的正离子束D.向左飞行的负离子束【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向;电流、电压概念.【分析】小磁针N极受力方向与磁场方向相同.电流方向与正电荷定向移动方向相同,与负电荷定向移动方向相反.根据安培定则,将选项逐一代入检查,选择符合题意的选项【解答】解:A、B向右飞行的电子束形成的电流方向向左,根据安培定则可知,离子在上方产生的磁场方向向外,则N极转向里,S极转向外,故A错误,B、D、向左飞行的电子束或向左飞行的负离子束,形成的电流向右,根据安培定则可知,离子在上方产生的磁场方向向外,则N极转向外,S极转向里,则BD正确C、向右飞行的正离子束形成的电流方向向右,根据安培定则可知,离子在上方产生的磁场方向向外,则N极转向外,S极转向里,故C正确.因选不可能的,故选:A12.如图所示,一根长L=0.2m的金属棒放在倾角θ=37°的光滑斜面上,并通过I=5A箭头所示方向的电流,整个装置放在磁感应强度B=0.6T,竖直向上的匀强磁场中,金属棒恰能静止在斜面上,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.则该棒的重力为()A.0.45 N B.0.48 N C.0.6 N D.0.8 N【考点】安培力;共点力平衡的条件及其应用.【分析】对导体棒进行受力分析,受到重力、支持力、安培力处于平衡,根据共点力平衡求出棒的重力【解答】解:棒子所受的安培力F=BIL=0.6N.结合受力分析图,根据共点力平衡得:=0.8N.故选:D二、填空题:(共20分.请把答案填在答题卡中的横线上)13.某同学要测定一个圆柱体的电阻率,进行了如下操作:(1)用准确到0.1mm的游标卡尺测量圆柱体的长度,用螺旋测微器测量其直径如下图所示.可知其长度为29.8mm,其直径为 2.130mm;(2)用已调零且选择旋钮指向欧姆档“×1”位置的多用电表粗略测量该圆柱体的电阻,根据如图2所示的表盘,可读出被测电阻阻值为7.0Ω.(3)为了精确的测量该圆柱体的电阻,实验室准备了如下实验器材,用伏安法进行测量:电压表V1(量程0~3V,内电阻约1kΩ);电压表V2(量程0~15V,内电阻约5kΩ);电流表A1(量程0~3A,内电阻约0.2Ω);电流表A2(量程0~600mA,内电阻为1Ω);滑动变阻器R(最大阻值为10Ω,额定电流为1A);电池组E(电动势为4V、内电阻约为0.1Ω);开关及导线若干.为使实验能正常进行,减小测量误差,实验要求电表读数从零开始变化,并能多测几组电流、电压值,以便画出电流﹣电压关系图线,则①电压表应选用V1(填实验器材的代号)②电流表应选用A2(填实验器材的代号).③完成实验电路图(图3).(4)这位同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如图4所示.由图可知,电流表读数为0.46A,电压表的读数为 2.40V.【考点】测定金属的电阻率.【分析】(1)解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法,主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.(2)欧姆表的读数是指针的读数乘以欧姆档的倍数;(3)根据电源的电动势和待测电阻的大约阻值,求出电流最大值的大约值,从而确定电流表的量程.根据待测电阻的大小确定电流表的内外接,实验要求电表读数从零开始变化,并能多测几组电流、电压值,知滑动变阻器采用分压式接法.(4)根据图示电表确定其分度值,读出其示数.【解答】解:(1)游标卡尺的主尺读数为:2.9cm=29mm,游标尺上第8个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为8×0.1mm=0.8mm,所以最终读数为:29mm+0.8mm=29.8mm.螺旋测微器的固定刻度为2.0mm,可动刻度为13.0×0.01mm=0.130mm,所以最终读数为2.0mm+0.130mm=2.130mm.(2)欧姆表指针的读数为7.0,乘以欧姆档的倍数为“×l”,所以欧姆表的读数为7.0×l=7.0Ω.(3)①电源电动势为4V,则电压表选择电压表V1,最大电流I=,则电流表应选用电流表A2,②实验要求电表读数从零开始变化,并能多测几组电流、电压值,知滑动变阻器采用分压式接法.待测电阻远小于电压表的内阻,与电流表内阻接近,属于小电阻,则电流表采用外接法.(4)根据图3可知,由图示电流表可知,其分度值为0.02A,示数为0.46A;由图示电压表可知,其分度值为0.1V,示数为2.40V.故答案为:(1)29.8;2.130;(2)7.0;(3)①V1;②A2;③如图所示;(4)0.46;2.40.三、计算题:(共32分.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.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)14.如图所示的电路中,电阻R1=15Ω,R2=30Ω.当开关S1、S2都闭合时,电流表的读数I1=0.4A;当开关S1闭合、S2断开时,电流表的读数I2=0.3A;.求电源的电动势E和内阻r.【考点】闭合电路的欧姆定律.【分析】对开关S1、S2都闭合时和开关S1闭合、S2断开时的两种情况,分别根据闭合电路欧姆定律列方程,联立求解即可.【解答】解:当开关S1、S2都闭合时,R1、R2并联,外电路总电阻为:Ω由闭合电路欧姆定律得:E=I1(R+r),代入得:E=0.4×(10+r)…①当开关S1闭合、S2断开时,由闭合电路欧姆定律得:E=I2(R1+r),代入得:E=0.3×(15+r)…②解方程①②得:E=6V,r=5Ω答:电源的电动势E是6V,内阻r是5Ω.15.质量均为m=10g、半径可忽略的两小球A和B用长度都为L=10cm的轻细绝缘丝线悬挂于同一点C,让两小球都有带上正电荷静止时如图所示,两小球相距r=12cm,已知A球带电量为B球的3倍,静电力常量为k=9×109 N•m2/C2,g=10m/s2.求:(1)B球的带电量;(2)A、B连线中点O的电场强度大小和方向.【考点】库仑定律;共点力平衡的条件及其应用.【分析】(1)由对称性可知:A、B连线是水平的,A、B两球受力对称,根据几何关系求出绝缘丝线与竖直方向的夹角,对B球,根据平衡条件结合库仑定律列式求解即可;(2)由点电荷场强公式求出A球和B球在O点的产生的场强大小和方向,再根据矢量合成原则求解.【解答】解:(1)由对称性可知:A、B连线是水平的,A、B两球受力对称.,cosθ=0.8B球受力如图所示,由平衡条件可得:F拉sinθ=F电,F拉cosθ=mg,由库仑定律得:由题意可知:Q A=3Q B所以,B球的带电量为: C(2)由点电荷场强公式可得,A球在O点的场强方向由A指向B,大小为:N/CB球在O点的场强方向由B指向A,大小为:N/CA、B连线中点O的电场强度大小为:N/C方向由A指向B.答:(1)B球的带电量为2×10﹣7C;(2)A、B连线中点O的电场强度大小为1×106,方向由A指向B.16.如图所示,匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的,且长度足够大,宽度相等均为d,电场方向在纸平面内竖直向下,而磁场方向垂直纸面向里.一带正电粒子从O点以速度v0沿垂直电场方向进入电场,在电场力的作用下发生偏转,从A点离开电场进入磁场,离开电场时带电粒子在电场方向的位移为,当粒子从C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方向一致.(带电粒子重力不计)求(l)带电粒子从A点进入磁场时的速度v;(2)带电粒子在电、磁场中运动的总时间t;(3)其它条件不变,当磁感应强度至少变为原来的多少倍时,粒子可返回电场.【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;带电粒子在匀强电场中的运动.【分析】(1)粒子在电场中做类平抛运动,根据偏转位移和初速度可以求出粒子进入磁场时的速度大小和方向,又粒子在磁场中做匀速圆周运动,不改变粒子速度的大小,故可求穿出磁场时的速度v;(2)分别求出粒子做类平抛运动的时间和圆周运动的时间,在磁场中根据轨迹求出圆心角,据此处理运动时间即可;(3)明确粒子回到电场的临界条件,由几何关系求出半径,再由洛伦兹力充当向心力即可求得磁感应强度.【解答】解:(1)带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,有:d=v0t1v y=at1解得:,,v y=v0所以:,θ=45°速度方向与水平成45°角.(2)带电粒子在匀强磁场中做匀圆周运动,轨迹如图所示.轨迹对应圆心角为45°角.由图可知,运动轨道半径为:运动周期为:带电粒子在匀强磁场中运动时间为:所以,带电粒子在电、磁场中运动的总时间为:(3)洛仑兹力提供向心力,有:得磁感应强度为:设磁感应强度变为B1时,带电粒子恰好能返回电场,轨迹圆恰好与右边界相切;轨迹如图所示.由图可得:d=r1+r1cosθ,洛仑兹力提供向心力,有:得,这时的磁感应强度为:所以,磁感应强度应变为原来的倍.答:(l)带电粒子从A点进入磁场时的速度v为v0;(2)带电粒子在电、磁场中运动的总时间t为;(3)其它条件不变,当磁感应强度至少变为原来的倍时,粒子可返回电场.。
湖南省怀化市2014-2015学年高二上学期期末物理试卷〔理科〕一、选择题〔共48分,每一小题4分.1-8小题只有一个选项正确.9-12至少有2个选项正确,全选对得4分,局部选对得2分,不选或有错选计0分〕1.关于元电荷和点电荷的理解,如下说法正确的答案是( )A.元电荷就是电子B.物体所带的电量只能是元电荷的整数倍C.只有体积很小的带电体才能看成点电荷D.体积很大的带电体一定不能看成点电荷考点:元电荷、点电荷.专题:电场力与电势的性质专题.分析:人们把最小电荷叫做元电荷,常用符号e表示.当两个带电体的大小与形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时,两个带电体才可看成点电荷.体积很小或很大的带电体在一定的条件下都可以看成点电荷.解答:解:A、B、元电荷又称“根本电量〞,在各种带电微粒中,电子电荷量的大小是最小的,人们把最小电荷叫做元电荷,常用符号e表示,任何带电体所带电荷都是e的整数倍.故A错误,B正确.C、D、当两个带电体的大小与形状对它们之间相互作用力的影响可忽略时,两个带电体才可看成点电荷,与体积的大小无关.故C错误,D错误.应当选:B.点评:此题考查对元电荷和点电荷的理解能力.点电荷是理解化的物理模型,与力学中质点模型类似.2.一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点过程中,电场力做了5×10﹣6 J的正功,那么( )A.电荷的电势能减少了5×10﹣6JB.电荷的动能减少了5×10﹣6JC.电荷在B处时具有5×10﹣6J的电势能D.电荷在B处时具有5×10﹣6J的动能考点:电势能;功能关系.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电场力做正功,电势能减小,动能增加,做负功,动能减小,电势能增加,根据功能关系可正确解答.解答:解:电场力做正功,电势能减小,动能增加,故A正确、B错误;电场力做功对应着电势能和动能的变化,不能说明具有多少电势能或者动能,故CD错误.应当选A.点评:考查了电场力做功和电势能的关系这一根本功能关系,要明确物理中的各种功能关系并能正确应用.3.如下列图,四种导电器件的伏安特性曲线中,是线性元件的是( )A.B.C.D.考点:欧姆定律.专题:恒定电流专题.分析:伏安特性曲线描述电流与电压的变化关系,其斜率与电阻有关,导致器件可能是电阻不变,也可能电阻变化的.假设不变电阻,如此伏安特性曲线是线性关系;假设电阻变化的,如此图象是曲线.而欧姆定律如此是满足线性关系.解答:解:A、根据欧姆定律得到R=由数学知识得到,图线上的点与原点连线的斜率的倒数等于电阻,如此此斜率增大,A不符合题意;B、根据欧姆定律得到R=由数学知识得到,图线上的点与原点连线的斜率的倒数等于电阻,如此此斜率减小,B不符合题意;C、根据欧姆定律得到R=由数学知识得到,图线上的点与原点连线的斜率的倒数等于电阻,如此此斜率不变,C符合题意;D、由数学知识得到,图线上斜率虽然不变,但不符合欧姆定律:R=,如此D不符合题意;应当选:C点评:此题考查的伏安特性曲线与欧姆定律,并抓住图线的数学意义来理解其物理意义.明确线性元件的性质.4.一个阻值为R的电阻两端加上电压U后,通过导体截面的电量q与通电时间t的图象如下列图,此图线的斜率〔即tanα〕等于( )A.U B.R C.D.考点:电流、电压概念.专题:恒定电流专题.分析:给出的图象是q﹣t图象,其斜率为=I,所以斜率代表的是电流,解答:解:在图象中可知I=,所以斜率代表的就是电流,I=代表的也是电流,应当选:C.点评:能找出图象中所提供的信息是此题的关键,也是识图题的共同特点,注重公式的灵活运用.5.关于电功,如下说法中正确的答案是( )A.电功的实质是电场力所做的功B.电功就是电热,两个量是一回事C.电场力做功使金属导体内的自由电子运动的速率越来越大D.电流通过电动机时的电功率和热功率相等考点:电功、电功率.专题:恒定电流专题.分析:解答此题应掌握:电流做功的公式W=UIt,如此分析公式可知决定电功的因素;同时掌握电流做功中能量转化的方向.解答:解:A、电功的实质是电场力所做的功,故A正确;B、电功是指电流做功的多少,是电能转化为其他形式的能,对于非纯电阻电路,电能局部转化为内能,产生热量,故B错误;C、由于电阻的存在,金属导体内的自由电子定向移动的平均速度不变,电场力做功使得电能转化为焦耳热,故C错误;D、电流流过电动机做功时,电能一局部通过线圈发热转化为焦耳热,一局部转化为机械能输出,电动机的总功率大于热功率,故D错误;应当选:A.点评:此题考查电流做功的决定因素与能量转化的方向,应注意分析能量关系.6.如下列图,放在台秤上的条形磁铁两极未知,为了探明磁铁的极性,在它中央的正上方固定一导线,导线与磁铁垂直,给导线通以垂直纸面向外的电流,如此( )A.如果台秤的示数增大,说明磁铁左端是N极B.如果台秤的示数增大,说明磁铁右端是N极C.无论如何台秤的示数都不可能变化D.台秤的示数随电流的增大而增大考点:安培力;作用力和反作用力.分析:先由台秤示数的变化得到电流对磁铁的作用力方向,然后根据牛顿第三定律得到磁体对电流的安培力方向,再根据左手定如此判断磁场方向,最后得到磁极分布情况.解答:解:A、B、如果台秤的示数增大,说明电流对磁铁的作用力向下,根据牛顿第三定律得到磁体对电流的安培力向上,根据左手定如此,电流所在位置磁场向右,故磁体左侧为N极,右侧为S极,故A正确,BC错误;D、由A分析,结合F=BIL可得,随电流的增大,安培力也增大,但由于磁极不知,所以台秤示数可能定增大,也可能减小,故D错误;应当选:A.点评:判断磁体以电流间作用力可以先以电流为研究对象,然后结合左手定如此分析,不难.7.多用表是电流表、电压表、欧姆表共用一个表头组装而成的.对此如下说法中正确的答案是( )A.无论作电压表、电流表还是欧姆表使用,内部都装有电池B.无论作电压表、电流表还是欧姆表使用,红表笔的电势总是高于黑表笔的电势C.无论作电压表、电流表还是欧姆表使用,电流总是从正接线柱流入,从负接线柱流出D.以上说法都不正确考点:用多用电表测电阻.专题:实验题;恒定电流专题.分析:欧姆表有内置电源,电压表与电流表没有内置电源,电流总是从多用电表的红表笔流入,黑表笔流出的.解答:解:A、电压表与电流表内部没有电池,欧姆表内部装有电池,故A错误;B、多用电表做电压表与电流表使用时,红表笔电势高于黑表笔电势,多用电表做欧姆表使用时,黑表笔电势高于红表笔电势,故B错误;C、无论作电压表、电流表还是欧姆表使用,电流总是从正接线柱流入,从负接线柱流出,故C正确,D错误;应当选:C.点评:此题考查了对多用电表的掌握,知道多用电表的结构与电压表、电流表和欧姆表的工作原理即可正确解题.8.如下列图,外表粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直纸面向外、磁感应强度为B 的匀强磁场中,质量为m、带电量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑.在滑块下滑的过程中,如下判断正确的答案是( )A.滑块受到的摩擦力不变B.滑块到地面时的动能与B的大小无关C.B很大时,滑块最终可能静止于斜面上D.滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面并指向斜面考点:带电粒子在混合场中的运动.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:小滑块向下运动的过程中受到重力,支持力,垂直斜面向下的洛伦兹力,摩擦力,向下运动的过程中,速度增大,洛伦兹力增大,支持力增大,滑动摩擦力增大,当加速度减到0,做匀速运动.解答:解:A、小滑块向下运动的过程中受到重力,支持力,摩擦力,根据左手定如此可知洛伦兹力垂直斜面向下,向下运动的过程中,速度增大,洛伦兹力增大,支持力增大,滑动摩擦力增大.故A错误,D正确.B、B的大小不同,洛伦兹力大小不同,导致滑动摩擦力大小不同,根据动能定理,摩擦力功不同,到达底端的动能不同.故B错误.C、滑块到地面时当B很大,如此摩擦力有可能很大,当滑块受到的摩擦力与重力向下的分力相等时,滑块做匀速直线运动,洛伦兹力与摩擦力不再增大,所以滑块不可能静止在斜面上.故C错误.应当选:D.点评:解决此题的关键知道洛伦兹力的方向和洛伦兹力的大小以与能够正确的受力分析,理清物体的运动状况.9.一带电粒子从电场中的A点运动到B点,径迹如图中虚线所示,不计粒子所受重力,如此( )A.粒子带正电B.粒子加速度逐渐减小C.A点的场强大于B点的场强D.粒子的速度不断减小考点:电场强度;电场线.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电场力作用下从A到B,由运动与力关系可知,电场力方向大体指向运动轨迹弯曲一侧,即可判断带电粒子带负电;电场线的疏密表示电场强度的强弱.根据牛顿第二定律分析加速度的关系,由动能定理分析速度的关系.解答:解:A、由图知:粒子从A到B,粒子的轨迹向左弯曲,电场力逆着电场线方向,所以粒子带负电.故A错误.B、从A到B,电场线越来越疏,所以电场强度不断减小,电场力也减小,加速度减小,故B 正确.C、由于A处电场线较密,如此A处场强较大,故C正确.D、由图所示,粒子从A到B,电场力逆着电场线方向,所以电场力对带电粒子做负功,其电势能增大,动能减小,因此粒子的速度不断减小,故D正确.应当选:BCD.点评:此题关键是根据运动轨迹来判定电场力方向,由曲线运动条件可知合力偏向曲线内侧;电场线的疏密表示电场强度的强弱.10.〔多项选择〕如下说法正确的答案是( )A.库仑在研究电荷间相互作用时,提出了“电场〞的概念B.电源的电动势跟电源内非静电力做的功成正比,跟通过电源的电荷量成反比C.将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功不一定为零D.金属材料的电阻率随温度的升高而增大考点:电阻定律;电源的电动势和内阻.专题:恒定电流专题.分析:库仑发现了真空中静止点电荷间的相互作用,法拉第提出场的概念;电源的电动势等于电源内非静电力做的功与通过电源的电荷量的比值;电场力做功与电势差有关;金属材料的电阻率随温度的升高而增大.解答:解:A、库仑没有提出“场〞的概念;故A错误;B、电源的电动势等于电源内非静电力做的功与通过电源的电荷量的比值.跟电源内非静电力做的功无关,跟通过电源的电荷量无关.故B错误;C、电场力做功与电势差有关,与场强的大小无关,将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功不一定为零.故C正确;D、金属材料的电阻率随温度的升高而增大.故D正确应当选:CD点评:此题考查电源电动势、电阻率与电场力做功问题,要注意明确各种材料的电阻率随温度变化而变化的规律.11.如下列图的分压器电路,A、B为分压器的输出端,假设把滑动变阻器的滑动片P置于变阻器中央,如下判断正确的答案是( )A.空载时输出电压U AB=B.当接上负载R时,输出电压U AB<C.负载R越大,U AB越接近D.负载R越小,U AB越接近考点:闭合电路的欧姆定律.专题:恒定电流专题.分析:假设把滑动变阻器的滑动片P置于变阻器中央,变阻器下局部电阻与R并联后与上局部电阻串联,根据串联电路的特点分析空载时和接上负载时输出电压U AB与的关系.当负载变化时,分析并联局部电阻的变化,判断输出电压如何变化.解答:解:A、空载时,由于滑动片P置于变阻器中央,变阻器上下两局部电阻相等,分担的电压也相等,如此输出电压U AB=.故A正确.B、当接上负载R时,变阻器下局部电阻与R并联的电阻小于下局部电阻,并联局部分担的电压减小,如此输出电压U AB<.故B正确.C、D负载R越大,并联局部电阻越接近变阻器下局部电阻,U AB越接近.故C正确,D错误.应当选:ABC.点评:此题变阻器作为分压器使用,根据串并联电路的特点理解输出电压与负载电阻的关系.12.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,含有大量带正电和带负电的微粒,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.在磁极配置如下列图的情况下,下述说法正确的答案是( )A.A板带正电B.有电流从b经用电器流向aC.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考点:霍尔效应与其应用.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:根据左手定如此判断出正负电荷所受洛伦兹力的方向,从而判断出正负电荷的偏转方向,带正电的极板电势高,电流从正极板流向负极板.解答:解:A、根据左手定如此知,正电荷向下偏,负电荷向上偏,如此A板带负电.故A错误.B、因为B板带正电,A板带负电,所以电流的流向为b流向a.故B正确.C、因为B板带正电,A板带负电,所以金属板间的电场方向向上.故C错误.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.故D正确.应当选BD.点评:解决此题的关键掌握左手定如此判断洛伦兹力的方向,以与知道电流在外电路中,由高电势流向低电势.二、实验题〔共23分〕13.某同学在做测金属丝的电阻率的实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径如下列图,直径d=0.700mm.如测得金属丝的长度为L,直径为d,两端的电压为U,通过的电流为I,如此金属丝的电阻率ρ=〔用题目给的物理量符号表达〕.考点:测定金属的电阻率.专题:实验题.分析:螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.根据欧姆定律和电阻定律推导金属的电阻率表达式.解答:解:螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm,可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.200mm,所以最终读数为0.700mm.根据欧姆定律R=…①根据电阻定律R=ρ =…②整理得:ρ=故答案为:0.700;点评:此题考查了螺旋测微器的读数以与测量金属丝电阻率的原理,都是根底知识点,难度不大.14.在测干电池的电动势和内电阻的实验中,有甲、乙两个可供选择的电路,在不知电流表电阻的情况下,应选用甲电路进展实验,采用此图测定E和r时产生的系统误差主要是由于电压表分流〔填“电压表分流〞或“电流表分压〞〕;根据实验数据画出的U﹣I图线如图丙所示,如此求得的电动势是1.50V,内电阻是0.75Ω.考点:测定电源的电动势和内阻.专题:实验题.分析:由于电压表和电流表都有一定的内阻,给实验带来系统误差.甲电路中,电流表读出的不是通过电源的电流,误差来源于电压表的分流,而乙电路中,电压表测量的电压不等于路端电压,是由于电流表的分压.由于电源的内阻较小,电压表分流较小,如此知可采用甲电路进展实验.由图读出两组电压和电流值,由闭合电路欧姆定律组成方程,求出电源的电动势和内阻.解答:解:本实验中电压表应测量路端电压,电流表应测量通过电源的电流,由于电压表和电流表都有一定的内阻,两种电路都存在系统误差.甲电路中,电流表读出的不是通过电源的电流,比电源的电流小,其读数等于电源的电流与通过电压表电流之差,误差来源于电压表的分流,而乙电路中,电压表测量的电压不等于路端电压,是由于电流表的分压.由于电源的内阻较小,电流表的内阻也较小,假设采用乙电路,电流表分压较大,测得的内阻误差较大.而甲电路中,电源内阻较小时,电压表分流较小,测量误差较小.故可采用甲电路进展实验.由图读出两电压和电流值:0.6A、1.0V和1.4A、0.4V根据闭合电路欧姆定律得,图象的斜率大小等于内阻,如此内阻 r=Ω=0.75Ω电源的电动势为 E=U+Ir将任一组数据代入解得,E=1.50V.故答案为:甲,电压表的分流,小,1.50,0.75点评:此题根据实验原理分析误差产生的原因,并根据误差的大小选择实验电路,可见,实验原理是实验的核心,要理解并掌握结实.15.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线〞的实验中,除有一标有“3V,1.8W〞的小灯泡、电源、导线和开关外,还有:电流表A〔0﹣0.6A,内阻约为0.1Ω〕电压表V〔0﹣3V,内阻约为4kΩ〕、滑动变阻器R〔0﹣10Ω,2A〕实验要求保证器材的安全,灯泡两端的电压能从0连续调节,测量结果尽量准确.〔1〕为尽可能的减小误差,实验中采用电流表外接,采用正确的方式测出的电阻值小于〔选填“大于〞“小于〞或“等于〞〕电阻的真实值〔2〕设计一个合理的电路,并在答题纸上所给的方框内画出电路图〔3〕某同学根据电路图连接实物图时,并未连接完整,请用铅笔代替导线在答题纸上帮助完成实物图的连接〔4〕根据实物图,开关S闭合之前,图中滑动变阻器的滑片应该置于右端〔选填“左端〞“右端〞或“中间〞〕.考点:描绘小电珠的伏安特性曲线.专题:实验题.分析:根据灯泡与电表内阻的关系选择连接方式,再根据欧姆定律分析.电压与电流从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,然后连接实物电路图;闭合开关前,分压电路分得的电压应为零.解答:解:〔1〕灯泡正常发光时电阻R==5Ω,灯泡电阻远小于电压表内阻,如此电流表采用外接法,采用外接法时,通过灯泡实际电流小于电表读数,根据欧姆定律R=得测出的电阻值小于电阻的真实值.〔2〕电压与电流从零开始变化,如此滑动变阻器应采用分压接法,电路图如下列图〔3〕根据电路图连接实物图:〔4〕闭合开关前,分压电路分得的电压应为零,所以滑片应置于右端.故答案为:〔1〕外接,小于;〔2〕如图;〔3〕如图;〔4〕右端点评:对电学实验题目应明确:①根据待测电阻的额定电压和额定电流来选择电压表和电流表的量程;②假设电阻大小满足>时,电流表应用外接法,否如此应用内接法;③当电路要求电流从零调时,变阻器应采用分压式接法,应选择全电阻小的变阻器以方便调节.三、计算题〔共29分.解此题要求写出必要的文字说明和物理公式〕16.P是点电荷Q电场中的一点,P到点电荷Q的距离r=0.1m.将一个电荷量q=1.0×10﹣10C 的点电荷放到P点,受到的电场力F=9.0×10﹣5N,静电力常量K=9.0×109N•m2/C2.求:〔1〕点电荷Q在P处的电场强度的大小〔2〕点电荷Q的电荷量.考点:库仑定律;电场强度.专题:电场力与电势的性质专题.分析:〔1〕由电场强度的定义式可以直接计算;电场强度是电场本身的决定的,与试探电荷无关;〔2〕Q和q之间的库仑力即q受到的电场力,代入库仑定律可以计算出Q的电量.解答:解:〔1〕根据场强的定义式E=代入数据得:〔2〕根据库仑定律F=k得:=1.0×10﹣6C答:〔1〕点电荷Q在P处的电场强度的大小为9×105N/C.〔2〕点电荷Q的电荷量为1.0×10﹣6C.点评:该题可以有电场强度的定义式和库仑定律的公式直接计算,计算时要注意数量级不能弄错.17.水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L.M和P之间接入电动势为E、内阻为r的电源.现垂直于导轨放置一根质量为m,金属棒ab接入导轨间的电阻为R,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向竖直向上,如下列图,问:〔1〕当ab棒静止时,受到的支持力大小?摩擦力的大小和方向?〔2〕假设B的大小和方向均能改变,如此要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?此时B的方向如何?考点:安培力;摩擦力的判断与计算.分析:〔1〕根据左手定如此正确判断出导体棒ab所受安培力的方向,然后对棒ab正确进展受力分析,根据所处平衡状态列方程即可正确求解;〔2〕根据受力图可知当重力等于安培力时,B最小,根据左手定如此可以正确判断磁场B 的方向解答:解:〔1〕通过对导体棒的受力分析根据共点力平衡可知:F N=mg回路中的电流为:受到的安培力为:F安=BIL__________F f=F安联立解得:F f=,方向水平向右__________〔2〕要使ab棒受的支持力为零,其静摩擦力必然为零,根据〔1〕可知:满足上述条件的最小安培力应与ab棒的重力大小相等、方向相反,所以有:F安=mg__________B=方向水平向右__________答:〔1〕当ab棒静止时,受到的支持力大小为mg,摩擦力的大小为,方向水平向右〔2〕假设B的大小和方向均能改变,如此要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为,此时B的方向水平向右点评:此题借助物体的平衡考查了安培力的大小和方向问题,是考查学生能力的好题.18.如下列图,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U1=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°.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.考点:带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力;带电粒子在匀强电场中的运动.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:〔1〕根据动能定理求解带电微粒经U1=100V的电场加速后的速率;〔2〕带电微粒在偏转电场中只受电场力作用,做类平抛运动,运用运动的分解法研究:在水平方向微粒做匀速直线运动,在竖直方向做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律和运动学公式结合求解电场强度.〔2〕带电微粒进入磁场后做匀速圆周运动,轨迹对应的圆心角就等于速度的偏向角,作出轨迹,得到轨迹的圆心角,由几何知识求出轨迹半径,由牛顿第二定律求解磁感应强度的大小.解答:解:〔1〕带电微粒经加速电场加速后速度为v1,根据动能定理:qU1=得:v1==1.0×104m/s〔2〕带电微粒在偏转电场中只受电场力作用,做类平抛运动.在水平方向微粒做匀速直线运动.水平方向:v1=带电微粒在竖直方向做匀加速直线运动,加速度为a,出电场时竖直方向速度为v2竖直方向:a=由几何关系:tanθ=,由题θ=60°解得:E=10000V/m.〔3〕设带电粒子进磁场时的速度大小为v,如此:=2×104m/s由粒子运动的对称性可知,入射速度方向过磁场区域圆心,如此出射速度反向延长线过磁场区域圆心,粒子在磁场中的运动轨迹如下列图,如此轨迹半径为:r=Rtan60°=0.3m由:qvB=m得:B==0.13T答:〔1〕带电微粒经U1=100V的电场加速后的速率是1.0×104m/s;〔2〕两金属板间偏转电场的电场强度E是10000V/m;〔3〕匀强磁场的磁感应强度的大小是0.13T.点评:此题的难点是作出粒子的运动轨迹,根据几何知识得到轨迹半径与磁场边界半径的关系.。
高二上学期期末考试物理试题本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
考试时间90分钟,满分100分。
第Ⅰ卷(选择题共42分)一、选择题(本题共14小题,每小题3分,共42分。
每小题给出的四个选项中,1-9小题只有一个选项符合题意,10-14小题有多个选项符合题意,全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1、如图所示的四幅图都是通电直导线放入匀强磁场中的情况,其中直导线所受安培力为零的是()A. B. C. D.2、如图所示,一理想变压器的原副线圈匝数比=10:1,一阻值为10的电阻R连接在变压器的副线圈上。
若加在原线圈上的电压瞬时值随时间变化规律为u=,下列说法中正确的是( )A.电压表的示数为B.电流表的示数为1 AC.变压器的输人功率为10 WD.交变电流的频率为100 Hz3、如图所示是两个等量异种点电荷,周围有1、2、3、4、5、6各点,其中1、2之间距离与2、3之间距离相等,2、5之间距离与2、6之间距离相等。
两条虚线互相垂直且平分,那么关于各点电场强度和电势的叙述正确的是( )A.1、3两点电势相同 B.5、6两点电场强度相同C.4、5两点电势不同 D.2点的电场强度和电势均为最大值4、三个速度大小不同的同种带电粒子,沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入,当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°,则它们在磁场中运动的时间之比为()A.3:2:1B.1:2:3C.1:1:1D.1::5、小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,PN为图线的切线,PQ为U轴的垂线,PM为I轴的垂线.则下列说法中正确的是()A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻不变B.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小C.对应P点,小灯泡的电阻为R=30ΩD.对应P点,小灯泡的电阻为R=10Ω6、在如图所示的电路中,A1和A2是两个完全相同的灯泡,线圈L的自感系数足够大,电阻可以忽略不计.下列说法中正确的是 ( )A.合上开关S时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮B.断开开关S时,A1和A2都立刻熄灭C.断开开关S时,A2闪亮一下再熄灭D.断开开关S时,流过A2的电流方向向右7、如图所示的电路中,两平行金属板之间的带电液滴处于静止状态,电流表和电压表均为理想电表,由于某种原因L2的灯丝突然烧断,其余用电器均不会损坏,则下列说法正确的是()A.电流表、电压表的读数均变小B.电源内阻消耗的功率变大C.质点P将向上运动D.电源的输出功率变大8、如图甲所示,圆形导线框与电阻R串联,框内有变化的磁场.取由a经R流向b为感应电流i R 的正方向,测得iR随时间t变化的图象如图乙所示.取垂直纸面向里为磁场的正方向,则描述磁感应强度B随时间t变化的图象正确的是()A B C D9、某静电场中的电场线如图所示,带电粒子在电场中仅受电场力作用,由M运动到N,其运动轨迹如图中虚线所示,以下说法正确的是( )A .由于M 点没有电场线,粒子在M 点所受电场力为零B .粒子必定带正电荷C .粒子在M 点的动能小于在N 点的动能D .粒子在M 点的加速度小于它在N 点的加速度10、质量为m 、带电量为q 的小球,从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑,整个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中,其磁感强度为B ,如图所示。
湖南省七校2014-2015学年上学期期末联考高二物理试卷一、选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目的要求)1.(3分)如图所示,把一条导线平行地放在磁针的上方附近,当导线中有电流通过时,磁针会发生偏转.首先观察到这个实验现象的物理学家是().D3.(3分)一个带正电的质点,电量q=2.0×10﹣9C,在静电场中由a点移到b点.在这过程中,除电场力外,其他力做的功为6.0×10﹣5J,质点动能增加了8.0×10﹣5J,则a、b两点Uab=V=1×104V4.(3分)如图所示的电路中,当滑动变阻器的滑动触点向b端移动时()B=可知,磁感应强度B=是采用比值法定义的,B=B=,要明确其定义方法、适用条件,以及各个物理量的6.(3分)如图是质谱仪的工作原理示意图.现有一束几种不同的正离子,经过加速电场加速后,垂直射入速度选择器(速度选择器内有相互正交的匀强电场E和匀强磁场B1),离子束保持原运动方向未发生偏转.接着进入另一匀强磁场B2,发现这些离子分成几束.由此可得结论()的速率都等于v=、由知,,粒子是半径不同,一定是比荷不同,而电量可能相、由7.(3分)如图所示,实线为一点电荷Q建立的电场中的几条电场线(方向未标出),虚线为一电子在电场中从M点运动到N点的轨迹.若电子在运动中只受电场力的作用,则下列判断正确的是()8.(3分)如图所示,粗糙的足够长的竖直木杆上套有一个带正电的小球,整个装置处在水平向右的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场组成的足够大的复合场中,小球由静止开始下滑,在整个运动过程中小球的v ﹣t 图象如图所示,其中正确的是( ). D二、多项选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选或不答的得0分.9.(4分)如图是磁流体发电机的示意图,在间距为d 的平行金属板A 、C 间,存在磁感应强度为B 、方向垂直纸面向外的匀强磁场,两金属板通过导线与变阻器R 相连,等离子体以速度v 平行于两金属板垂直射入磁场.若要增大该发电机的电动势,可采取的方法是( )10.(4分)如图所示是用一个直流电动机提升重物的装置,重物质量m=50kg,电源电压U=100V,不计各处的摩擦,当电动机以v=0.9m/s的恒定速度将重物向上提升1m时,电路中的电流I=5A.由此可知()R=η=t=11.(4分)如图所示,在竖直平面内放一个光滑绝缘的半圆形轨道,水平方向的匀强磁场与半圆形轨道所在的平面垂直.一个带正电荷的小滑块由静止开始从半圆轨道的最高点M 滑下,则下列说法中正确的是()12.(4分)如图所示,平行板间的匀强电场范围内存在着匀强磁场,带电粒子以速度v0垂直电场从P点射入平行板间,恰好做匀速直线运动,从Q飞出,忽略重力,下列说法正确的是()13.(4分)如图所示,电源的电动势为E,内阻r忽略不计.A、B是两个相同的小灯泡,L 是一个自感系数相当大的线圈.关于这个电路的以下说法正确的是()三、简答题:本题共3小题,每空2分,共20分.14.(4分)用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图甲所示,此示数为 6.125mm,用20分度的游标卡尺测量某物体的厚度时,示数如图乙所示,此示数为 6.360cm.15.(6分)如图所示表示的是“研究电磁感应现象”的实验装置.(1)将图中所缺导线补接完整.(2)如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上开关后将线圈A迅速从线圈B中拔出时,电流计指针将向左偏;线圈A插入线圈B后,将滑动变阻器滑片迅速向左移动时,电流计指针将向左偏.(以上两空选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”)16.(10分)一个小灯泡的额定电压为2.0V,额定电流约为0.5A,选用下列实验器材描绘小灯泡的伏安特性曲线:①电源E1:电动势为3.0V,内阻不计;②电源E2:电动势为12.0V,内阻不计;③电压表V:量程为0~3V,内阻约为10kΩ;④电流表A1:量程为0~3A,内阻约为0.1Ω;⑤电流表A2:量程为0~0.6A,内阻约为0.6Ω;⑥滑动变阻器R:最大阻值为10Ω,额定电流为1.0A;⑦开关S,导线若干.用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡的电流和电压):(2)在实验电路图1中将所缺的导线补充完整.(3)在图2坐标中画出小灯泡的U﹣I曲线.(4)若将本题中的小灯泡接在电动势是1.5V、内阻是1.0Ω的电池两端,问小灯泡的实际功率是0.44W.(若需作图,可直接画在坐标中)四、计算题:本题共4小题,共46分.解答时请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.17.(9分)如图所示,两根足够长的光滑金属导轨,相距为L=10cm,竖直放置,导轨上端连接着电阻R1=1Ω,质量为m=0.01kg、电阻为R2=0.2Ω的金属杆ab与导轨垂直并接触良好,导轨电阻不计.整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B=1T的匀强磁场中.ab杆由静止释放,经过一段时间后达到最大速率,g取10m/s2,求此时:(1)杆的最大速率;(2)ab间的电压;(3)电阻R1消耗的电功率.=1A18.(12分)如图所示,电灯L标有“4V1W”字样.滑动变阻器R的总阻值为50Ω,当滑片P 滑至某位置时,L恰好正常发光,此时电流表示数为0.45A,由于外电路发生故障,电灯L 突然熄灭,此时电流表示数变为0.5A,电压表示数变为10V,若导线完好,电路中各处接触良好,问:(1)判断电路发生的是什么故障?(无需说明理由)(2)发生故障前,滑动变阻器接入电路的阻值为多少?(3)电源的电动势和内电阻分别为多大?,则有(19.(12分)一个质量m=0.1kg的正方形金属框总电阻R=0.5Ω,金属框放在表面绝缘且光滑的斜面顶端(金属框上边与AA′重合),自静止开始沿斜面下滑,下滑过程中穿过一段边界与斜面底边BB′平行、宽度为d的匀强磁场后滑至斜面底端(金属框下边与BB′重合),设金属框在下滑过程中的速度为v,与此对应的位移为s,那么v2﹣s图象如图所示,已知匀强磁场方向垂直斜面向上,g=10m/s2.(1)根据v2﹣s图象所提供的信息,计算出斜面倾角θ和匀强磁场宽度d.(2)金属框从进入磁场到穿出磁场所用的时间是多少?(3)匀强磁场的磁感应强度多大?)金属框刚进入磁场时,20.(13分)如图所示,真空室内存在宽度为d=8cm的匀强磁场区域,磁感应强度B=0.332T,磁场方向垂直于纸面向里;ab、cd足够长,cd为厚度不计的金箔,金箔右侧有一匀强电场区域,电场强度E=3.32×105N/C,方向与金箔成37°角.紧挨边界ab放一点状α粒子放射源S,可沿纸面向各个方向均匀放射初速率均为v=3.2×106m/s的α粒子,已知α粒子的质量m=6.64×10﹣27kg,电荷量q=3.2×10﹣19C,sin37°=0.60,cos37°=0.80.求:(1)α粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径R;(2)金箔cd被α粒子射中区域的长度L;(3)设打在金箔上d端离cd中心最远的α粒子沿直线穿出金箔进入电场,在电场中运动通过N点,SN⊥ab且SN=40cm,则此α粒子从金箔上穿出时,损失的动能△E k为多少?=0.2m=20cm==16cm=L==+﹣﹣。
12月高二联考物理试卷时量: 90 分钟分值:150分考生注意:1.本试卷共 6 页,由试题卷和答题卷组成。
考生务势必答案和必需的解答过程写在答题卷指定的地点,只在试卷上作答的不计分。
考生终考时,只交答题卷。
2.本套试题共两部分,第一部分为“水平检测” ,共 22 小题,满分 100 分。
第二部分为“能力检测”,共 9 小题,满分 50 分。
水平检测(满分:100 分)一、单项选择题(此题共16 小题,每题 4 分,共 64 分。
请将正确答案填在答题卡上。
)1.以下物理量属于标量的是A. 电容B.安培力C.电场强度D.2. 如下图,把一条导线平行地放在磁针的上方邻近,磁感觉强度当导线中有电流经过时,磁针会发生偏转。
第一察看到这个现象的物理学家是A. 伽利略B.牛顿C.奥斯特D.爱因斯坦3.可视为点电荷的 A、B 两带电小球固定在真空中,所带电荷量均为+q,若仅将 B 球所带电量变成- q,则A球所受的库仑力A. 大小和方向均不变B.大小和方向均改变C.大小改变,方向不变D.大小不变,方向改变4. 汤姆逊经过对阴极射线的研究发现电子。
如下图,把电子射线管(阴极射线管)放在蹄形磁铁的两极之间,能够察看到电子束偏转的方向是A. 向上B.向下C.向左D.向右5.以下电器在工作时,主要利用电流热效应的是6.如下图, A、 B 是电场中的两点, A、B 两点的电场强度大小分别为 E A、E B,电势大小分别为φ、φ,则E ABA. E A= E BB. E A< E BC. φA>φBD. φA<φB A B7.将面积是 0.5m 2的导线环放在匀强磁场中,环面与磁场方向垂直。
已知穿过这个导线环的磁通量是 4.0 × 10-2 Wb,则该磁场的磁感觉强度为A. 2.0 × 10-2 TB. 4.0× 10-2TC. 8.0× 10-2 TD. 1.0×10-2 T8.如图展现的是以下哪一种状况的电场线A. 等量异种电荷B.等量同种电荷C.单个负电荷D.单个正电荷9. 如下图的电路中,当可变电阻R 的阻值减小时,以下说法正确的选项是R1AA. 经过R的电流强度增大B. 经过R的电流强度增大12C.AB两点间的电压增大D. AB两点间的电压不变r R2RE,B10. 内阻为 1200Ω的电压表与电阻R 串连,接入内阻可忽视的电动势为6V 的电池两头,此时电压表的读数为 4.5V ,则此电阻R的阻值是A.300 ΩB.400ΩC.1200ΩD. 3600Ω11. 利用如图装置研究影响平行板电容器大小的要素,静电计可丈量平行板电容器两极板的电势差 U,保持极板上的电荷量 Q和两极板的正对面积 S 不变,增大两极板间的距离 d 时,静电计的指针偏角增大,说明电容器的电容A. 变大B.变小C.不变D.没法确立12.用电流表和电压表丈量电阻 Rx 阻值的电路如下图。
2015—2016学年度上学期期末考试高二年级物理科试卷参考答案及评分标准二、填空题13.(1)交流电 (2)软磁性材料 14.(1)向左偏 (2)穿过闭合回路的磁通量变化时会产生感应电流,感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量变化 15.①如右图所示②4.5 1.0 ③0 三、解答题 16.解:估算流过电阻丝的电流为I =E R +r =430+10A =100 mA ,远远大于电容器上的充放电电流.(2分) 当P 移动Δx 时,电容器上电压的变化为ΔU ,ΔU =I ΔR 其充放电电流I C =ΔQ t =C ·ΔU t =CER (R +r )·L ·又v =Δxt ,所以v =I C (R +r )L CER=0.1 m/s(2分)又因为I C 由N 流向M ,电容器放电,P 右移,物体移动方向向右.(1分)17.解:(1)金属棒先做加速度减小的加速运动,最后以v t =7 m/s 的速度(由图象乙中数据可知)匀速下落.由功率定义得重力对金属棒ab 做功的功率P G =mgv t =0.01×10×7 W =0.7 W .(3分) (2)在0~1.5 s 内回路中产生的总热量为Q ,根据能量守恒有mgh =Q +12mv 2t 解得Q =0.455 J电阻R 上产生的热量Q R =RR +rQ =0.26 J .(5分)(3)当金属棒匀速下落时,有mg =BIL 金属棒产生的感应电动势E =BLv t 则电路中的电流I 为 I =BLv tR +r 代入数据解得B =0.1 T .(4分)18.解:(1)因小球在复合场中做匀速圆周运动,故有qE =mg 代入数据解得:E =10 N/C 场强方向竖直向下.(3分)(3)因为粒子的速度方向与半径方向垂直,所以圆心必在AC 所在的竖直线上. 小球与AC 碰撞1次,有:(3R -h )2+L 2=R 2 解得:R 1=3 m ,R 2=3.75 m (4分) 小球与AC 碰撞2次,无解.(1分)图中①的运动时间大于②运动的54T . sin α=L R 2=33.75=。
2015-2016学年上学期期末考试高二物理试题考试时间 90分钟 满分 110分一、选择题(每小题5分,共50分。
其中1-6题为单选题,7-10题为多选题,选对选全得5分,选对不选全得3分,有选错的得0分。
)1.如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x 轴垂直于环面且过圆心O .下列关于x 轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( )A .O 点的电场强度为零,电势最低B .O 点的电场强度为零,电势最高C .从O 点沿x 轴正方向,电场强度减小,电势升高D .从O 点沿x 轴正方向,电场强度增大,电势降低2.如图所示,A 、B 、C 是等边三角形的三个顶点,O 是A 、B 连线的中点.以O 为坐标原点,A 、B 连线为x 轴,O 、C 连线为y 轴,建立坐标系.过A 、B 、C 、O 四个点各有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等、方向向里的电流.则过O 点的通电直导线所受安培力的方向为( )A .沿y 轴正方向B .沿y 轴负方向C .沿x 轴正方向D .沿x 轴负方向3.a 、b 、c 、d 是在地球大气层外的圆形轨道上运行的四颗人造卫星.其中a 、c 的轨道相交于P ,b 、d 在同一个圆轨道上,b 、c 轨道在同一平面上.某时刻四颗卫星的运行方向及位置如图1所示.下列说法中正确的是( ) A .a 、c 的加速度大小相等,且大于b 的加速度 B .b 、c 的角速度大小相等,且小于a 的角速度 C .a 、c 的线速度大小相等,且小于d 的线速度 D .a 、c 存在在P 点相撞的危险4.如图所示,圆环形导体线圈a 平放在水平桌面上,在a 的正上方固定一竖直螺线管b ,二者轴线重合,螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路.若将滑动变阻器的滑片P 向下滑动,下列表述正确的是( ) A .线圈a 中将产生俯视顺时针方向的感应电流 B .穿过线圈a 的磁通量变小 C .线圈a 有扩张的趋势D .线圈a 对水平桌面的压力F N 将增大5.如图所示,在水平面上有一个质量为m 的小物块,从某点给它一个初速度沿水平面做匀减速直线运动,途中经过A 、B 、C 三点,到达O 点的速度为零.A 、B 、C 三点到O 点的距离分别为s 1、s 2、s 3,物块从A 点、B 点、C 点运动到O 点所用时间分别为t 1、t 2、t 3,下列结论正确的是( )A. s 1t 1=s 2t 2=s 3t 3B. s 1t 1<s 2t 2<s 3t 3C .s 1t 21=s 2t 22=s 3t 23 D. s 1t 21<s 2t 22<s 3t 236.图中的虚线a 、b 、c 、d 表示匀强电场中的4个等势面.两个带电粒子M 、N (重力忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场,运动轨迹分别如图中MPN 和NQM 所示.已知M 是带正电的粒子.则下列说法中正确的是 ( ). A .N 一定也带正电B .a 点的电势高于b 点的电势,a 点的场强大于b 点的场强 C. 带电粒子N 的动能减小、电势能增大 D .带电粒子N 的动能增大、电势能减小7.有一种手电筒和台式电子钟都是使用1节干电池工作的。
嗦夺市安培阳光实验学校天水一中2014级2015--2016学年度第一学期期末考试物理试题(满分:100分时间:90分钟)一、单项选择题(每题所给出的四个选项中只有一个是正确的,每小题4分,共32分)1.关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是() A.安培力的方向可以不垂直于直导线B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D.将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半2.如图所示,两个同心放置的共面金属圆环a和b ,一条形磁铁穿过圆心且与环面垂直,则穿过两环的磁通量φa、φb的大小关系为( )A.φa>φbB.φa<φbC.φa=φbD.无法比较3.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点的动能变化大于有b点到c点的动能变化4.喷墨打印机的简化模型如图4所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以速度v垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则微滴在极板间电场中( )A.向负极板偏转B.电势能逐渐增大C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电量无关5.如图所示电路,电源内阻不可忽略.开关S闭合后,在滑动变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中( )A.电压表与电流表的示数都减小B.电压表与电流表的示数都增大C.电压表的示数增大,电流表的示数减小D.电压表的示数减小,电流表的示数增大6.在研究微型电动机的性能时,应用如图所示的实验电路,当调节滑动变阻器R,电流表和电压表的示数分别为0.50 A和2.0 V时,电动机未转动。
当调节R使电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V时,电动机正常运转。
则这台电动机正常运转时输出功率为( )NS abA.32 W B.44 WC.47 W D.48 W7.关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是( )A.电场强度的方向总是指向正电荷的运动方向B.电场强度为零的地方,电势也为零C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向8.在如右图所示的电路中,由于某一电阻发生短路或断路,使A灯变暗,B灯变亮,则故障可能是()A.R1短路 B.R2短路C.R3断路 D.R4短路二、多选题(本题共2小题,每小题4分,共8分。
2016年湖南省怀化市高考物理学业水平模拟试卷一、选择题(本大题包括16小题,每小题3分,共48分.每小题只有一个选项符合题意)1.发现万有引力定律的科学家是()A.伽利略B.牛顿 C.爱因斯坦 D.库伦2.下列竞技运动中,可将运动员视为质点的是()A.花样滑冰 B.自由体操 C.马拉松D.跳水3.下列说法中表示的时间是1s的是()A.第3s内B.第3s末C.前3s内D.第2s初到第3s末4.在长为50m的标准游泳池举行100m的游泳比赛,参赛运动员从出发至比赛终点的位移和路程分别是()A.0 m,50 m B.50 m,100 m C.100 m,50 m D.0 m,100 m5.下列选项中物理量均为标量的是()A.位移、速度B.力、功C.时间、功率D.加速度、动能6.如图所示,旋转雨伞时,水珠会从伞的边缘沿切线方向飞出,这属于()A.扩散现象 B.超重现象 C.离心现象 D.蒸发现象7.研究下列物体的运动,不适合使用经典力学描述的是()A.行驶的自行车 B.接近光速运动的粒子C.投出的篮球D.飞驰的汽车8.一个做曲线运动的物体,其加速度的方向()A.与初速度方向相同 B.与初速度方向相反C.与合外力的方向相同D.与合外力的方向相反9.如图所示,轻弹簧上端固定在天花板上,下端悬挂木块A,A处于静止状态,测得此时弹簧的伸长量为x(弹簧的形变在弹性限度内).已知木块A所受重力为G,则此弹簧的劲度系数为()A.B.C.xG D.10.如图所示,用细绳悬挂的小球A处于静止状态,下列关系中属于作用力与反作用的是()A.球的重力与球对绳的拉力B.球的重力与绳对球的拉力C.绳对球的拉力与球对绳的拉力D.绳对球的拉力与绳对天花板的拉力11.人站在电梯内的体重计上,体重计示数增大,可能的原因是()A.电梯匀速上升 B.电梯匀速下降C.电梯匀加速上升D.电梯匀加速下降12.2009年2月11日,俄罗斯的“宇宙﹣2251”卫星和美国的“铱﹣33"卫星在西伯利亚上空约805km处发生碰撞.这是历史上首次发生的完整在轨卫星碰撞事件.碰撞过程中产生的大量碎片可能会影响太空环境.假定有甲、乙两块碎片,绕地球运动的轨道都是圆,甲的运行半径比乙的大,则下列说法中正确的是()A.甲的运行周期一定比乙的长B.甲的运行速率一定比乙的大C.甲受到地球的引力一定比乙的小D.甲的角速度一定比乙的大13.如图所示为某行星绕太阳运动的轨迹示意图,其中P、Q两点是椭圆轨迹的两个焦点,若太阳位于图中P点,则关于行星在A、B两点速度的大小关系正确的是()A.v A>v B B.v A<v B C.v A=v B D.无法确定14.一物体受到如图所示的F1、F2作用,且已知F1、F2互相垂直,大小分别为6N和8N,则该物体受到F1、F2的合力大小是()A.2 N B.6 N C.10 N D.14 N15.滑雪运动员从山上加速滑下过程中,下列表述正确的是()A.重力做负功,动能增加B.重力做正功,动能减少C.重力势能增加,动能增加D.重力势能减少,动能增加16.质量相同的甲、乙两物体从同一位置开始做平抛运动,并落在同一水平面上.甲的初速度是乙的两倍.下列分析正确的是()A.甲、乙在水平方向上的位移相等B.甲落地时的速度是乙的两倍C.甲、乙在空中运动的时间相同D.甲重力做的功是乙的两倍二、非选择题(本大题包括必考题和选考题两部分.第17题-第22题为必考题,每个试题考生都必须作答.第23题、第24题为选考题,考生任选一题作答)(一)必考题(共6题,总分30分)17.一个物体初位置的坐标是﹣6m,2s末它的位置坐标是2m,它的坐标变化量为m;它在2s内的平均速度为m/s.18.高速铁路弯道处,外轨比内轨(填“高”或“低”);列车通过弯道时(填“有”或“无”)加速度.19.若太阳质量为M,地球质量为m,地球与太阳之间距离为r,万有引力常量为G,且把地球绕太阳的运动近似的看作圆周运动,则地球对太阳的吸引力为,地球公转的线速度是.20.一小球从距地面5m的空中自由下落,不考虑空气阻力,重力加速度g取10m/s2则小球落地时速度是m/s,小球下落过程处于(填“超重”或“失重”)状态.21.静止在水平地面上的物体的质量为m=2kg,在大小为6N的水平恒力F推动下开始运动,4s末它的速度达到4m/s.重力加速度g取10m/s2,求:(1)物体运动的加速度;(2)物体与地面的动摩擦因数μ.22.运动员把质量是500g的足球踢出后,某人观察它在空中飞行情况,估计上升的最大高度是10m,在最高点的速度是20m/s.请你根据以上估测的数据计算:(1)足球在最高点的重力势能和动能;(2)运动员对足球做的功.(二)选考题(请考生从第23题、第24题两题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分)【选修1-1】[共22分.其中第(1)题—第(4)题,每题只有一个选项符合题意,把符合题意的选项序号填入相应的空格中即可]23.卫星定位系统在日常生活中有广泛的应用,定位时,接收器需要获得卫星发送的信号.卫星发送的是()A.电流 B.电磁波C.声波 D.电子24.如图是观察电磁感应现象的实验装置.闭合开关,下列做法中不能使灵敏电流计指针发生偏转的是()A.将线圈M快速插入线圈N中B.将线圈M快速从线圈N中抽出C.快速移动滑动变阻器的滑片 D.始终将线圈M静置于线圈N中25.如图所示,电场中A、B两点的场强大小分别为E A、E B.以下关于E A、E B的大小关系判断正确的是()A.E A<E B B.E A>E B C.E A=E B D.无法确定26.关于通电直导线周围磁场的磁感线分布,下列示意图中正确的是()A.B.C.D.27.我国家庭电路中的交流电的频率是Hz,若已知此交流电的电压随时间变化的关系为u=sin100πt (V),则此交流电的电压有效值是V.28.如图所示,桌面上放着一个单匝矩形线圈,线圈中心上方一定高度上有一竖直的条形磁铁,此时磁通量为0.04Wb,把条形磁铁竖放在线圈内的桌面上时磁通量为0。
图4时量:90分钟 分值:100分一、选择题(每小题只有一个正确的选项,每小题4分,共48分) 1.关于点电荷、元电荷、试探电荷,下列说法正确的是A .点电荷是一种理想化的物理模型B .点电荷所带电荷量不一定是元电荷电荷量的整数倍C .点电荷所带电荷量一定很小D .点电荷、元电荷、试探电荷是同一种物理模型2.真空中两个点电荷,电荷量分别为Q 和2Q ,相距为r 时相互作用的静电力为F 。
把两个点电荷间距离减为原来的一半,其余条件不变,则它们间的静电力大小变为 A .1/2F B .2F C.4F D .8F 3.如图1为匀强电场的等势面,相邻等势面相距2cm ,则该匀强电场A .方向竖直向下,场强E =100V/mB .方向水平向左,场强E =100N/CC .方向竖直向上,场强E =100V/mD .方向水平向右,场强E =100V/m4.连接在电池两极板上的平行板电容器,当两极板间的距离减小,下列说法错误的是A .电容器的电容C 变大B .电容器极板的带电量Q 变大C .电容器极板间的电势差U 变大D .电容器两极板间的电场强度E 变大5.有a 、b 、c 、d 四个电阻,它们的U —I 关系如图2所示,则图中电阻最大的是A .aB .bC .cD .d6.一只白炽灯泡,正常发光时的电阻为121Ω,当这只灯泡停止发光一段时间后的电阻应是A .大于121ΩB .小于121ΩC .等于121ΩD 无法判断7.如图3所示,电源电动势为E ,内阻为r ,若将滑动变阻器的滑片P 向右移动,则下列判断中正确的是 A .电压表示数减小,灯L 变暗 B .电压表示数减小,灯L 变亮 C .电压表示数增大,灯L 变暗 D .电压表示数增大,灯L 变亮8.有两个小灯泡L 1和L 2分别标有“6V 6W"和“12V 6W”宇样,若把它们串联后接入电路,那么两灯允许消耗的最大电功率为A .12WB .9WC .7.5WD .6W9.如图4所示是一个三输入端的复合门电路,当C 端输入“0”时,A 、B 端输入为何值时输出端Y 输出“1”A .0 0B .0 1C .1 0D .1 13V1V-1V-3V图1U I 0a b cd图2 图3 L S图 5图 6图710.关于磁感线的叙述,下列说法中正确的是A .磁感线是磁场中实际存在的曲线B .磁感线上某一点的切线方向与此点的磁场方向一致C .磁感线的方向是该处小磁针S 极转动的方向D .磁感线是小磁针受磁场力时的运动轨迹 11.首先发现电流磁效应的科学家是A .安培B .奥斯特C .库伦D .麦克斯韦12.两个带电粒子沿垂直磁场方向射入同一匀强磁场,它们在磁场中作匀速圆周运动的半径相同,且转动方向也相同,那么这两粒子的情况是A.两粒子的速度大小一定相同B.两粒子的质量一定相同C.两粒子的运动周期一定相同D.两粒子所带电荷种类一定相同二、填空和实验题(每空2分,共22分)13.在‘测定电源电动势和内阻“的实验中,某同学根据实测数据,画出如图5所示的U -I 图线,根据图线可得出:电源电动势 E = V ;当U =0时,短路电流I 短= A ; 该电源的内电阻r = Ω。
2015-2016学年湖南省怀化市高二(上)期末物理试卷一、单项选择题:(12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,请在答题卡上作答.)1.下列关于电场强度的叙述正确的是()A.电场中某点的场强与该点有无试探电荷无关B.电场中某点的场强与试探电荷在该点所受的电场力成正比C.电场中某点的场强与试探电荷的电荷量成反比D.电场中某点的场强方向就是试探电荷在该点所受电场力的方向2.关于磁现象的电本质,安培提出了分子电流假说.他是在怎样的情况下提出来的()A.安培通过精密仪器观察到分子电流B.安培根据原子结构理论,进行严格推理得出的结论C.安培根据环形电流的磁性与磁铁相似提出的一种假说D.安培凭空想出来的3.空间有一电场,电场线如图所示,电场中有两个点a和b.下列表述正确的是()A.该电场是匀强电场B.a点的电场强度比b点的大C.负电荷在a点的电势能比在b点的小D.a点的电势比b点的高4.如图中虚线框内是一个未知电路,测得它的两端点a,b之间的电阻是R,在a,b之间加上电压U,测得流过这电路的电流为I,则未知电路的电功率一定是()A.I2R B.C.UI D.I2R+UI5.对于一个电容器,下列说法中正确的是()A.电容器所带的电量越多,电容越大B.电容器两极板间的电势差越大,电容越大C.电容器两极板间的电势差减小到原来的一半,它的电容也减小到原来的一半D.电容器所带的电量增加为原来的两倍,两极板间的电势差也增加为原来的两倍6.如图A、B是门电路的两个输入端,Y是输出端.如果A=1、B=1,则()A.Y=0 B.Y=1 C.Y=2 D.Y=107.在磁感应强度为B的匀强磁场中有一个面积为S的闭合金属线框abcd,如图所示.开始时金属线框与磁感线平行,当线框绕OO'轴转动30°角时,穿过线框的磁通量为()A.BS B. C.D.08.已知G表的内阻为100Ω,满偏电流为300μA,若用此表头改装成0.6A量程的电流表,则()A.串联一个199900Ω电阻B.串联一个0.05Ω电阻C.并联一个199900Ω电阻 D.并联一个0.05Ω电阻9.如图所示,B、C、D三点都在以点电荷+Q为圆心的某同心圆弧上,将一试探电荷从A 点分别移到B、C、D各点时,电场力做功W AB、W AC、W AD的大小关系是()A.W AB=W AC=W AD B.W AB>W AC=W AD C.W AB>W AC>W AD D.W AD>W AC>W AB 10.如图所示,A、B两个灯泡均正常发光,当滑动变阻器R2的滑片P向d端滑动时.则()A.A灯变亮,B灯变暗B.A灯变暗,B灯变亮C.A、B灯均变亮D.A、B灯均变暗11.如图所示,一束粒子沿水平方向飞过悬挂的小磁针下方,此时小磁针的S极向纸内偏转,这一束粒子不可能是()A.向右飞行的电子束 B.向左飞行的电子束C.向右飞行的正离子束D.向左飞行的负离子束12.如图所示,一根长L=0.2m的金属棒放在倾角θ=37°的光滑斜面上,并通过I=5A箭头所示方向的电流,整个装置放在磁感应强度B=0.6T,竖直向上的匀强磁场中,金属棒恰能静止在斜面上,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.则该棒的重力为()A.0.45 N B.0.48 N C.0.6 N D.0.8 N二、填空题:(共20分.请把答案填在答题卡中的横线上)13.某同学要测定一个圆柱体的电阻率,进行了如下操作:(1)用准确到0.1mm的游标卡尺测量圆柱体的长度,用螺旋测微器测量其直径如下图所示.可知其长度为mm,其直径为mm;(2)用已调零且选择旋钮指向欧姆档“×1”位置的多用电表粗略测量该圆柱体的电阻,根据如图2所示的表盘,可读出被测电阻阻值为Ω.(3)为了精确的测量该圆柱体的电阻,实验室准备了如下实验器材,用伏安法进行测量:电压表V1(量程0~3V,内电阻约1kΩ);电压表V2(量程0~15V,内电阻约5kΩ);电流表A1(量程0~3A,内电阻约0.2Ω);电流表A2(量程0~600mA,内电阻为1Ω);滑动变阻器R(最大阻值为10Ω,额定电流为1A);电池组E(电动势为4V、内电阻约为0.1Ω);开关及导线若干.为使实验能正常进行,减小测量误差,实验要求电表读数从零开始变化,并能多测几组电流、电压值,以便画出电流﹣电压关系图线,则①电压表应选用(填实验器材的代号)②电流表应选用(填实验器材的代号).③完成实验电路图(图3).(4)这位同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如图4所示.由图可知,电流表读数为A,电压表的读数为V.三、计算题:(共32分.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.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)14.如图所示的电路中,电阻R1=15Ω,R2=30Ω.当开关S1、S2都闭合时,电流表的读数I1=0.4A;当开关S1闭合、S2断开时,电流表的读数I2=0.3A;.求电源的电动势E和内阻r.15.质量均为m=10g、半径可忽略的两小球A和B用长度都为L=10cm的轻细绝缘丝线悬挂于同一点C,让两小球都有带上正电荷静止时如图所示,两小球相距r=12cm,已知A球带电量为B球的3倍,静电力常量为k=9×109 N•m2/C2,g=10m/s2.求:(1)B球的带电量;(2)A、B连线中点O的电场强度大小和方向.16.如图所示,匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的,且长度足够大,宽度相等均为d,电场方向在纸平面内竖直向下,而磁场方向垂直纸面向里.一带正电粒子从O点以速度v0沿垂直电场方向进入电场,在电场力的作用下发生偏转,从A点离开电场进入磁场,离开电场时带电粒子在电场方向的位移为,当粒子从C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方向一致.(带电粒子重力不计)求(l)带电粒子从A点进入磁场时的速度v;(2)带电粒子在电、磁场中运动的总时间t;(3)其它条件不变,当磁感应强度至少变为原来的多少倍时,粒子可返回电场.2015-2016学年湖南省怀化市高二(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题:(12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,请在答题卡上作答.)1.下列关于电场强度的叙述正确的是()A.电场中某点的场强与该点有无试探电荷无关B.电场中某点的场强与试探电荷在该点所受的电场力成正比C.电场中某点的场强与试探电荷的电荷量成反比D.电场中某点的场强方向就是试探电荷在该点所受电场力的方向【考点】电场强度.【分析】电场强度是反映电场本身的性质的物理量,与试探电荷无关,在电场中同一点,电场强度是确定不变的,场强方向与正电荷在该点所受的电场力方向相同【解答】解:A、电场强度表示电场本身的强弱和方向,与检验电荷有无无关.故A正确.BC、电场中某点的场强大小由电场本身决定,与试探电荷无关,根据定义式E=不能说电场强度与放在该点的电荷所受到的电场力的大小成正比,更不能说成反比,故BC错误.D、正电荷所受电场力方向与电场强度方向相同,负电荷所受电场力方向与电场强度方向相反.故D错误.故选:A.2.关于磁现象的电本质,安培提出了分子电流假说.他是在怎样的情况下提出来的()A.安培通过精密仪器观察到分子电流B.安培根据原子结构理论,进行严格推理得出的结论C.安培根据环形电流的磁性与磁铁相似提出的一种假说D.安培凭空想出来的【考点】分子电流假说.【分析】安培根据通电螺线管的磁场与条形磁铁相似提出的一种假说,他认为构成磁体的分子内部存在一种环形电流﹣﹣分子电流.由于分子电流的存在,每个磁分子成为小磁体,两侧相当于两个磁极.通常情况下磁体分子的分子电流取向是杂乱无章的,它们产生的磁场互相抵消,对外不显磁性.当外界磁场作用后,分子电流的取向大致相同,两端显示较强的磁体作用,形成磁极,就被磁化了.当磁体受到高温或猛烈撞击时会失去磁性,是因为激烈的热运动或震动使分子电流的取向又变的杂乱无章了.【解答】解:A、安培根据通电螺线管的磁场与条形磁铁相似提出在分子内部存在一种环形电流,使每个分子成为一个小磁针,故A错误;B、安培的分子电流假说在当时物质结构的知识甚少的情况下无法证实,只是一种假说,故B错误;C、D、安培根据通电螺线管的磁场与条形磁铁相似提出分子电流的假说,故C正确,D错误;故选C.3.空间有一电场,电场线如图所示,电场中有两个点a和b.下列表述正确的是()A.该电场是匀强电场B.a点的电场强度比b点的大C.负电荷在a点的电势能比在b点的小D.a点的电势比b点的高【考点】电场线.【分析】电场线的疏密代表场强的强弱,场强处处相同的电场为匀强电场.沿电场线方向电势逐渐降低【解答】解:A、该电场的电场线疏密不同,场强不同,不是匀强电场.故A错误.B、a点的电场线比b点密,所以a点的场强大于b点的场强.故B正确.C、负电荷从a到b电场力做正功,故电势能减小,故在a点的电势能比在b点的大.故C 错误.D、沿电场线方向电势逐渐降低,知a点的电势大于b点的电势.故D错误.故选:B.4.如图中虚线框内是一个未知电路,测得它的两端点a,b之间的电阻是R,在a,b之间加上电压U,测得流过这电路的电流为I,则未知电路的电功率一定是()A.I2R B.C.UI D.I2R+UI【考点】电功、电功率.【分析】由于虚线框内是一个未知电路,欧姆定律不一定适用,求解功率只能用P=UI.【解答】解:A、B若虚线框内是一个纯电阻电路时,欧姆定律适用,求解功率可以用P=I2R和P=.若虚线框内是一个非纯电阻电路时,欧姆定律不适用,求解功率不能用I2R和.故AB错误.C、无论虚线框内是纯电阻电路还是非纯电阻电路,求解电功率都能用P=UI.故C正确.D、电路中没有P=I2R+UI公式,不能用来求功率.故D错误.故选C5.对于一个电容器,下列说法中正确的是()A.电容器所带的电量越多,电容越大B.电容器两极板间的电势差越大,电容越大C.电容器两极板间的电势差减小到原来的一半,它的电容也减小到原来的一半D.电容器所带的电量增加为原来的两倍,两极板间的电势差也增加为原来的两倍【考点】电容.【分析】电容表征电容器容纳电荷的本领大小,由电容器本身的特性决定,与两极板间的电压、所带的电荷量无关.【解答】解:A、B、C、是比值定义式,C与U、Q无关,电容表征电容器容纳电荷的本领大小,由电容器本身的特性决定,与两极板间的电压、所带的电荷量无关.故A、B、C错误,D、由得U=则电量增加为原来的两倍,两极板间的电势差也增加为原来的两倍,故D正确故选:D6.如图A、B是门电路的两个输入端,Y是输出端.如果A=1、B=1,则()A.Y=0 B.Y=1 C.Y=2 D.Y=10【考点】简单的逻辑电路.【分析】与门的特点:事件的所有条件满足,事件才能发生.即输入全部为1,输出才为1;或门的特点:只要有一个条件满足,事件就能发生.即输入中有一个1,输出就为1;非门的特点:输入状态和输出状态完全相反.即输入1,输出0;输入0,输出1;【解答】解:由图可知,这是或门电路或门的特点:只要有一个条件满足,事件就能发生因此如果A=1、B=1,则输出Y一定是1.B正确,ACD错误;故选:B.7.在磁感应强度为B的匀强磁场中有一个面积为S的闭合金属线框abcd,如图所示.开始时金属线框与磁感线平行,当线框绕OO'轴转动30°角时,穿过线框的磁通量为()A.BS B. C.D.0【考点】磁通量.【分析】通过线圈的磁通量可以根据Φ=BSsinθ进行求解,θ为线圈平面与磁场方向的夹角【解答】解:当线圈绕0 0′轴转过30°时,Φ=BSsinθ=0.5BS故选:B8.已知G表的内阻为100Ω,满偏电流为300μA,若用此表头改装成0.6A量程的电流表,则()A.串联一个199900Ω电阻B.串联一个0.05Ω电阻C.并联一个199900Ω电阻 D.并联一个0.05Ω电阻【考点】把电流表改装成电压表.【分析】把电流表改装成大量程电流表,需要并联一个分流电阻,应用并联电路特点与欧姆定律可以求出并联电阻阻值.【解答】解:把电流表改装成0.6A的电流表需要并联一个分流电阻,分流电阻阻值:R==≈0.05Ω;则D正确,ABC错误故选:D9.如图所示,B、C、D三点都在以点电荷+Q为圆心的某同心圆弧上,将一试探电荷从A 点分别移到B、C、D各点时,电场力做功W AB、W AC、W AD的大小关系是()A.W AB=W AC=W AD B.W AB>W AC=W AD C.W AB>W AC>W AD D.W AD>W AC>W AB 【考点】电势能.【分析】B、C、D在以Q为圆心的同一圆周上,电势相等,根据电场力做功公式W=qU分析即可.【解答】解:据题知,B、C、D都在以Q为圆心的同一圆周上,而此圆周是一条等势线,各点的电势相等,则A与B、C、D三点的电势差相等,根据电场力做功公式W=qU可知W AB=W AC=W AD.故A正确,BCD错误.故选:A10.如图所示,A、B两个灯泡均正常发光,当滑动变阻器R2的滑片P向d端滑动时.则()A.A灯变亮,B灯变暗B.A灯变暗,B灯变亮C.A、B灯均变亮D.A、B灯均变暗【考点】闭合电路的欧姆定律.【分析】当变阻器的滑片P向d端滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,分析外电路总电阻减小,根据欧姆定律分析总电流的变化和路端电压的变化,即可知道灯A的亮度变化.根据总电流和通过A电流的变化,分析通过R1的电流变化和电压变化,可分析出B灯两端电压的变化,即可知灯B亮度变化.【解答】解:由图知电路的结构是:变阻器与灯B并联与R1串联,再与灯A并联.当变阻器的滑片P向d端滑动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,则知总电流增大,内电压增大,路端电压减小,通过A的电流减小,则灯A变暗.因总电流增大、通过A的电流减小,则通过R1的电流增大,R1的电压增大,而路端电压减小,则B灯两端电压的减小,B灯变暗.所以A、B灯均变暗.故D正确.故选:D11.如图所示,一束粒子沿水平方向飞过悬挂的小磁针下方,此时小磁针的S极向纸内偏转,这一束粒子不可能是()A.向右飞行的电子束 B.向左飞行的电子束C.向右飞行的正离子束D.向左飞行的负离子束【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向;电流、电压概念.【分析】小磁针N极受力方向与磁场方向相同.电流方向与正电荷定向移动方向相同,与负电荷定向移动方向相反.根据安培定则,将选项逐一代入检查,选择符合题意的选项【解答】解:A、B向右飞行的电子束形成的电流方向向左,根据安培定则可知,离子在上方产生的磁场方向向外,则N极转向里,S极转向外,故A错误,B、D、向左飞行的电子束或向左飞行的负离子束,形成的电流向右,根据安培定则可知,离子在上方产生的磁场方向向外,则N极转向外,S极转向里,则BD正确C、向右飞行的正离子束形成的电流方向向右,根据安培定则可知,离子在上方产生的磁场方向向外,则N极转向外,S极转向里,故C正确.因选不可能的,故选:A12.如图所示,一根长L=0.2m的金属棒放在倾角θ=37°的光滑斜面上,并通过I=5A箭头所示方向的电流,整个装置放在磁感应强度B=0.6T,竖直向上的匀强磁场中,金属棒恰能静止在斜面上,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.则该棒的重力为()A.0.45 N B.0.48 N C.0.6 N D.0.8 N【考点】安培力;共点力平衡的条件及其应用.【分析】对导体棒进行受力分析,受到重力、支持力、安培力处于平衡,根据共点力平衡求出棒的重力【解答】解:棒子所受的安培力F=BIL=0.6N.结合受力分析图,根据共点力平衡得:=0.8N.故选:D二、填空题:(共20分.请把答案填在答题卡中的横线上)13.某同学要测定一个圆柱体的电阻率,进行了如下操作:(1)用准确到0.1mm的游标卡尺测量圆柱体的长度,用螺旋测微器测量其直径如下图所示.可知其长度为29.8mm,其直径为 2.130mm;(2)用已调零且选择旋钮指向欧姆档“×1”位置的多用电表粗略测量该圆柱体的电阻,根据如图2所示的表盘,可读出被测电阻阻值为7.0Ω.(3)为了精确的测量该圆柱体的电阻,实验室准备了如下实验器材,用伏安法进行测量:电压表V1(量程0~3V,内电阻约1kΩ);电压表V2(量程0~15V,内电阻约5kΩ);电流表A1(量程0~3A,内电阻约0.2Ω);电流表A2(量程0~600mA,内电阻为1Ω);滑动变阻器R(最大阻值为10Ω,额定电流为1A);电池组E(电动势为4V、内电阻约为0.1Ω);开关及导线若干.为使实验能正常进行,减小测量误差,实验要求电表读数从零开始变化,并能多测几组电流、电压值,以便画出电流﹣电压关系图线,则①电压表应选用V1(填实验器材的代号)②电流表应选用A2(填实验器材的代号).③完成实验电路图(图3).(4)这位同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如图4所示.由图可知,电流表读数为0.46A,电压表的读数为 2.40V.【考点】测定金属的电阻率.【分析】(1)解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法,主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.(2)欧姆表的读数是指针的读数乘以欧姆档的倍数;(3)根据电源的电动势和待测电阻的大约阻值,求出电流最大值的大约值,从而确定电流表的量程.根据待测电阻的大小确定电流表的内外接,实验要求电表读数从零开始变化,并能多测几组电流、电压值,知滑动变阻器采用分压式接法.(4)根据图示电表确定其分度值,读出其示数.【解答】解:(1)游标卡尺的主尺读数为:2.9cm=29mm,游标尺上第8个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为8×0.1mm=0.8mm,所以最终读数为:29mm+0.8mm=29.8mm.螺旋测微器的固定刻度为2.0mm,可动刻度为13.0×0.01mm=0.130mm,所以最终读数为2.0mm+0.130mm=2.130mm.(2)欧姆表指针的读数为7.0,乘以欧姆档的倍数为“×l”,所以欧姆表的读数为7.0×l=7.0Ω.(3)①电源电动势为4V,则电压表选择电压表V1,最大电流I=,则电流表应选用电流表A2,②实验要求电表读数从零开始变化,并能多测几组电流、电压值,知滑动变阻器采用分压式接法.待测电阻远小于电压表的内阻,与电流表内阻接近,属于小电阻,则电流表采用外接法.(4)根据图3可知,由图示电流表可知,其分度值为0.02A,示数为0.46A;由图示电压表可知,其分度值为0.1V,示数为2.40V.故答案为:(1)29.8;2.130;(2)7.0;(3)①V1;②A2;③如图所示;(4)0.46;2.40.三、计算题:(共32分.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.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.)14.如图所示的电路中,电阻R1=15Ω,R2=30Ω.当开关S1、S2都闭合时,电流表的读数I1=0.4A;当开关S1闭合、S2断开时,电流表的读数I2=0.3A;.求电源的电动势E和内阻r.【考点】闭合电路的欧姆定律.【分析】对开关S1、S2都闭合时和开关S1闭合、S2断开时的两种情况,分别根据闭合电路欧姆定律列方程,联立求解即可.【解答】解:当开关S1、S2都闭合时,R1、R2并联,外电路总电阻为:Ω由闭合电路欧姆定律得:E=I1(R+r),代入得:E=0.4×(10+r)…①当开关S1闭合、S2断开时,由闭合电路欧姆定律得:E=I2(R1+r),代入得:E=0.3×(15+r)…②解方程①②得:E=6V,r=5Ω答:电源的电动势E是6V,内阻r是5Ω.15.质量均为m=10g、半径可忽略的两小球A和B用长度都为L=10cm的轻细绝缘丝线悬挂于同一点C,让两小球都有带上正电荷静止时如图所示,两小球相距r=12cm,已知A球带电量为B球的3倍,静电力常量为k=9×109 N•m2/C2,g=10m/s2.求:(1)B球的带电量;(2)A、B连线中点O的电场强度大小和方向.【考点】库仑定律;共点力平衡的条件及其应用.【分析】(1)由对称性可知:A、B连线是水平的,A、B两球受力对称,根据几何关系求出绝缘丝线与竖直方向的夹角,对B球,根据平衡条件结合库仑定律列式求解即可;(2)由点电荷场强公式求出A球和B球在O点的产生的场强大小和方向,再根据矢量合成原则求解.【解答】解:(1)由对称性可知:A、B连线是水平的,A、B两球受力对称.,cosθ=0.8B球受力如图所示,由平衡条件可得:F拉sinθ=F电,F拉cosθ=mg,由库仑定律得:由题意可知:Q A=3Q B所以,B球的带电量为: C(2)由点电荷场强公式可得,A球在O点的场强方向由A指向B,大小为:N/CB球在O点的场强方向由B指向A,大小为:N/CA、B连线中点O的电场强度大小为:N/C方向由A指向B.答:(1)B球的带电量为2×10﹣7C;(2)A、B连线中点O的电场强度大小为1×106,方向由A指向B.16.如图所示,匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的,且长度足够大,宽度相等均为d,电场方向在纸平面内竖直向下,而磁场方向垂直纸面向里.一带正电粒子从O点以速度v0沿垂直电场方向进入电场,在电场力的作用下发生偏转,从A点离开电场进入磁场,离开电场时带电粒子在电场方向的位移为,当粒子从C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方向一致.(带电粒子重力不计)求(l)带电粒子从A点进入磁场时的速度v;(2)带电粒子在电、磁场中运动的总时间t;(3)其它条件不变,当磁感应强度至少变为原来的多少倍时,粒子可返回电场.【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;带电粒子在匀强电场中的运动.【分析】(1)粒子在电场中做类平抛运动,根据偏转位移和初速度可以求出粒子进入磁场时的速度大小和方向,又粒子在磁场中做匀速圆周运动,不改变粒子速度的大小,故可求穿出磁场时的速度v;(2)分别求出粒子做类平抛运动的时间和圆周运动的时间,在磁场中根据轨迹求出圆心角,据此处理运动时间即可;(3)明确粒子回到电场的临界条件,由几何关系求出半径,再由洛伦兹力充当向心力即可求得磁感应强度.【解答】解:(1)带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,有:d=v0t1v y=at1解得:,,v y=v0所以:,θ=45°速度方向与水平成45°角.(2)带电粒子在匀强磁场中做匀圆周运动,轨迹如图所示.轨迹对应圆心角为45°角.由图可知,运动轨道半径为:运动周期为:带电粒子在匀强磁场中运动时间为:所以,带电粒子在电、磁场中运动的总时间为:(3)洛仑兹力提供向心力,有:得磁感应强度为:设磁感应强度变为B1时,带电粒子恰好能返回电场,轨迹圆恰好与右边界相切;轨迹如图所示.由图可得:d=r1+r1cosθ,洛仑兹力提供向心力,有:得,这时的磁感应强度为:所以,磁感应强度应变为原来的倍.答:(l)带电粒子从A点进入磁场时的速度v为v0;(2)带电粒子在电、磁场中运动的总时间t为;(3)其它条件不变,当磁感应强度至少变为原来的倍时,粒子可返回电场.2016年5月26日。