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江苏省无锡一中2013—2014学年度上学期期中考试

高二物理试题

命题：郑喆 审核：张飞翔

注：将解答写在答卷纸上（本试卷满分120分，考试时间100分钟）

一、单项选择题（本大题共5题，每小题3分，共15分，其中每小题只有一个正确答案）

1．具有下列伏安特性曲线的电阻中，哪一个可用来作为实验室的标准电阻（电阻值不变）



2．在如图所示的几种情形中，都标出了通电直导线的电流、磁场以及磁场对电流的作用力，其中正确的是

A B C D

3．电源电动势为E，内电阻为r，电源向可变电阻R供电，下列说法中正确的是

A 电源电动势E等于电源两极间的电压

B 由U=IR可知I增大时，路端电压增大

C 电源电动势E等于内、外电路上的电压之和

D 电动势和电势差单位相同，物理意义也相同

4．如图为速度选择器的原理图，极板间有向里的匀强磁场和向下的匀强电场，在不计重力的情况下，下列有关说法正确的是

A 只要粒子速率合适，无论质量大小，电荷量大小，速度方向如何，均能通过

B 该装置既能区分粒子的速度的不同，也能鉴别粒子电性和电荷量的不同

C 若将磁场反向，粒子初速度自左向右，则正电荷偏转，负电荷可直线通过

D 若将电场反向，无论正负电荷，只要速度大小合适，均可以水平自右向左直线通过

5．如图所示，纸面内有宽为L水平向右飞行的带电粒子流，粒子质量为m，电量为－q，速率为v0，不考虑粒子的重力及相互间的作用，要使粒子都汇聚到一点，可以在粒子流的右侧虚线框内设计一匀强磁场区域，则磁场区域的形状及对应的磁感应强度可以是哪一种（其中B0=mv0/qL，A、C、D选项中曲线均为半径是L的1/4圆弧，B选项中曲线为半径是L/2的圆）

二、多项选择题（本大题共4题，每小题4分，共16分，其中每小题均有两个或两个以上正确答案，全选得4分，少选得2分，错选不得分）

6．如图所示电路中，当滑动变阻器R的滑片向上滑动时

A A、B间的电压增大

B 变阻器R的电压增大

C 通过R1的电流减小

D 通过R2的电流减小

7．两只电流表A1和A2是由完全相同的两只电流表改装成的，A1表的量程是5A，A2表的量程是15A。为了测量15～20A的电流，把A1表和A2表并联起来使用，在这种情况下

A A1表和A2表的示数相等

B A1表和A2表的指针偏转角度相等

C A1表和A2表的示数之比为1:3

D A1表和A2表的指针偏转角度之比为1:3

8．关于回旋加速器加速带电粒子所获得的最终能量，下列说法正确的是

A 与带电粒子的质量和电荷量均有关，质量和电荷量越大，能量越大?

B 与加速器的磁场有关，磁场越强，能量越大

C 与加速器的电场有关，电场越强，能量越大

D 与加速器的半径有关，半径越大，能量越大

9．某空间存在着如图（甲）所示的足够大的，沿水平方向的匀强磁场．在磁场中A，B两个物块叠放在一起，置于光滑绝缘水平地面上，物块A带正电，物块B不带电且表面绝缘．在t1=0时刻，水平恒力F作用在物块B上，使A，B由静止开始做加速度相同的运动．在A、B一起向左运动的过程中，以下说法中正确的是

A 图（乙）可以反映A所受洛伦兹力大小随时间t变化的关系，图中y表示洛伦兹力大小

B 图（乙）可以反映A对B的压力大小随时间t变化的关系，图中y表示压力大小

C 图（乙）可以反映A对B的摩擦力大小随时间t变化的关系，图中y表示摩擦力大小

D 图（乙）可以反映B对地面的压力大小随时间t变化的关系，图中y表示压力大小

三、填空题（本大题共3小题，每题8分，共24分）

11．在“测定金属丝电阻率”的实验中，可供选用的器材如下：

待测金属丝：Rx(阻值约4 Ω，额定电流约0.5 A)；

电压表：V(量程3 V，内阻约3 kΩ)；

电流表：A1(量程0.6 A，内阻约0.2 Ω)； A2(量程3 A，内阻约0.05 Ω)；

电源：E1(电动势3 V，内阻不计)； E2(电动势12 V，内阻不计)；

滑动变阻器：R(最大阻值约20 Ω)；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线．

①用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为________mm．

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实验中测得金属丝长度为L，直径为D，电压表读数为U，电流表读数为I，则金属丝电阻率ρ= （用上述字母表示）。

12．某同学做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验，小灯泡额定电压2.5V，额定电流250mA，已连接好部分电路

①请在图甲中完成其余的电路连接，要求小灯泡两端的电压能从0开始连续变化，且尽可能减少实验误差；

②该同学完成实验后得到如图乙所示的伏安特性曲线，

根据图线可得，当U=1.0V时，灯泡阻值R= ；当U=2.0V时，灯泡阻值R= 。

③将该灯泡与定值电阻Ro=6Ω串联接在3V恒定电压源两端，则灯泡实际功率是 W。

13．某中学生课外科技活动小组利用铜片、锌片和家乡盛产的柑橘作了果汁电池如图1，他们测量这种电池的电动势E和内阻r，并探究电极间距对E和r的影响。

①测量E和r的实验方案为：调节滑动变阻器，改变电源两端的电压U和流过电源的电流I，依据公式U=_________，利用测量数据作出U-I图像，得出E和r。

②将电压表视为理想表，要求避免电流表分压作用对测量结果的影响，在虚线框内完成电路原理图．

③实验中依次减小铜片与锌片的间距，分别得到相应果汁电池的U-I图像如图2中（a）、（b）、（c）、（d）所示，由此可知：

在该实验中，随电极间距的减小，电源电动势___________（填“增大”“减小”或“不变”），电源内阻________（填“增大”“减小”或“不变”）。

四、计算题（见答卷）（本大题共5小题，共65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．）

13．如图所示，在MN右侧有一匀强磁场，磁场的方向垂直纸面，磁感应强度为B。一质量为m，带有电量q的离子以一定的速度沿垂直于MN方向经P点射入磁场(不计重力影响)。如果离子恰好从Q点射出磁场，PQ=d，求：

（1）离子在磁场中运动的时间；

（2）离子入射磁场的速度大小．

14．如图所示，电动机M的内阻是0.6Ω，R=10Ω，直流电压U=160V，理想电压表示数110V，求：

（1）通过电动机的电流多大?

（2）电动机消耗的电功率为多少?

（3）电动机工作1h所产生的热量为多少?

15．如图所示，倾角为α=30o的光滑金属导轨宽为L，金属棒ab的电阻为R，质量为m，电源电动势为E，内阻为r，导轨电阻不计，匀强磁场的方向水平向右垂直于ab，金属棒静止。求：

（1）电源的输出功率；

（2）磁感应强度B的大小；

（3）如果磁场方向可以在垂直于ab的平面内转动，且保证棒仍然静止在导轨上，试求最小的B值。

16．如图所示，一根水平光滑的绝缘直槽轨连接一个竖直放置的半径为R=0. 50 m的绝缘光滑槽轨。槽轨处在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度B=0. 50 T。有一个质量m=0.10 g，带电量为q=+1.6×10－3C的小球在水平轨道上向右运动。若小球恰好能通过最高点，重力加速度g=10m/s2。试求：

（1）小球在最高点所受的洛伦兹力F；

（2）小球的初速度vo。

17．如图所示为圆形区域的匀强磁场，磁感应强度为B、方向垂直纸面向里，边界跟y轴相切于坐标原点O．?O点处有一放射源，沿纸面向各方向射出速率均为v的某种带电粒子，带电粒子在磁场中做圆周运动的半径是圆形磁场区域半径的两倍．已知该带电粒子的质量为m、电荷量为q，不考虑带电粒子的重力．

（1）推导带电粒子在磁场空间做圆周运动的轨道半径；

（2）求带电粒子通过磁场空间的最大偏转角；

（3）沿磁场边界放置绝缘弹性挡板，使粒子与挡板碰撞后以原速率弹回，且其电荷量保持不变．若从O点沿x轴正方向射入磁场的粒子速度已减小为0.5v，求该粒子第一次回到O点经历的时间．

参考答案

1D 2A 3C 4D 5A 6ABC 7BC 8BD 9BD

10 1.770 A1 E1 πD2U/4IL

11 略 5.6Ω 8.3Ω 0.37

12 E-Ir 略 不变 增大

13 πm/qB qBd/2m

14 5A 550W 5.4×104J

15 E2R/（R+r）2 mg（R+r）/EL mgsina（R+r）/EL

16 0.0008N 211/2

17 60o 2πm/qB