许昌市2013-2014学年五校联考高二第三次考试

物理试卷

时间：90分钟 分值：100分

一、选择题（本题共12小题，1-8题为单选，
9-12题为多选，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，每题4分，共48分）

1．下面说法正确的是（　　）

A．电源电动势就是接在电源两极间的电压表的示数

B．电源的电动势与电压的单位相同，但与电压有本质的区别

C．电源内部，非静电力在单位时间内由负极向正极移送的电荷做功越多，电动势越大

D．电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领，电源把其形式的能转化为电能越多，电动势就越大

2.R1和 R2是材料相同，厚度相同，表面都为正方形的导体，但R1的尺寸比R2大得多，把它们分别连接在如图电路的A、B端，接R1时电压表的读数为U1，接R2时电压表的读数为U2，下列判断正确的是（　　）[来源:学科网ZXXK]

A．R1＞R2 B．R1＜R2

C．U1＜U2 D．U1=U2

3.如图所示，电路两端电压U恒定，将滑动变阻器滑片向右移动的过程中，有下列判断：

①A、B两点间电压增大；②电路消耗的总功率增大；

③通过R1的电流增大； ④通过R的电流增大．

其中正确的是（　　）

A．①③ B．①④ C．②③ D．②④

4.两根互相平行的通电长直导线A、B垂直于纸面放置，电流相同．如图O为AB中点，OO′是AB连线的中垂线，从O点沿直
线OO′运动到无穷远过程中，磁感应强度的大小（　　）

A．逐渐变大 B．逐渐变小

C．先变大后变小 D．先变小后变大

5.表面光滑的环形导线固定在水平面上，在环形导线上放置一直导线AB．直导线AB与环形导线相互绝缘、且初始位置与环的直径重合，如图所示．则当两者通以图示方向的电流时，直导线AB的运动情况是（　　）

A．向M方向平动 B．向N方向平动

C．仍静止不动 D．在环形导线上转动

6.如图，两个初速度大小不同的同种离子a和b，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，最后打到屏P上同一点，不计重力。下列说法正确的有（ ）

A．a、b均带负电

B．a在磁场中运动的半径比b的大

C．a在磁场中飞行的时间比b的短

D．a在磁场中飞行的速度比b的小

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，磁场方向垂直纸面向里，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，则该微粒在A、B两点的动能Ek的大小关系和电性判断正确的是（　　）

A．EKA＜EKB B．EKA＞EKB C．该微粒带正电 D．该微粒带负电

8.如图所示，MN、PQ为水平放置的平行导轨，通电导体棒ab垂直放置在导轨上，已知导体棒质量m=1kg，长
=2.0m，所通电流I=5.0A，方向由b到a，导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=
．若使导体棒水平向右匀速运动，则B的最小值为（g=l0m/s2）（　　）

A．0.25T B．0.5T C．1T D．2T

9.在图中实线框所示的区域内
同时存在着匀强磁场和匀强电场．一个质子恰好能沿直线MN从左至右通过这一区域．那么匀强磁场和匀强电场的方向可能为下列哪种情况（　　）

A．匀强磁场方向垂直于纸面向里，匀强电场方向竖
直向上

B．匀强磁场方向竖直向上，匀强电场方向垂直于纸面向外

C．匀强磁场方向竖直向上，匀强电场方向垂直于纸面向里

D．匀强磁场和匀强电场的方向都水平向右

10.回旋加速器是加速带电粒子的装置，其主体部分是两个D形金属盒．两金属盒处在垂直于盒底的匀强磁场中，a、b接在电压为U、周期为T的交流电源上.一质子在回旋加速器中加速，忽略它在电场中的运动时间，则下列说法正确的是（　　）

A．若
只增大交变电压U，则
质子在回旋加速器中运行时间会变短

B. 磁场强弱一定时，D形金属盒半径越大，该质子的最大动能就越大

C．若只将交变电压
的周期变为2T，仍可用此装置加速质子

D．D形金属盒内既存在电场又存在磁场

11.在如图（a）所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器．闭合电键S，将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图（b）所示．则（　　）

A．电源的最大输出功率为1.8W[来源:学科网]

B．电源内电阻的阻值为10Ω

C．滑动变阻器R2的最大功率为0.9W

D．图线甲是电压表V1示数随电流变化的图线

12. 如图,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直。在电磁场区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球。O点为圆环的圆心，a、b、c、d为圆环上的四个点，
a点为最高点，c点为最低点，bd为水平直径。已知小球所受电场力与重力大小相等。现将小球从环的顶端a点由静止释放，下列判断正确
的是（ ）

A．当小球运动到c点时，洛仑兹力最大

B．当小球运动到d点时，洛仑兹力最小

C．从b点运动到d点的过程中，小球的动能先增大后减小

D．从a点运动到c点的过程中，小球的机械能先增大后减小

二、实验题（本题共2个小题，每空3分，共计15分）

13.（3分）如图游标卡尺的读数为： cm



14．（12分）某同学利用如下实验器材测量干电池的电动势E和
内电阻r：

A．待测干电池两节

B．电流计mA（0～10 mA，内阻为10 Ω）

C．电流表A（0～0．6 A，内阻约为几欧）[来源:学科网]

D．定值电阻R（阻值290Ω）

E．定值电阻R0（阻值2．0 Ω）

F．滑动变阻器R1（0～20 Ω）

G．滑动变阻器R2（0～200 Ω）

H．开关一个，导线若干

为调节方便，且测量结果尽量准确，实验中滑动变阻器应当选择_________

（填写实验器材前面的序号）。 （3分）

（2）请在虚线框中作出实验电路图。（3分）

（3）利用上述实验电路，测得多组实验数据，作出U－I图线如图所示，由图可知，每节干电池的电动势为___________V，内阻为___________Ω。（每空3分）

三．计算题（本题共4小题，总分37分）

15.（6分）如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外，磁感强度为B．一重力不计的带正电的粒子以速度V
从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为θ，若粒子射出磁场的位置与O
点的距离为
，求该带电粒子的比荷.

[来源:Z*xx*k.Com]

16.（8分）如图所示中E=20V，R1=6Ω，R2=4Ω，C=50μF电源内阻不计，求：

（1）闭合开关S，求稳定后通过R1的电流

（2）然后将开关S断开，求这以后流过R1的总电量．[来源:Zxxk.Com]

17.（10分）如图所示，质量为m=10g，长L=10cm的铜棒，用两根等长轻线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=
T．铜棒未通电时，轻线在竖直方
向，通入恒定电流后，棒向纸面外偏转的最大角度θ=53°，取g=10m/s2。

（1）求此棒中恒定电流的大小和方向．

（2）若轻线长d=10（2+
）cm，

则棒在摆动过程中的最大动能为多少？

18. （13分）如图甲所示，建立Oxy坐标系，两平行极板P
、Q垂直于y轴且关于x轴对称，极板长度和板间距均为
，第一和第四象限存在匀强磁场，方向垂直于Oxy平面向里。位于极板左侧的粒子源沿
x轴向右接连发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子在0-3t
时间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极板边缘的影响）。

已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t0时刻经极板边缘射入磁场。上述m、q、
、B、t0为已知量。（不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况）

（1）求电压U
的大小。

（2）求带电粒子在磁场中运动的最短时间。