理科物理试题
一、选择题。(共12题,每小题4分,共48分。1~9题为单项选择题,10~12题为
多项选择题,全对4分,选不全2分, 错选0分)
1、下列关于点电荷的说法正确的是( )
A.体积大的带电体一定不可看做点电荷
B.当两个带电体的形状对它们间相互作用的影响可忽略时,这两个带电体可看做点电荷 C.点电荷就是体积足够小的电荷
D.点电荷是电荷量和体积都很小的带电体
2、如图所示为负点电荷电场中的一条电场线,a、b为电场线上的两点.设a、b两点的场强大小分别为Ea、Eb,a、b两点的电势分别为a、b则下列说法中正确的是( ) A.Ea>Eb,a>b B.Ea<Eb,a>b C.Ea>Eb,a<b D.Ea=Eb, a<b 3、一段导线在磁场中做切割磁感线运动时,则( )
A.—定有感应电流 B.一定产生感应电动势
C.一定在导线上产生焦耳热
D.导线一定受到磁场的作用力,且这个力阻碍导线运动
4、如图所示,在水平放置的光滑金属板中心正上方,固定有一个带电量为+Q的点电荷,现有一个很小的、表面绝缘的带负电(电量也很小,不影响原电场分布)滑块,以水平初带vo向右运动,则它的运动性质为( ) A.先匀减速,再匀加速 C.一直做变加速运动
B.先匀加速,再匀减速 D.一直做匀速运动
5、如图,光滑固定的金属导轨M、N水平放置,两根导体棒P、Q平行放置在导轨上,形成一个闭合回路。当一条形磁铁从高处下落接近回路时( ) A.P、Q将相互靠拢
B.P、Q将互相远离 D.磁铁的加速度大于g
C.磁铁的加速度仍为g
6、如图所示,先接通开关S使电容器充电,然后断开S。当增大两极板间距离时,电容器所带电荷量Q、电容C、两极板间电势差U、电容器两极板间场强E的变化情况是( )
A.Q变小,C不变,U不变,E变小 B.Q变小,C变小,U不变,E不变 C.Q不变,C变小,U变大,E不变 D.Q不变,C变小,U变小,E变小
7、在图中的电路中,当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,A、B两灯亮度的变化
1
情况为( ) A、A灯和B灯都变亮;
B、A灯和B灯都变暗; D、A灯变暗,B灯变亮。
C、A灯变亮,B灯变暗;
`8、如图,在水平面(纸面)内有三根相同的均匀金属棒ab、ac和MN,其中ab、ac在a点接触,构成“V”字型导轨.空间存在垂直于纸面的均匀磁场.用力使MN向右匀速运动,从a位置开始计时,运动中MN始终与∠bac的平分线垂直且和导轨保持良好接触.下列关于回路中电流i与时间t的关系图线,可能正确的是( )
9、如图所示,纸面内有一矩形导体闭合线框abcd,ab边长大于bc边长.从置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外,线框两次匀速地完全进入磁场,两次速度大小相同,方向均垂直于MN.第一次ab边平行MN进入磁场.线框上产生的热量为Q1,通过线框导体横截面的电荷量为q1:第二次bc边平行MN进入磁场.线框上产生的热量为Q2,通过线框导体横截面的电荷量为q2,则( ) A.Q1>Q2 q1=q2 C.Q1=Q2 q1=q2
A. B. C.
D.
B.Q1>Q2 q1>q2 D.Q1=Q2 q1>q2
10、A、B导体的伏安特性曲线如图实线所示,下列判断正确的是( ) A.A导体的电阻是6Ω B.B导体电阻是2Ω
C.当电流为0.3A时,A导体的电阻是6Ω
D.当电流为0.3A时,A导体的电阻应该等于它此时切线的斜率,即9Ω
11、如图所示,虚线圆是某静电场中的三个等势面,其电势分别为a、b、c,一带正电的粒子射
入电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示,由图可知( ) A.粒子从K到L的过程中,静电力做负功,电势能增加 B.粒子从L到M的过程中,静电力做负功,电势能增加 C.粒子从K到L的过程中,电势能增加,动能减少
D.粒子从L到M的过程中,动能减小,电势能增加
12、两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L,底端接阻值为R的电阻.将质量为m的金属棒悬
挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直,如图所示.除电阻R外其余电阻不计.现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则( )
A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g B.金属棒向下运动时,流过电阻R电流方向为a→b
2
B2L2vC.金属棒的速度为v时,所受的安培力大小为F
RD.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少
二、实验题(每空2分,14题(1)小题2分,(2)小题2分,共16分) 13、用如图所示的多用电表测量电阻,要用到选择开关K和两个部件S、T。 请根据下列步骤完成电阻测量:
①旋动部件________,使指针对准电流的“0”刻线 ②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。
③将插入“+”、“—”插孔的表笔短接,旋动部件_____,使指针对准
电阻的_____(填“0刻线”或“∞刻线”)。
④将两表笔分别与待测电阻相接,发现指针偏转角度过小,为了得到比
较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按_____的顺序进行操作,再完成读数测量。 A. 将K旋转到电阻挡”x1K”的位置 B. 将K旋转到电阻挡”x10”的位置
C. 将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接 D. 将两表笔短接,旋动合适部件,对电表进行校准
14、现要测量某电源的电动势和内阻。可利用的器材有:电流表A,内阻为
1.00Ω;电压表V;阻值未知的定值电阻R1、R2、R3、R4、R5;开关S ;一端连有鳄鱼夹P的导线1,其他导线若干。某同学设计的测量电路如图所示。
(1)按图(a)在实物图(b)中画出连线,并标出导线1和其P端。
(2)测量时,改变鳄鱼夹P所夹的位置,使
R1、R2、R3、R4、R5依次串入电路,记录对应的电压表的示数U和电流表的示数I。数据如下表所示。根据表中数据,在图(c)中的坐标纸上将所缺数据点补充完整,并画出U-I图线。
3
(3)根据U-I图线求出电源的电动势E= V,内阻r= Ω 。 (保留2位小数) 三、计算题(共36分)
15、(10分)如图所示,一束电子(电量为e)以速度v0垂直射入磁感应强度为B,宽为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角为30°,求 (1)电子的质量
(2)电子穿过磁场的时间
16、(12分)如图所示,两平行金属板间距为d,电势差为U,板间电场可视为匀强电场;金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场.带电量为+q、质量为m的粒子,由静止开始从正极板出发,经电场加速后射出,并进入磁场做匀速圆周运动.忽略重力的影响,求: (1)匀强电场场强E的大小; (2)粒子从电场射出时速度ν的大小; (3)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R.
17、(14分)如图所示的平面直角坐标系xoy,在第Ⅰ象限内有平行于y轴的匀强电场,方向沿y轴正方向;在第Ⅳ象限的正三角形abc区域内有匀强磁场,方向垂直于xoy平面向里,正三角形边长为L,且ab边与y轴平行.一质量为m、电荷量为q的粒子,从y轴上的P(0,h)点,以大小为
v0的速度沿x轴正方向射入电场,通过电场后从x轴上的a(2h,0)点进入第Ⅳ象限,又经过磁场
从y轴上的某点进入第Ⅲ象限,且速度与y轴负方向成45°角,不计粒子所受的重力.求: (1)电场强度E的大小;
(2)粒子到达a点时速度的大小和方向; (3)abc区域内磁场的磁感应强度B的最小值.
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湘中名校2015-2016年上学期高二期末考试
理科物理答案
一、选择题(共12题,每小题4分,共48分。1~9题为单项选择题,10~12题为多项选择题,全对4分,选不全2分, 错选0分) 题号 答案 1 B 2 B 3 B 4 D 5 A 6 C 7 B 8 A 9 A 10 BC 11 AC 12 AC 二、实验题(每空2分,14题(1)小题2分,(2)小题2分,共16分) 13. ① S ③ T 0刻线 ④ ADC 14、(1)连线如图所示
试题分析:(1)根据题图(a)所示,按照电流流向,其实物连线如下图所示。
(2)显然,坐标图中缺少了第3、5组数据对应的点,补上点后,按照描点作图的原则,作出其U-I图线如下图所示。
(3)改变鳄鱼夹P所夹的位置,使R1、R2、R3、R4、R5依次串入电路,相对于将滑动变阻器采用限流式接法接入电路,改变滑片位置,因此,将电流表和电源看作等效电源,电压表的读数即为路端电压,根据闭合电路欧姆定律有:U=E-I(r+RA),所以U-I图象的纵截距即表示了电源的电动势,有:E=2.90V(2.89~2.91V之间均可),图线斜率的绝对值即表示了电源的内阻与电流表内阻之和,有:r(2)U-I图示
(3)2.90(2.89~2.91) 1.03(0.93~1.13)
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2.842.51×103Ω-1.00Ω=1.02Ω(0.93~1.13Ω之间均可) 19330三、计算题(共36分)
15、(10分)(1)电子在磁场中只受洛伦兹力作用,故其轨迹是圆弧的一部分,圆心在与电子射入和穿出磁场时速度方向的垂线(即直径方向)的交点上,如图中O点。 由几何知识可知,AB所对应的圆心角θ=30°,OB为半径r,
d =2d,(2分)
sin30omv0 又由r= (2分)
Be 得m= 2dBe/v0(2分)
所以r=
(2)因为AB对应的圆心角是30°,所以电子穿过磁场的时间 t112πmπd(4分) T1212eB3v0U;(4分) d12 (2)根据动能定理,有qUmv(2分) 216、(12分)解:(1)电场强度E 得:v2qU(2分) mv2(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,有qvBm(2分) R 得R=12mU(2分) Bq17、(14分)(1)设粒子在电场中运动的时间为t,则有vOt2h(1分) 12ath(1分) 2 qE=ma(2分) y2mv0 联立以上各式可得E(2分) 2qh(2)粒子到达a点时沿负y方向的分速度为vyatv0(2分) 所以vv0vy222vO方向指向第IV象限与X轴正方向成45°角(2分)
v2(3)粒子在磁场中运动时,有qvBm(2分)
r 当粒子从b点射出时,磁场的磁感应强度为最小值,此时有r2mv02L所以B(2分)
qL26
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