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江苏省扬州中学2016-2017学年高二上学期期中考试物理(选修)试题(有答案)
所属科目:物理    文件类型:doc
类别:试题、练习
上传日期:2016/12/1  
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江苏省扬州中学2016-2017学年第一学期期中试卷
高二物理 (选修)
一.单项选择题(每题4分,共24分)。
1. 如图所示,三根长直通电导线中的电流大小相同,通过b、d导线的电流方向为垂直纸面向里,c导线的电流方向为垂直纸面向外,a点为b、d两点连线的中点,ac垂直bd,且ab=ad=ac,则a点的磁场方向为(   )
 
A.
垂直纸面向外
B.
垂直纸面向里

 
C.
沿纸面由a指向b
D.
沿纸面由a指向d


2.如图所示,在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,此时磁铁对水平面的压力为N1,现在磁铁左上方位置固定一导体棒,当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后,磁铁对水平面的压力为N2,则以下说法正确的是(   )
A.弹簧长度将变长,N1>N2 B. 弹簧长度将变短,N1>N2
C.弹簧长度将变长,N1<N2 D. 弹簧长度将变短,N1<N2

3. 如图是一个将电流表改装成欧姆表的示意图,此欧姆表已经调零,用此欧姆表测一阻值为R的电阻时,指针偏转至满刻度处,现用该表测一未知电阻,指针偏转到满刻度的处,则该电阻的阻值为(   )
A.4R B.5R C.10R D.16R

4. 如图甲所示,通电螺线管A与用绝缘绳悬挂的线圈B的中心轴在同一水平直线上,A中通有如两图所示的变化电流,t=0时电流方向如图中箭头所示.在t1~t2时间内,对于线圈B的电流方向(从左往右看)及运动方向,下列判断正确的是(   )
 
A.
线圈B内有时逆针方向的电流、线圈向右摆动

 
B.
线圈B内有顺时针方向的电流、线圈向左摆动

 
C.
线圈B内有顺时针方向的电流、线圈向右摆动

 
D.
线圈B内有逆时针方向的电流、线圈向左摆动


5.如图所示,铜质导电板置于匀强磁场中,通电时铜板中电流方向向上.由于磁场的作用,则( )
A.板左侧聚集较多电子,使b点电势高于a点电势
B.板左侧聚集较多电子,使a点电势高于b点电势
C.板右侧聚集较多电子,使a点电势高于b点电势
D.板右侧聚集较多电子,使b点电势高于a点电势
6.如图甲所示的电路,电动势E=8V,电阻R与一个电流传感器相连,传感器可以将电路中的电流随时间变化的曲线显示在计算机屏幕上,先将S接2给电容器C充电,再将S接1,结果在计算机屏幕上得到如图乙所示的曲线,将该曲线描绘在坐标纸上(坐标纸上的小方格图中未画出),电流坐标轴每小格表示0.1mA,时间坐标轴每小格表示0.1s,曲线与AOB所围成的面积约为80个小方格。则下列说法正确的是( )
A.充电电流由a极板穿过电容器内部流向b极板
B.放电电流方向如甲图i所示方向
C.电容器充电完毕时,所带电荷约为8×10-4C
D.电容器的电容约为0.1F


二.多项选择题(每题4分,共20分)。
7. 如图所示为“研究电磁感应现象”的实验装置。如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上电键后( )
A.将原线圈迅速插入副线圈时,电流表指针向右偏转一下
B.将原线圈插入副线圈后,电流表指针仍一直偏左零点右侧
C.将原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,电流计指针向左偏转一下
D.将原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,电流计指针向右偏转一下

8.如图甲电路所示,电阻R两端的电压U与通过该电阻的电流I的变化关系如图乙所示,电动势为7.0 V,内阻不计。电阻R1=1000 Ω,且阻值不随温度变化。若改变R2,使AB与BC间的电压相等,则此时( )
A.R的阻值为1000 Ω
B.R的阻值为400Ω
C.通过R的电流为2.5 mA
D.通过R的电流为2.0 mA



9. 如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上,有两个质量和电荷量均相同的正负离子(不计重力),从点O以相同的速率先后射入磁场中,入射方向与边界成θ角,则正负离子在磁场中( )
A.运动时间相同
B.运动轨道的半径相同
C.重新回到边界时速度大小和方向相同
D.重新回到边界的位置与O点距离相等

10.如图所示,a为带正电的小物块, b是一不带电的绝缘物块(设 a、b间无电荷转移),a、b叠放于粗糙的水平地面上,地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场.现用水平恒力F拉b物块,使a、b一起无相对滑动地向左加速,在加速运动阶段( )
A.a对b的压力变大 B.a对b的压力变小
C.a、b物块间的摩擦力变大 D.a、b物块间的摩擦力变小

11. 如图所示为回旋加速器的示意图,其核心部分是两个D型金属盒,置于磁感应强度大小恒定的匀强磁场中,并与高频交流电源相连.带电粒子在D型盒中心附近由静止释放,忽略电粒子在电场中的加速时间,不考虑相对论效应,欲使粒子在D型盒内运动的时间增大为原来的2倍,下列措施可行的是( )
A.仅将磁感应强度变为原来的2倍
B.仅将交流电源的电压变为原来的1/2
C.仅将D型盒的半径变为原来的倍
D.仅将交流电源的周期变为原来的2倍


三.实验题(每空3分,共30分)。
12. 一只小灯泡,标有“3V、0.6W”字样。现用下面给出的器材测量该小灯泡正常发光时的电阻R1。(滑动变阻器最大阻值为10Ω;电源电动势为12V,内阻为1Ω;电流表内阻约为1Ω,电压表的内阻约为10kΩ)。
(1)在设计电路的过程中,为了尽量减小实验误差,电流表应采用 (选填“内接”或“外接”)法。滑动变阻器的连接方式应采用 (选填“分压式”或“限流式”)
(2)将你所设计的实验电路图(尽量减小实验误差)画在右边的虚线框中。
(3)若小灯泡发光暗时的电阻为R2,你根据所学的知识可判断出R1与R2的大小关系为:R1 R2(选填“大于”、“等于”或“小于”)

13.为测定某电源的电动势E和内阻r以及一段电阻丝的电阻率ρ,设计了如图(a)所示的电路.ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R0是阻值为2Ω的保护电阻,滑动片P与电阻丝接触始终良好.
(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图(b)所示,其示数为d=_______mm.
(2)实验时闭合开关,调节P的位置,记录aP长度x和对应的电压U、电流I等相关数据,如下表:



x(m)
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60

U(V)
1.50
1.72
1.89
2.00
2.10
2.18

I(A)
0.49
0.43
0.38
0.33
0.31
0.28

U/I(Ω)
3.06
4.00
4.97
6.06
6.77
7.79

















图(c) 图(d)

请根据表中数据在图(c)上描点连线作U-I关系图线,根据该图象,可得电源的电动势E=______________V;内阻r=______________Ω.
②根据表中数据作出的U/I-x关系图象如图(d)所示,利用该图象,可求得电阻丝的电阻率ρ为_________________Ω·m(保留两位有效数字).
③图(d)中-x关系图线纵截距的物理意义是________________________________.
四.计算题。
14.(16分) 在如图所示电路中,均为定值电阻,且,的阻值未知,是一滑动变阻器,在其滑键从最左端滑至最右端的过程中,测得电源的路端电压随电流I的变化图线如图所示。其中图线上的A、B两点是滑键在变阻器的两个不同端点时分别得到的。求:
(1)电源的电动势和内电阻;
(2)定值电阻的阻值;
(3)滑动变阻器的最大值;
(4)上述过程中上得到的最大功率
以及电源的最大输出功率。









15(15分).如图所示,两平行金属板AB中间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场。A板带正电荷,B板带等量负电荷,板间电场强度为E;磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为B1。平行金属板右侧有一挡板M,中间有小孔O′,OO′是平行于两金属板的中心线。挡板右侧有垂直纸面向外的匀强磁场,磁场应强度为B2。CD为磁场B2边界上的一绝缘板,它与M板的夹角θ=45°,O′C=a,现有大量质量均为m,含有不同电荷量、不同速度的正负带电粒子(不计重力),自O点沿OO′方向进入电磁场区域,其中有些粒子沿直线OO′方向运动,并进入匀强磁场B2中,求:
(1)进入匀强磁场B2的带电粒子的速度;
(2)能击中绝缘板CD的粒子中,所带电荷量的最大值;
(3)绝缘板CD上被带电粒子击中区域的长度。







16(15分).如图所示,在地面附近,坐标系xoy在竖直平面内,空间有沿水平方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B.在x<0的空间内还有沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E.一个带正电荷的油滴经图中x轴上的M点,始终沿着与水平方向成α=300的斜向下的直线运动,进入x>0区域.要使油滴进入x>0的区域后能在竖直平面内做匀速圆周运动,需在x>0区域内加一个匀强电场.若带电油滴做圆周运动通过x轴的N点,且MO=NO.求:
(1)油滴运动的速度大小;
(2)在x>0空间内所加电场的场强大小和方向;
(3)油滴从x轴上的M点开始到达x轴上的N点所用的时间。

























命题人:杨春贵 审核人:金年庆

江苏省扬州中学2016-2017学年第一学期期中试卷答案
高二物理 (选修)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11

答案
C
B
D
C
A
C
AC
BC
BCD
AD
BC

12.(1)外接 分压式 (2)电路如图所示 (3)大于
13. (1)0.400mm(2)①3.00V;3.0Ω ② ③电流表的内阻。
14. (1)E=20V,r=20Ω(2)。
(3)又 得
(4)当时,
此时两端的电压为:
则消耗的最大功率为
又当时,电源输出功率最大,即有
15.(1)设沿直线OO′运动的带电粒子进入匀强磁场B2的速度为根据:解得:。 (2)粒子进入匀强磁场B2中做匀速圆周运动 根据: ,解得:? 因此电荷量最大的粒子运动的轨道半径最小,设最小半径为r1 由几何关系有:,解得最大电荷量为: 。 (3)带负电的粒子在磁场B2中向上偏转,某带负电粒子轨迹与CD相切,设半径为r2,依题意: 解得: 则CD板上被带电粒子击中区域的长度为:
16. (1)油滴受三力作用沿直线匀速运动由平衡条件有: qvBsin30°=qE
mgtan30°=qE 解得:v=
(2)在x>0的区域,油滴要做匀速圆周运动,其所受的电场力必与重力平衡,
由于油滴带正电,所以场强方向竖直向上.设该电场的场强为E′,则有qE′=mg
解得E′=E,方向竖直向上;
(3)设油滴从M点到P点和从P点到N点经历的时间分别为t1和t2
做匀速圆周运动时有qvB=m 解得:R=
t1=== t2=T=×==
全过程经历的时间为t=t1+t2=+;

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