2016-2017学年江苏省泰州市泰兴四中高二上学期期中物理试卷（选修）

试卷更新日期：2016-11-28 类型：期中考试

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一、单项选择题

1. 关于磁场，下列说法正确的是（）

A、最早发现通电导线周围存在磁场的科学家是安培 B、磁感线与电场线一样都是客观存在的 C、磁感应强度越大，线圈的面积越大，则穿过线圈的磁通量一定越大 D、磁场中某一点磁感应强度的方向，与小磁针N极在该点的受力方向相同

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2. 下列几幅图中，由电流产生的磁场方向正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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3.
如图所示，电源电动势为6V，闭合电键S后小灯泡L不亮，用电压表测得各部分的电压情况是：U_ab=U_cd=U_de=0，U_ae=U_bc=6V．若电路中只有一处发生断路，则断开的部分是（）

A、电阻R₁ B、变阻器R C、灯泡L D、电键S

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4.
如图，水平光滑导轨接有电源，电动势为E，内电阻为r，其它的电阻不计，导轨上有三根导体棒a、b、c，长度关系为c最长，b最短，将c弯成一直径与b等长的半圆，整个装置置下向下的匀强磁场中，三棒受到安培力的关系为（）

A、F_a＞F_b＞F_c B、F_a=F_b=F_c C、F_b＜F_a＜F_c D、F_a＞F_b=F_c

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5.
如图所示，电源内阻为r，定值电阻R₀= $\frac{r}{2}$ ，可变电阻R的最大阻值为2r，当可变电阻的滑动触头从最左端向右端滑动过程中（）

A、电源的输出功率一直变大 B、电源的输出功率一直变小 C、当可变电阻滑到R= $\frac{r}{2}$ 时电源的输出功率最大 D、当可变电阻滑到R=r时电源的输出功率最大

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6. 关于带电粒子在匀强磁场中的运动，下列说法中正确的是（）

A、带电粒子可能做匀变速直线运动 B、带电粒子可能做匀速直线运动 C、带电粒子可能做匀变速曲线运动 D、带电粒子一定做匀速圆周运动

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7.
用电流表和电压表测电阻时，可以有如图所示的两种方法把电压表和电流表连入电路．对于这两个电路下列说法中正确的是（）

A、采用（甲）图时，测量出的电阻值比真实值小 B、采用（乙）图时，测量出的电阻值比真实值小 C、为了减小误差，测量较小阻值的电阻时宜采用（甲）图 D、为了减小误差，测量较大阻值的电阻时宜采用（乙）图

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二、多项选择题

8.
如图所示，一质量为m，电荷量为q的带正电绝缘体物块位于高度略大于物块高的水平宽敞绝缘隧道中，隧道足够长，物块上、下表面与隧道上下表面的动摩擦因数均为μ，整个空间存在垂直纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场，现给物块水平向右的初速度v₀ ，空气阻力忽略不计，物块电荷量不变，则整个运动过程中，物块克服阻力做功可能为（）

A、0 B、 $\frac{1}{2}$ mv $_{0}^{2}$ C、 $\frac{1}{2}$ mv $_{0}^{2}$ + $\frac{m^{3} g^{2}}{2 q^{2} B^{2}}$ D、 $\frac{1}{2}$ mv $_{0}^{2}$ ﹣ $\frac{m^{3} g^{2}}{2 q^{2} B^{2}}$

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9. 电子以初速度v₀垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则（）

A、磁场对电子的洛伦兹力大小、方向恒定不变 B、磁场对电子的洛伦兹力始终不做功 C、电子的速度、加速度始终不变 D、电子的动能始终不变

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10.
在光滑绝缘水平面上，一轻绳拉着一个带电小球绕轴O在匀强磁场中作逆时针方向的匀速圆周运动，磁场方向竖直向下，其俯视图如图所示．若小球运动到A点时，绳子忽然断开．关于小球在绳断开后可能的运动情况，下列说法中正确的是（）

A、小球仍作逆时针匀速圆周运动，半径不变 B、小球仍作逆时针匀速圆周运动，但半径减小 C、小球作顺时针匀速圆周运动，半径不变 D、小球作顺时针匀速圆周运动，半径减小

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11.
设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零，C点是运动的最低点，忽略重力，以下说法正确的是（）

A、这离子必带正电荷 B、A点和B点位于同一高度 C、离子在C点时速度最大 D、离子到达B点时，将沿原曲线返回A点

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12. 如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻忽略不计．闭合开关S，电灯正常发光．再将滑动变阻器的滑片P稍向左移动一段距离，下列说法正确的是（）

A、电流表、电压表的读数均变小 B、小灯泡L变暗 C、电源的总功率变大 D、电容器所带电荷量变大

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13.
目前，世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机．如图表示了它的原理：将一束等离子体喷射入磁场，在场中有两块金属板A，B，这时金属板上就会聚集电荷，产生电压．如果射入的等离子体速度均为v，两金属板的板长为L，板间距离为d，板平面的面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于速度方向，负载电阻为R，电离气体充满两板间的空间．当发电机稳定发电时，电流表示数为I．那么以下正确的是（）

A、B板为正极 B、R中电流的方向向上 C、AB板产生的电动势为 BLv D、AB板间的等离子体的电阻率为 $\frac{S}{L}$ （ $\frac{B L v}{I}$ ﹣R）

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三、简答题

14.
在探究“决定导体电阻的因素”实验中，我们经常用到刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、电压表、电流表等测量工具．

(1)、在一次实验中，如果提供了下列几个长度测量仪器：①毫米刻度尺；②10分度游标卡尺；③20分度游标卡尺；④螺旋测微器．一个同学用其中一种仪器正确测量某工件的长度为3.125cm，则他所使用的仪器为（填仪器序号）．如图1是用螺旋测微器测量的电阻丝直径的示意图，则该电阻丝的直径d=mm．

(2)、某研究性学习小组的同学想测量某电阻丝的电阻率．
①同学们截取了约1m长的电阻丝，首先利用多用电表的欧姆挡粗测其阻值，下列操作或说法中正确的是
A．测量前检查表针是否停在左端的“0”位置，如不在则要进行欧姆调零
B．若用欧姆表“×l”挡测量，指针恰好在刻度30～50的正中，则待测电阻为40Ω
C．若用欧姆表“×10”挡测量，指针偏转角度过大，应换成“×1”挡
D．每次改变不同倍率的欧姆档后都要重新进行欧姆调零
②若同学们粗测得该段电阻丝的阻值约为3Ω，然后用伏安法测定电阻丝的阻值，再利用公式ρ= $\frac{R S}{L}$ 求得电阻丝的电阻率ρ．可供选择的器材如下：
A．量程0.6A，内阻0.5Ω的电流表
B．量程3A，内阻0.1Ω的电流表
C．量程3V，内阻6kΩ的电压表
D．量程15V，内阻30kΩ的电压表
E．阻值为0～1kΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器
F．阻值为0～10Ω，额定电流为1A的滑动变阻器
G.6V蓄电池
H．电键一个、导线若干
实验中要求金属丝的发热功率不超过0.75W，电流表应选用；电压表应选用；滑动变阻器应选用．（请填写备选器材前的字母）根据选择的器材设计实验电路测出金阻丝的电阻，要求电压变化范围尽可能大，在图2的方框中画出电路图：

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15. 在“用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻”的实验中，提供的器材有：
A．干电池一节
B．电流表（量程0.6A）
C．电压表（量程3V）
D．开关S和若干导线
E．滑动变阻器R₁（最大阻值20Ω，允许最大电流1A）
F．滑动变阻器R₂（最大阻值200Ω，允许最大电流0.5A）
G．滑动变阻器R₃（最大阻值2000Ω，允许最大电流0.1A）

(1)、
按图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选（填“R₁”、“R₂”或“R₃”）．

(2)、
图乙电路中部分导线已连接，请用笔画线代替导线将电路补充完整．要求变阻器的滑片滑至最左端时，其使用电阻值最大．

(3)、
闭合开关，调节滑动变阻器，读取电压表和电流表的示数．用同样方法测量多组数据，将实验测得的数据标在如图丙所示的坐标图中，请作出UI图线，由此求得待测电池的电动势E=V，内电阻r=Ω．（结果保留两位有效数字）所得内阻的测量值与真实值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）

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四、论述和演算题

16.
图中电源电动势E=12V，内电阻r=0.5Ω．将一盏额定电压为8V，额定功率为16W的灯泡与一只线圈电阻为0.5Ω的直流电动机并联后和电源相连，灯泡刚好正常发光．问：

(1)、电源的总功率是多少？

(2)、电动机消耗的电功率是多少？

(3)、电动机线圈的热功率是多少？

(4)、电动机的效率为多少？

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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的电源（不计内阻）．现垂直于导轨搁一根质量为m，电阻为R的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方，如图所示，问：

(1)、当ab棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少？

(2)、若B的大小和方向均能改变，则要使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？

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18.
如图所示，一束电子流，通过一个横截面是矩形的匀强磁场区域，磁感应强度为B，速度方向与磁感线垂直．且平行于矩形空间的其中一边，矩形空间边长为 $\sqrt{3}$ a和a电子刚好从矩形的相对的两个顶点间通过，（电子电量为e，质量为m）求：

(1)、轨迹的半径为多大？

(2)、电子流的速度多大？

(3)、电子在磁场中的飞行时间？

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19.
如图所示，电容器两极板相距为d，两板间电压为U，极板间的匀强磁场的磁感应强度为B₁ ，一束电荷量相同的带正电的粒子从图示方向射入电容器，沿直线穿过电容器后进入另一磁感应强度为B₂的匀强磁场，结果分别打在a、b两点，两点间距离为△R．设粒子所带电量为q，且不计粒子所受重力，求：

(1)、粒子在磁场B₁中的速度多大？

(2)、打在a、b两点的粒子的质量之差△m是多少？

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