辽宁省沈阳铁路实验中学2014-2015学年高二上学期期中考试物理试题
一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分。第1~7题只有一项符合题目要求,第8~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的不得分。)
1.许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献,下列表述错误的是( )
A .库仑通过扭秤实验总结出电荷间相互作用的规律
B .法拉第首先总结出磁场对电流作用力的规律
火车站买票提前几天C .奥斯特发现了电流周围存在着磁场
D .密立根测出了元电荷e 的数值
2. P 、Q 两电荷的电场线分布如图所示,a 、b 、c 、d 为电场中的四点.一个离子从a 运动到b (不计重力),轨迹如图所示.则下列判断正确的是 ( )
A .离子从a 到b ,电势能增加
B .离子在运动过程中受到P 的排斥力
C .c 、d 两点电势相等
D .离子从a 到b ,动能增加
换挡步骤3.如图所示的电路中,A 1A 2和B 1B 2为两根平行放置的导体棒,S 2为单刀双掷开关,下列操作中能使两
根导体棒相互排斥的是( )
A .闭合S 1,S 2接a
B .闭合S 1,S 2接b
C .断开S 1,S 2接a
D .断开S 1,S 2接b
4.下表是一辆电动自行车的部分技术指标,参考表中数据判断以下说法正确的是( )
A .电动机每秒钟消耗的热能为180J
B .电动机每秒钟消耗的电能为180J
C .电动机的内电阻为1Ω
D .电动机的内电阻为6Ω
5.通有电流的导线1L 、2L 处在同一平面(纸面)内,1L 是固定的,2L 可绕垂直纸面的固定转轴O 转动(O 为2L 的中心),各自的电流方向如图所示.下列哪种情况将会发生 ( )
A .
2L 绕轴O 按顺时针方向转动
B .2L 绕轴O 按逆时针方向转动
C .因2L 不受磁场力的作用,故2L 不动
D .因2L 上、下两部分所受的磁场力平衡,故2L 不动
6. 在如图所示的电路中,电源的负极接地,其电动势为E 、内电阻为r ,R 1、R 2为定值电阻,R 3为滑动变阻器,C 为电容器,A 、V 为理想电流表和电压表。在滑动变阻器滑动头P 自a 端向b
端滑动的过程中,下列说法中正确的是()
A.电压表示数变小B.电流表示数变小
C.a点的电动势降低D.电容器C所带电荷量增多
7.如右图所示,在边长为2a的正三角形区域内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,一个质量为m、
电荷量为-q的带电粒子(重力不计)从AB边的中点O以速度v进入磁场,粒子进入磁场时的
速度方向垂直于磁场且与AB边的夹角为60°,若要使粒子能从AC边穿出磁场,则匀强磁场
的大小B需满足()
A.B.C.D.
8.如图所示是某导体的I-U图象,图中α=45°,下列说法正确的是()
比喻A.通过电阻的电流与其两端的电压成正比
B.此导体的电阻R=2 Ω
C.I-U图象的斜率表示电阻的倒数,所以R=cot 45°=1.0 Ω
D.在R两端加6.0 V电压时,每秒通过导体截面的电荷量是3.0 C
9.在光滑的绝缘水平面上,有一个正方形abcd,O点是a、c连线的中点,a、c处分别固定一个等量正点电荷,如图所示,若将一个带负电的试探电荷P置于b点,自由释放后,电荷P将沿着对角线bd往复运动,当电荷P从b点运动到d点的过程中,电荷P ( )
王茜华图片A.经过O点的电势能最大
B.所受电场力先增大后减小
C.电势能和机械能之和保持不变
D.电势能先减小后增大
10.直线I、II分别是电源1与电源2的路端电压随输出电流的变化的特性图线,曲线III是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果把该小灯泡分别与电源1、电源2单独连接,则下列说法正确的是()
A.电源1与电源2的内阻之比是11:7
B.电源1与电源2的电动势之比是1:1
C.在这两种连接状态下,小灯泡消耗的功率之比是1:2
D.在这两种连接状态下,小灯泡的电阻之比是1:2
11.如图所示,ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB为倾斜直轨道,BC为与AB相切的圆形轨道,并且圆形轨道处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里.质量相同的甲、乙、丙三个小球中,甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电.现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放,都恰好通过圆形轨道的最高点,则()
办公管理制度A.甲球的释放位置比乙球的高
B.运动过程中三个小球的机械能均保持不变
C.经过最高点时,三个小球的速度相等
D.经过最高点时,甲球的速度最小
12.如图所示,空间有一垂直纸面向外的磁感应强度为0.5T的匀强磁场,一质量为0.2kg且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端放置一质量为0.10kg、带电荷量q=+0.2C的滑块,滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.现对木板施加方向水平向左,大小为0.6N的恒力,g取10m/s2,则()
A.木板和滑块一直做加速度为2m/s2的匀加速运动
B.滑块开始做匀加速直线运动.然后做加速度减小的变加速运动,最
后做匀速运动
C.最终木板做加速度为2m/s2的匀加速直线运动,滑块做速度为10m/s的匀速运动
D.最终木板做加速度为3m/s2的匀加速直线运动,滑块做速度为10m/s的匀速运动
第Ⅱ卷(非选择题52分)
二、实验题(本大题共2小题,共16分,13小题7分,14小题9分)
13.(6分)某物理兴趣小组准备自制一只欧姆表,现有以下实验器材:
A.I g=l00μA的微安表一个
B.电动势E=1.5V,内阻可忽略不计的电源一个
C.最大电阻为99999Ω的电阻箱R一个
D.红、黑测试表笔和导线若干
某同学用以上器材接成如图甲所示的电路,并将电阻箱的阻值调至14kΩ,就成功地改装了一个简易的“R×1k”的欧姆表,改装成的欧姆表表盘刻线如图乙所示,其中“15”刻线是微安表的电流半偏刻线处。
(1)红表笔一定是(填“A”或“B”)
(2)原微安表的内阻R g= Ω
(3)理论和实验研究均发现,在图甲电路的基础上(不改换微安表、电源和电阻箱的阻值)。图乙的刻度及标度也不改变,仅增加一个电阻R′,就能改装成“R×l”的欧姆表,如图丙所示,则电阻R′= Ω(保留两位有效数字)
14.(9分)用下列器材组装成一个电路,既能测量出电池组的电动势E和内阻r,又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线。
A.电压表V1(量程6V、内阻很大)
B.电压表V2(量程4V、内阻很大)
C.电流表A(量程3A、内阻很小)
D.滑动变阻器R(最大阻值10Ω、额定电流4A)
E.小灯泡(2A、7W)
F .电池组(电动势 E 、内阻 r )
G .开关一只,导线若干
世界杯2022赛程表中国时间实验时,调节滑动变阻器的阻值,多次测量后发现:若电压表V 1的示数增大,则电压表V 2的示数减小。
(1)请将设计的实验电路图在图甲中补充完整。
(2)每一次操作后,同时记录电流表 A 、电压表V 1和电压表V 2的示数,组成两个坐标点(I ,U 1)、(I ,U 2),标到U -I 坐标中,经过多次测量,最后描绘出两条图线,如图乙所示,则电池组的电动势E =_____V 、内阻r =_____Ω。(结果保留两位有效数字)
(3)在U -I 坐标中两条图线在P 点相交,此时滑动变阻器连入电路的阻值应为________Ω,电池组的效率为________(结果保留两位有效数字)。
三、计算题(本题共3小题,共36分。要求写出必要的文字说明、主要的计算公式及步骤和结果,有数据计算的要写清单位。只写最后结果的不得分。)
15.(8分)如图所示,电源内阻0.4r =Ω,1234R R R ===Ω。当电键闭合时,电流表和电压表的示数分别为1.5A 和2V 。求:
(1)电源电动势;
(2)4R 的阻值;
16.(12分)如图所示,半径为R 的1/4光滑圆弧轨道与光滑水平面相切于B 点,O 为光滑圆弧的圆心,其中OB 竖直,OC 水平,且AB=R ,整个空间存在水平向右的匀强电场,质量为m 的带正电小球从A 点静止释放,其所受电场力为重力的3/4倍,重力加速度为g ,求:
(1)小球到达C 点时对轨道的压力大小;
(2)小球从A 点运动到C 点过程中最大速度的大小.
17.(16分)如图所示,直线OP与x轴的夹角为45o,OP上方有沿y轴负方向的匀强电场,OP与x轴之间的有垂直纸面向外的匀强磁场区域I,x轴下方有垂直纸面向外的匀强磁场区域II。不计重力,一质量
v垂直y轴射入电场,恰以垂直于OP的速度进磁为m、带电量为q的粒子从y轴上的A(0,l)点以速度
场区域I。若带电粒子第二次通过x轴时,速度方向恰好垂直x轴射入磁场区域I,在磁场区域I中偏转后最终粒子恰好不能再进入电场中。求:
(1)带电粒子离开电场时的速度大小v;
(2)电场强度E的大小;
(3)磁场区域I、II的磁感应强度B1、B2的大小。
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