学年安徽省安庆市高二上学期期末教学质量监测物理试题解析版Word下载.docx
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A.线框ad、bc边不受安培力作用
B.线框cd边所受安培力的方向垂直PQ向左
C.线框所受安培力的合力方向垂直PQ向左
D.线框有两个边所受安培力的方向相同
【答案】C
【详解】ABD.根据右手螺旋定则可知,直导线PQ在导线右边产生的磁场方向为垂直纸面向里,则根据左手定则可知:
ab边受到的安培力方向向左,bc边受到的安培力方向向下,cd边受到的安培力方向向右(垂直PQ向右),da边受到的安培力向上,ABD错误;
C.离PQ越远的位置,磁感应强度越小,故根据安培力公式,ab边受到的安培力大于cd边,bc边受到的安培力大小等于da受到受到的安培力大小,但方向相反,线框所受安培力的合力向左,C正确。
故选C。
3.如图所示,等量同种正点电荷固定在同一直线上的M、N两点,a、b、c、d为正方形的四个顶点,ab平行于MN,f为MN的中点,e、f、g、h分别为正方形各边的中点,取无限远处电势为零,下列说法正确的是( )
A.f点电势为零B.f点电场强度不为零
C.e、g两点电势相等D把另一点电荷+q由b点沿直线移到c点,电场力一直不做功
【详解】AB.等量同种电荷连线的中点处合场强为零,电势大于零,不为零,AB错误;
C.根据对称性可知e、g两点电势相等,C正确;
D.由电场线分布图可知,正点电荷沿bc从b运动到c时,电场力先做负功后做正功,总功为零,D错误。
故选C
4.一匀强电场的方向竖直向下,时刻,一重力不计的带正电粒子以一定初速度水平射入该电场中,时刻该带电粒子的动能为Ek,则Ek–t关系图象可表示为( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【详解】带电粒子垂直进入电场后做类平抛运动,在沿电场方向上,向下做初速度为零的匀加速直线运动,故沿电场方向上的速度为:
,
故t秒时粒子的动能为
则说明Ek–t关系图象为一条抛物线,时间为零时,粒子动能不为零,故D正确ABC错误。
故选D。
5.如图所示的电路中,在开关S闭合的状态下,有一带电油滴静止在电容器两极板中间,下列有关判断正确的是( )
A.保持开关闭合,增大电容器两极板间的距离的过程中,油滴仍将保持静止
B.保持开关闭合,将滑动变阻器的滑动触片向下移动,油滴将向下运动
C.断开开关S后,油滴仍将保持静止
D.断开开关S后,电阻R2上始终没有电流通过
【答案】B
【详解】在变化前油滴静止,油滴受到的电场力和重力是一对平衡力;
A.保持开关闭合,两极板间的电势差恒定不变,若增大电容器两极板间的距离,根据可知两极板间的电场强度减小,则油滴受到的电场力减小,则重力大于电场力,合力向下,粒子将向下运动,A错误;
B.保持开关闭合,将滑动变阻器的滑动触片向下移动,连入电路的电阻增大,路端总电阻增大,即路端电压增大,总电流减小,故两端电压减小,所以并联支路两端的电压增大,故通过的电流增大,而总电流减小,所以的电流减小,即两端电压减小,故滑动变阻器两极板间的电势差减小,根据可知两极板间的电场强度减小,则油滴受到的电场力减小,则重力大于电场力,合力向下,粒子将向下运动,B正确;
CD.断开开关S瞬间,电容器放电,与电容器能形成闭合回路,故中的电流不为零,电容器放电,两极板间的电场强度减小,油滴向下运动,CD错误。
故选B。
6.如图所示,在竖直平面xoy内,固定一半径为R的光滑绝缘的圆形轨道,圆心在O点,第四象限(含x、y轴)内有水平向右的匀强电场,一质量为m,带电荷量为+q的小球,从图中A点静止释放,沿圆弧内侧轨道运动,第一次恰能通过圆弧轨道的最高点,已知重力加速度为g,则匀强电场的电场强度大小为( )
A.B.C.D.
【详解】小球恰好通过最高点,则有:
解得小球在最高点的速度为:
小球从A点到最高点的过程中,根据动能定理可得:
解得:
故B正确ACD错误。
7.关于磁场中某处磁感应强度的方向,下列说法中正确的是( )
A.与该处通电电流元所受安培力的方向相同
B.与该处小磁针静止时N极的指向相同
C.与该处小磁针静止时S极的指向相同
D.与该处小磁针N极的受力方向相同
【答案】BD
【解析】A.根据左手定则可知,某处磁感应强度方向与该处通电电流元所受安培力的方向垂直,A错误;
BCD.小磁针N极受磁力的方向或者静止时N极指向就是该处磁感应强度的方向,BD正确C错误;
故选BD。
8.如图所示,电源电动势E=12V,内阻r=2Ω,直流电动机额定功率为6W,额定电压为3V,内阻R0=0.5Ω,调节滑动变阻器R,使电动机刚好正常工作,则此时滑动变阻器通以电流部分的阻值R和电动机的输出功率P分别为( )
A.R=2.5ΩB.R=3.5ΩC.P=2WD.P=4W
【答案】AD
【详解】AB.根据可知电动机中的电流为:
滑动变阻器两端的电压为:
故滑动变阻器连入电路的电阻为:
A正确B错误;
CD.电动机的输出功率为:
C错误D正确。
故选AD
9.如图所示,正三角形abc区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场,一重力不计的带电粒子从顶点a沿与ac边成θ角的方向射入匀强磁场后从ac边上的某点射出磁场。
下列说法正确的是( )
A.粒子带负电
B.若仅减小入射角度θ,粒子在磁场中运动时间不变
C.若仅减小粒子的入射速率,粒子在磁场中运动时间不变
D.若仅减小磁场的磁感应强度,粒子在磁场中运动时间不变
【答案】AC
【解析】A.粒子向右偏转,根据左手定则可知粒子带负电,A正确;
BCD.粒子轨迹如图所示,
根据几何知识可知轨迹所对圆心角为,所以粒子在磁场中运动时间为:
根据式子可知粒子在磁场中运动时间和速度无关,即若仅减小粒子的入射速率,粒子在磁场中运动时间不变,若仅减小入射角度,或者仅减小磁场的磁感应强度,粒子在磁场中运动时间都将变化,C正确BD错误。
故选AC。
10.磁流体发电机的原理如图所示,现持续将一束速度为v的等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和负电的微粒,而整体呈中性)垂直于磁场方向喷入磁感应强度为B的匀强磁场中,在相距为d、宽为a、长为b的两平行金属板A、B间便产生电压。
如果把上、下板和一电流表及阻值为R电阻连接,上、下板就是一个直流电源的两极。
稳定时电流表的示数为I,等离子体在两板间可认为均匀分布,忽略边缘效应,不计等离子体的重力和电流表的内阻,下列判断正确的是( )
A.B板相当于电源的负极
B.A、B板两端的电压U=Bdv
C.两板间等离子体的电阻率
D.若增大A、B两板间的距离,电流表的示数可能不变
【详解】A.根据左手定则可知,正电荷向上偏转,负电荷向下偏转,故A板相当于电源的正极,B板相当于电源的负极,A正确;
B.当平衡时有:
解得电源的电动势为:
而两板间的电压相当于路端电压,由于电阻的存在,所以两板间的电压,B错误;
C.稳定时,根据闭合回路欧姆定律可得:
又:
联立解得:
C正确;
D.若增大A、B两板间的距离,则产生的电动势增大,电流增大,电流表示数增大,D错误。
二、实验题
11.
(1)读出下图中游标卡尺和螺旋测微器的读数,游标卡尺的读数为_________mm.;
螺旋测微器的读数为_________mm.
(2)如图所示,a、b、c、d、e是滑动变阻器上间距相同的五个位置(a、e为滑动变阻器的两个端点),某实验小组将滑动变阻器的滑片P分别置于a、b、c、d、x、e(x是d、e间某一位置)进行测量,把相应的电流表示数记录在下表中,经分析,发现滑动变阻器de间发生了断路。
P的位置
a
b
c
d
x
e
电流表读数(A)
1.20
0.60
0.40
0.30
根据电路有关知识推断,滑片P位于x处的电流表示数的可能值为()
A.0.28AB.0.48AC.0.58AD.0.78A
【答案】
(1).11.4
(2).0.920(0.919-0.921均给分)AD
【详解】
(1)[1]游标卡尺的读数为:
;
[2]螺旋测微器的读数为:
(2)[3]若是x在断路位置的下方,则是变阻器下方部分被接入电路,且总电阻大于滑片接d位置时的电阻,电流就比滑片接d点时的电流要小,所以电流表示数可能是小于0.30A;
若是x在断路位置的上方,则变阻器是xe部分被接入电路,此时电路中的总电阻应该小于滑片接b点时的电阻,所以电路中的电流应该大于滑片接b点时的电流,即大于0.60A,但是要小于滑片接a点或接e点时的电流,因为接a点和e点时变阻器接入电路中的电阻为零,AD正确,BC错误。
故选AD。
12.用图示电路测量一节蓄电池的电动势和内阻(电动势约为2V,内阻很小),为防止滑动变阻器电阻过小导致电流过大而损坏器材,电路中用了一个保护电阻R0,除蓄电池、滑动变阻器、开关、导线外,可供使用的器材还有:
A.电流表A1(量程0.6A,内阻很小);
B.电流表A2(量程3A,内阻很小);
C.电压表(量程3V,内阻很大);
D.定值电阻(阻值1Ω,额定功率5W);
E.定值电阻(阻值10Ω,额定功率10W);
(1)实验中电流表应选取______,保护电阻应选取______(填器材前面的选项如A、B、C、D、E)
(2)某同学选用器材进行了实验,他调整滑动变阻器共测得了5组电流、电压的数据,如下表。
请在图中做出电源的路端电压U随电流I变化的图象()。
电流表读数I/A
1.72
1.35
0.98
0.63
0.34
电压表读数U/V
0.16
0.57
0.95
1.65
(3)结合图象求出蓄电池的电动势为______V,内阻为_____Ω。
(结果保留二位有效数字)
【答案】
(1).B
(2).D
(3).2.0(1.9-2.1均给分)0.087(0.082-0.120均给分)
(1)[1]若电流表量程选3A,为了便于读数(应使指针半偏及以上),电流需在1.5A以上。
这样,电路总阻应在:
以下,变化范围太小,不利于滑动变阻器操作,所以电流表量程应选B;
[2]若定值电阻取10Ω,则电路中电流最大不超过:
电流值不到电流表小量程的,不利于精确读数,故定值电阻只能取D。
(2)[3]纵坐标不从0开始,可提高图线精度
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