福建省厦门市2015-2016学年高二(上)期末物理试卷(解析版)Word格式文档下载.doc
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3 D.1:
9
3.如图所示,厚薄均匀的矩形金属薄片边长为ab=20cm,ad=10cm,ae=5cm,若将A与B接入电路时,电阻为R1;
若将C与D接入电路时,电阻为R2,则R1:
R2为( )
A.2:
1 B.4:
1 C.8:
1 D.16:
1
4.如图所示,R4是半导体材料制成的热敏电阻,电阻率随温度的升高而减小,这就是一个火警报警器的电路,电流表是安放在值班室的显示器,电源两极之间接一个报警器,当R4所在处出现火情时,显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是( )
A.I变大,U变小 B.I变大,U变大 C.I变小,U变大 D.I变小,U变小
5.如图是质谱仪工作原理的示意图.初速度为零的带电粒子a、b(不计重力)在A点经电压U加速后,进人磁感应强度为B的匀强磁场作匀速圆周运动,最后分别打在感光板S上的x1、x2处.图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的路径,则( )
A.a的质量一定大于b的质量
B.a的电荷量一定大于b的电荷量
C.a的比荷()大于b的比荷
D.a在磁场中运动的时间大于b在磁场中运动的时间
6.如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路,平行板电容器中央有一个液滴处于平衡状态,保持B板不动,A板逐渐上移,则( )
A.电容器的电容变大 B.电阻R中有从a流向b的电流
C.液滴带电性质无法确定 D.液滴将向上运动
7.如图所示,一圆形闭合铜环由高处从静止开始下落,穿过一根竖直悬挂的条形磁铁(质量为m),铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴始终保持重合.则悬挂磁铁的绳子中拉力F随时间t变化的图象可能是( )
A. B. C. D.
8.有一种电荷控制式喷墨打印机的打印头的结构简图如图所示.其中墨盒可以喷出极小的墨汁微粒,此微粒经过带电室后以一定的初速度垂直射人偏转电场,再经偏转电场后打到纸上,显示出字符.不必考虑墨汁微粒的重力,为了使打在纸上的字迹缩小,下列措施可行的是( )
A.减小墨汁微粒的质量 B.增大墨汁微粒所带的电荷量
C.增大偏转电场的电压 D.增大墨汁微粒的喷出速度
二、多项选择题:
共4小题,每小题4分.共16分.在每小题给出的四个选项中,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,有选错的得0分,把答案填在答题卡中.
9.如图所示,平行直线表示电场线,但未标方向,一带正电微粒只受电场力作用,以某初速度从A点运动到B点,动能逐渐增大,则( )
A.电场线方向从右向左
B.电场线方向从左向右
C.微粒的运动轨迹可能是轨迹a
D.微粒的运动轨迹可能是轨迹b
10.如图所示,a,b灯分别标有“3.6V,2.5W”和“3.6V,4.0W”,闭合开关,调节R,能使a、b都正常发光.断开开关后重做实验,则( )
A.闭合开关,a将慢慢亮起来,b立即发光
B.闭合开关,a、b同时发光
C.断开开关,a、b都逐渐熄灭
D.断开开关,a逐渐熄灭,b灯闪亮一下再熄灭
11.如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=100cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示.下列说法中正确的( )
A.线圈中的感应电流方向为逆时针方向
B.电阻R两端的电压随时问均匀增大
C.前4s内通过电阻R的电荷量为4×
10﹣2C
D.线圈电阻r消耗的功率为4×
10﹣2W
12.如图所示,空间中存在一水平方向匀强电场和一水平方向匀强磁场,且电场方向和磁场方向相互垂直.在电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆,与电场正方向成60°
夹角且处于竖直平面内.一质量为m,带电量为+q的小球套在绝缘杆上.初始,给小球一沿杆向下的初速度v0,小球恰好做匀速运动,电量保持不变.已知,磁感应强度大小为B,电场强度大小为E=,则以下说法正确的是( )
A.小球的初速度为v0=
B.若小球的初速度为,小球将做加速度不断增大的减速运动,最后停止
C.若小球的初速度为,小球将做加速度不断增大的减速运动,最后停止
D.若小球的初速度为,则运动中克服摩擦力做功为
三、实验题:
本题共2小题,共12分.请把答案填在答题卡的相应位置上
13.某同学用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值,他先把选择开关旋到“×
1k”挡,测量时指针偏转如甲图所示,为了比较精确的测量,他进行了下列合理的操作:
A.将换挡旋钮调至“×
Ω”倍率;
B.重新将红、黑两表笔短接,调节 调零旋钮(填图甲中“A”或“B”)使指针指到图中欧姆表刻度盘中的 刻度线位置;
(填“0”或“∞”)
C.将待测电阻两端金属线与红、黑两表笔接触,这时刻度盘上的指针位置如乙图所示,则
该定值电阻阻值为 Ω.
14.某同学通过实验测量一种合金丝的电阻率.
(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径.为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧,如图甲所示的部件 (填“A”、“B”、“C”或“D”).从图中的示数可读出合金丝的直径为 mm.
(2)待测合金丝Rx的电阻约为5Ω.提供的仪器有:
A.电压表(内阻约为10kΩ,量程为3V)
B.电流表(内阻约为3Ω,量程为0.6A)
C.电流表(内阻约为0.1Ω,量程为3A)
D.滑动变阻器(阻值为0~5Ω,额定电流为2A)
E.电源(电动势为5V,内电阻为1Ω)
F.一个开关、若干导线
①测量时,电流表应选 .(填序号)
②该同学根据以上仪器连接实验线路,为了较精确地测量,同时要求实验中电流表示数变化范围尽量宽,请你用笔画线代替导线,在图乙中将电路补充完整.
③实验中,测出合金丝的两端电压为U,电流强度为I,直径为d,长度为L,则该合金丝的电阻率的表达式ρ= (用所给符号表示).
四、计算题:
本题共4小题.共40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
15.电场中某区域的电场线分布如图所示,A、B是电场中的两点.一个电荷量q1=4.0×
10﹣8的负点电荷,放在电场中的A点时所受电场力为F1=2.0×
10﹣4N.
(1)求A点电场强度的大小EA;
(2)将q2=2.0×
10﹣8C的正点电荷放入电场中的A点,求q2受到的电场力F2的大小和方向;
(3)如果将点电荷q1从电场中的A点移到B点,电场力做功WAB=8.0×
10﹣7J,求A、B两点间的电势差UAB.
16.如图所示,电源电动势E=12V,内阻r=2Ω,闭合电键S后,标有“8V,12W”的灯泡恰能正常发光,电动机M绕组的电阻R0=4Ω,求:
(1)电源的内电压U内;
(2)通过电动机M的电流IM;
(3)电动机的输出功率P出.
17.某同学自制一电流表,其原理如图所示.质量为m的均匀细金属杆MN与两条竖直悬挂的绝缘轻弹簧相连,弹簧的劲度系数为k,在矩形区域abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,磁场边界ab的长度为L1,bc的长度为L2,MN的长度为L3,且L3>L1.当MN中没有电流通过且处于静止时,MN与矩形区域的ad、bc中点连线重合,且指针指在标尺的零刻度;
当MN中有电流通过时,指针示数可表示电流强度大小.MN始终在纸面内且保持水平,重力加速度为g.
(1)当电流表的示数为零时,求每条弹簧的伸长量;
(2)若两轻质弹簧的弹力为零,求金属杆MN中电流的大小和方向;
(3)当金属杆中电流方向从M到N时,此电流表测量的最大值是多少?
18.如图甲所示,两间距为d的水平放置的平行金属板M、N,M板某处C放有粒子源,C的正上方的N板D处开有一个可穿过粒子的小孔.间距L=2d的平行金属导轨P、Q与金属板M、N相连,导轨上存在一垂直纸面向里、大小为B的匀强磁场,一导体棒ab贴紧PQ以一定的初速度向右匀速进入磁场.在ab进入磁场的瞬间,粒子源飘出一个初速度视为零、质量为m、带电量为q的粒子,在M、N间加速后从D处射出.在N板的上方(并与D点相切)有一个内圆半径R1=d、外圆半径R2=3d的圆环形匀强磁场,其大小也为B、方向垂直纸面向外,两圆的圆心O与C、D在一竖直线上.不计粒子重力,忽略平行板外的电场以及磁场间的相互影响.
(1)C处飘出的粒子带何种电荷?
已知ab棒的速度为v0,求粒子到达N板时速度v;
(2)为了不让粒子进入内圆半径为R1的无磁场区域,试求出ab棒的速度v0最大值v0m;
(3)若ab棒的速度只能是,为了实现粒子不进入半径为R1的内圆无磁场区域,可以控制金属导轨P、Q的磁场宽度(如图乙所示),求该磁场宽度S的范围.
参考答案与试题解析
【考点】物理学史.
【分析】本题是物理学史问题,记住著名物理学家的主要贡献即可答题.
【解答】解:
A、奥斯特发现了电流的磁效应,故A错误.
B、安培通过实验测定了磁场对电流的作用力,故B错误.
C、库仑通过扭秤实验总结出了真空中的两静止点电荷间相互作用的规律﹣﹣库仑定律,故C正确.
D、法拉第发现了电磁感应现象,楞次总结出了判断感应电流方向的规律,故D错误.
故选:
C
【考点】库仑定律.
【分析】理解库仑定律的内容.知道带电体相互接触后移开,同种电荷电量平分,异种电荷电量先中和再平分.
设AB之间的距离为r,根据库仑定律得两球之间的相互吸引力的大小是:
F=k,
将A与B接触时先中和再平分,则A、B分开后电量均为=Q,
这时,A、B两球之间的相互作用力的大小为:
F′=k=F
即F与F′之比为3:
1;
A
【考点】电
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