江西省白鹭洲中学2012-2013学年高二上学期期中考试物理理科1.doc

白鹭洲中学2012-2013学年上学期高二年级期中考试物理试卷（理科）命题人：李胜文 审题人：黄坚革考生注意：1. 本考卷设试卷，卷和答题卡纸三部分，试卷所有答题必须写在答题纸上。2. 答题纸与试卷在试卷编号上是一一对应的，答题时应特别注意，不能错位。3. 考试时间为100分钟，试卷满分为100分。第卷（选择题 共40分）一，选择题：（本大题共有10小题，每小题4分，共40分，各小题提供的四个选项中，有的 只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，有漏选的得2分， 有错选或不选的得0分）1. 用比值定义物理量是物理学中一种常用方法，下面有四个物理量，其中不属于比值法 定义的一组是( ) A电场强度E=F/q B电势 C电容 D电场强度， 2、磁体之间的相互作用是通过磁场发生的。对磁场认识正确的是（ ）A某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N极所指方向一致B磁感线总是由N极出发指向S极C磁感线有可能出现相交的情况D若在某区域内通电导线不受磁场力的作用，则该区域的磁感应强度一定为零qtO3、一个阻值为R的电阻两端加上电压U后，通过电阻横截面的电荷量q随时间变化 的图象如右图所示，此图象的斜率可表示为（ ）A. U B.U/R C. R D. 1/R4.关于磁通量的概念，以下说法中正确的是( )A磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大B穿过线圈的磁通量为零，则磁感应强度一定为零C磁感应强度越大，线圈正对磁场面积越大，则磁通量也越大D磁通量发生变化，一定是线圈正对磁场面积发生变化引起的5.如图，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN，电流I方向从M到N， 绳子的拉力均为F。为使F0，可能达到要求的方法是（ ）A加水平向右的磁场 B加水平向左的磁场C加垂直纸面向外的磁场 D加垂直纸面向里的磁场6美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器，应用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点，能使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量，使人类在获得较高能量带电粒子方面前进了一大步下图为一种改进后的回旋加速器示意图，其中盒缝间的加速电场场强恒定，且被限制在A、C板间带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射入加速电场，经加速后再进入D型盒中的匀强磁场做匀速圆周运动对于这种改进后的回旋加速器，下列说法正确的是( )A加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关B带电粒子每运动一周P1P2P2P3C带电粒子每运动一周被加速两次D加速电场方向不需要做周期性的变化7.如图所示电路中，电表a、b、c均有正常示数（电表都为理想电表），在滑动变阻器滑片向下移动过程中，a、b、c三只电表中，则( )A a的示数将变大，b的示数将变大，c的示数将变小B a的示数将变小，b的示数将变大，c的示数将变大C a的示数将变小，b的示数将变小，c的示数将变大D a的示数将变小，b的示数将变小，c的示数将变小8如下图所示，虚线间空间存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场，有一个带正电小球(电荷量为q，质量为m)从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过的是( )9.如右图所示，在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里P为屏上的一个小孔PC与MN垂直一群质量为m、带电荷量为q的粒子(不计重力)，以相同的速率v，从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内，且散开在与PC夹角为的范围内则在屏MN上被粒子打中的区域的长度为( )A. B. C. D.10、如图所示，下端封闭、上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置，管底有一带电的小球。整个装置以水平向右的速度匀速运动，垂直于磁场方向进入方向水平的匀强磁场，由于外力的作用，玻璃管在磁场中的速度保持不变，最终小球从上端开口飞出，小球的电荷量始终保持不变，则从玻璃管进入磁场到小球运动到上端开口的过程中（ ）A、洛仑兹力对小球做正功 B、洛仑兹力对小球不做功C、小球运动轨迹是抛物线 D、小球从进入磁场到飞出端口前的过程中管壁的弹力对小球做正功白鹭洲中学2012-2013学年上学期高二年级期中考试物理试卷（理科）第卷（非选择题 共60分）二填空题（本大题共3小题，11题4分，12题6分,13题10分，共计10分）11(4分)甲图中游标卡尺的读数是 mm。乙图中螺旋测微器的读数是 mm。红表笔接AABBCC 黑表笔接BCACAB测得阻值()10010k10010.1k9019012. (6分)如图A-3所示，一只黑箱有A、B、C三个接线柱，规定每两个接线柱间最多只能接一个电器元件并且已知黑箱内的电器元件是一只电阻和一只二极管某同学利用多用电表的欧姆挡，用正确的操作方法依次进行了6次测量，将每次红、黑表笔的位置和测得的阻值都填入了下表由表中的数据可以判定: （1）电阻接在_两点间，阻值为_（2）二极管接在_两点间，其中正极接在_点二极管的正向阻值为_，反向阻值为_13(10分)如图所示是某同学测量电阻RX的电路。 （1）图中电压表的P接头未接，该同学将P接头分别试触a、b两点，观察到电压表的示数有明显变化，则待测电阻RX的阻值跟 表的内阻值相差不大，为了使测量RX的值更准确，则P接头应接在 点。 （2）该学校实验室只有如下器材：待测电阻RX（阻值约为200欧，额定功率2W）蓄电池（电动势12V、内阻约1欧） 电流表A1（量程0.6A，内阻0.1欧）电流表A2（量程100mA，内阻5欧） 电压表V1（量程3V，内阻5千欧） 电压表V2（量程15V，内阻25千欧） 滑动变阻器R1（050欧，额定电流1A） 滑动变阻器R2（0200欧，额定电流200mA） 电键S，导线若干若用该同学的电路测定RX的阻值，滑动变阻器应选 ；电流表应选 ；电压表应选 。三、计算题（14题8分，15题10分，16题10分，17题12分）14、(8分)如图所示的电路中，电源电动势为E=12V，内电阻为，r=1欧，R1=1欧，R2=6欧，电动机线圈电阻为RM=0.5欧。若开关闭合后通过电源的电流为3A，试求：（1）R1上消耗的电功率； （2）电动机的输出功率。15(10分)如图所示，在倾角为30的斜面上，固定一宽L0.25 m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R.电源电动势E12 V，内阻r1 ，一质量m20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好整个装置处于磁感应强度B0.80 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计)金属导轨是光滑的，取g10 m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求： (1)金属棒所受到的安培力(2)通过金属棒的电流(3)滑动变阻器R接入电路中的阻值16(10分)如下图所示，在平面直角坐标系xOy内，第象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴正半轴上yh处的M点，以速度v0垂直于y轴射入电场，经x轴上x2h处的P点进入磁场，最后以垂直于y轴的方向射出磁场不计粒子重力求：（1）电场强度的大小E； （2）粒子在磁场中运动的轨道半径r； （3）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t.17（12分）在如图所示的空间里，存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.在竖直方向存在交替变化的匀强电场如图(竖直向上为正)，电场大小为E0，一倾角为、长度足够长的光滑绝缘斜面放置在此空间斜面上有一质量为m，带电荷量为q的小球，从t0时刻由静止开始沿斜面下滑，设第5秒内小球不会离开斜面，重力加速度为g.求：(1)第6秒内小球离开斜面的最大距离(2)第19秒内小球未离开斜面，角的正切值应满足什么条件？白鹭洲中学2012-2013学年上学期高二年级期中考试物理试卷（理科）答案和评分标准一，选择题（4分x10=40分）题号12345678910答案DABCDADCCDDBCD二，填空题（本大题共3小题，11题4分，12题6分,13题10分，共计20分）11(4分)甲：游标卡尺的读数是100.50mm。(2分)乙：螺旋测微器的读数是3.200(3.198-3.202)mm。(2分) 12. (6分)（1）电阻接在 AB 两点间，阻值为100(2分)（2）二极管接在 AC_两点间，其中正极接在 A点(2分)二极管的正向阻值为 90 ，反向阻值为_10千欧_(2分)13(10分)（1）待测RX的阻值跟电流表的内阻值相差不大，则P接头应接在a点。（2）若用该同学的电路测定RX的阻值，滑动变阻器应选滑动变阻器R1；电流表应选电流表A2；电压表应选电压表V2。(每空2分)三，计算题：14题（8分）15题（10分）解析： (1)F安mgsin 30，得F安0.1 N. （3分）(2)金属棒静止在金属轨道上受力平衡，如图所示解得I0.5 A. （3分）(3)设滑动变阻器接入电路的阻值为R0，根据闭合电路欧姆定律得：EI(R0r)解得R0r23 . （4分）答案：(1)0.1 N(2)0.5 A(3)23 16题（10分）【解析】粒子的运动轨迹如右图所示(1)设粒子在电场中运动的时间为t1，则有2hv0t1，hat，根据牛顿第二定律得Eqma，求出E. （3分）(2)根据动能定理得Eqhmv2mv，设粒子进入磁场时速度为v，根据Bqvm， 求出r. （3分）(3)粒子在电场中运动的时间t1，粒子在磁场中运动的周期T，设粒子在磁场中运动的时间为t2，t2T， 得tt1t2.（4分）【答案】(1)(2)(3)17题（12分）解析：(1) （6分）设第一秒内小球在斜面上运动的加速度为a，由牛顿第二定律得：(mgqE0)sin ma，第一秒末的速度为：v1at1，解得v12gsin . . （2分）第二秒内：qE0mg，所以小球将离开斜面在上方做匀速圆周运动，则圆周运动的周期T1 s小球在第2 s末回到第1 s末的位置，所以小球前2 s内位移为： x2atgsin .（2分）由图所示可知，小球在奇数秒内沿斜面做匀加速运动，在偶数秒