九江一中2013－2014學(xué)年上學(xué)期期中考試高二物理試卷命題人：柯 堯 審題人：查文華 舒英一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，）1．首先發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場(chǎng)的物理學(xué)家是( )A．安培 B．法拉第 C．奧斯特 D．特斯拉2．當(dāng)定值電阻兩端加上某一穩(wěn)定電壓，通過該電阻的電荷量為0.3C時(shí)，消耗的電能為0.9J。則在其兩端需加的電壓為( )A．0.3VB．3VC． 0.6VD．6V3．如圖所示，直導(dǎo)線處于足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，與磁感線成θ=30°角，導(dǎo)線中通過的電流為I，為了增大導(dǎo)線所受的安培力，可采取下列四種辦法，其中不正確的是( )A．增大電流I B．增加直導(dǎo)線的長度C．使導(dǎo)線在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)30°D．使導(dǎo)線在紙面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)60°4．一只標(biāo)有“220V，60W”字樣的白熾燈泡，將加在兩端的電壓U由零逐漸增大到220V，在此過程中，電壓U和電流I 的關(guān)系可用圖線表示。在下列四個(gè)圖象中符合實(shí)際的是( )5．如圖所示，一根通電直導(dǎo)線垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以導(dǎo)線為中心，半徑為R的圓周上有a、b、c 、d四個(gè)點(diǎn)，已知c點(diǎn)的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，則下列說法中正確的是( )A．直導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向里B．d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0C．a(chǎn)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T，方向向右D．b，d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同6．如圖所示,條形磁鐵放在桌面上,一根通電直導(dǎo)線由S極的上端平移到N極的上端的過程中,導(dǎo)線保持與磁鐵垂直,導(dǎo)線的通電方向如圖所示.則這個(gè)過程中磁鐵受到的摩擦力(磁鐵保持靜止) ( )A．為零 B．方向由左變?yōu)橄蛴褻．方向保持不變 D．方向由右變?yōu)橄蜃?．如圖所示電路，開關(guān)閉合后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P從上向下移動(dòng)時(shí)，關(guān)于三個(gè)燈泡亮暗變化判斷正確的是( )A．A燈變亮、B燈變暗、C燈變亮B．A燈變亮、B燈變亮、C燈變暗C．A燈變亮、B燈變暗、C燈變暗D．A燈變亮、B燈變亮、C燈變亮8．如圖為a,b兩個(gè)電源路端電壓隨通過電源電流變化的曲線，由圖可( )A．電源a的內(nèi)電阻較小，電動(dòng)勢(shì)較大B．電源a的內(nèi)電阻較大，電動(dòng)勢(shì)較大C．電源b的內(nèi)電阻較大，電動(dòng)勢(shì)較小D．電源b的內(nèi)電阻較大，電動(dòng)勢(shì)較大9．如下圖所示，一個(gè)帶負(fù)電的滑環(huán)套在水平且足夠長的粗糙的絕緣桿上，整個(gè)裝置處于方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中．現(xiàn)給滑環(huán)一個(gè)水平向右的瞬時(shí)，使其由靜止開始運(yùn)動(dòng)，則滑環(huán)在桿上的運(yùn)動(dòng)情況可能是( )A．始終做勻速運(yùn)動(dòng)B．開始做減速運(yùn)動(dòng)，最后靜止于桿上C．先做加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)D．先做減速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)10．一直流電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)兩端的電壓為U，通過的電流為I，電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為r．該電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，下列說法正確的是( )A．電動(dòng)機(jī)消耗的電功率為 B．電動(dòng)機(jī)的輸出功率為C．電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率為 D．I、U、r三個(gè)量間滿足11．電飯鍋工作時(shí)有兩種狀態(tài)：一種是鍋內(nèi)水燒開前的加熱狀態(tài)，另一種是鍋內(nèi)水燒開后的保溫狀態(tài)，如圖所示是一學(xué)生設(shè)計(jì)的電飯鍋電路原理示意圖，S是用感溫材料制造的開關(guān)。下列說法中正確的是( )A．加熱狀態(tài)時(shí)是用R1、R2同時(shí)加熱的B．當(dāng)開關(guān)S接通時(shí)電飯鍋為加熱狀態(tài)，S斷開時(shí)為保溫狀態(tài)C．當(dāng)，R2在保溫狀態(tài)時(shí)的功率為加熱狀態(tài)時(shí)的D．當(dāng)，R2在保溫狀態(tài)時(shí)的功率為加熱狀態(tài)時(shí)的12．如圖，在矩形區(qū)域abcd區(qū)域中，分布有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，ab長為L,在ab的中點(diǎn)P處有一電子發(fā)射源，出射電子速率取一切可能值，所有電子出射的速度方向均與ab成30°，下列說法正確的是( )A．只要初速度大小取合適的值，電子可以在磁場(chǎng)中做完整的圓周運(yùn)動(dòng)B．電子入射速度越大，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定越短C．從ad邊出射的電子一定比從bc出射的粒子時(shí)間長D．當(dāng)時(shí)，cd邊無電子射出 二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共16分．請(qǐng)把答案填在答卷紙相應(yīng)的橫線上或按相關(guān)要求作答。)13．（4分）有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度。用它測(cè)量一小球的直徑，如圖甲所示的讀數(shù)是 mm。用螺旋測(cè)微器測(cè)量一根金屬絲的直徑，如圖乙所示的讀數(shù)是 mm。14．(12分)太陽能是一種清潔、綠色能源。在上海舉辦的世博會(huì)上，大量使用了太陽能電池。太陽能電池在有光照時(shí)，可以將光能轉(zhuǎn)化為電能；在沒有光照時(shí)，可以視為一個(gè)電學(xué)器件。某實(shí)驗(yàn)小組通過實(shí)驗(yàn)，探究一個(gè)太陽能電池在沒有光照時(shí)（沒有儲(chǔ)存電能）的I-U特性。所用的器材包括：太陽能電池，電源E，電流傳感器，電壓傳感器，滑動(dòng)變阻器R，開關(guān)S及導(dǎo)線若干。（1）為了描繪出完整的I-U特性曲線，在圖a中A處接________傳感器，B處接________傳感器，并將圖(a)連成完整的實(shí)驗(yàn)電路圖。（2）該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)繪出了如圖(b)的I-U圖像，圖中PQ為過P點(diǎn)的切線。由圖可知，當(dāng)電壓小于2.00V時(shí)，太陽能電池的電阻________（選填“很大”或“很小”）；當(dāng)電壓為2.80V時(shí)，太陽能電池的電阻約為______Ω。三、計(jì)算題（本大題共5小題，共46分．解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15m并處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T，一根金屬棒垂直于導(dǎo)軌放置，當(dāng)金屬棒中的電流為5A時(shí)，金屬棒處于靜止。求：（1）金屬棒所受的安培力的大�。�2）金屬棒受到的摩擦力的大小。16．(分)如圖R1 = 14 Ω，R2=9Ω，當(dāng)開關(guān)處于1時(shí)，電流表讀數(shù)為0.2A，當(dāng)開關(guān)處于2時(shí)，電流表讀數(shù)為0.3A，求電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。17．（10分）如圖所示，MN表示真空室中垂直于紙面放置的感光板，它的一側(cè)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B. 一個(gè)電荷量為q的帶電粒子從感光板上的狹縫O處以垂直于感光板的初速度v射入磁場(chǎng)區(qū)域，經(jīng)一次偏轉(zhuǎn)到達(dá)P點(diǎn). 經(jīng)測(cè)量P、O間的距離為l，不計(jì)帶電粒子受到的重力. 求：（1）帶電粒子所受洛倫茲力的大�。唬�2）帶電粒子的質(zhì)量。18．（分）如圖，在區(qū)域I分布有沿-y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為為E,區(qū)域II分布有垂直xoy向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，兩區(qū)寬度相同，有一個(gè)質(zhì)子從I區(qū)的左垂直邊界入射，恰好垂直II區(qū)右邊界射出，求質(zhì)子的入射速度。19．（分）在真空室內(nèi)取坐標(biāo)系xOy，在x軸上方存在個(gè)方向都垂直于紙面向外的磁場(chǎng)區(qū)I和II（如圖），平行于x軸的虛線MM’和NN’是它們的邊界線，兩個(gè)區(qū)域在y方向上的寬度都為d、在x方向上都足夠長．I區(qū)和II區(qū)內(nèi)分別充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B和的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一帶正電的粒子質(zhì)量為m、電荷量為q，從坐標(biāo)原點(diǎn)O以大小為v的速度沿y軸正方向射入I區(qū)的磁場(chǎng)中．不計(jì)粒子的重力作用．（1）如果粒子只是在I區(qū)內(nèi)運(yùn)動(dòng)而沒有到達(dá)II區(qū)，那么粒子的速度v滿足什么條件？粒子運(yùn)動(dòng)了多長時(shí)間到達(dá)x軸？（2）如果粒子運(yùn)動(dòng)過程經(jīng)過II區(qū)而且最后還是從x軸離開磁場(chǎng)，那么粒子的速度v又滿足什么條件？并求這種情況下粒子到達(dá)x軸的坐標(biāo)范圍？一、選擇題（共12題，每小題4分）題號(hào)123456789101112答案CBCBCBABABDABCBDCD二、實(shí)驗(yàn)題（共16分）13.（4分）_____10.50___ 14.（12）（1）_______ ____電壓___（2）____ ____ ___1000_____三、計(jì)算題（共46分）16. E=3V r=1Ω17．（10）(1)(2)由幾何關(guān)系粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為圓運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)方程：得：19．（1）【解析】（1）（6分）粒子剛好沒有到達(dá)Ⅱ區(qū)的軌跡如圖（圖1分）由R＝d 及 得 ①（2分） ②即粒子只是在Ⅰ區(qū)內(nèi)運(yùn)動(dòng)，粒子的速度v應(yīng)滿足 ③（1分）又根據(jù) 及 得 ④（1分） ⑤（1分）（2）（7分）粒子經(jīng)過Ⅱ區(qū)而且剛好能從x軸離開磁場(chǎng)的軌跡如圖（圖1分）依題意，有 及 ⑥（2分）由幾何關(guān)系得： ⑦（1分） 整理得： ⑧設(shè)此時(shí)粒子離開磁場(chǎng)的坐標(biāo)為L，則 ⑨（1分）聯(lián)立⑥⑦⑨，整理得： ⑩故 粒子速度應(yīng)滿足 ⑾（1分）粒子到達(dá)x軸的坐標(biāo)范圍為 ⑿（1分）Bbadv0圖乙0mm20302515圖甲PQABOlPMNvⅠⅡvEBOxy圖（a）圖（b）九江一中2015－2015學(xué)年上學(xué)期期中考試高二物理答案江西省九江一中2015-2016學(xué)年高二上學(xué)期期中考試 物理
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