1、哈三中 20182019 学年度上学期高二学年第一模块物理考试试卷一、选择题(本题共 12小题,每小题 4分,共 48分。在每小题给出的四个选项中,1-8题只有一个选项正确,9-12 题有多个选项正确。全部选对的得 4分,选不全的得 2分,有选错或不答的不得分)1关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是A电场强度为零的地方,电势也为零 B电场强度的方向处处与等势面垂直C随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低D电势降落的方向一定是电场强度方向2闭合线圈 abcd在磁场中运动到如图所示位置时,ab 边受 到的磁场力竖直向下,则此时线圈的运动情况可能是A向右进入磁场 B向左移出磁场C向上运动
2、 D向下运动3如图,两个固定正点电荷相距 L,电荷量均为 q(q0, q 远大 于电子电量),两个点电荷中点为 O 点,A 点为两点电荷中垂 线上一点。静电力常量为 k,不计重力。下列说法正确的是A.若在 A点由静止释放一电子,电子将做匀加速运动 B.在两点电荷产生的电场中,O 点的电场强度大小为零C.在两点电荷产生的电场中,O 点的电势最高D.过 O、A 两点的直线位于同一等势面上4如图,一绝缘光滑固定斜面处于匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为 B,方向垂直于斜面向上,通有电流 I的金属细杆水平静止在斜面上。若电流变为0.5I,磁感应强度大小变为 2B,电流和磁场的方向均不变,其他条件都不变
3、。则金属细杆将A.沿斜面加速上滑 B.沿斜面加速下滑+q +qOAv0C.沿斜面匀速上滑 D.仍静止在斜面上5如图中虚线框内是一个未知电路,测得它的两端点 a、b 之间电阻 是 R,在 a、b 之间加上电压 U,测得流过电路的电流为 I,则未知电路的电功率一定是AI 2R BUII 2R CU 2/R DUI 6空间有一圆柱形匀强磁场区域,该区域的横截面的半径为 R,磁场方 向垂直横截面。一质量为 m、电荷量为 q(q0 )的粒子以速率 v0 沿 横截面的某直径射入磁场,离开磁场时速度方向偏离入射方向 120。不计重力,该磁场的磁感应强度大小为A B C DqRv30qRv0qRv03qRmv
4、037矩形导线框固定在匀强磁场中,如图甲所示,磁 感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向为垂直纸面向外,磁感应强度 B随时间 t变化的规律如图乙所示,则A0t 1时间内,导线框中电流的方向为 abcdaB0t 1时间内,导线框中电流越来越小C0t 2时间内,导线框中电流的方向始终为 adcbaD0t 2时间内,导线框 ab边受到的安培力大小恒定不变8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,整个装置处在匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里。质量相同的可看做质点的甲、乙两个小球,甲球不带电、乙球带正电。现将两个小球在轨道 AB上
5、分别从相同高度处由静止释放,都能通过圆形轨道最高点,则A经过最高点时,甲球的速度比乙球小B经过最高点时,两个小球的速度相等C若两球均能恰好通过最高点则甲球的释放位置 比乙球的高D两个小球到最低点时对轨道的压力大小相同a bcd Bt1甲 乙t29如图所示电路中,电源电动势为 E、内阻为 r,电压表和电流表均为理想表。现闭合开关,将滑动变阻器的滑片向右移动时,下列判断正确的是 A. 电容器两极板间电场强度变大,电容器的带电量增加B电流表示数减小,电压表示数变大C电压表的示数 U和电流表的示数 I的比值变大D电源的输出功率可能增大10图中虚线 a、b、c、d、f 代表匀强电场内间距相等的一组等势面
6、,已知等势面 b的电势为 6V。一电子经过 a时的动能为 10eV,从 a到d过程中克服电场力所做的功为 6eV。不计重力,下列说法正确的是A该电子经过平面 c时,其电势能为 4eV B该电子可能会到达平面 fC平面 f上的电势为零D该电子经过平面 b时的动能是经过 d时的 2倍11两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直。边长为 0.2m、总电阻为 0.005 的正方形导线框 abcd位于纸面内,cd 边与磁场边界平行,如图(a)所示。已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd 边于 t=0时刻进入磁场。线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b)所示(感应电流的方向为顺时针时,感应
7、电动势取正) 。下列说法正确的是A磁感应强度的大小为 0.05 TB导线框运动速度的大小为 0.04m/sC磁感应强度的方向垂直于纸面向外D在 t=0.4 s至 t=0.6 s 这段时间内,导线框所受的安培力大小为 0.01 N12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B530v0Ea b c d f强磁场,且电场方向水平向左、磁场方向垂直纸面向里。在电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆,与电场正方向成夹角且处于竖 直平面内。一质量为 m,带电量为的 小球套在绝缘杆上。给小球一沿杆向下的初速度,小球恰好做匀 速运动,电量保持不变。磁感应强度 大小为 B,电场强度大小为 ,
8、sin53 0=0.8。则以下说法正确的是:A 小球的初速度为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,则运动中克服摩擦力做功为D 若小球的初速度为,则运动中克服摩擦力做功为二、实验题(共 16分)13 (4 分)用 10分度游标卡尺测一工件外径的读数如图(1)所示,读数为 cm;用螺旋测微器测一圆形工件的直径读数如图(2)所示,读数为 mm。14 (12 分)用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻,被测电源是 两节干电池串联成的电池组。可供选择的实验器材如下:A电流表,量程 0.6 A,内阻约为 0.5 B电流表,量程 100 mA,内阻约为 5
9、 C电压表,量程 3 V,内阻约为 3 kD电压表,量程 15 V,内阻约为 5kE滑动变阻器,01000 ,0.1 AF滑动变阻器,010,2 A开关一个,导线若干(1)为了尽量得到较准确的实验结果,电流表应选_,电压表应选_,滑动变阻器应选_(填器材前面的选项字母) 。(2)有(甲)、(乙)两个可供选择的电路如图所示,为减小实验误差,应选_电路进行实验。图(1) 图(2)3 4(3)如图是根据实验记录数据画出的 UI 图象,则由 图可求出该电源电动势为 V,该电源内阻 为 (结果保留 2位有效数字) 。三、计算题(共 36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的
10、不给分。有数字计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)15 (10 分)如图所示,水平放置的固定导体框架,宽 L=0.50 m,接有电阻 R=0.20 ,匀强磁场垂直框架平面向里,磁感应强度 B=0.40T。一导体棒 ab垂直框边跨放在框架上,并能无摩擦地在框架上滑动,导体 ab的电阻 r=0.20 ,框架电阻均不计当 ab以 v=4.0 m/s的速度向右匀速滑动时,求:(1)求 ab棒两端电压大小;(2)维持导体棒 ab做匀速运动的外力 F的大小。A16 (12 分)如图所示的示波管,电子由阴极 K发射后,初速度可以忽略,经加速后水平飞入偏转电场,最后打在荧光屏上,电子电量大小为 e,质量
11、为 m。已知加速电压为U1,BC 间偏转电压为 U2,两偏转极板 BC间距为 d,板长为 L,偏转极板右侧到荧 光屏的距离为 D,不计重力,求:(1)电子射入偏转电场 U2时的速度大小;(2)电子打在荧光屏上的偏转距离 OP。BCKPOAU1L Dy17 (14 分)如图所示,位于平面直角坐标系内的水平正对的平行金属板的长度为 L,板间距离也为 L,金属板之间存在匀强电场,金属板厚度忽略不计,第一象限内边长 也为 L的正方形区域 ABCD为无场区。在平行 金属板和正方形区域的外侧存在范围足够大的匀强磁场,磁场的方向垂直 XY平面向里。一个质量为 m、电荷量为 q的带正电的粒子沿两平行金属板的中
12、线 OO射入电场,初速度为 v,粒 子恰好从下极板的右端 A点离开电场。已知带电粒子进入磁场后能通过 B点(粒子只在 AB下方偏转),不计粒子重力。(1)求粒子第一次进入磁场时速度的大小和方向;(2)求匀强磁场的磁感应强度大小;(3)若仅将匀强磁场的磁感强度变为原来的两倍,求粒子从离开电场到回到电场所用的时间。哈三中 20182019 学年度上学期高二学年第一模块物理考试答案1.B 2.A 3.B 4.D 5.D 6.C 7.A 8.B 9.AD 10. BCD 11. AC 12.AD13. 3.27cm 1.5580.001mm 14.(1)A C F(2)乙 (3)3.0 1.0 15.
13、(1)E=BLv=0.8V =2A =0.4 V(2) 根据平衡条件,外力也应该为 0.4N16.(1)由动能定理可知:(2) 水平方向 竖直方向 =17.(1) v 在 A点的速度方向与水平方向的夹向 =45 (2) B=2mv/qL (3)8L3(1) 带电粒子在电场中做类平抛运动,有 L=vt L/2=at2/2根据类平抛运动的知识,有 vy=at, tan=v y/v=1可得粒子在 A点的速度方向与水平方向的夹向 =45 v=v/cos= v(2)画出粒子从 A到 B做圆周运动的运动轨迹,如图所示,根据几何知识,得 L=2RSin 解得 L= R2再根据 qvB=mv2/R ,其中解得 B=2mv/qL(3)将磁感应强度变为原来的两倍,带电粒子做圆周运动的轨道半径变为原来的一半。画出粒子在磁场区域及在 ABCD区域的轨迹图根据粒子的运动轨迹,可知粒子在磁场中运动了 3/4个周期,其中周期 T=T/2 ,时间为t1=3T/8=3L/8v,粒子在 ABCD区域内部运动的时间为 t2= L/v, 总时间 t=t1+t2=3L/8v+L/v