1、兴化市第一中学 2018 年秋学期物理学科（选修）高二年级期中考试试卷（时间：75 分钟）命题人：陆建强一、单项选择题：本题共 5 小题，每小题 4 分，共计 20 分. 每小题只有一个选项符合题意.1.每时每刻都有大量宇宙射线向地球射来，地磁场可以改变射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，在地磁场的作用下，它将（ ）A向东偏转 B向南偏转C向西偏转 D向北偏转2一个阻值为 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图所示，此图象的斜率可表示为（ ）A B C
2、DUR13神经系统中，把神经纤维分为有髓鞘和无髓鞘两大类，现代生物学认为，髓鞘是由多层类脂物质髓质累积而成，具有很大的电阻，经实验测得髓质的电阻率为 810 6 m.某生物体中某段髓质神经纤维可看作高 20 cm、半径为 4 cm 的圆柱体，当在其两端加上电压 U100 V 时，该神经发生反应，则引起神经纤维产生感觉的最小电流为 ( )A0.31 A B0.62 A C0.15 A D0.43 A4.在如图所示电路中，当变阻器器的滑动头 向 端移动时( )PbA.电压表示数变大，电流表示数变小 B.电压表示数变小，电流表示数变大 C.电压表示数变大，电流表示数变大 D.电压表示数变小，电流表示
3、数变小5.将闭合通电导线圆环平行于纸面缓慢地竖直向下放入水平方向垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示，则在通电圆环从刚进入到完全进入磁场的过程中，所受的安培力的大小( )A.逐渐增大 B.逐渐变小C.先增大后减小 D.先减小后增大二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 6 分，共计 24 分. 每小题有多个选项符合题意. 全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，错选或不答的得 0 分.6关于磁场的下列说法正确的是( )A磁场和电场一样，是同一种物质B磁场最基本的性质是对处于磁场里的磁体或电流有磁场力的作用C磁体与通电导体之间的相互作用不遵循牛顿第三定律D电流与电流之间的相互作用是通过磁场
4、进行的7.关于闭合电路，下列说法正确的是( )A.电源短路时，放电电流为无限大B.电源短路时，内电压等于电源电动势C.用电器增加时，路端电压一定增大D.把非理想电压表直接和电源连接时，电压表的示数总小于电源电动势8如图所示为两电阻 R1 和 R2 的伏安特性曲线若在两电阻两端加相同的电压，关于它们的电阻值及发热功率比较正确的是( )A电阻 R1 的阻值较大 B电阻 R2 的阻值较大C电阻 R1 的发热功率较大 D电阻 R2 的发热功率较大9.如图是医用回旋加速器示意图，其核心部分是两个 D 形金属盒，两金属盒置于匀强磁场中，并分别与高频电源相连.现分别加速氘核 21H（ ） 和氦核 42e（
5、） .下列说法中正确的是( )A它们的最大速度相同B它们的最大动能相同C它们在 D 形盒中运动的周期相同D仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能三、简答题： 第 10 、 11 题共计 22 分. 请将解答填写在答题卡相应的位置.10 . (12分) 某同学要测定某金属丝R 的电阻率。（1）如图先用多用表选用倍率为“1”的电阻挡粗测金属丝R的电阻为 。（2）实验室提供有下列电学器材：A.电流表A 1：量程00.6A，内阻约为1B.电流表A 2：量程03A，内阻约为0.2C.电压表V 1：量程03V，内阻约为2kD.电压表V 2：量程015V，内阻约为10 kE.低压电源E ：电动势30V，内
6、阻 r可以忽略F.滑动变阻器R 1：阻值范围010，额定电流2AG.滑动变阻器R 2：阻值范围0500 ，额定电流0.5AH.开关及导线若干为了调节方便，并能较准确地测出该金属丝的电阻，电流表应该选择 ，电压表应该选择 ，滑动变阻器应选择 。（填写器材前对应的序号字母）（3）请设计合理的实验电路，将电路图完整地画在下图虚线框中。（4）用测得的金属导线长度l、直径d和电阻R ，可根据电阻率的表达式 = 算出所测金属的电阻率。11 . (10 分) 某同学做电表改装和测量电源电动势和内阻的实验：（1）有一个电流表满偏电流值为Ig=3mA，内阻Rg=50，如果将这个电流表改装成量程为0.6A的电流表
7、那么要与该电表 （填“并”或“串”)联一个电阻R g，则R g= （保留两位有效数字）（2）现用一只电流表（量程0.6A ，内阻0.25 ）和一只电压表（量程3V，内阻1.5k）去测量一电池的电动势（约为2.5V ）和内阻r （约为0.8），实验室还提供了如下器材，滑动变阻器R（010，1A）；开关、导线若干，试在方框中画出能精确测量该电源电动势和内阻的实验的原理图（要求考虑电压表和电流表的内阻影响）（3）闭合开关S进行实验时，由于改装后的电流表没有更换刻度面板（但接法没有错误），滑动变阻器向另一端移动的过程中依次记录了滑片在两个位置时电压表和电流表的数据分别为：2.2V和0.2mA；1.9V
8、和0.5mA，根据此数据可求得该电源电动势 E= V，内电阻r= （保留二位有效数字）三、计算题：本题共 3 小题，共计 34 分. 解答时请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能得分. 有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.12 （10 分）如图所示的电路中，电源的电动势 E=12V，内阻未知，R 1=8，R 2=1.5，L为规格“3V 3 W”的灯泡，开关 S 断开时，灯泡恰好正常发光。 (不考虑温度对灯泡电阻的影响)试求：（1）电源的内阻;（2）开关 S 闭合时，灯泡实际消耗的功率和电源的输出功率13 （10 分）如图所示，一根足够长的光滑绝缘杆 MN
9、，与水平面夹角为 37，固定在竖直平面内，垂直纸面向里的匀强磁场 B 充满杆所在的空间，杆与 B 垂直，质量为 m 的带电小环沿杆下滑到图中的 P 处时，对杆有垂直杆向下的压力作用，压力大小为 0.4 mg，已知小环的带电量为 q，问：（1）小环带什么电?（2）小环滑到 P 处时的速度多大?（3）小环滑到 P 处前的做什么运动?到达 P 处时的加速度是多大？（g=10 m/s 2）14.（14 分）如图所示的平行板器件中，存在相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度 B10.40 T，方向垂直纸面向里，电场强度 E2.010 5 V/m，PQ 为板间中线。紧靠平行板右侧边缘 xOy 坐标
10、系的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B20.25 T，磁场边界 AO 和 y 轴的夹角AOy45。一束带电荷量 q8.010 19 C 的正离子从 P 点射入平行板间，沿中线 PQ 做直线运动，穿出平行板后从 y 轴上坐标为(0 ，0.2 m)的 Q 点垂直 y 轴射入磁场区，离子通过 x 轴时的速度方向与 x 轴正方向夹角在 4590之间。则：(1)离子运动的速度为多大？(2)离子的质量应在什么范围内？(3)现只改变 AOy 区域内磁场的磁感应强度大小，使离子都不能打到 x 轴上，磁感应强度大小 B2应满足什么条件？答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9答案 A C A
11、 B C BD BD BC AC10.（1）15 （2）A D F （3）如图所示 （4） （每空2分）lRd11.（1）并 0.25 （2）如图所示 （3）2.4 0.75（每空 2 分）12.解析：(1)断开 S 时，灯 L 正常发光，即 I1=I0=1A，R L=3，根据闭合电路欧姆定律E=I0(R1+RL+r)得 r= -(R1+RL)= -(8+3)=1 （4 分）(2)闭合 S 时，外电路总电阻为 R 外 = +R1=9干路电流为：I= =1.2A灯泡两端的电压：U L=I =1.2V灯泡的实际功率：P L= =0.48W电源的输出功率： （6 分）WRIP9.122外13解析：（
12、1）小环重力在垂直杆方向上的分力：G 1=Gcos37=0.8 mg，根据题意，小环对杆的压力小于 0.8 mg，所以，小环受到洛伦兹力的方向应斜向上，根据左手定则，小环带负电.（2 分）（2）在垂直杆方向上，根据平衡条件：F+N=G 1又 F=qvB可得：v= mg5qB （4 分）（3）小环重力在平行杆方向上的分力：G 2=Gsin37=0.6 mg，保持不变，所以做匀加速直线运动， （2 分）加速度 a=6m/s2（2 分）14.解析：(1)设正离子的速度为 v，由于沿中线 PQ 做直线运动，则有 qEqvB 1，代入数据解得 v5.010 5 m/s（4 分）(2)设离子的质量为 m，如图所示，当通过 x 轴时的速度方向与 x 轴正方向夹角为 45时，由几何关系可知运动半径 r10.2 m当通过 x 轴时的速度方向与 x 轴正方向夹角为 90时，由几何关系可知运动半径 r20.1 m由牛顿第二定律有 qvB2mv2r由于 r2rr1解得 4.01026 kgm8.01026 kg（5 分）(3)如图所示，由几何关系可知使离子不能打到 x 轴上的最大半径 r3 m0.22 1设离子都不能打到 x 轴上，最小的磁感应强度大小为 B0，则qvB0m 1v2r3代入数据解得 B0 T 0.60 T2 14则 B 0.60 T(或 B 0.60 T) （5 分）2 2
