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2011学年第一学期“温州八校”高二期末联考物理试卷
一．单项选择题（每题4分，共10小题，40分）
1.关于磁场和磁感线的描述，下列说法正确的是
A．磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止
B．自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其N极指向螺线管的北极
C．磁场中电流元受到的磁场力的方向就是该处磁场方向
D．两条磁感线空隙处一定不存在磁场
2.如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速飞过，电子重力不计，则电子所受电场力的大小和方向变化情况是
A．先变大后变小，方向水平向左
B．先变大后变小，方向水平向右
C．先变小后变大，方向水平向左
D．先变小后变大，方向水平向右
3.对电容C=Q/U，以下说法正确的是　
A．电容器充电量越大，电容增加越大
B．电容器的电容跟它两极所加电压成反比
C．电容器的电容越大，所带电量就越多
D．对于确定的电容器，它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变
4.如图（俯视图）所示， T是绕有两组线圈的闭合铁芯，D是理想的二极管，金属棒ab可在两条平行的金属导轨上沿导轨滑行，磁场方向垂直纸面向里，若电流计G中有电流通过，则ab棒的运动可能是（除ab棒有电阻外其余部分无电阻）
A．向左匀速运动 B．向右匀速运动
C．向左匀加速运动 D．向右匀加速运动
5.穿过某线圈的磁通量随时间变化的Φ-t图象，如图所示，下面几段时间内，产生感应电动势最大的是
①0-5s ②5-10s ③10-12s ④12-15s
A．①② B．②③ C．③④ D．④
6.一电场的电场强度E随时间t变化的图象如图所示，此电场中有一个带电粒子，在t=0时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力作用，则下列判断正确的是
A.带电粒子0～5s内始终向一个方向运动
B.在l～3s内，电场力的功率为零
C.3s末带电粒子的速度最大
D.在2~4s内，电场力做的功等于零
7.如图甲所示电路是接通的，在t1时刻突然断开S，则R1两端电压随时间的变化图线可能是图乙中的
8.如图所示，M、N两平行金属板间存在着正交的匀强电场和匀强磁场，一带电粒子（重力不计）从O点以速度υ沿着与两板平行的方向射入场区后，做匀速直线运动，经过时间t1飞出场区；如果两板间撤去磁场，粒子仍以原来的速度从O点进入电场，经过时间的t2飞出电场；如果两板间撤去电场，粒子仍以原来的速度从O点进入磁场后，经过时间t3飞出磁场，则t1、t2、t3的大小关系为
A．t1 = t2t1>t3　　
C．t1 = t2 = t3　　 D．t1>t2 = t3?
9.一磁棒自远处匀速沿一圆形线圈的轴线运动，并穿过线圈向远处而去，如图所示。则下列四个图中较正确反映线圈中I与时间t关系的是（线圈中电流以图示箭头为正方向）
10．回旋加速器是用来加速带电粒子的装置，如图所示.它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和高频交流电源相连接，两盒间的窄缝中形成电场，使带电粒子每次通过窄缝都得到加速。两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，直到达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出。如果用同一回旋加速器分别加速氚核（）和α粒子（）（说明：，
）比较它们所加的高频交流电源的周期和获得的最大动能的大小，则
A．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能也较大
B．加速氚核的交流电源的周期较大，氚核获得的最大动能较小
C．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能也较小
D．加速氚核的交流电源的周期较小，氚核获得的最大动能较大
二．不定项选择题（4×4分=16分，全对得4分，漏选得2分，错选不得分）
11.如图所示，是将滑动变阻器作分压器用的电路，A、B为分压器的输出端，R是负载电阻，电源电压为U保持恒定，滑动片P位于变阻器的中央，下列判断正确的是
A．空载（不接R）时，输出电压为U/2
B．接上负载 R时，输出电压＜ U/2
C．负载电阻R的阻值越大，输出电压越低
D．接上负载R后，要使输出电压为U/2，滑动片P须向上移动至某一位置。
12.如图所示，电源的内阻不可忽略．已知定值电阻R1=15Ω，R2=12Ω．当电键S接位置1时，电流表的示数为0.30A．那么当电键S接位置2时，电流表的示数可能是下列的哪些值
A．0.42A B．0.33A
C．0.38A D．0.30A
如图为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点．在这一运动过程中克服重力做的功大小为1.0J，电场力做的功大小为0.5J．（只受电场力、重力作用），则下列说法正确的是：
A．粒子带负电
B．粒子在A点的电势能比在B点少0.5J
C．粒子在A点的动能比在B点多0.5J
D．粒子在A点的机械能比在B点少0.5J
14．如图所示，套在足够长的绝缘粗糙直棒上的带正电小球，其质量为m，带电量为q，小球可在棒上滑动，现将此棒竖直固定在沿水平方向的且互相垂直的匀强磁场和匀强电场中．设小球电量不变，小球由棒的下端以某一速度上滑的过程中一定有
A．小球加速度一直减小
B．小球速度先减小，直到最后匀速
C．杆对小球的弹力一直减少
D．小球所受洛伦兹力一直减小
三．实验题（每空2分，每图3分，共16分）
15.某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值，当选择欧姆挡“×1”挡测量时，指针指示位置如下图所示，则其电阻值是______。如果要用这只多用电表测量一个约200欧的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是_______。改变挡位调整倍率后，要特别注意重新________。
16.一个小灯泡的额定电压为6.3V，额定电流约为0.3A，用以下所给的实验器材描绘出小灯泡的伏安特性曲线，实验电路图所示。
电源E1：电动势为8.0V，内阻不计；
电源E2：电动势为12.0V，内阻不计；
电压表V：量程为0—10V，内阻约为10kΩ
电流表A1：量程为0—3A，内阻约为0.1Ω;
电流表A2：量程为0—300mA，内阻约为1Ω；
滑动变阻器R：最大阻值10Ω，额定电流1.0A；
开关S，导线若干。
⑴ 依照实验电路图将图中的实物图连接成实验电路。
⑵ 实验中电源应该选用 ；电流表应该选用 。
U/V 0 0.5 0.8 1.0 1.2 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0 6.0 6.3
I/A 0 0.05 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 0.23 0.25 0.27 0.27
⑶ 实验测出的数据如下表所示，依照这些数据在图所示的坐标纸中描绘出该小灯泡的伏安特性曲线。
四．计算题（共3题28分，其中17题10分,18题8分，19题10分）
17.如图所示，AB是一倾角为θ=37°的绝缘粗糙直轨道，滑块与斜面间的动摩擦因数= 0.30，BCD是半径为R=0.2m的光滑圆弧轨道，它们相切于B点，C为圆弧轨道的最低点，整个空间存在着竖直向上的匀强电场，场强E = 4.0×103N/C，质量m = 0.20kg的带电滑块从斜面顶端由静止开始滑下。已知斜面AB对应的高度h = 0.24m，滑块带电荷q = -5.0×10-4C，取重力加速度g = 10m/s2，sin37°= 0.60，cos37°=0.80。求：
（1）滑块从斜面最高点滑到斜面底端B点时的速度大小；
（2）滑块滑到圆弧轨道最低点C时对轨道的压力。
18.如图甲所示，光滑且足够长的金属导轨MN、PQ平行地固定的同一水平面上，两导轨间距L=0.20cm，两导轨的左端之间连接的电阻R=0.40，导轨上停放一质量m=0.10kg的金属杆ab，位于两导轨之间的金属杆的电阻r=0.10，导轨的电阻可忽略不计。整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。现用一水平外力F水平向右拉金属杆，使之由静止开始运动，在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好，若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示。求金属杆开始运动经t=5.0s时，
（1）通过金属杆的感应电流的大小和方向；
（2）金属杆的速度大小；
（3）外力F的瞬时功率。
19.在如图所示的空间区域里，x轴下方有一匀强电场，场强方向跟x轴负方向成60°角，大小为E = ×105N/C，x轴上方有一垂直纸面向里的匀强磁场，有一质子以速度υ = 2.0×106m/s由x轴上A点（OA = 20cm）从与x轴正方向成30°角射入磁场，恰好从坐标原点O穿过x轴射入电场，已知质子质量m=1．6×10-27kg，求
（1）匀强磁场的磁感应强度；
（2）质子经过电场后，再次射入磁场的
位置和方向．
2011学年第一学期“温州八校”高二期末联考物理试卷答案
1-5.BADCC 6-10 DDABB
11 ABD 12 B 13 ACD 14 D
15.答案：12Ω，“×10挡”，调整欧姆零点
16.解：⑴ 实验原理和实和连线如图所示。
⑵ E1、A2
⑶ I—U曲线如图所示。
17解：（1）滑块沿斜面滑下的过程中，受到的滑动摩擦力
f =（mg + qE）cos37°=0.96N （2分）
设到达斜面底端时的速度为v，根据动能定理得
（mg + qE）h - （2分）
解得 v 1= 2.4m/s 。 （1分）
（2）滑块从B 到C 点，由动能定理可得：
（mg + qE）R（1－cos37°）=（2分）
当滑块经过最低点时，有
FN－（mg + qE）= (1分)
由牛顿第三定律：FN，= FN（（1分）
解得：FN，=11.36N（1分）
18解:（1）由图象可知，1分）
此时电路中的电流（即通过金属杆的电流）（1分）
用右手则定判断出，此时电流的方向由b指向a（1分）
（2）金属杆产生的感应电动势（1分）
因（1分）
（3）金属杆速度为v时，电压表的示数应为
由图象可知，U与t成正比，由于R、r、B及L均与不变量，所以v与t成正比，即金属杆应沿水平方向向右做初速度为零的匀加速直线运动（1分）
金属杆运动的加速度
根据牛顿第二定律，在5.0s末时对金属杆有F-BIL=ma，解得F=0.20N（1分）
此时F的瞬时功率P=Fv=1.0W（1分）
19.解
（1）由几何知识可得：r=0.2m,（2分）
粒子做匀速圆周运动:
由得B=0.1T（2分）
（2）
粒子进入电场的方向刚好与电场方向垂直，所以做类平抛运动，
沿电场线方向由S1=
垂直电场线方向S2=vt
几何关系：
可得：t=s
所以再射入磁场离O点距离为S=，即从A点射入。
由类平抛推论及几何关系可得粒子再次射入磁场的速度方向与x轴正向成角度为
。
（本步骤求出位置得4分，求出方向2分）
第2题
第8题
N
S
A
i
t
o
i
t
o
i
t
o
i
t
o
B
C
D
第9题
v
B
A
E
第13题
B
E
第14题
第15题
第16题
V
a
M
N
Q
P
R
F
b
甲
2
0
U/V
t/s
1
3
4
5
0.2
0.4
0.6
乙
第18题
第19题

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