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1、- 1 -MNEB物理选修 3-1 期末试题一、不定项选择题：（本题10 小题 , 每小题 4 分, 共 40 分）1了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要以下符合事实的是（）A.奥斯特发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕 B.法拉第发现了电磁感应现象，C.楞次发现了楞次定律，用于判定电流周围的磁场方向 D.右手定则又叫安培定则2如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一个电子在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点下列说法中正确的是（）A电子一定是从P点向Q点运动B三个等势面中，等势面
2、a的电势最高C电子通过P点时的加速度比通过Q点时小D电子通过P点时的动能比通过Q点时小3物理学的基本原理在生产生活中有着广泛应用下面列举的四种器件中，利用电磁感应原理工作的是（）A回旋加速器 B电磁炉 C 质谱仪 D示波管4下列关于感应电动势大小的说法中，正确的是（A线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大B线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大C线圈放在磁感应强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大D线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大5如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态现将平行板电容器的
3、上极板竖直向上移动一小段距离，则（）A带点油滴将沿竖直方向向上运动 B P点的电势将降低C带点油滴的电势能将增大D电容器的电容减小，极板带电量减小6地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里，一个带电油滴沿着一条与竖直方向成 角的直线MN运动如图所示，由此可以判断（）A 油滴一定做匀速运动 B油滴一定做匀变速运动C 油滴带正电，且它是从M点运动到N点D油滴带负电，且它是从N点运动到M点7关于磁 感线的概念，下列说法中正确的是（）A磁感线是磁场中客观存在、但肉眼看不见的曲线 B 磁感线总是从磁体的N极指向 S极EP- 2 -C磁感线上各点的切线方向与该点的磁场方向
4、一致D沿磁感线方向，磁场逐渐减弱8如图所示，是一火警报警器的一部分电路示意图其中R2为用半导体热敏材料（其阻值随温度的升高而迅速减小）制成的传感器，电流表A为值班室的显示器，a、b之间接报警器当传感器R2所在处出现火情时，显示器A的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是（）A I变大，U变大 BI变小，U变小C I变小，U变大 DI变大，U变小9如图是一个说明示波管工作的原理图，电子经加速电场（加速电压为U1）加速后垂直进入偏转电场，离开偏转电场时偏转量是h，两平行板间的距离为d，电压为U2，板长为L，每单位电压引起的偏移h/U2，叫做示波管的灵敏度，为了提高灵敏度，可采用下列哪些方（）A 增
5、大 U2B减小 L C减小 dD 减小 U110如图是质谱仪的工作原理示意图带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E平板 S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片 A1A2平板 S下方有强度为B0的匀强磁场下列表述正确的是（）A 质谱仪是分析同位素的重要工具B 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C 能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/BD 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小二、填空题（共18分） 。11(10 分) 实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联测量实际电流表内阻的电路如1G1r图所示供选择的仪器
6、如下：待测电流表(，内阻约 300) ，电流1G0 5mA表 (，内阻约 100) ，定值电阻(300) ，定值电阻(10) ，2G010mA1R2R滑动变阻器 () ，滑动变阻器 () ，干电池 (1.5V)，3R0 10004R0 20电键 S及导线若干(1) 定值电阻应选，滑动变阻器应选( 在空格内填写序号)(2) 用连线连接实物图(3) 补全实验步骤：按电路图连接电路，；闭合电键 S，移动滑动触头至某一位置，记录，的读数，；1G2G1I2I；- 3 -以为纵坐标，为横坐标，作出相应图线，如图所示2I1I(4) 根据图线的斜率及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式21IIk12 （ 8
7、分）标有 “6V，1.5W ” 的小灯泡，测量其06V 各不同电压下的实际功率，提供的器材除导线和开关外，还有：A直流电源 6V （内阻不计） B直流电流表0-3A （内阻 0.1 以下）C 直流电流表0-300mA（内阻约为5） D 直流电压表0-15V（内阻约为15k）E 滑动变阻器10 ， 2A F滑动变阻器1k ， 0.5A实验中电流表应选用，滑动变阻器应选用 （序号表示）在虚线方框图中画出电路图三、计算题（共4 小题， 42 分，解答应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，答案中必须写出明确的数值和单位）13 （ 8 分）右图电路中R112
8、 ， R26 ，滑动变阻器R3上标有 “20 ， 2 A”字样，理想电压表的量程有 03 V 和 0 15 V 两挡，理想电流表的量程有00.6 A和 03 A 两挡闭合开关S ，将滑片P从最左端向右移动到某位置时，电压表、电流表示数分别为2.5 V和 0.3 A ；继续向右移动滑片P至另一位置，电压表指针指在满偏的1/3 ，电流表指针指在满偏的1/4 ，求：（1）此时电流表示数；（2）电源的电动势14 （ 10 分）如图所示，空间存在着电场强度为E=2.5102N/C、方向竖直向上的匀强电场，一长为L=0.5m 的绝缘细线，一端固定在O点，一端拴着质量m=0.5kg 、电荷量q= 4102C
9、的小球现将细线拉直到水平位置，使小球由静止释放，则小球能运动到最高点不计阻力取g=10m/s2. 求：（1）小球的电性（2）细线在最高点受到的拉力（3）若小球刚好运动到最高点时细线断裂，则细线断裂后小球继续运动到与O点水平方向距离为细线的长度L时，小球距O点的高度 .OEq- 4 -15 （ 12 分）如右图所示，两根平行金属导轨固定在同一水平面内，间距为，导轨左端连接一个电阻lR 一根质量为m 、电阻为的金属杆 ab 垂直放置在导轨上在杆的右方距杆为处有一个匀强磁场，磁rd场方向垂直于轨道平面向下，磁感应强度为B对杆施加一个大小为F、方向平行于导轨的恒力，使杆从静止开始运动，已知杆到达磁场区
10、域时速度为，之后进入磁场恰好做匀速运动不计导轨的电阻，假定导轨与杆之间存v在恒定的阻力求：导轨对杆ab 的阻力大小；fF杆 ab 中通过的电流及其方向；导轨左端所接电阻R的阻值16 （ 12 分）如图1 所示，宽度为d 的竖直狭长区域内（边界为L1、L2） ，存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场（如图2 所示） ，电场强度的大小为E0，E0表示电场方向竖直向上t=0 时，一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N2点 Q为线段 N1N2的中点，重力加速度为g上述 d、E0、m、v、g
11、 为已知量（1）求微粒所带电荷量q 和磁感应强度B的大小；（2）求电场变化的周期T；- 5 -高二物理参考答案一、不定项选择题：（本题10 小题 , 每小题 4 分, 共 40 分；每小题给出的四个选项中, 至少有一个选项符合题目要求 , 选对得 4 分, 漏选得 2 分，错选、多选、不选得0分。 ）题目12345678910答案ABBDBDBCDACCBCDABC二、实验题（共两题，11 题 10 分， 12 题 8 分，共 18 分）11答案：答案： (1) ，（每空 1 分） (2)见图（ 4 分）(3) 将滑动触头移至最左端（每空1 分多次移动滑动触头，记录相应的G1，G2读数 I1，
12、I2（每空 1 分） (4) （2 分）11(1)rkR12答案：C2 分; E 2 分；电路图4 分（其中电流表外接法 2 分；分压电路2 分）三、计算题（共4 小题， 42 分，解答应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，答案中必须写出明确的数值和单位。）13 （ 8 分）解析 : 滑片P向右移动的过程中，电流表示数在减小，电压表示数在增加，由此可以确定电流表量程选取0 0.6 A ，电压表量程选取的是015 V ，所以电流表的示数为10.60.154IAA电压表的示数为； （3 分）11553VV当电压表示数V时，电流表示数A12.5U10
13、.3I由闭合电路欧姆定律得： （2 分）1121112+IRREUI RrR（当电压表示数V时，电流表示数A25U20.15I由闭合电路欧姆定律得： （ 2分）2122212+IRREUI RrR（联立以上两式代入数据解得：V （1 分）7.5E14 （ 10 分）解析：（ 1）由小球运动到最高点可知，小球带正电 （1分）（2）设小球运动到最高点时速度为v，对该过程由动能定理有，221)(mvLmgqE（2 分）- 6 -在最高点对小球由牛顿第二定律得，LvmqEmgT2 （1 分）由式解得，T=15N （1 分）（3）小球在细线断裂后，在竖直方向的加速度设为a，则mmgqEa（ 1分）设小球
14、在水平方向运动L的过程中，历时t，则vtL （1 分）设竖直方向上的位移为s，则221ats （1 分）由解得，s=0.125m （ 1 分）小球距 O点高度为s+L=0.625m. （1分）15 （12 分）解析：杆进入磁场前做匀加速运动，对杆利用动能定理得： （2 分）21()2fFFdmv解得导轨对杆的阻力 （ 1分）22fmvFFd杆进入磁场后作匀速运动，有 （1 分AfFFF杆所受的安培力 （ 1分）AFBIl解得杆中通过的电流ab （2 分）22mvIBdl由右手定则判断出中通过的电流方向自流向 （1 分）abab杆产生的感应电动势ab （1 分）EBlv杆中的感应电流 （1 分）EIRr解得左端所接的电阻阻值为 （ 2分）2 22B l dRrmv16. （12 分） 【解析】（1）微粒从N1沿直线运动到Q点的过程中，受力平衡则 （2 分）0mgqEqvB微粒做圆周运动，则 （1 分）0mgqE- 7 -联立以上两式解得： （ 1 分）0mgqE （1 分）02EBv（2）设微粒从N1运动到 Q的时间为t1，作圆周运动的周期为t2，则 （1 分）12dvt微粒做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力： （2 分）2vqvBmR （1 分）22 Rvt联立以上各式解得： （2 分）12;2dvttvg电场变化的周期 （1 分）122dvTttvg