1、精品文档物理选修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,R 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 a的电势最高
2、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
3、且恰好处于平衡状态.现将平行板电容器的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-8 -欢迎下载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a角的直线MN1动.如图所示,由此可以判断(A.油滴一定做匀速运动.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D .油滴带负电,且它是从N点运动到占八、7.关于磁 热线的概念,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
4、的N极指向S极C.磁感线上各点的切线方向与该点的磁场方向一致D .沿磁感线方向,磁示器,a、b之间接报警器.当传感器化情况是()A. I变大,U变大BC. I变小,U变大D9.如图是一个说明示波管工作的原理图报警器两端的电压 U的变加速电场二二七0 M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R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R所在处出现火情时,显示器 A的电流I、. I变小,U变小.I变大,U变小,电子经加速电场(加速电压为U)加速后垂直进入偏转电场, 离开偏转电场日偏转量是 h,两平行板间的距离为 d, 电压为U2,板
5、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.增大 U2B.减小L C ,减小dD.减小 Ui10. 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 B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、填空题(共18分)。11.
6、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G1内阻r1的电路如图所示.供选择的仪器如下:待测电流表G1(05mA,内阻约300Q),电流表G2 ( 010mA,内阻约100Q),定值电阻R1 (300 Q ),定值电阻R2(10 Q),滑动变阻器R3 ( 01000 Q),滑动变阻器R4 ( 020 Q),干电池(1.5V),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,;以12为纵坐标,I1为横坐标,作出相应图线,如图所示.闭合电键S,移动滑动触头至某一位置,记录G1,
7、 G2的读数I1, I2;(4)根据I2 Il图线的斜率k及定值电阻,写出待测电流表内阻的表达式 12. (8分)标有“ 6V, 1.5W的小灯泡,测量其 0 6V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5Q) D .直流电压表 0-15V (内阻约为15k )E.滑动变阻器10Q , 2A F.滑动变阻器1kQ , 0.5A;I实验中电流表应选用,滑动变阻器应选:用.(序号表示); III在虚线方框图中画出电路图;II 三、计算题(共4小题,42分,解答应写
8、出必要的文字说明、方程式和重要的演I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 R=12R=6滑动变阻器 R3上标有“202 A”字样,理想电压表的量程有03 V和015 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=2.5 X 102
9、N/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= 4X 10-2C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 点水平方向距离为细线的长度 L时,小球距O点的高度.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l ,导轨左端连接一个电阻 R-匕-d -H根质量为 m电阻为r的金属杆ab垂直放置在导轨上. 在杆的右方距杆为
10、 d处有一个匀强磁场, 磁场方向 垂直于轨道平面向下, 磁感应弓度为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,已知杆到达磁场区域时速度为V,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Li、匕),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 E), 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 N点以水平速
11、度v射入该区域,沿直线运动到Q点后,做一N2点.Q为线段NiNk的中点,重力加速度为 g.上述d、图I图2次完整的圆周运动,再沿直线运动到右边界上的E) m v、g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;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(
12、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G, G读数I1, I2 (每空1分)中电流表外(4)1 (k 1)R1(2 分)12. 答案:C 2分;E 2 分;电路图4分(其 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1流表量程选取00.6 A ,电压表量程选取的是 015 V,所以电流表的本数为I 0.6A 0.15A41电压表的
13、本数为 一15V 5V ; (3分)3当电压表示数 U1 2.5V时,电流表示数I1 0.3A由闭合电路欧姆定律得:E U1 I1R1 I/R+R,r ( 2分)R2当电压表示数U2 5V时,电流表示数I2 0.15a由闭合电路欧姆定律得:E U2 I2R R+R2)r ( 2分)R2联立以上两式代入数据解得:E 7.5V ( 1分)14. (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,(2分)(qE mg)L 1 mv22v E m(1 分)(1 分)qE mga,则a m(1分)L vt (1 分)(1分)(1
14、分)(1 分)对杆利用动能定理得:(2 分)(1 分)(1分(1 分)(2 分)a流向b ( 1分)在最高点对小球由牛顿第二定律得,T mg由式解得,T=15N(3)小球在细线断裂后,在竖直方向的加速度设为设小球在水平方向运动 L的过程中,历时t,则1 12设竖直方向上的位移为 s,则s 5at由解得,s=0.125m 小球距O点高度为s+L=0.625m.15. (12分)解析:杆进入磁场前做匀力 12(F Ff)d -mv解得导轨对杆的阻力2 mv Ff F 2d杆进入磁场后作匀速运动,有F Ff Fa杆所受的安培力FA BIl解得杆ab中通过的电流2I mv 2Bdl由右手定则判断出 ab中通过的电流方向杆ab产生的感应电动势E Blv杆中的感应电流R r解得左端所接的电阻阻值为2B212d R rmv(1分)(1分)(2分)16. (12分)【解析】(1)微粒从N沿直线运动到 Q点的过程中,受力平衡贝U mg qE0 qvB(2分)(1分)微粒做圆周运动,则 mg qE0联立以上两式解得:mgEo(1分)2E0(1分)(2)设微粒从Ni运动到Q的时间为,作圆周运动的周期为t2,则2微粒做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力:qvB m (2分)R2 R vt2 ( 1 分)联立以上各式解得:ti ;t2 ( 2分)2v g电场变化的周期 T t2 ( 1分)2v g