C.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大
D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
4、某一电源的路端电压与电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示.用此电源和电阻R1、R2组成电路.R1、R2可以同时接入电路,也可以单独接入电路.为使电源输出功率最大,可采用的接法是
A.将R1、R2串联后接到电源两端
B.将R1、R2并联后接到电源两端
C.将R1单独接到电源两端
D.将R2单独接到电源两端
5、如图所示,圆柱形区域的横截面.在没有磁场的情况下,带电粒子(不计重力)以某一初速度沿截面直径方向入射时,穿过此区域的时间为t;若该区域加沿轴线方向的匀强磁场,磁感应强度为B,带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射,粒子飞出此区域时,速度方向偏转了
.根据上述条件可求得的物理量为
A.带电粒子的初速度B.带电粒子在磁场中运动的半径
C.带电粒子在磁场中运动的周期D.带电粒子的比荷
6.如图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线,用此电源与三个阻值均为3Ω的电阻连接成电路,测得路端电压为4.8V.则该电路可能是下图中的
7.如图所示,绝缘轻杆两端固定带电小球A和B,轻杆处于水平向右的匀强电场中,不考虑两球之间的相互作用。
初始时轻杆与电场线垂直(如图中实线位置),将杆向右平移的同时顺时针转过90°(如图中虚线位置),发现A、B两球电势能之和不变。
根据图中给出的位置关系,可判断下列说法中正确的是
A.A球一定带正电荷,B球一定带负电荷
B.A、B两球带电量的绝对值之比qA∶qB=1∶2
C.A球电势能一定增加
D.电场力对A球和B球都不做功
8.如图所示的电容式话筒就是一种电容式传感器,其原理是:
导电性振动膜片与固定电极构成了一个电容器,当振动膜片在声压的作用下振动时,两个电极之间的电容发生变化,电路中电流随之变化,这样声信号就变成了电信号,则当振动膜片向右振动时
A.电容器电容值增大B.电容器带电荷量减小
C.电容器两极板间的场强增大D.电阻R上电流方向自左向右
9.如图,一个电量为q质量为m的带电粒子(不计重力),以一已知的速度v0,从A点垂直射入某一偏转电场中,然后以速度v从B点射出,则:
A.若此粒子以速度“-v”从B点射入,则它刚好以速度“-v0”从A点射出;
B.若将此粒子的反粒子“-q、m”以速度“-v”从B点射入,则它刚好以速度“-v0”从A点射出;
C.若将此粒子的反粒子“-q、m”以速度“-v0”从B点射入,则它刚好以速度“-v”从A点射出;
D.若此粒子以速度“-v0”从B点射入,则它刚好以速度“-v”从A点射出。
10、电磁轨道炮工作原理如图所示.待发射弹体可在两水平平行轨道之间自由移动,并与轨道保持良好接触.电流I从一条轨道流入,通过导电弹体后从另一条轨道流回.轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与I成正比.通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出.现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍,理论上可采用的办法是
A.只将轨道长度L变为原来的2倍
B.只将电流I增加至原来的2倍
C.只将弹体质量减至原来的一半
D.将弹体质量减至原来的一半,轨道长度L变为原来的2倍,其他量不变
二、实验题(共16分)
11.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。
步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为L=mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图,由图可知其直径为D=mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为R=Ω。
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω);电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ);电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势4V,内阻不计);
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
开关S、导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在下框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。
(5)根据你设计的测量电路,在图中用实线连接好电路。
(6)圆柱体材料的电阻率表达式为ρ=。
(用所测量的量字母表达)
三、计算题(本题共4小题,共计44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.磁强计是一种测量磁感应强度的仪器,其原理如图所示,电路中有一段金属导体,它的横截面是宽为a,高为b的长方形,放在沿y轴正方向的匀强磁场中,导体中通有沿x轴正方向、电流强度为I的电流。
已知导体中单位体积的自由电子数为n,电子电量为e。
测出导体前后两个侧面的电势差为U。
(1)导体前后两个侧面哪个面电势较高?
(2)磁感应强度B的大小为多大?
13.(10分)如图所示,已知电阻R1=4.0Ω,R2=6.0Ω,电源内阻r=0.60Ω,电源的总功率P总=40W,电源输出功率P出=37.6W。
求:
(1)A、B间的电压U;
(2)电源电动势E;
(3)R3的阻值。
14.(10分)如图所示,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=2Ω,R2=3Ω,R3=7.5Ω,电容器的电容C=4μF.开关S原来断开,现在合上开关S到电路稳定,试问这一过程中通过电流表的电荷量是多少?
15.(14分)如图所示,在边长为a的正方形ABCD的对角线AC左右两侧,分别存在垂直纸面向内磁感应强度为B的匀强磁场和水平向左电场强度大小为E的匀强电场,AD、CD是两块固定荧光屏(能吸收打到屏上的粒子)。
现有一群质量为m、电量为q的带正电粒子,从A点沿AB方向以不同速率连续不断地射入匀强磁场中,带电粒子速率范围为
。
已知
,不计带电粒子的重力和粒子之间的相互作用。
求:
(1)恰能打到荧光屏CD上的带电粒子的入射速度;
(2)AD、CD两块荧光屏上形成亮线的长度。
2014-2015学年度山东省滕州市第二中学高二第一学期期中考试
物理试题参考答案
一、选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
AD
D
B
C
CD
B
B
AC
AC
BD
二、实验题(16分)
11.
(1)50.15
(2)4.700
(3)220
(4)略
(5)略
三、计算题:
(44分)
12.略
13.略
14.解析 S断开,C相当于断路,R3中无电流,C两端电压即R2两端电压U2=
·R2=3V.
Q=CU2=12×10-6C,且a板带正电,b板带负电.
S闭合,C两端电压即R1两端电压,由电路分析:
U1=
·
·R外=1.8V.
Q′=CU1=7.2×10-6C.且a板带负电,b板带正电.
据此通过电流表的电量ΔQ=Q+Q′=1.92×10-5C.
15.
(1)带电粒子射入匀强磁场中在洛仑兹力作用下做匀速园周运动,经四分之一周到达对角线沿水平向右的方向进入匀强电场,在电场力的作用下做匀减速直线运动,设带电粒子到达CD的速度恰好为零时对应的入射速度为V,在磁场中的运动半径为r,(1分)有:
(1分)
(2分)
结合已知条件解得r=
(2分)
故
(2分)
(2)
的带电粒子在磁场中的运动半径大于r,在电场中减速运动时,以一定的速度直接打在荧光屏CD上,其中入射速度
的粒子半径为a,将直接打到C点,故荧光屏CD上亮线的长度为
(2分)
而
的带电粒子在磁场中的运动半径小于r,进入电场后在电场力的作用下减速运动,不能打到CD上又反向加速,以原速率进入磁场,又在磁场中转
周后,垂直电场方向进入电场,在电场中作类平抛运动,若打在荧光屏AD上,则
(1分)
(1分)
此时间与入射速度无关,能垂直进入电场的带电粒子将以相同的偏转距离打到荧光屏AD上,偏转距离为:
(2分)
其中速率
带电粒子在磁场中运动半径
,
,该粒子恰好打在A点(2分)
故荧光屏AD上亮线长度为
(2分)