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高二物理测试题

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高二物理测试题
 
全卷满分100分,用时90分钟

第Ⅰ卷(共40分)

一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
1.一负电荷从电场中A点由静止释放,只受电场力作用,沿电场线运动到B点,它运动的v-t图象如图甲所示.则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是图乙中的(    )
 

2.如图所示,MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线。一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。下列结论正确的是 (    )
 A.负点电荷一定位于M点左侧   
 B.带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
 C.带电粒子在a点时的电势能小于在b点时的电势能
 D.带电粒子从a到b过程中动量大小逐渐减小
3.如图所示,一带负电的油滴,从坐标原点O以速率v0射入水平向右的匀强电场,v0的方向与电场方向成θ角,已知油滴质量为m,测得它在电场中运动到最高点P时的速率恰为v0,设P点的坐标为(xP,yP),则应有  (    )
 A.xP>0
 B.xP<0
 C.xP=0
 D.xP的正负与v0有关

4.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的感应电动势e随时间变化关系如图所示,则下列说法正确的是    (    )
 A.t1时刻穿过线圈的磁通量最大
 B.t2时刻穿过线圈的磁通量的变化率最大
 C.t3时刻穿过线圈的磁通量为零
 D.每当e的方向改变时,穿过线圈的磁通量的绝对值都是最大
5.个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流e = (V),那么(    )
 A.该交变电流的频率是l00 Hz   
 B.当t = 0时,线圈平面恰好与中性面垂直
 C.当t = s时,            
 D.该交变电流电动势的有效值为 V同
6.如图所示是一台理想自耦变压器,在a、b之间接正弦交流电,A、V分别为理想交流电流表和交流电压表。若将调压端的滑动头P向上移动,则(    )
 A.电压表V的示数变大
 B.变压器的输出功率变大
 C.电流表A的示数变小
 D.电流表A的示数变大
7.如图所示,一理想变压器原线圈匝数n1=1100匝,副线圈匝数n2=220匝,交流电源的电压u=  V,电阻R=44Ω,电压表、电流表均为理想电表,则下列说法错误的是                                (    )
 A.交流电的频率为50Hz
 B.电流表A1的示数为0.2A
 C.电流表A2的示数约为1.4A
 D.电压表的示数为44V
8如图所示,在a、b两点上放置两个点电荷,它们的电荷量分别为q1、q2,MN是连接两点的直线,P是直线上的一点,下列哪种情况下P点的场强可能为零 (    )
 A.q1、q2都是正电荷,且q1>q2
 B.q1是正电荷,q2是负电荷,且q1<∣q2∣
 C.q1是负电荷,q2是正电荷,且∣q1∣>q2
 D.q1、q2都是负电荷,且∣q1∣<∣q2∣
9.某电子以固定的正电荷为圆心在匀强磁场中做匀速圆周运动,磁场方向垂直于它的运动平面,电子所受电场力恰好是磁场对它作用力的3倍.若电子电量为e,质量为m,磁感应强度为B.那么,电子运动的角速度可能是  (    )
 A.4Be/m B.3Be/m C.2Be/m D.Be/m
10.如图所示,两平行金属板中有相互垂直的匀强电场和匀强磁场,带正电的粒子(不计粒子的重力)从两板中央垂直电场、磁场入射.它在金属板间运动的轨迹为水平直线,如图中虚线所示.若使粒子飞越金属板间的过程中向上板偏移,则可以采取下列的正确措施为    (    )
 A.使入射速度增大
 B.使粒子电量增大
 C.使电场强度增大
 D.使磁感应强度增大

第Ⅱ卷(共60分)

二、实验题
11.(5分)在使用示波器中,填写下列调节所用旋钮的名称:
   (1)调亮斑的亮度用_____________________;(2)调亮斑的大小用__________________;
   (3)调亮斑的位置用_____________________;(4)调图像的幅度用__________________;
   (5)观察波数的变化用___________________。
12.(11分)在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
 ①干电池E(电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0 ) 
 ②电压表V(0~15V)    
 ③电流表A(0~0.6A、内阻0.1 )
 ④电流表G(满偏电流3mA、内阻Rg=10 ) 
 ⑤滑动变阻器R1(0~10 、10A)
 ⑥滑动变阻器R2(0~100 、1A)           
 ⑦定值电阻R3=990   
 ⑧开关、导线若干
   (1)为了方便且能较准确地进行测量,其中应选用的滑动变阻器是_________(填写字母代号);
   (2)请在如图所示的线框中画出你所设计的实验电路图,并在图中标上所选用器材的符号。
 

   (3)上图为某一同学根据他设计的实验,绘出如图所示的I1—I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),由图线可求得被测电池的电动势E =_____V,内电阻r =_____ 。
三、计算题(解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,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)
13.(13分)在如图所示的电路中,电源的电动势E=3.0 V,内阻r=1.0 Ω;电阻R1=10 Ω,R2=10 Ω,R3=30 Ω,R4=35 Ω;电容器的电容C=100 μF,电容器原来不带电。求接通电键S后流过R4的总电量。
 
14.(14分)如图所示,一带电平行板电容器水平放置,金属板M上开有一小孔。有A、B、C三个质量均为m、电荷量均为+q的带电小球(可视为质点),其间用长为L的绝缘轻杆相连,处于竖直状态。已知M、N两板间距为3L,现使A小球恰好位于小孔中,由静止释放并让三个带电小球保持竖直下落,当A球到达N极板时速度刚好为零,求:(1)三个小球从静止开始运动到A球刚好到达N板的过程中,重力势能的减少量;(2)两极板间的电压;(3)小球在运动过程中的最大速率。
 

15.(17分)如图所示,在y>0的空间中存在匀强电场,场强沿y轴负方向;在y<0的空间中,存在匀强磁场,磁场方向垂直xy平面(纸面)向外。一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子,经过y轴上y=h处的点P1时速率为v0,方向沿x轴正方向;然后,经过x轴上x=2h处的 P2点进入磁场,并经过y轴上y= 处的P3点。不计重力。
 求:(l)电场强度的大小
   (2)粒子到达P2时的速度
   (3)磁感应强度的大小。

 

参考答案

一、选择题
1.C  从速度图线中可知“负”电荷受到的电场力从A到B是变大的,且做加速运动,故A点场强小于B点场强,A点电势低于B点电势.
2.A  带正电粒子受力指向M,故场源电荷为负电荷,a点离场源电荷远,所以a点场强小于b点;由于电场力做正功,故a点电势能大于b点,速度小于b点。
3.B  粒子从O点运动到P点过程中,重力一定做负功,合力的功为零,故电场力的功为正,又电场力沿-x方向,所以在水平方向的位移为负。
4.CD  提示: 最大时,穿过线圈的磁通量最小,磁通量的变化率最大; 最小时,穿过线圈的磁通量最大,磁通量的变化率最小。
5.C   提示:交变电流的一般表达式为: ,则有: , , 。t = 0时,e有最小值.有效值为220A。
6.C 7.C
8.B   从整体来看,P点场强为零,则右侧两点必放置异种电荷,结合a、b两点到P点的距离则要求,距离近的a点电荷量小。
9.AC  电场力与磁场力可能同向,也可能反向.
10.AD  粒子所受电场力与洛伦兹力平衡时做匀速直线运动,要使粒子向上偏移,即要使该带正电粒子所受洛伦兹力大于电场力,故AD正确。
二、实验题
11.(每空1分)(1)辉度调节旋钮;
   (2)聚焦调节旋钮、辅助聚焦调节旋钮;
   (3)竖直位移旋钮、水平位移旋钮;
   (4)y增益调节旋钮;
   (5)扫描微调旋钮
12.⑴R1 (3分)⑵电路图如图所示 (4分)   
 ⑶1.47 (2分)       0.83(2分)
三、计算题
13.(13分)解:由电阻的串并联公式,得闭合电路的总电阻为R= +r (2分)
 由欧姆定律得,通过电源的电流   I=E/R  (2分)
  电源的端电压U=E-Ir(2分)
 电阻R3两端的电压U′=R3U/(R2+R3) (2分)
 通过R4的总电量就是电容器的电量Q=CU′(2分)
 由以上各式并带入数据解得     Q=2.0×10—4 C(3分)
14.(14分)
   (1)设三个球重力势能减少量为△Ep;△Ep= 9mgL   (2分)
   (2)设两极板电压为U ,由动能定理:W重-W电=△Ek   (2分)
 3mg•3L- - - =0  (2分)
 U =  (3分)
   (3)当小球受到的重力与电场力相等时,小球的速度最大vm,
 3mg=  ,     n=2  (2分)
 小球达到最大速度的位置是B球进入电场时的位置,由动能定理得:
 3mg•L- =  ×3mvm2 得:vm=    (3分)
15.(17分)
   (1)设粒子从P1到P2的时间为t,电场强度的大小为E,粒子在电场中的加速度为a,
 qE = ma(1分)
  v0t = 2h(1分)
  (1分)
    (2分)
   (2)粒子到达P2时速度沿x方向的分量仍
为v0,以v1表示速度沿y方向分量的大小,
v表示速度的大小,θ表示速度和x轴的夹角,
如答图11-3-1,则有
  ,    (2分)  , v1=v0  ,   (3分)
       (2分)
   (3)  (2分)
  因为OP2=OP3,θ=45°, P2P3为圆轨道的直径,
 得r=  ,   (3分)

 




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