执信中学2011-2012学年高二上学期期末考试(物理理).doc

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执信中学2011-2012学年高二上学期期末考试试题（物理理）选修3—1、3-2（电磁感应）模块本试卷共X页，18小题，满分为100分。考试用时90分钟一、单项选择题（共8小题，每小题3分，共24分.每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求）A图1BP1、首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是（   ）A、安培　　        B、奥斯特　        C、法拉第         D、特斯拉2．如图1所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电介质小球A、B，左边放一带正电的固定球P时，两悬线都保持竖直方向。下面说法正确的是（）A．A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较P球带电荷量大B．A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较P球带电荷量小C．A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较P球带电荷量小D．A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较P球带电荷量大3．如图2所示，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个平行四边形的四个顶点。电场线与平行四边形所在的平面平行。已知a点的电势是20V，b点的电势是24V，d点的电势是4V。由此可知，c点的电势为（）A、4VB、8VC、12VD、24V××××××××××××××××××××××××××××××ABF图34某空间存在如图3所示的水平方向的匀强磁场，A、B两个物体叠放在一起，并置于光滑绝缘的水平地面上。物块A带正电，物块B为不带电的绝缘块。水平恒力F作用于物块B上，使A、B一起由静止开始向左运动。在两者一起向左运动的过程中，下列关于A、B受力的说法中正确的是（）A．A对B的压力变小B．B对A的摩擦力保持不变C．A对B的摩擦力变大D．B对地面的压力保持不变abNS图4v5.如图4所示，线圈两端与电阻相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S极朝下。在将磁铁的S极插入线圈的过程中（）dyszA．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互排斥B．通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互吸引C．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互排斥D．通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互吸引 图56．将一个闭合矩形金属线框abcd放入如图5所示的匀强磁场中，图中虚线表示磁场边界，在用力将线框abcd从磁场中以速度v匀速拉出的过程中，下列说法正确的是（）A．拉线框的速度越大，通过导线横截面的电量越多B．磁场越强，拉力做的功越多C．拉力做功多少与线框的宽度bc无关D．线框电阻越大，拉力做的功越多60°B图67、把一条电阻为64Ω的均匀电阻丝截成等长的n段后，再并联起来，电阻变为1Ω，则n等于（     ）A．32   　B．24    　C．12        　D．88、如图，长为2l的直导线折成边长相等，夹角为60°的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力大小为()z（A）0（B）0.5BIl（C）BIl（D）2BIl二、双项选择题（共6小题，每小题5分，共30分.每小题给出的四个选项中，有2个选项符合题目要求，全选对得5分，只选1个且正确得3分，错选、不选得0分）9．如图7所示，在一真空区域中，M、N两点放置等量同种正点电荷、电荷量为Q。两点电荷连线中点为O，正方形ABCD是关于O点中心对称。设A、B、C、D四点的电场强度大小分别为EA、EB、EC、ED，电势分别为φA、φB、φC、φD，下列说法正确的是（）A．EA=EB=EC=ED，B．EA=EB＞EC=ED，C．φA=φB＞φC=φDD．φA=φB=φC=φD图810．如图8所示的平行板电容器，两板之间距离d与正对面积S都可以在一定范围内调节，电容器两板与电池两极始终保持相连接。以Q表示电容器的电量，E表示两板板间的电场强度，则以下判断正确的是（）A．当d增大、S不变时，Q减小、E减小B．当S增大、d不变时，Q增大、E增大C．当d减小、S增大时，Q增大、E增大D．当S减小、d减小时，Q不变、E不变BAQP图911如图9所示，带电体Q固定，带电体P的带电量为q，质量为m，与绝缘的水平桌面间的动摩擦因数为，将P在A点由静止释放，则在Q的排斥下运动到B点停下，A、B相距s，下列说法正确的是（）A．用水平拉力将P从B点由静止拉到A点，至少做功B．用水平拉力将P从B点由静止拉到A点，至少做功C．将P从A点由静止拉到B点，电势能增加 D．将P从A点由静止拉到B点，电势能减小图1012如图10所示，电源的电动势为E，内电阻为r，外电路接有定值电阻R1和滑动变阻器R，合上开关K，当滑动变阻器的滑动头P从R的最左端移到最右端的过程中()A．电压表读数一定变大　B．电压表读数一定变小　C．R1消耗的功率一定变小　　　D．R消耗的功率一定变小图1113.．如图11所示，在∠MON=600的扇形区域内中有匀强磁场，磁感强度的方向垂直纸面向里，大小为B。现有一质量为m电量为q的带电粒子，在OM上P点，以垂直边界OM的初速度垂直磁感线射入此磁场。O、P两点的距离为a。在磁场作用下沿垂直于ON的方向射出此磁场。不计重力的影响。由这些条件可知，()A．不能确定粒子在磁场中运动所经历的时间B．能确定粒子速度的大小C．能确定粒子通过ON时的位置D．不能确定粒子在磁场中运动所通过的弧长ab图1214水平面上有一固定的U形光滑金属框架，框架上置一金属杆ab，如图12（纸面即水平面），在垂直纸面方向有一匀强磁场，则以下说法中正确的是：（）A.若磁场方向垂直纸面向外并增加时，杆ab将向右移动。B.若磁场方向垂直纸面向外并减少时，杆ab将向右移动。C.若磁场方向垂直纸面向里并增加时，杆ab将向右移动。D.若磁场方向垂直纸面向里并减少时，杆ab将向右移动。三、实验题（其中第（1题6分；第（2）（3）小题各4分）15.⑴用如图13所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列五个步骤完成电阻测量：①旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线。②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。③将插入“+”、“—”插孔的表笔短接，旋动部件_____,使指针对准电阻的_____（填“0刻线”或“∞刻线”。④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_____的顺序进行操作，再完成读数测量。A.将K旋转到电阻挡“×1k”的位置B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置C.将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接D.将两表笔短接，旋动合适部件，使指针指在电阻零刻度处 ⑤测量完毕，记录数据。将K旋转到OFF档，拔出表笔。（2）．在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,实验室提供了小灯泡（3.8V,0.3A）、电流表（0～0.6A，内阻约为0.4Ω）、电压表（0～3V，内阻约为20kΩ）以及滑动变阻器（5Ω,2A）等实验器材。yszplg①如果既要满足小灯泡两端电压从零开始连续变化，又要测量误差较小，应从图14所示的电路中选择__电路做实验电路。（选填对应电路图下面的字母）②利用实验数据画出了如图15所示的小灯泡的伏安特性曲线。根据此图给出的信息可知，随着小灯泡两端电压的升高，小灯泡的电阻__。（选填“变大”、“变小”或“不变”）（3）用伏安法测电池的电动势和内电阻，由于下列图16所示的甲乙两电路图存在问题，当电键S闭合后，移动变阻器的滑片P时，出现下列异常现象.图16(A)电流表示数可变，电压表示数始终为零(B)电流表示数为零，电压表示数不变(C)电流表烧坏(D)电流表示数不变，电压表示数可变则甲图中会出现以上四种情况中的_____情况；乙图中会出现以上四种情况中的_____情况。四、计算题（以下三个小题要求写必要的文字说明和主要的公式依据，只写答案不给分）16.(本小题10分)如图17所示，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=4cm。将一带正电的小球从B板上方高h=8cm处静止释放，从B板小孔进入到两板间，恰好接触到A板。若小球带电量为q=1×10-4C，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力，取g=10m/s2。求：（1）A、B两板间的电场强度的大小。（2）在上述运动过程中，小球做加速运动与减速运动的时间之比 17．（本小题10分）如图18所示，ef,gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L=1m，导轨左端连接一个R=2Ω的电阻，将一根质量为m=0.2kg、电阻为r=1Ω的金属棒cd垂直地放置导轨上，且与导轨接触良好，导轨的电阻不计，整个装置放在磁感应强度为B=1.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现施加水平向右的拉力F，使金属棒以水平速度V0=4m/s向右匀速运动。求：（1）金属棒向右匀速运动时，通过电阻R的电流大小(2)金属棒cd两端的电势差UcdcdfeghRF图18（3）在某一时刻撤去向右的拉力F，撤去力F以后的过程中电阻R上产生的热量17（本小题12分）如图19所示，在xoy坐标系第二象限有一边长为L正方形oabc区域，ao、oc边刚好与x、y轴重合。正方区域内有沿y轴负向的匀强电场；第四象限内有垂直纸面朝里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。一带电粒子质量为m，电量为q，以初速度v0从ab边的中点d垂直电场方向进入匀强电场区域，并从x轴上的坐标原点O射入第四象限。不计粒子的重力。试求：（1）电场强度的大小（2）粒子再次到达x轴的点P（图中未画出）到原点O的距离（3）粒子从d点到p点的时间 答案及评分标准17(1)E=BLV1分I=E/（R+r）1分代入数据可得：I=2A1分（2）Ucd=IR1分=4V1分（3）据能量守恒有：2分1分1分可得：1分18（1）4分 以上每式1分，共4分