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江苏省溧水高级中学2017—2018学年度第一学期期中考试
高二物理（选修）试题2017.11
说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，全卷满分120分，考试时间100分钟．
第Ⅰ卷（选择题 共31分）
一．单项选择题：共5小题，每小题3分，共计15分，每小题只有一个选项符合题意．
1．下列说法中正确的是（ ）
A．若在某区域内通电导线不受磁场力的作用，则该区域的磁感应强度一定为零
B．磁感应强度越大的地方，线圈面积越大，则穿过线圈的磁通量越大
C．磁感线总是由N极出发指向S极
D．在闭合电路中，电动势等于路端电压与电源内部电势降落之和
2．在某段电路中，其两端电压为U，通过的电流为I，通电时间为t，若该电路电阻为R，则关于电功和电热的关系，下列结论不正确的是（ ）
A．在任何电路中，电功为UIt，电热为 I2Rt
B．在纯电阻电路中，UIt= I2Rt
C．在任何电路中，电功W=UIt= I2Rt
D．在非纯电阻电路中，UIt＞I2Rt
3．一个带电粒子，沿垂直于磁场的方向射入一匀强磁场，粒子的一段径迹如图所示，径迹上每一小段都可近似看成圆弧，由于带电粒子使沿途空气电离，粒子的能量逐渐减小（带电量不变），则由图中情况可知，下列说法正确的是（ ）
A．粒子从a到b，带正电 B．粒子从b到a，带正电
C．粒子从a到b，带负电 D．粒子从b到a，带负电
4．把圆形导线圈用细线挂在通电直导线附近，使两者在同一竖直平面内，其中直导线固定，线圈可以自由活动，如图所示．当圆线圈中通入图示方向的电流时，线圈将（ ）
A．发生转动，同时靠近直导线
B．发生转动，同时离开直导线
C．远离直导线
D．靠近直导线
5．如图所示的电路中，电源的电动势E和内电阻r恒定不变，电灯L恰能正常发光，如果变阻器的滑片向b端滑动，则（ ）
A．电灯L更亮，安培表的示数减小
B．电灯L更亮，安培表的示数增大
C．电灯L更暗，安培表的示数减小
D．电灯L更暗，安培表的示数增大
二．多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分．每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答得得0分．
6．如图所示，在倾角为α的绝缘光滑斜面上，放一根通电直导线。当加上下述磁场后，可能使导线静止在斜面上的是（ ）
A．竖直向上的匀强磁场
B．垂直斜面向下的匀强磁场
C．水平向左的匀强磁场
D．沿斜面向下的匀强磁场
7．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示。这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成，其间留有空隙。下列说法正确的是（ ）
A．粒子的运动周期和运动速率成正比
B．粒子的轨道半径与它的速率成正比
C．其它条件不变，增大加速电压，可以增加粒子射出时的动能
D．其它条件不变，增大D形金属盒的半径，可以增加粒子射出时的动能
8．如图所示，在竖直向下的匀强磁场中有两根水平放置的平行粗糙导轨CD、EF，导轨上放有一金属棒MN，现从t＝0时刻起，给棒通以图示方向的电流且电流强度与时间成正比，即I＝k t，其中k为常量，金属棒与导轨始终垂直且接触良好．下列关于棒的速度v、加速度a随时间t变化的关系图象，可能正确的是（ ）
9．如图是速度选择器装置，场强为E的匀强电场与磁感应强度为B的匀强磁场互相垂直，具有不同速度的带电粒子射入后发生偏转的情况不同，一带电量为+q，质量为m的粒子(不计重力)以速度v水平向右射入，粒子沿直线穿过不发生偏转，则下列说法中正确的是（ ）
A．带点粒子速度满足的条件为v=E/B
B．若粒子带负电，粒子仍能沿直线穿过
C．若粒子水平向左射入，粒子仍能沿直线穿过
V
+
--
--
--
--
+
+
+
d
B
D．若粒子速度为2v，如图粒子向上偏转距离d，则粒子飞离时速度为
三、简答题:共计42 分. 请将解答填写在答题卡相应的位置.
10．（8分）一研究性学习小组研究小灯泡的伏安特性，小灯泡上标有额定电压“4V”字样，但额定功率和电流均不清晰，实验室备有的器材是：电压表（6V,6kΩ)、电流表（0～0.6 A,0.1Ω)、电池组（电动势为6V）、开关、滑动变阻器、小灯泡、导线若干．实验时要求小灯泡两端电压从零逐渐增大到额定电压以上．
（1）他们应选用下图中 图所示电路进行实验．
（2）根据实验测得数据描绘出如图所示U－I图象，由图分析可知，小灯泡电阻随温度T变化的关系是 。
（3）根据U－I图象可知小灯泡的额定功率为 W，电压为2.8V时的实际功率为 W
11．（10分）某同学要测量一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的器材有：
A．电压表V：0—3—15V； B．电流表A：0—0.6—3A；
C．变阻器R1(总电阻20Ω)； D．变阻器R2(总电阻100Ω)；
以及电键S和导线若干．
(1)电压表量程选用_______（填“3V”或“15V”），电流表量程选用_______（填“0.6A”或“3A”），变阻器选用________（填“R1”或“R2”）；
(2)在方框中画出实验电路图．
(3)如图所示U-I图上是由实验测得的7组数据标出相应点作出的图线，由图线可求出：
E=________V，r=________Ω．
12．（1）（4分）螺旋测微器螺杆的精密螺距为0.5mm，可动刻度尺圆周分成50等分，则可动刻度尺每旋转一周，螺杆移动的长度是 mm；如图所示，用螺旋测微器测一被测小球的直径是 mm．
（2）（4分）如图所示，阴极射线管(A为其阴极)放在蹄形磁铁的N、S两极间，射线管的A、B两极中A接在直流高压电源的_____极．此时，荧光屏上的电子束运动轨迹______偏转(填“向上”、“向下”或“不”)．
（3）（4分）多用电表正确测量了一个6KΩ电阻后，需要继续测量一个阻值大概是100Ω左右的电阻．在用红表笔、黑表笔接触这个电阻之前， 以下哪些操作步骤是必须的，请选择其中有用的，按操作步骤顺序写出： ．
A．调节调零旋钮使表针指着欧姆零点
B．把选择开关旋转到“×1KΩ”位置
C．把选择开关旋转到“×10Ω”位置
D．调节表盘下中间部位的调零螺丝，是表针指零
E．将红表笔和黑表笔接触
（4）（6分）一对等量正点电荷电场的电场线(实线)和等势线(虚线)如图所示， 图中A、B两点电场强度分别是EA、EB，电势分别是φA、φB，负电荷q在A、B时的电势能分别是EpA、EpB，则大小关系是：
EA EB，φA φB，EpA EpB。（均选填“＞”、“＝”或“＜”）
（5）（6分）如图所示的电路中，电源电动势E＝6V，内阻r＝1Ω，电阻R1＝6 Ω，R2＝3Ω，R3＝3Ω，电容器的电容C＝2×10－5F．现将开关S闭合，电路稳定时通过R2的电流为I= A，电容器所带电量为 C，再断开开关S，通过R1的电荷量为 C。
四、计算题:本题共3 小题,共计47 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.
13．（15分）如图MN上方有磁感应强度为B、垂直纸面向外的有界匀强磁场，一带负电质量为m，电荷量为q的粒子从O点以与MN成60°角射入磁场，速度为v ，不计粒子的重力，则
60°
M N
O
（1）它从磁场中射出时距O点多远？
（2）它从射入到射出需多长时间？
（3）在磁场中运动时离MN最大距离为多大？
14．（16分）汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在闭合S1打开S2的情况下，电流表读数为10 A，再闭合S2电动机启动时电流表读数为33A，若电源电动势为12.5V，内阻为0.1 Ω，电动机绕组的电阻0.2Ω，电流表内阻不计．求：
（1）车灯的电阻值；
（2）电动机启动时流过车灯的电流以及电动机的输出功率；
（3）因电动机启动，车灯的电功率降低了多少？
15．（16分）如图所示，一带电微粒质量为m=2.0×10-11kg、电荷量 q=+1.0×10-5C，从静止开始经电压为U1=100V的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ=30º，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.64cm的匀强磁场区域。已知偏转电场中金属板长L=20cm，两板间距d=17.32cm，重力忽略不计。求：
⑴带电微粒进入偏转电场时的速率v1；
⑵偏转电场中两金属板间的电压U2；
⑶为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？
D
θ
B
U1
U2
v
L
江苏省溧水高级中学2017—2018学年度第一学期期中考试
高二物理（选修）参考答案
2017.11
一、二、选择题：（本题共9小题，共计31分，前5题为单选，每小题3分，后4题为多选，每小题4分，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答得0分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
答案
D
C
B
D
A
AC
BD
BD
ABD
三、简答题：本题分必做题（第10、11题)和选做题(第12题)两部分，共计42分．请将解答填写在答题卡相应的位置．
10．（1） A
（2） 小灯泡电阻随温度T升高而增大
（3） 2.0 、 1.26
评分说明：每空2分
11．①3V 0.6A R1 ②右图所示
③1.5 0.5
评分说明：①每空1分，②3分，③每空2分
12．（1）0.5 8.300 （2）负 向下
（3）C E A （4）＞, ＞, ＜
（5）1A, ,
四、计算或论述题：本题共3小题，共47分。解答时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．
MM N N
O
M
N
60°
13．（1） 距O点的距离
（2） 射出需时间
（3）距MN的最大距离
每小题5分
14.本题共16分
解：（1）电动机未启动时车灯两端电压
（2分）
车灯的电阻值 （2分）
（2）电动机启动时车灯两端电压
（1分）
流过车灯的电流 （1分）
流过电动机的电流 （1分）
电动机的输出功率
（3分）
（3）电动机启动时车灯的电功率 （2分）
电动机未启动时车灯电功率 （2分）
车灯的电功率降低 （2分）
15. 解析：⑴带电微粒经加速电场加速后速度为v，根据动能定理
=1.0×104m/s （4分）
⑵带电微粒在偏转电场中只受电场力作用，做类平抛运动。在水平方向微粒做匀速直线运动水平方向： （1分）
带电微粒在竖直方向做匀加速直线运动，加速度为a，出电场时竖直方向速度为v2
D
θ
B
U1
U2
v
L
竖直方向： （1分）
（1分）
由几何关系 （1分）
得U2 =100V （2分）
⑶带电微粒进入磁场做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，设微粒轨道半径为R，由几何关系知
（2分）
设微粒进入磁场时的速度为v/ （1分）
由牛顿运动定律及运动学规律
得， B=0.1T （2分）
若带电粒子不射出磁场，磁感应强度B至少为0.1T。 （1分）
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