湛江市2017—2018学年度第一学期期末调研考试
高二物理（选修3-1、3-2第一章）试卷
说明：1、考试时间为90分钟，满分为100分；
2、考生务必将自己的姓名、考生号等信息填写在答题纸上；
3、 请将答案写在答题纸上，写在本试卷上无效。
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的，请把正确选项的字母代号填在答题卡相应的位置上）
1．首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是
A．安培 B．法拉第 C．奥斯特 D．特斯拉
2．下列有关电场线、电势能、电势的说法中正确的是：
A．正电荷沿电场线的方向运动电势能越来越大
B．沿电场线的方向电势越来越低
C．电荷在电势越高的地方电势能越大
D．电势能越大的地方电场线越密
3．一充电后与电源断开的平行板电容器，保持两极板的正对面积、间距不变，在两极板间插入一电介质，则
A．电容器的电量增大 B．电容器的电容C减小
C．两极板间的电势差U增大 D．两极板间的电势差U减小
4． 两根材料相同粗细均匀的金属丝1、2的伏安特性曲线如图所示，则下列说法中正确的是
I
U
O
R1
R2
A．两金属丝的阻值R1大于R2
B．如两根金属丝的长度相同，则金属丝1较粗
C．如两根金属丝的粗细相同，则金属丝1较长
D．条件不足，无法判断两金属丝的长短与粗细
5．一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈的电阻相等，都是R，设通过的电流强度相同，则在相
同的时间内，关于这只电炉和这台电动机的发热情况，下列说法中正确的是
A．电炉产生的热量少于电动机产生的热量
B．电炉产生的热量多于电动机产生的热量
C．电炉和电动机产生的热量相等
D．无法判断
B
a
c
b
d
6．如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直流导线，电流方向指向读者，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中
A．a、b两点磁感应强度相同
B．a点磁感应强度最大
C．c、d两点磁感应强度大小相等
D．d点磁感应强度最大
P
Q
B
7． 如图所示的磁场中，有P、Q两点。下列说法正确的是
A．P点的磁感应强度小于Q点的磁感应强度
B．P、Q两点的磁感应强度大小与该点是否有通电导线无关
C．同一小段通电直导线在P、Q两点受到的安培力方向相同，都是P→Q
D．同一小段通电直导线在P点受到的安培力一定大于在Q点受到的安培力
8. 回旋加速器的主要结构如图所示，两个D形空盒拼成一个圆形空腔，中间留一条缝隙，当其工作时，关于回旋加速器加速带电粒子所获得的能量，下列说法正确的是
A．只改变加速器的半径，半径越大，能量越大
B．只改变加速器的磁场，磁场越强，能量越小
C．只改变加速器的电场，电场越强，能量越大
D．只改变带电粒子的质量和电荷量，质量、电荷量越大，能量越大
二、多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。以下各题有两个或三个选项正确，请将你认为符合题意选项的字母代号填在答题卡相应的位置上。全对的每题得4分，选对不全的得2分，有选错或不选的得0分）
9．两个分别带有电荷量的绝值为Q和3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为的两处，它们间库仑力的大小为 。两小球相互接触后将其固定距离变为 ，则两球间库仑力的大小为
A． B． C． D．
10．如图，正点电荷放在O 点，图中画出它产生的电场的六条对称分布的电场线。以水平电场线上的O’ 点为圆心画一个圆，与电场线分别相交于 a、b、c、d、e，下列说法正确的是
A．b、e两点的电场强度相同
B．a点电势高于e点电势
C．b、c两点间电势差等于 e、d两点间电势差
D．电子沿圆周由d运动到 c，电场力做功为零
11．如如图所示，在一大小为E的水平匀强电场中，A、B两点的电势分别为φA、φB，A、B两点的直线距离为l，垂直电场方向的距离为d。一电荷量为q的带正电粒子从A点沿图中虚线移动到B点，电场力做功为W．下列说法正确的是
A．A、B两点电势差为El
B．A、B两点电势差为φA-φB
C．A、B两点电势差为
D．A、B两点电势差为
12．如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，，已知电场线平行于△ABC所在的平面，一个电荷量q= -2×10-6 C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加了1.2×10-5 J，由B移到C的过程中电场力做功6×10-6 J，下列说法正确的是
A．B、C两点的电势差UBC= -3 V
B．A点的电势低于B点的电势
C．负电荷由C点移到A点的过程中，电势能减少
D．该电场的场强为1 V/m
13．如图所示是一火警报警器的电路示意图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，这种半导体热敏材料的电阻率随温度的升高而减小。电流表为值班室的显示器，电源两极之间接一报警器，当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是
A
E
r
R1
R2
R3
S
报警器
A．I变小
B．I变大
C．U变小
D．U变大
14．如图所示，在光滑绝缘的水平桌面上放一弹性闭合导体环，在导体环轴线上方有一条形磁铁.当条形磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时，下列判断正确的是
A．导体环有收缩趋势
B．导体环有扩张趋势
C．导体环对桌面压力减小
D．导体环对桌面压力增大
三、实验题（16分）（答案写在答题卡相应的位置上）
15．（6分）（1）用螺旋测微器测量金属管线外径D时刻度的位置如图所示，从图中读出外径为________ mm。
（2）用多用表的欧姆档测量阻值约为几十千欧的电阻Rx，以下给出的是可能的操作步骤，
其中S为选择开关，P为欧姆档调零旋钮，请你选择正确的步骤前的字母并按合理的顺
序填写在下面的横线上 。
a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，断开两表笔
b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔
c．旋转S使其尖端对准欧姆档´1k
d．旋转S使其尖端对准欧姆档´100
e．旋转S使其尖端对准交流500V档，并拔出两表笔。
30
根据下图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为_______W。
16. （10分）（1）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻．要求尽量减小实验误差．
（1）应该选择的实验电路是图中的________。(选填“甲”或“乙”)
甲 乙
（2）现有电流表(0～0.6 A)、开关和导线若干，以及以下器材：
A．电压表(0～15 V)
B．电压表(0～3 V)
C．滑动变阻器(0～50 Ω)
实验中电压表应选用________．(选填相应器材前的字母)
（3）某位同学记录的6组数据如下表所示，数据的对应点已经标在下图的坐标纸上，请画出U —I图线。
序号
1
2
3
4
5
6
电压U(V)
1.45
1.40
1.30
1.25
1.20
1.10
电流I(A)
0.060
0.120
0.240
0.260
0.360
0.480
（4）根据（3）中所画图线可得出干电池的电动势 E＝________V，内电阻r＝________Ω.。
四、计算题（本题共3小题，共36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，答案中必须明确写出数值和单位）（答案写在答题卡相应的位置上）
17．（10分）如图所示，半径为R的圆形区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，大量质量为m，电荷量为q的带正电的粒子，沿直径方向以速率v从P点射入磁场，粒子射出磁场时的位置为Q，已知PQ圆弧长等于磁场边界周长的，不计粒子重力和粒子间的相互作用。求：
（1）该匀强磁场的磁感应强度大小；
（2）粒子在磁场中运动的时间。
18．（12分）如图在真空中存在着竖直向下的匀强电场，场强为E。一根绝缘细线长为L，一端固定在图中的O点，另一端固定有一个质量为m、带电量为+q、可视为点电荷的小球，O点距离地面的高度为H，将小球拉至与O点等高的位置A处从静止释放。不计小球的重力，求：
（1）小球运动到O点正下方B点时的速度大小；
（2）此刻细线对B点处的小球的拉力大小；
O
L
A
B
（3）若小球通过B点时，细线恰好断开，求小球落地点与O点的水平位移x。
19. （14分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25．已知g=10rn／s2，sin37°＝0.6， cos37°＝0.8。
（1）求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；
（2）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；
R
a
b
θ
θ
（3）在（2）中，若R＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向。
湛江市2017—2018学年度第一学期期末调研考试
高二物理（选修3-1、3-2第一章）参考答案
一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
B
D
B
C
C
B
A
二、多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分）
9
10
11
12
13
14
BD
CD
BD
ACD
AC
AD
三、实验题（16分）
15．（6分，每空2分）
（1）5.200（5.198~5.202）
（2）cabe；29000（29k）
16．（10分，每空2分）
（1）甲
（2）B
（3）如图所示
（4）1.50(1.49～1.51)
0.83(0.81～0.83)
四、计算题（共36分）
17. （10分）解：
（1）根据几何关系，轨迹圆的半径：
① （2分）
由带电粒子在磁场的运动规律有：
② （2分）
联立①②解得： （1分）
（2）由带电粒子在磁场的运动规律有：
带电粒子做圆周运动的周期 ③ （2分）
带电粒子在磁场中的运动时间 ④ （2分）
联立①③④解得： （1分）
18.（12分）解：
（1）从A到B过程，由动能定理得：
（2分）
小球到达B点时的速度
（1分）
（2）在B点，由牛顿第二定律得：
（2分）
解得： （1分）
（3）对小球在绳断开后的类平抛运动：
（2分）
（2分）
（1分）
联立解得： （1分）
19.（14分）解：
f
θ
G
N
x
y
O
甲
（1）金属棒沿导轨由静止开始下滑时的受力情况如图甲所示，由图示可知：
①（1分）
②（2分）
将数据代入①②式解得： ③（1分）
（2）当金属棒速度达到稳定时，其受力分析如图乙所示，由图乙可知：
f
θ
G
N
x
y
O
乙
FA
④（1分）
⑤（1分）
⑥（1分）
⑦（1分）
⑧（2分）
联立以上方程，代入数据解得： ⑨（1分）
（3）金属棒中的电流方向由a到b，将代入上述方程解得：
⑩（2分）
B的方向垂直导轨平面向下 （1分）
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