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2013届湖北省高二上学期期中统考物理试卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:简单

如图所示的原电池中,在1s的时间内有3 C的正离子向右通过截面XY,同时有2 C的负离子向左通过该截面,则电路中的电流是(    )

 

A. 0安       B.5安       C.1安       D.3安

 

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2. 难度:简单

下列关于电场线的说法正确的是:(    )

A.静电场中电场线不闭合不相交但可以相切

B.电场线密的地方电势高

C.电场线不表示带电粒子在电场中的运动轨迹,但带电粒子可以沿电场线运动

D.电场线是客观存在的,所以可将毛发屑悬浮在处于电场中的蓖麻油里来模拟

 

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3. 难度:简单

下列关于电场和磁场的说法正确的是(     )

A.电场强度和磁感应强度都是由场本身决定的,但电势的高低不是由电场本身决定的,它与零电势的选取有关

B.电场中某点的电势高,则试探电荷在该点的电势能一定大;磁场中某点磁感应强度大,则电流元在该处受的安培力一定大

C.电场对处于其中的静止电荷一定有力的作用,而磁场对处于其中的运动电荷一定有力的作用

D.电场强度和磁感应强度都是矢量,方向可分别由试探电荷和电流元(或磁极)来确定

 

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4. 难度:简单

下列对一些现象和物理在技术中应用的解释正确的是(    )

A.静电复印中,有机光导体鼓转动时,文件发射的光在鼓面上形成的带电“潜像”将带有相同电荷的墨粉吸附鼓面上,然后再将粉墨印在纸上。

B.武当山的金殿经常出现的“雷火炼殿”现象,这是因为带电的积雨云与金殿顶部之间形成巨大电势差,使空气电离,产生电弧。

C.手机电池上标示的“700mA·h”是电池的一个重要参数——容量,它表示电池充电后以10mA的电流供电时大约可工作70h。也就是电池放电时能输出的总电荷量。

D.在玻璃皿的中心放一圆柱形电极,沿内壁放一环形电极,倒入盐水。通电后放入磁场中,盐水会旋转起来。这是电流的磁效应。

 

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5. 难度:简单

右图是一个电工应用某种逻辑电路制作的简单车门报警电路图。图中的两个按钮开关分别装在汽车的两道门上。只要其中任何一个开关处于开路状态,发光二极管就发光。请你根据报警装置的要求,在电路图的虚线框内应是何种电路?(     )

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A.与门           B.或门

C.非门           D.与非门

 

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6. 难度:简单

下面所述的几种相互作用中,通过磁场而产生的有(     )

A.两个静止电荷之间的相互作用     

B.两根通电导线之间的相互作用

C.两个运动电荷之间的相互作用      

D.磁体与运动电荷之间的相互作用

 

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7. 难度:简单

如图所示,电阻R=20Ω,电动机的绕组电阻R′=10Ω.当开关打开时,电流表的示数是I,电路消耗的电功率为P。当开关合上后,电动机转动起来。若保持电路两端的电压不变,电流表的示数I′和电路消耗的电功率P′应是   (   )

6ec8aac122bd4f6e

A.I′=3I     B.I′<3I      

C.P′=3P     D.P′<3P

 

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8. 难度:简单

磁感应强度6ec8aac122bd4f6e,与下列哪个物理量的表达式是不相同的物理方法(      )

A.加速度6ec8aac122bd4f6e     B.电场强度6ec8aac122bd4f6e     

C.电容6ec8aac122bd4f6e     D.电阻6ec8aac122bd4f6e

 

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9. 难度:简单

如图所示,电源电动势为E,内阻为r,平行板电容器两金属板水平放置,开关S是闭合的,两板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态,G为灵敏电流计.则以下说法正确的是(   )

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A.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,油滴向上加速运动,G中有从b到a的电流

B.在将滑动变阻器滑片P向下移动的过程中,V1示数变大,V2示数变小。

C.在将滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,油滴仍然静止,V1示数变大,V2示数变小。

D.在将S断开后,油滴仍保持静止状态,G中无电流通过

 

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10. 难度:简单

美国物理学家劳伦斯于1932年发明的回旋加速器,应用带电粒子在磁场中做圆周运动的特点,能使粒子在较小的空间范围内经过电场的多次加速获得较大的能量,使人类在获得较高能量带电粒子方面前进了一步。下图为一种改进后的回旋加速器示意图,其中盒缝间的加速电场场强大小恒定,且被限制在6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e板间,如图所示。带电粒子从6ec8aac122bd4f6e处以速度6ec8aac122bd4f6e沿电场线方向射入加速电场,经加速后再进入6ec8aac122bd4f6e型盒中的匀强磁场做匀速圆周运动。对于这种改进后的回旋加速器,下列说法正确的是  (    )

 

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A.带电粒子每运动一周被加速两次           

B.带电粒子每运动一周6ec8aac122bd4f6e

C. 加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关  

D. 加速电场方向需要做周期性的变化

 

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11. 难度:简单

质谱仪的两大重要组成部分是加速电场和偏转磁场。如图为质谱仪的原理图,设想有一个静止的质量为m、带电量为q的带电粒子(不计重力),经电压为U的加速电场加速后垂直进入磁感应强度为B的偏转磁场中,带电粒子打至底片上的P点,设OP=x,则在图中能正确反映x与U之间的函数关系的是(   )

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6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e

A                 B               C                D

 

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12. 难度:简单

如图所示,一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置。在管子的底部固定一电荷量为6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e>0)的点电荷。在距离底部点电荷为6ec8aac122bd4f6e的管口6ec8aac122bd4f6e处,有一电荷量为6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e>0)、质量为6ec8aac122bd4f6e的点电荷由静止释放,在距离底部点电荷为6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e处速度恰好为零。现让一个电荷量为6ec8aac122bd4f6e、质量为6ec8aac122bd4f6e的点电荷仍在A处由静止释放,已知静电力常量为6ec8aac122bd4f6e,重力加速度为6ec8aac122bd4f6e,则该点电荷(     )

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A.运动到6ec8aac122bd4f6e处的速度为零                   

B.在下落过程中加速度逐渐减小

C.运动到6ec8aac122bd4f6e处的速度大小为6ec8aac122bd4f6e    

D.速度最大处与底部点电荷距离为6ec8aac122bd4f6e

 

二、实验题
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13. 难度:简单

(1)(4分)实验题仪器读数

甲图中游标卡尺的读数是       cm。乙图中螺旋测微器的读数是       mm。

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(2)(3分)用控制变量法可探究影响平行板电容器电容的因素。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。电容器充电后与电源断开,按图示接好静电计。下列的实验能使静电计指针偏角θ增大的是  (     )

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A.保持S不变,增大d

B.保持S不变,插入电介质

C.保持d不变,减小S

D.用电动势更大的电源再一次充电

 

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14. 难度:简单

(1)(3分)某同学为探究电阻Rx的伏安特性曲线,他将Rx先后接入图中甲、乙所示电路,已知两电路的路端电压恒定不变,若按图甲所示电路测得电压表示数为6V,电流表(内阻较小)示数为2mA,那么按图乙所示电路测得的结果应有   (   )

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A.电压表示数为6V,电流表示数为2mA

B.电压表示数为6V,电流表示数小于2mA

C.电压表示数小于6V,电流表示数小于2mA

D.电压表示数小于6V,电流表示数大于2mA

(2)(4分)接着该同学又用多用电表粗侧其电阻,表盘刻度如图所示,在进行了机械调零后,为了使测量比较精确,你认为他应选的欧姆档是_________(选填“×10”、“×100”或“×1K”).选好欧姆档后,他还必须进行         才能进行测量。

 

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 (3) (6分)该同学着手测量Rx的电压和电流,以便绘出Rx伏安特性曲线。你认为他使用的电路中的测量部分应该选用第(1)问中甲、乙所示电路中的        电路。为了准确绘伏安特性曲线,特意为他提供一个最大阻值为50Ω的滑动变阻器R以接入电路的控制部分,你认为他应该接成              (填“限流接法”或“分压接法”),并将电路补充完整。

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三、计算题
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15. 难度:简单

如图所示,为一组未知方向的匀强电场的电场线,把电荷量为1×10-6 C的负电荷从A点沿水平线移至B点,静电力做了2×10-6 J的功,A、B间的距离为2 cm,求:

(1)电场强度的大小和方向

(2)A、B两点间的电势差UAB=? 若B点电势为1 V,求A点电势;电子处于B点时,具有的电势能是多少?

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16. 难度:简单

如图所示的电路中已知电源电动势E=36V,内电阻r=2Ω,R1=20Ω,每盏灯额定功率都是2W,额定电压也相同。当K闭合将电阻箱R2调到R2=14Ω时,两灯都正常发光;当K断开后为使L2仍正常发光,求R2应调到何值?

 

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17. 难度:简单

如图,光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分,O点为圆弧的圆心,半径R为1m。两金属轨道间的宽度d为0.5m,匀强磁场B方向如图,大小为0.8T。质量m为0.05kg、长为0.5m的金属细杆置于框架上的M点,当在金属细杆内通以一恒为I=5A的电流时,金属细杆可以沿杆向右由静止开始运动,已知MN=L=1m,求金属细杆在P点对每一条轨道的作用力。

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18. 难度:简单

如图所示,平行于直角坐标系y轴的PQ是用特殊材料制成的,只能让垂直打到PQ界面上的电子通过.其左侧有一直角三角形区域,分布着方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,其右侧有竖直向上场强为E的匀强电场.现有速率不同的电子在纸面上从坐标原点O沿不同方向射到三角形区域,不考虑电子间的相互作用.已知电子的电荷量为e,质量为m,在△OAC中,OA=a,θ=60°(即.∠AOC=60°)求:

(1)能通过PQ界面的电子所具有的最大速度是多少?该电子在O点的入射方向与Y轴夹角Φ是多少?

(2)在PQ右侧x轴上什么范围内能接收到电子.

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