2011-2012学年江苏省泰州市泰兴中学高二（上）期中物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列关于磁场的说法正确的是（ ）
A．磁体的周围一定有磁场，电荷的周围也一定有磁场
B．同名磁极相互排斥，同向电流却相互吸引
C．磁场中某点的磁场方向与放在该处的小磁针的受力方向一定相同
D．在空间某处一个面的磁通量为零，该处一定无磁场

2. 难度：中等

以下关于电和磁的说法正确的是（ ）
A．只将电能转化为内能的用电器，欧姆定律一定适用
B．在地球的北极附近的地磁场方向可近似看成竖直向上
C．电源的电动势反映了电源对外电路提供的电能的多少
D．磁场对电荷的作用力一定不做功，磁场对电流的作用力也一定不做功

3. 难度：中等

实验室常用多用电表的欧姆档判断大容量的电容器是否断路或漏电，以下关于此实验正确的说法是（ ）
A．本实验一般要选择欧姆档的最小档，实验的效果比较好
B．将欧姆表的两个表笔与电容器的两极相连，如果指针不动说明电容器可能存在断路
C．如果指针有明显的偏移，后又逐渐回到原处，说明电容器有漏电现象
D．如果测得电容器的电阻为零，说明电容器是好的

4. 难度：中等

某学生在进行“研究串联电路电压特点”的实验时，接成如图所示的电路．接通S后，他将较大内阻的电压表接在A、C 两点时，电压表读数为U；将该电压表接在A、B两点时，电压表读数也为U；将该电压表接在B、C两点时，电压表的读数为零．则出现此种情况的原因可能是（ ）

A．电阻R₁断路
B．电阻R₂断路
C．电阻R₁、R₂均断路
D．电阻R₁、R₂均短路

5. 难度：中等

在如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，R为定值电阻，R为滑动变阻器．开关闭合后，灯泡L能发光，把滑动变阻器的滑片向右移动一点，下列判断正确的是（ ）

A．R上有自右向左的电流
B．电容器C的电荷量将减小
C．灯泡L亮度变暗
D．电路稳定后电源的输出功率变小

6. 难度：中等

如图所示，在倾角为α的光滑固定斜面上，垂直纸面放置一根长为L，质量为m的直导体棒．在导体棒中的电流I垂直纸面向里时，欲使导体棒静止在斜面上，下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确是（ ）

A．B=mg方向垂直斜面向上
B．B=mg方向垂直斜面向下
C．B=mg方向竖直向上
D．B=mg方向竖直向下

7. 难度：中等

如图所示，回旋加速器是用来加速带电粒子使它获得很大动能的装置．其核心部分是两个D形金属盒，置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连．则带电粒子加速所获得的最大动能与下列因素有关的（ ）

A．加速的次数
B．加速电压的大小
C．金属盒的半径
D．匀强磁场的磁感应强度

8. 难度：中等

利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域．如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度B垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流I，C、D两侧面会形成电势差U_CD，下列说法中正确的是（ ）

A．电势差U_CD仅与材料有关
B．若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差U_CD＜0
C．仅增大磁感应强度时，电势差U_CD变大
D．在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平

9. 难度：中等

如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，若调整可变电阻R的阻值，可使电压表V的示数减小△U（电压表为理想电表），在这个过程中（ ）

A．通过R₁的电流减小，减少量一定等于△U/R₁
B．R₂两端的电压增加，增加量一定等于△U
C．路端电压减小，减少量一定等于△U
D．通过R₂的电流增加，但增加量一定小于△U/R₂

二、解答题

10. 难度：中等

直接测量电阻大小的仪表，称为欧姆表．欧姆表内部至少有______，______，______三大件构成．用欧姆表测伏特表的内阻时，黑表笔与伏特表的______（填“正极”或“负极”）相接．

11. 难度：中等

我们平常所用的铅笔芯中就含有石墨，能导电．某同学设计了探究铅笔芯伏安特性曲线的实验，得到如下数据（I和U分别表示通过铅笔芯的电流和其两端的电压）：

U/V	0.00	0.40	0.80	1.20	1.60	2.00
I/A	0.00	0.10	0.18	0.28	0.38	0.48

实验室提供如下器材：
A．电流表A₁（量程0.6A，内阻约为1.0Ω）
B．电流表A₂（量程3A，内阻约为0.1Ω）
C．电压表V₁（量程3V，内阻3kΩ）
D．电压表V₂（量程15V，内阻15kΩ）
E．滑动变阻器R₁（阻值0～10Ω，额定电流2A）
F．滑动变阻器R₂（阻值0～2kΩ，额定电流0.5A）
（1）除长约14cm的中华绘图2B铅笔芯、稳压直流电源E（6V）、开关和带夹子的导线若干外，还需选用的其它器材有______（填选项前字母）；
（2）在虚线方框中画出实验电路图；
（3）根据表格中数据在坐标纸上画出铅笔芯的I-U图线．

12. 难度：中等

某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时，发现里面除了一节1.5V的干电池外，还有一个方形的层叠电池．为了测定层叠电池的电动势和内电阻，实验室中提供如下器材：
A．电流表A₁（满偏电流l0mA，内阻10Ω）；
B．电流表A₂ （0～0.6～3A，内阻未知）；
C．滑动变阻器R（0～100Ω）；
D．定值电阻R（阻值990Ω）；
E．开关S与导线若干．
（1）该同学根据现有的实验器材，设计了如图所示的电路，请你按照电路图在图中完成实物连线

（2）该同学根据上述设计的实验电路测出多组数据，绘出如图所示的I₁一I₂图线（I₁为电流表A₁的示数，I₂为电流表A₂的示数），则由图线可似得到被测电池的电动势E=______V，内阻r=______Ω．（保留两位有效数字）

13. 难度：中等

如图所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=1Ω，当接入固定电阻R=4Ω时，电路中标有“3V，4.5W”的灯泡L和线圈电阻r′=1Ω的小型直流电动机都恰能正常工作，求：
（1）电路中的电流强度为多大？
（2）电动机的总功率多大？
（3）电动机的机械功率多大？

14. 难度：中等

两条金属导轨上水平放置一根导电棒ab，处于竖直向上的匀强磁场中，如图所示，导电棒质量为1.2kg，长1m．当导电棒中通入3A电流时，它可在导轨上匀速滑动，若电流强度增大为5A时，导电棒可获得2m/s²的加速度，求装置所在处的磁感强度的大小．

15. 难度：中等

在水平放置的两块金属板AB上加不同电压，可以使从炽热的灯丝释放的电子以不同速度沿直线穿过B板中心的小孔O进入宽度为L的匀强磁场区域，匀强磁场区域的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．若在A、B两板间电压为U_O时，电子不能穿过磁场区域而打在B板延长线上的P点，如图所示．已知电子的质量为m，电荷量为e，并设电子离开A板时的初速度为零．
（1）求A、B两板间的电压为U时，电子穿过小孔O的速度大小v；
（2）求P点距小孔D的距离x；
（3）若改变A、B两板间的电压，使电子穿过磁场区域并从边界MN上的Q点射出，且从Q点穿出时速度方向偏离v方向的角度为θ，则AB两板间电压U为多大？

16. 难度：中等

如图所示，磁感应强度大小为B=0.15T，方向垂直纸面向里的匀强磁场分布在半径R=0.10m的圆形区域内，圆的左端点跟y轴相切于直角坐标系原点O，右端跟荧光屏MN相切于x轴上的A点．置于坐标原点O的粒子源可沿x轴正方向射出速度v=3.0×10⁶m/s的带电粒子流，比荷为q/m=1.0×10⁸C/kg．不计粒子重力．求：
（1）粒子在磁场中运动的半径；
（2）粒子射到荧光屏MN上的点距A点的距离；
（3）现以O点并垂直于纸面的直线为轴，将圆形磁场逆时针缓慢旋转90°，在答题纸上用作图法画出此过程中粒子打在荧光屏上的最低点和最高点的位置．