2010-2011学年湖北省示范高中高二（上）模块物理试卷（选修3-1）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

2. 难度：中等

如图所示，1和2为电阻R₁和R₂的伏安特性曲线，若把R₁和R₂并连接入电路，则（ ）

A．R₁比R₂的发热功率大
B．R₁比R₂的发热功率小
C．R₁比R₂的发热功率相同
D．无法确定

3. 难度：中等

在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路．当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50A和2.0V．重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V．则这台电动机正常运转时输出功率为（ ）

A．47W
B．44W
C．32W
D．48W

4. 难度：中等

如图所示，两根垂直纸面、平行且固定放置的直导线M和N，通有同向等值电流；沿纸面与直导线M、N等距放置的另一根可自由移动的通电导线ab，则通电导线ab在安培力作用下运动的情况是（ ）

A．沿纸面逆时针转动
B．沿纸面顺时针转动
C．a端转向纸外，b端转向纸里
D．a端转向纸里，b端转向纸外

5. 难度：中等

逻辑电路的信号有两种状态：一是高电位状态，用“1”表示；另一种是低电位状态，用“0”表示．关于这里的“1”和“0”下列说法正确的是（ ）
A．“1”表示电压为1V，“0”表示电压为0V
B．“1”表示电压为大于或等于1V，“0”表示电压一定为0V
C．“1”和“0”是逻辑关系的两种可能的取值，不表示具体的数值
D．“1”表示该点与电源的正极相连，“0”表示该点与电源的负极相连

6. 难度：中等

如图所示，带电粒子以速度v刚刚进入磁感应强度为B的磁场，下列各图所标的带电粒子+q所受洛伦兹力F的方向中，正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

7. 难度：中等

两块大小、形状完全相同的金属平板平行放置，构成以平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关K，电源即给电容器充电（ ）

A．保持K接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小
B．保持K接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电量增大
C．断开K，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小
D．断开K，在两极板间插入一块介质，则极板上的电势差增大

8. 难度：中等

A、B两电源分别供电时其特性曲线如图所示，则下述正确的是：（ ）

A．电源电动势E_A=E_B
B．电源内阻r_A=r_B
C．外电路电阻相同时，电源B的输出功率较大
D．总电流相同时，电源A输出功率较大

9. 难度：中等

如图所示，用两个一样的弹簧测力计吊着一根铜棒，铜棒所在的虚线范围内有垂直纸面的匀强磁场，棒中通以自左向右的电流，当棒静止时，弹簧测力计的读数之和为F₁；若将棒中的电流反向，当棒静止时，弹簧测力计的示数之和为F₂，且F₂＞F₁，根据这两个数据，可以确定（ ）
A．磁场的方向
B．磁感应强度的大小
C．安培力的大小
D．铜棒的重力

10. 难度：中等

如图所示，以MN为界的两匀强磁场B₁=2B₂，一带电+q、质量m的粒子从O点垂直MN进入B₁磁场，则经过多长时间它将向下通过O点（不计粒子重力）（ ）

A．
B．
C．
D．

二、解答题

11. 难度：中等

如图所示，游标卡尺的读数为______cm，螺旋测微器的读数为______mm．

12. 难度：中等

现有“12V、24W”的灯泡一个，为了测定它在不同电压下的实际功率和额定电压下的功率，需测定灯泡两端电压和通过的电流，现有提供器材如下：
A、直流电源15V（内阻可不计）
B、电流表（量程0～0.6A～3A，内阻0.1Ω）；
C、电流表（量程0～300mA，内阻5Ω）；
D、电压表（量程0～3V～15V，内阻15kΩ）；
E、电压表（量程0～25V），内阻约200KΩ）
F、滑动变阻器10Ω、5A
G、滑动变阻器1KΩ、3A
H、开关、导线若干
①为使实验误差尽量减小，所选器材______（标器材前的字母序号）
②在虚线框内画出实验电路图，要求灯两端的电压从零开始连续变化．
③连接实物图．

13. 难度：中等

一个量程为15V的电压表，串联一个R₁=3kΩ的电阻测量某电路两端的电压时，示数为12V，若已知该电路两端的实际电压为15V，试求：
（1）该电压表的内阻R_V；
（2）将这个电压表改装成量程为0～100V的电压表，应串联电阻的阻值R₂．

14. 难度：中等

如图所示电路中，电源的总功率是40W，R₁=4Ω，R₂=6Ω，a、b两点间的电压是4.8V，电源的输出功率是37.6W．求：
（1）通过电源的电流
（2）电源电动势E
（3）电源的内电阻r．

15. 难度：中等

如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有一根水平方向的通电直导线恰好静止不动．已知直导线长为l，质量为m，通过的电流为I，方向如图所示，整个装置处在匀强磁场中，则匀强磁场的磁感强度的最小值B1是多少？它的方向是什么？如果还要使静止在斜面上的通电直导线对斜面无压力，则匀强磁场的磁感强度的最小值B2是多少？，它的方向是什么？

16. 难度：中等

如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端（C端）距地面高度h=0.8m．有一质量500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离杆后正好通过C端的正下方P点处．（g=10m/s²）求：
（1）小环带何种电荷？离开直杆后运动的加速度大小和方向．
（2）小环从C运动到P过程中的动能增量．
（3）小环在直杆上匀速运动速度的大小υ．

17. 难度：中等

如图，在平面直角坐标系xOy内，第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，从y轴上y=h处的M点，以速度v垂直于y轴射入电场，经x轴上x=2h处的P点进入磁场，最后以垂直于y轴的方向射出磁场．不计粒子重力．求
（1）在原图上画出粒子在电场和磁场中运动轨迹示意图；
（2）电场强度大小E；
（3）粒子在磁场中运动的轨道半径r；
（4）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t．