2010-2011学年辽宁省锦州市高二（上）期末物理试卷（一）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图所示，半径相同的两个金属小球A、B带有等量异种电荷，相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小是F，今让第三个与A、B完全相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开．这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是（ ）

A．
B．
C．
D．

2. 难度：中等

图中的D为置于电磁铁两极间的一段通电直导线，电流方向垂直于纸面向里．在电键S接通后，导线D所受磁场力的方向是（ ）

A．向上
B．向下
C．向左
D．向右

3. 难度：中等

如图（a）所示，电压表V₁、V₂串连接入电路中时，示数分别为6V和4V，当只有电压表V₂接入电路中时，如图示（b）所示，示数为9V，电源的电动势为（ ）

A．9.8V
B．10V
C．10.8V
D．11.2V

4. 难度：中等

在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为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能正常发光．当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A．灯泡L将变暗
B．灯泡L将变亮
C．电容器C的电荷量减小
D．电容器C的电荷量增大

5. 难度：中等

将一正点电荷从无穷远处移向M点，电场力做功为6.0×10^-9J，若将一个等电量的负电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功7.0×10^-9J，设无穷远处电势为零，则M、N两点的电势φ_M、φ_N有下列关系（ ）
A．φ_M＜φ_N＜0
B．φ_N＞φ_M＞0
C．φ_N＜φ_M＜0
D．φ_M＞φ_N＞0

6. 难度：中等

在磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长通电直导线，电流的方向垂直于纸面向里．如图所示，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．b、d两点的磁感应强度相等
B．a、b两点的磁感应强度相等
C．c点的磁感应强度的值最小
D．b点的磁感应强度的值最大

7. 难度：中等

如图所示，地面上某区域存在着竖直向下的匀强电场，一个质量为m的带负电的小球以水平方向的初速度v由O点射入该区域，刚好通过竖直平面中的P点，已知连线OP与初速度方向的夹角为45°，则此带电小球通过P点时的动能为（ ）

A．mv²
B．mv²
C．2mv²
D．mv²

8. 难度：中等

质量为m，电荷量为q的微粒以速度v与水平方向成θ角，从O点进入方向如图所示的正交的匀强电场和匀强磁场组成的混合场区，该微粒在电场力、磁场力和重力的共同作用下，恰好沿直线运动到A．下列说法中正确的是（ ）

A．该微粒可能带正电荷也可能带负电荷
B．该磁场的磁感应强度大小为
C．微粒从O到A的运动可能是匀变速直线运动
D．该电场的场强为Bvcosθ

9. 难度：中等

如图所示，MN为两个匀强磁场的分界面，两磁场的磁感应强度大小的关系为B₁=2B₂，一带电荷量为+q、质量为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再一次通过O点（ ）

A．
B．
C．
D．

10. 难度：中等

如图所示，AOC是光滑的金属轨道，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，PQ是一根金属直杆如图所示立在导轨上，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中Q端始终在OC上，空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，则在PQ杆滑动的过程中，下列判断正确的是（ ）

A．感应电流的方向始终是由P→Q
B．感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→P
C．PQ受磁场力的方向垂直杆向左
D．PQ受磁场力的方向先垂直于杆向左，后垂直于杆向右

11. 难度：中等

如图所示，在平行于水平地面的匀强磁场上方有三个线圈，从相同的高度由静止开始同时释放，三个线圈都是用相同的金属材料制成的边长一样的正方形，A线圈有一个缺口，B、C线圈闭合，但B线圈的导线比C线圈的粗，则（ ）

A．三个线圈同时落地
B．A线圈最先落地
C．A线圈最后落地
D．B、C线圈同时落地

12. 难度：中等

如图所示，一带电小球质量为m，用丝线悬挂于O点，并在竖直平面内摆动，最大摆角为60°，水平磁场垂直于小球摆动的平面，当小球自左方摆到最低点时，悬线上的张力恰为零，则小球自右方摆到最低点时悬线上的张力为（ ）

A．0
B．2mg
C．4mg
D．6mg

二、填空题

13. 难度：中等

如图所示，E=10V，R₁=4Ω，R₂=6Ω，电容C=30μF，电池的内阻可以忽略．闭合开关K，电路稳定后，则电容器所带电量为    C．

14. 难度：中等

如图所示，用粗细相同的铜丝做成边长分别为L和2L 的两只闭合线框a和b，以相同的速度从磁感应强度为B的匀强磁场区域中匀速地拉到磁场外，不考虑线框的动能，若外力对环做的功分别为W_a、W_b，则W_a：W_b为    ．

15. 难度：中等

如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以速度v向右做匀速运动．t=0时，磁感应强度为B，此时MN到达的位置使MDEN构成一个边长为l的正方形．为使MN棒中不产生感应电流，从t=0开始，磁感应强度B随时间t变化的关系式为    ．

三、解答题

16. 难度：中等

“测定金属的电阻率”的实验中，以下操作中正确的是______．
A．用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中
B．用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值
C．用伏安法测电阻时采用电流表内接法，多次测量后算出平均值
D．实验中应保持金属丝的温度不变．

17. 难度：中等

在测定一节干电池电动势和内阻的实验中，某学生采用了如图所示实验器材连接，请指出该学生在接线中错误和不规范的做法．
（1）______；（2）______；（3）______；（4）______．

18. 难度：中等

受动画片《四驱兄弟》的影响，越来越多的小朋友喜欢上了玩具赛车．某玩具赛车充电电池的输出功率P随电流I变化的图象如图所示．
（1）求该电池的电动势E和内阻r；
（2）求该电池的输出功率最大时对应的外电阻R（纯电阻）；
（3）由图象可以看出，同一输出功率P可对应两个不同的电流I₁、I₂，即对应两个不同的外电阻（纯电阻）R₁、R₂，试确定r、R₁、R₂三者间的关系．

19. 难度：中等

如图所示，BC是半径为R的1/4圆弧形的光滑且绝缘的轨道，位于竖直平面内，其下端与水平绝缘轨道平滑连接，整个轨道处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E．今有一质量为m、带正电q的小滑块（体积很小可视为质点），从C点由静止释放，滑到水平轨道上的A点时速度减为零．若已知滑块与水平轨道间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．忽略因摩擦而造成的电荷量的损失．求：
（1）滑块通过B点时的速度大小；
（2）水平轨道上A、B两点之间的距离．

20. 难度：中等

如图所示，匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的，且宽度相等均为d，电场方向在纸平面内竖直向下，而磁场方向垂直于纸面向里，一带正电的粒子从O点以速度v沿垂直电场方向进入电场，从A点出电场进入磁场，离开电场时带电粒子在电场方向的偏转位移为电场宽度的一半，当粒子从磁场右边界上C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方向一致，已知d、v（带电粒子重力不计），求：
（1）粒子从C点穿出磁场时的速度大小v；
（2）电场强度E和磁感应强度B的比值．