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2010-2011学年江苏省宿迁市高二(上)期末物理试卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:中等
最早发现通电导线周围存在磁场的科学家是( )
A.洛伦兹
B.安培
C.法拉第
D.奥斯特
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2. 难度:中等
下列公式中,只能适用于匀强电场的是( )
A.电势manfen5.com 满分网
B.场强manfen5.com 满分网
C.场强manfen5.com 满分网
D.电场力做功W=qU
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3. 难度:中等
如图是电子射线管的示意图,接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,下列措施中可行的是( )
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A.加一沿z轴正方向的磁场
B.加一沿y轴正方向的磁场
C.加一沿z轴负方向的电场
D.加一沿y轴正方向的电场
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4. 难度:中等
如图,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外.一个矩形闭合导线框abcd,沿纸面由左向右匀速运动到虚线位置.则( )
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A.导线框进入磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→a
B.导线框离开磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→a
C.导线框进入磁场时,受到的安培力方向水平向左
D.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右
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5. 难度:中等
理论研究表明,无限长通电直导线磁场中某点的磁感应强度可用公式manfen5.com 满分网(k是常数、I是导线中电流强度、r是该点到直导线的距离)表示.如图,两根无限长通电直导线垂直x轴平行放置,相距为L,电流强度均为I,能正确反映两导线间的磁感应强度B与x关系的是图中的(规定B的正方向垂直纸面向里)( )
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6. 难度:中等
某静电场的电场线分布如图所示,图中P、Q两点的电场强度的大小分别为EP和EQ,同一正电荷在P、Q两点的电势能分别为WP和WQ,则( )
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A.EP>EQ
B.EP<EQ
C.WP<WQ
D.WP>WQ
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7. 难度:中等
如图为平行板电容器,两板间电场强度E和磁感应强度B互相垂直,某带电粒子向右恰能沿平行极板的虚线通过平行板电容器(粒子重力不计)那么( )
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A.粒子一定带正电
B.若粒子向左运动,也定能沿虚线通过平行板电容器
C.若粒子进入时的速度变小,则粒子通过电容器时电势能一定减小
D.若粒子进入时的速度变小,则粒子通过电容器时动能一定增大
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8. 难度:中等
在如图电路中,小灯泡A1、A2规格相同,线圈自感系数L较大.闭合开关S,调节滑动变阻器R1和R,使A1和A2都正常发光.则( )
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A.断开开关S时,A1和A2都闪亮一下再熄灭
B.断开开关S时,A1和A2都过一会儿熄灭
C.重新闭合开关S时,A1和A2都立即亮起来
D.重新闭合开关S时,A2立即亮起来,A1慢慢亮起来
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9. 难度:中等
如图,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地.开关S闭合时,一位于P点的带电油滴恰好处于静止状态.现将下极板竖直向上平移一小段距离,如图中虚线所示,则( )
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A.电容增大
B.P点的电势升高
C.P点的电势降低
D.带点油滴向下运动
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10. 难度:中等
电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R2及滑动变阻器 R1连接成如图电路,当滑动变阻器的触头由中部滑向b端移动时,下列说法正确的是( )
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A.电压表V1和V2示数都增大
B.电流表A示数减小
C.电压表V2示数变化量绝对值和电流表A示数变化量绝对值的比值不变
D.电压表V1示数变化量绝对值和电流表A示数变化量绝对值的比值不变
二、填空题
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11. 难度:中等
(1)在玻璃皿的中心放一个圆柱形电极,沿边缘内壁放另一个圆环形电极,把他们分别与电池的两极相连,然后在玻璃皿中倒入NaCl导电液体,整个装置放在如图磁场中,接通电源,会发现液体旋转起来.
①若从N极向S极看,液体旋转方向为    (填“顺时针”
或“逆时针”)
②简要说明液体旋转起来的原因   
(2)宿迁市某校物理科技研究小组在操场上进行课外探究实验,如图所示,把一条大约10米长电线两端连在一个灵敏电流表两个接线柱上,形成闭合回路,甲乙两位同学迅速摇动这条电线.
①你认为甲、乙两位同学沿    方向站立,灵敏电流表指 针偏转更明显(填“东西”或“南北”).
②电线经过最低点时的速度方向为图中箭头方向,则:此时电流的方向为   
A.甲→乙→电流表→甲       B.乙→甲→电流表→乙.
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12. 难度:中等
用如图甲电路测定蓄电池的电动势和内阻.蓄电池内电阻很小,为防止调节滑动变阻器时造成短路,电路中用了一个保护电阻R.除蓄电池、电流表(量程3A)、电压表(量程3V)、开关、导线外,可供选用的实验器材还有:
A.定值电阻(阻值1Ω、额定功率5W)
B.定值电阻(阻值10Ω、额定功率10W)
C.滑动变阻器(阻值范围0~10Ω、额定电流2A)
D.滑动变阻器(阻值范围0~200Ω、额定电流1A)
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(1)定值电阻应选    ,滑动变阻器应选    ;(填字母)
(2)请在图乙中用笔划线代替导线将实验器材连接成完整的电路;
(3)图甲中,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应置于    端(填“a”或“b”);
(4)闭合开关S,调整滑动变阻器共测得5组电流、电压的数据,如下表.请在图丙中作出蓄电池路端电压U随电流I变化的图象;
(5)根据图象得出蓄电池电动势为    V,内阻为    Ω.
电流表读数I/A1.721.350.980.630.34
电压表读数U/V1.881.921.931.981.99
三、解答题
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13. 难度:中等
由小型直流电动机、小灯泡和定值电阻组成的电路如图所示,已知电源电动势E=20V,内阻r=1Ω,定值电阻R=4Ω,小灯泡上标有“3V,4.5W”字样,电动机线圈电阻r′=1Ω,开关闭合时,小灯泡和电动机均恰好正常工作.求:
(1)电路中电流强度;
(2)电动机的总功率;
(3)电动机的输出功率.

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14. 难度:中等
如图所示光滑足够长的平行金属导轨MN和PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.2m,电阻R=0.4Ω,导轨上静止放置一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆,导轨电阻忽略不计,整个装置处在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场的方向竖直向下,现用一外力F沿水平方向拉杆,从静止开始做匀加速直线运动,5s末理想电压表的读数为0.2V,金属杆始终与导轨垂直并保持良好接触.求:
(1)金属杆5s末速度大小;
(2)5s末外力F的功率;
(3)从静止开始通过金属杆的电量为0.05C需要多长时间.

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15. 难度:中等
如图甲,用一根长L=0.8m的绝缘不可伸长的轻质细绳,将一带电小球悬挂在O点,整个装置处在垂直纸面向里的匀强磁场中.现将小球从悬点O的右侧水平位置由静止释放(绳刚好拉直),小球便在垂直磁场的竖直平面内左右摆动.用拉力传感器(图中未画出)测出绳中的拉力F随时间t变化规律如图乙(取重力加速度g=10m/s2).求:
(1)小球带何种电荷;
(2)小球运动到最低点时速度大小;
(3)小球的质量.
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16. 难度:中等
如图,某带电粒子由静止经C、D间电压U=1×103V加速后,沿两水平金属板M、N中心线OO′射入.已知两金属板长L=0.2m,板间有一沿竖直方向的匀强电场(板外无电场),场强E=1×104V/m.在板右端有一垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度B=0.3T,P、Q是磁场的左右两个竖直理想边界,粒子在磁场中运动的最长时间为t=1.5×10-4S.(粒子重力不计,π≈3)求:
(1)粒子离开偏转电场时速度方向与水平方向的夹角;
(2)粒子的比荷;
(3)磁场的最小宽度d.

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