2014-2015学年山东枣庄九中高二上期期末考试物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

对于静电场的电场线，下列说法正确的是

A．电场中某点电场强度的方向是沿该点电场线的切线方向

B．电场中的两条电场线可能相交

C．电场线是电场中实际存在的

D．电场线是带电粒子在电场中运动的轨迹

2. 难度：简单

如图所示点电荷电场中，将检验电荷从A点分别移到以点电荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点，则电场力做的功

A．从A到B做功最多．     B．从A到C做功最多

C．从A到E做功最多．     D．做功一样多

3. 难度：简单

如图所示，虚线表示某电场的等势面，一带电粒子仅在电场力作用下由A运动到B的径迹如图中实线所示。粒子在A、B点的加速度分别为a_A、a_B，电势能分别为E_A、E_B，下列判断正确的是

A．a_A>a_B，E_A>E_B       B．a_A>a_B，E_A<E_B

C．a_A<a_B，E_A>E_B       D．a_A<a_B，E_A<E_B

4. 难度：中等

如图所示，R₃是光敏电阻，当开关S闭合后在没有光照射时，两点等电势，当用光照射电阻R₃时

A．R₃的电阻变小，点电势高于点电势

B．R₃的电阻变小，点电势低于点电势

C．R₃的电阻变大，点电势高于点电势

D．R₃的电阻变大，点电势低于点电势

5. 难度：简单

K^-介子衰变的方程为，其中介子和介子带负的基元电荷，介子不带电。一个介子沿垂直磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧AP，衰变后产生的介子的轨迹为圆弧PB，轨迹在P点相切，它们的半径与之比为2:1。介子的轨迹未画出，由此可知的动量大小与的动量大小之比为

A．1:1 B．1:2 C．1:3 D．1:6

6. 难度：简单

如图所示，A₁、A₂是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是

A．开关S接通时，A₂灯先亮、A₁灯逐渐亮，最后A₁A₂一样亮

B．开关S接通时，A₁、A₂两灯始终一样亮

C．断开S的瞬间，流过A₂的电流方向与断开S前电流方向相反

D．断开S的瞬间，流过A₁的电流方向与断开S前电流方向相反

7. 难度：中等

如图，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d（d＞L ）的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。导线框以某一初速度向右运动，t=0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。下列v-t图像中，可能正确描述上述过程的是

8. 难度：简单

如图所示，Q为用毛皮摩擦过的橡胶圆盘，由于它的转动，使得金属环P中产生了逆时针方向的电流，则Q盘的转动情况是：

A．顺时针加速转动   B．逆时针加速转动

C．顺时针减速转动    D．逆时针减速转动

9. 难度：中等

如图所示，设变压器为理想变压器，并保持输入电压U₁不变，L为串联在原线圈的灯泡，L₁、L₂、L₃、L₄为副线圈的负载，当滑动变阻器R的滑片向下移动时

A．L₁灯亮度增加   B．L₂灯亮度减弱

C．L₃灯亮度增加   D．L₄灯亮度减弱

10. 难度：中等

如图所示，一根长度L的直导体棒中通以大小为I的电流，静止放在导轨上，垂直于导体棒的匀强磁场的磁感应强度为B，B的方向与竖直方向成θ角。下列说法中正确的是

A．导体棒受到磁场力大小为BLIsinθ 

B．导体棒对轨道压力大小为

C．导体棒受到导轨摩擦力为

D．导体棒受到导轨摩擦力为BLIcosθ

11. 难度：中等

如图所示，固定在水平绝缘平面上足够长的金属导轨不计电阻，但表面粗糙，导轨左端连接一个电阻R，质量为m的金属棒（电阻也不计）放在导轨上，并与导轨垂直，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，用水平恒力F把ab棒从静止起向右拉动的过程中,以下结论正确的有

A．恒力F做的功等于电路产生的电能

B．恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能

C．克服安培力做的功等于电路中产生的电能

D．恒力F和摩擦力的合力做的功等于电路中产生的电能和棒获得的动能之和

二、实验题

12. 难度：简单

用某精密仪器测量一物体的长度，得到结果为1.63812cm 。现改成最小刻度为mm的刻度尺去测量，结果应该为        cm ；如果改成20分度的游标卡尺去测量，结果应该为_________cm ；如果改成螺旋测微器去测量，结果应该为        cm.

三、填空题

13. 难度：中等

某同学欲测一个未知电阻的阻值，可供选择的仪器有：电流表A（量程有10 mA、0.6 A），电压表V（量程有3 V、15 V）两种，电源电压为4.5 V．该同学先按如图接好电路，闭合S₁后，把开关S₂拨至a时发现，两电表的指针偏转都在满偏的4/5处，再把S₂拨至b时发现，其中一个电压表的指针偏角几乎不变，另一个电流表的指针偏转到满偏的3/4处．则该同学在实验中：

①所选电压表的量程为_____；②所选电流表的量程为_______；③被测电阻＝____．

四、计算题

14. 难度：中等

（8分）如图所示，套在绝缘棒上的小球，质量为1g，带有q=4×10^-3C的正电荷，小球在棒上可以自由滑动，直棒放在互相垂直且沿水平方向的匀强电场E=10N/C和匀强磁场B=5T之中，小球和直棒之间的动摩擦因数为μ=0.2，求小球由静止沿棒竖直下落的最大加速度和最大速度。（设小球在运动过程中电量不变，重力加速度g=10m/s²）。

15. 难度：中等

（12分）如图所示，线圈的面积是0.05 m²，共100匝，线圈电阻为r = 1 Ω，外接电阻R = 9 Ω，匀强磁场的磁感应强度B =T，当线圈以300 r/min的转速匀速旋转时，求：

（1）若从中性面开始计时，写出线圈磁通量变化率的瞬时表达式．

（2）电路中电压表和电流表的示数各是多少？

（3）由图示位置转过60°角的过程产生的平均感应电动势为多少？

16. 难度：困难

（14分）如图（a）两水平放置的平行金属板C、D相距很近（粒子通过加速电场的时间忽略不计），上面分别开有小孔O^/、O，水平放置的平行金属导轨与C、D接触良好，且导轨在磁感强度为B₁=10T的匀强磁场中，导轨间距L=0.50m,金属棒AB紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动，其速度图象如图（b）所示，若规定向右运动速度方向为正方向，从t=0时刻开始，由C板小孔O^/处连续不断以垂直于C板方向飘入质量为m=3.2×10^-21㎏、电量q=1.6×10^-19C的带正电的粒子（设飘入速度很小，可视为零）。在D板外侧有以MN为边界的匀强磁场B₂=10T，MN与D相距d=10cm，B₁、B₂方向如图所示（粒子重力及其相互作用不计）。求：

（1）在0～4.0s时间内哪些时刻发射的粒子能穿过电场并能飞出磁场边界MN？

（2）粒子从边界MN射出来的位置之间最大的距离是多少？