广东省中山市2017-2018学年高二上学期第二次段考物理试卷

一、单选题

1. 难度：中等

首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是（     ）

A. 安培    B. 法拉第    C. 奥斯特    D. 特斯拉

2. 难度：简单

电场强度是用比值定义法定义的物理量，下列哪个物理量的表达式是不相同的物理方法（     ）

A. 电流    B. 磁感应强度

C. 电容    D. 电阻

3. 难度：中等

电场中有a、b两点，a点电势为4V，带电量为C的负离子仅在电场力作用下从a运动到b的过程中，电场力做正功J，则 （     ）

A. b点电势是2V

B. a、b两点中，b点电势较高

C. 此电荷的电势能增加

D. 该电荷速度一定减小

4. 难度：中等

两只电阻的伏安特性曲线如图所示，则下列说法中正确的是 （     ）

A. 两电阻的阻值为R₁大于R₂

B. 两电阻串联在电路中时，R₁两端电压大于R₂两端电压

C. 两电阻串联在电路中时，R₁消耗的功率小于R₂消耗的功率

D. 两电阻并联在电路中时，R₁的电流小于R₂的电流

5. 难度：中等

如图所示，长为2L的直导线折成边长相等、夹角为60°的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，当在该导线中通以电流强度为I的电流时，该V形通电导线受到的安培力大小为(　　 )

A. 0    B. 0.5BIL    C. BIL    D. 2BIL

6. 难度：简单

如图所示，有一根直导线上通以恒定电流I，方向垂直指向纸内，且和匀强磁场B垂直，则在图中圆周上，磁感应强度数值最大的点是  (　　 )

 

A. a点    B. b点    C. c点    D. d点

二、多选题

7. 难度：中等

如图所示，水平放置的平行金属导轨MN和PQ之间接有定值电阻R，导体棒ab长为l且与导轨接触良好，整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，现使导体棒ab匀速向右运动，下列说法正确的是

A. MPab回路中的磁通量变大

B. 导体棒ab中的感应电流为零

C. 导体棒ab中的感应电流方向是b→a

D. 导体棒ab所受安培力方向水平向左

8. 难度：中等

如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器的滑片P滑向下端b的过程中，下列说法正确的是

A. 电压表的示数保持为E    B. 灯L₁变亮

C. 灯L₂变暗    D. 安培表的示数增大

9. 难度：中等

质量和电荷量都相等的带电粒子M和N，以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场，带电粒子仅受洛伦兹力的作用，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是 (　　  )

A. M带负电，N带正电

B. M的速率小于N的速率

C. 洛伦兹力对M、N不做功

D. M的运行时间大于N的运行时间

10. 难度：中等

一台直流电动机的电阻为R，额定电压为U，额定电流为I，当其正常工作时下述正确的是  (　　  )

A. 电动机所消耗的电功率为IU

B. t秒内所产生的电热为IUt

C. t秒内所产生的电热为I²Rt

D. t秒内所产生的机械能为IUt－I²Rt

11. 难度：中等

如图，正点电荷放在O 点，图中画出它产生的电场的六条对称分布的电场线。以水平电场线上的O’ 点为圆心画一个圆，与电场线分别相交于 a、b、c、d、e，下列说法正确的是 (　　  )

A. b、e两点的电场强度相同

B. a点电势高于e点电势

C. b、c两点间电势差等于 e、d两点间电势差

D. 电子沿圆周由d运动到 c，电场力做功为零

三、单选题

12. 难度：中等

空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界。一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射。这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子。不计重力。下列说法正确的是

A. 入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同

B. 入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同

C. 在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同

D. 在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越大

13. 难度：简单

图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A₁A₂。平板S下方有强度为B₀的匀强磁场。下列表述正确的是

A. 质谱仪是分析同位素的重要工具

B. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外

C. 能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/B

D. 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小

四、实验题

14. 难度：简单

用螺旋测微器和游标卡尺（10分度）测某段圆柱形导体的直径和长度时，如图所示，直径为_____mm，长度为_____mm；

15. 难度：中等

要测绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：

电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω)；电流表（量程为0~250mA，内阻约5Ω)；

电压表（量程为0~3V，内阻约3kΩ)；电键一个、导线若干。

（1）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的______（填字母代号）。

A．滑动变阻器（最大阻值1750Ω，额定电流0.3A）

B．滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A）

（2）实验的电路图应选用下列的图______（填字母代号）。

（3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果这个小灯泡两端所加电压为1.5V，则小灯泡在该温度时的电阻是_______Ω(小数点后保留一位数字)。随着电压增大，温度升高，小灯泡的电阻将_______。（填“增大”，“减小”或“不变”）

五、解答题

16. 难度：中等

如图所示，两平行光滑导轨相距0.2m，与水平面夹角为30°，金属棒MN的质量为0.2kg，金属棒的电阻R=1Ω，其处在与轨道平面垂直且磁感应强度为5T的匀强磁场中，电源电动势为5V，内阻为1Ω，为使MN处于静止状态，则电阻R₁应为多少？（其他电阻不计，重力加速度g取10N/kg）

17. 难度：中等

如图所示电路，电源电动势E=5V，内阻r =1Ω，R₁=1Ω，R₂=4Ω，电容器的电容C=10μF。开关S原来断开。求：

（1）闭合开关S，电路稳定后，a、b两点间的电压U

（2）S闭合后流过R₁的电荷量Q

18. 难度：中等

如图所示，M、N为水平放置的两块平行金属板，相距为d，板间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．已知电源内阻为r，滑动变阻器的总阻值为R．今有带负电的电量为q、质量为m的粒子，从左端两板间的中央水平射入板间，粒子重力不计，求：

（1）S断开时，若带电粒子恰好垂直打在金属板上，则其入射速度v₀多大？

（2）S闭合时，滑动变阻器的滑动触头P置于ab的中点，粒子仍以（1）中的入射速度v₀射入金属板间，恰在两板间做匀速直线运动．此电源的电动势E是多少？

（3）若将变阻器的触头P移至c点，c至a的长度是ab的三分之一，闭合S，粒子仍以（1）中的入射速度v₀射入金属板间，粒子在距一金属板d/4处以速度v飞出板间，则v是多少？

19. 难度：中等

如图所示，MN、PQ是平行金属板，板长为L，两板间距离为d，在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场。一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度v₀从MN板边缘沿平行于板的方向射入两板间，结果粒子恰好从PQ板左边缘飞进磁场，然后又恰好从PQ板的右边缘飞进电场。不计粒子重力。试求：

（1）两金属板间所加电压U的大小；

（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；

（3）在图中画出粒子在磁场中的运动轨迹，并标出粒子再次从电场中飞出的位置与速度方向。