江苏省启东中学2014-2015学年高一物理下学期期中试题

江苏省启东中学2014～2015学年度第二学期期中考试

高一（1）班物理试卷

一、单项选择题．本题共5小题，每小题4分，共20分．每小题只有一个选项符合题意． 1．一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在b点的切线）( )

2．如图所示，我校某教室正南面的钢窗原来是关着的，现在将其中一扇钢窗迅速朝外推开，从室内观察则钢窗中（ ）

A．不会产生感应电流 B．会产生感应电流，电流方向为顺时针方向 C．会产生感应电流，电流方向为逆时针方向 D．会产生感应电流，但是电流方向无法判定

3. 目前世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，它可以把气体的内能直接转化为电能．如图所示为它的发电原理图．将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，从整体上来说呈电中性)喷射入磁感应强度为B的匀强磁场，磁场中有两块面积S，相距为d的平行金属板与外电阻R相连构成一电路．设气流的速度为v，气体的电导率(电阻率的倒数)为g，则流过外电阻R的电流强度I及电流方向为( ) Bdv

A．I＝R，A→R→B Bdv

C．I＝R，B→R→A

BdvS

B．I＝，B→R→A

SR＋gdBdvSg

D．I＝，A→R→B

gSR＋d

4．在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一个面积不变的单匝 金属圆线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示，取线圈中磁场B的方向向上为正，当磁场中的磁感应强度B随时间t如图乙变化时，下列选项中能正确表示线圈中感应电流随时间变化的是( )

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5．在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、

I2和U。现将R2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是 （ ）

A．I1增大，I2不变，U增大 B．I1减小，I2增大，U减小 C．I1增大，I2减小，U增大 D．I1减小，I2不变，U减小

二、多项选择题．本题共5小题，每小题5分，共25分．每小题有多个选项符合题意．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，错选或不答的得0分．

6．如图为回旋加速器的示意图．其核心部分是两个D型金属盒，置于磁感 应强度大小恒定的匀强磁场中，并与高频交流电源相连．带电粒子在D型盒中心附近由静止释放，忽略带电粒子在电场中的加速时间，不考虑相对论效应．欲使粒子在D型盒内运动的时间增大为原来的2倍，下列措施可行的是( )

A. 仅将磁感应强度变为原来的2倍 B. 仅将交流电源的电压变为原来的1/2

C. 仅将D型盒的半径变为原来的2倍 D. 仅将交流电源的周期变为原来的2倍

7．板间距为d的平行板电容器所带电荷量为Q时，两极板间的电势差为U1，板间场强为E1，d

电容器的电容为C1.现将电容器所带电荷量变为3Q，板间距变为3，其他条件不变，这时两极板间电势差为U2，板间场强为E2，电容器电容为C2，下列说法正确的是( )． A．C2＝3C1，U2＝U1 B．C2＝3C1，E2＝4E1 C．U2＝U1，E2＝3E1 D．U2＝2U1，E2＝2E1

8.某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为4.5×10－5T.一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100m，该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过．设落潮时，海水自西向东流，流速为2m/s.下列说法正确的是( )

A．电压表记录的电压为5 mV B．电压表记录的电压为9 mV C．河南岸的电势较高 D．河北岸的电势较高

9．边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域．磁场区域的宽度为d（d>L）．已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零．则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有( ) A．产生的感应电流方向相反

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B．所受的安培力方向相反

C．进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间

D．进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量

10． 两根光滑的金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨的左端接有电阻R，导轨自身的电阻可忽略不计.斜面处在匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上.质量为m、电阻可不计的金属棒ab，在沿着斜面与棒垂直的恒力F作用下沿导轨匀速上滑，并上升h高度.如图所示，在这过程中( )

A.作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于零

B.作用于金属棒上的各个力的合力所做的功等于mgh与电阻R上发出的焦耳热之和 C.恒力F与安培力的合力所做的功等于零

D.恒力F与重力的合力所做的功等于电阻R上发出的焦耳热

三、简答题．本题分两部分，共30分．请将解答填写在答题卡相应的位置．

11.（16分） (1) 如图中，游标卡尺的读数是_________mm；螺旋测微器的读数是__________mm。

(2) 如图为正在测量中的多用电表表盘，如果是用直流10mA档测电流，则读数为 mA；如果是用直流5 V档测量电压，则读数为 V。

(3) 现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接。在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转。 ①在图中画线连接成实验电路图；

②若将线圈A中铁芯向上拔出，则能引起电流计的指针向____偏转；若断开开关，能引起电流计指针_______偏转; 若滑动变阻器的滑动端P匀速向右滑动，能使电流计指针______偏转。 12．（14分）用以下器材测量待测电阻Rx的阻值：

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待测电阻Rx：阻值约为100Ω；

电源E：电动势约为6.0V、内阻忽略不计；

RX 电流表1：量程50mA、内阻r1=20Ω；；

A1 电流表2：量程300 mA、内阻r2约为4Ω

A2 R0 定值电阻R0：阻值为20Ω；

滑动变阻器R：最大阻值为10Ω；

A B 单刀单掷开关S、导线若干.

R 测量电阻Rx的电路图如右图所示

S E ⑴电路图中的电流表A1应该选择电流表 （填“1”或

“2”），开关S闭合前，滑动变阻器R滑片应该移到 端(填“A”、“ B”或“无要求”)

⑵若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，则由已知量和测得量表示Rx的表达式为Rx= .

四、计算题．本题共3小题，共45分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只有最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．

13．（16分）图中电源电动势E＝12 V，内电阻r＝0.5 Ω。将一盏额定电压为8 V，额定功率为16 W的灯泡与一只线圈电阻为0.5 Ω的直流电动机并联后和电源相连，灯泡刚好正常发光。问：

(1)电源的总功率是多少？(2)电动机消耗的电功率是多少？ (3)电动机线圈的热功率是多少？(4)电动机的效率为多少？ 14．（15）两根固定在水平面上的光滑平行金属导轨MN 和PQ，一端接有阻值为R=4Ω的电阻，处于方向竖直向下的匀强磁场中．在导轨上垂直导轨跨放质量m=0.5kg的金属直杆，金属杆的电阻为r=1Ω，金属杆与导轨接触良好，导轨足够长且M 电阻不计．金属杆在垂直杆F=0.5N的水平恒力作用下向右匀速运动时，电阻B R R上的电功率是P=4W.

（1）求通过电阻R的电流的大小和方向； （2）求金属杆的速度大小； P N

F Q P （3）某时刻撤去拉力,当电阻R上的电功率为4时，金属杆的加速度大小、

方向.

15.（14） 如图所示，直线MN下方无磁场，上方空间存在两个匀强磁场，其分界线是半径为R的半圆，两侧的磁场方向相反且垂直于纸面，磁感应强度大小都为B。现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从P点沿半径方向向左侧射出，最终打到Q点，不计微粒的重力。求：（1）微粒在磁场中运动的周期；（2）从P点经过边界一次到Q点，微粒的运动速度大小及运动时间；（3）若向里磁场是有界的，分布在以O点为圆心、半径为R和2R的两半圆之间的区

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域，上述微粒仍从P点沿半径方向向左侧射出，且微粒仍能到达Q点，求其速度的最大值。

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