2016-2017学年湖北省沙市高二上学期期中考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

下列叙述符合史实的是

A．安培在实验中观察到电流的磁效应，该效应解释了电和磁之间存在联系

B．奥斯特根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说

C．卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”将微小量放大，准确的测定了静电力常量

D．楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化

2. 难度：简单

下列四个物理量的表达式中，采用比值定义法的是

A．加速度

B．磁感应强度

C．电容

D．电场强度

3. 难度：中等

一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上。若将云母介质移出，则电容器

A．极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大

B．极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大

C．极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变

D．极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变

4. 难度：困难

某学习小组的同学在用多用电表研究热敏特性实验中，安装好如图所示的装置。向杯中加入冷水，温度计的示数为20℃，多用电表选择适当的倍率，读出热敏电阻的阻值R1,然后向杯内加入热水，温度计的示数为60℃，发现多用电表的指针偏角较大，则下列说法正确的是

A．多用电表应选用电流档，温度升高换用大量程测量

B．多用电表应选用电流档，温度升高换用小量程测量

C．多用电表应选用欧姆档，温度升高时换用倍率大的档

D．多用电表应选用欧姆档，温度升高时换用倍率小的档

5. 难度：困难

如图所示一矩形线框，线框在平行于纸面内，从abcd位置移到a’b’c’d’位置，关于该过程线框中感应电流，下列叙述正确的是

A．先顺时针，再逆时针

B．先顺时针，再逆时针，然后顺时针

C．先逆时针，再顺时针，然后逆时针，然后再顺时针

D．先顺时针，再逆时针，然后顺时针，然后再逆时针

6. 难度：压轴

如图所示，O1O2为带电平行板电容器的中轴线，三个相同的带电粒子沿轴线射入两板间．粒子1打到B板的中点，粒子2刚好打在B板边缘，粒子3从两板间飞出，设三个粒子只受电场力作用，则

A．三个粒子在电场中运动时间关系为t1＜t2＝t3

B．三个粒子在电场中运动时间关系为t1＝t2＞t3

C．三个粒子在电场中运动的初速度关系为v1＝v2＝v3

D．三个粒子在飞行过程中动能的变化量关系为ΔE1＞ΔE2＞ΔE3

二、多选题

7. 难度：困难

如图所示，回旋加速器是加速带电粒子的装置，设匀强磁场的磁感应强度为B，D形金属盒的半径为R，狭缝间的距离为d，匀强电场间的加速电压为U，要增大带电粒子（电荷量为q、质量为m，不计重力）射出时的动能，则下列方法中正确的是

A．增大匀强电场间的加速电压

B．减小狭缝间的距离

C．增大磁场的磁感应强度

D．增大D形金属盒的半径

8. 难度：困难

在空间直角坐标系O-xyz中，有一四面体C-AOB，C、A、O、B为四面体的四个顶点，坐标分别为O（0，0，0）、A（L，0，0）、B（0，L，0）、C（0，0，L），D（2L，0，0）是x轴上一点，坐标原点O处固定着+Q的点电荷，下列说法正确的是

A．A、B、C三点的电场强度相同

B．电势差U_OA>U_AD

C．将一电子由C点分别移动到A、B两点，电场力做功相同

D．电子在A点的电势能小于在D点的电势能

三、选择题

9. 难度：困难

如图所示，电源电动势为E，内阻为r。当滑动变阻器R2的滑片P向左滑动时，下列说法正确的是

A．电阻R3消耗的功率变大

B．电容器C上的电荷量变大

C．灯L变暗

D．R1两端的电压变化量的绝对值小于R2两端的电压变化量的绝对值

10. 难度：中等

倾角为α的导电轨道间接有电源，轨道上放有一根金属杆ab处于静止。现垂直轨道平面向上加一匀强磁场，如图所示，磁感应强度B从零开始逐渐增加到某一值过程中，ab杆受到的静摩擦力

A．逐渐增大

B．逐渐减小

C．先减小后增大

D．某时刻静摩擦力的大小可能等于安培力大小

11. 难度：中等

如图所示，某同学用玻璃皿在中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极做“旋转的液体的实验”，若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场，磁感应强度为B=0．1T，玻璃皿的横截面的半径为a=0．05m，电源的电动势为E=3V，内阻r=0．1Ω，限流电阻R0=4．9Ω，玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为R=0．9Ω，闭合开关后当液体旋转时电压表的示数为1．5V，则

A．由上往下看，液体做逆时针旋转

B．液体所受的安培力大小为 1．5×10^-3N

C．闭合开关后，液体热功率为0．81W

D．闭合开关10s，液体具有的动能是3．69J

12. 难度：中等

如图所示，竖直向上的匀强电场中，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端拴接一带正电小球，小球静止时位于N点，弹簧恰好处于原长状态。保持小球的带电量不变，现将小球拉至M点由静止释放。则释放后小球从M运动到N过程中

A．弹簧弹性势能的减少量等于小球动能的增加量

B．小球重力势能的减少量等于小球电势能的增加量

C．小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变

D．小球动能的增加量等于电场力和重力做功的代数和

四、填空题

13. 难度：简单

图中游标卡尺的读数为      mm；图中螺旋测微器的读数为      mm．

五、实验题

14. 难度：压轴

小明同学设计了如图甲所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值．实验器材有：待测电源E（不计内阻），待测电阻R1，待测电阻R2，电流表A（量程为0．6A，内阻较小），电阻箱R（0-99．99Ω），单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干．

（1）先测电阻R1的阻值．闭合S1，将S2切换到a，调节电阻箱R，读出其示数r1和对应的电流表示数I，将S2切换到b，调节电阻箱R，使电流表示数仍为I，读出此时电阻箱的示数r2．则电阻R1的表达式为R1=______．

（2）小明同学已经测得电阻R1=2．0Ω，继续测电源电动势E和电阻R2的阻值．他的做法是：闭合S1，将S2切换到b，多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据，绘出了如图乙所示的1/I-R图线，则电源电动势E=______V，电阻R2=______Ω．（保留两位有效数字）

（3）用此方法测得的电动势的测量值______真实值；R2的测量值____真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）

六、计算题

15. 难度：困难

如图所示，平行金属导轨间距为0．5m，水平放置，电源电动势为E=1．5V，内阻r=0．2Ω，质量m=0．05kg的金属棒电阻R=2．8Ω，与平行导轨垂直，其余电阻不计，空间中有磁感应强度B=2．0T、方向与导轨平面成60°角的匀强磁场，且垂直于金属棒，接通电路后，金属棒仍处于静止。（g=10m／s）求：

（1）金属棒所受的支持力；

（2）金属棒受到的摩擦力。

16. 难度：困难

如图所示，甲图中变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如乙图中的AC、BC两直线所示。不考虑电表对电路的影响。

（1）定值电阻R₀，变阻器的总电阻R分别为多少？

（2）求出电源的电动势和内阻。

17. 难度：困难

如图所示，竖直平面内存在水平向右的匀强电场，场强大小E=10N／c，在y≥0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=0．5T一带电量、质量的小球由长的细线悬挂于点小球可视为质点，现将小球拉至水平位置A无初速释放，小球运动到悬点正下方的坐标原点时，悬线突然断裂，此后小球又恰好能通过点正下方的N点．（g=10m／s），求：

（1）小球运动到点时的速度大小；

（2）悬线断裂前瞬间拉力的大小；

（3）间的距离

18. 难度：困难

初速为零的正离子经过电势差为U的电场加速后，从离子枪T中水平射出后进入无限大的磁感应强度B的匀强磁场中，距离离子枪右侧d处有一长为d的正对平行金属板，金属板间距也为d，且两金属板中线恰好与离子从离子枪出射的初速度方向共线，如图所示。不计重力，离子荷质比在什么范围内离子才能打在金属板上。

19. 难度：困难

如图所示，空间内有方向垂直纸面（竖直面）向里的界匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，磁感应强度大小未知，区域Ⅰ内有竖直向上的匀强电场，区域Ⅱ内有水平向右的匀强电场，两区城内的电场强度大小相等，现有一质量、电荷量的带正电滑块从区域Ⅰ左侧与边界相距的点以的初速度沿粗糙、绝缘的水平面向右运动，进入区域Ⅰ后，滑块立即在竖直平面内做匀速圆周运动，在区域Ⅰ内运动一段时间后离开磁场落回点。已知滑块与水平面间的动摩擦因数，重力加速度。

（1）求匀强电场的电场强度大小和区域Ⅰ中磁场的磁感应强度大小;

（2）求滑块从点出发到再次落回点所经历的时间（可用分数表示，圆周率用字母表示）；

（3）若滑块在点以的初速度沿水平面向右运动，当滑块进入区域Ⅱ后恰好能做匀速直线运动，求有界磁场区域Ⅰ的宽度及区域Ⅱ内磁场的磁感应强度大小。（可用分数表示）。