2016-2017学年江西省等四校高二上学期12月考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

下列说法中正确的是（   ）

A. 处在电场中的电荷一定受到电场力，在磁场中电荷和通电导线一定受到磁场力

B. 电场强度为零的地方电势一定为零，电势为零的地方电场强度也为零

C. 若一小段长为L、通过电流为I的导体，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小就是

D. 电源的电动势越大，说明非静电力在电源内部移送单位电荷量所做的功越多

2. 难度：中等

关于磁通量，下列说法正确的是（    ）

A. 穿过某个面的磁通量为零，该处的磁感应强度也为零

B. 穿过某一平面的磁通量越大，该处的磁感应强度也越大

C. 面积越大，通过这个面的磁通量就越大

D. 当平面跟磁场方向平行时，穿过这个平面的磁通量必为零

3. 难度：困难

如图所示是由基本逻辑电路构成的一个公路路灯自动控制电路，图中虚线框内M是一只感应元件，已知光敏电阻随光强增大而电阻减小，热敏电阻随温度增大而电阻减小，虚线框N中使用的是门电路。则（    ）

A．M为光敏电阻，N为与门电路

B．M为光敏电阻，N为非门电路

C．M为热敏电阻，N为与门电路

D．M为热敏电阻，N为或门电路

4. 难度：压轴

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增大，I₂减小，U增大

C．I₁减小，I₂增大，U减小

D．I₁减小，I₂不变，U减小

5. 难度：困难

质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备，它的构造原理如图所示。离子源S产生的各种不同正离子束（速度可视为零），经MN间的加速电压U加速后从小孔S₁垂直于磁感线进入匀强磁场，运转半周后到达照相底片上的P点。设P到S₁的距离为x，则（   ）

A．若离子束是同位素，则x越大对应的离子质量越大

B．若离子束是同位素，则x越大对应的离子质量越小

C．只要x相同，对应的离子质量一定相同

D．只要x相同，对应的离子电荷量一定相同

6. 难度：中等

如图所示，圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以速度从点沿直径方向射入磁场，经过时间t从C点射出磁场，OC与OB成60°角。现将带电粒子的速度变为/，仍从点沿原方向射入磁场，不计重力，则粒子在磁场中的运动时间变为   （    ）

A．0．5t          B．1．5t            C．2t              D．3t

二、多选题

7. 难度：压轴

如图所示，两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强电场和匀强磁场中，轨道两端在同一高度上，轨道是光滑的．两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放，M、N为轨道的最低点，则（   ）

A．两小球到达轨道最低点的速度v_M＝v_N

B．两小球到达轨道最低点时对轨道的压力F_M < F_N

C．小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间

D．在磁场中小球能到达轨道的另一端，在电场中小球不能到达轨道的另一端．

三、选择题

8. 难度：困难

质量为m、带电量为q的小球，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中，其磁感应强度为B，如图所示。若带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是（     ）

A．小球带负电

B．小球在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动

C．小球在斜面上运动时做匀加速直线运动

D．小球在斜面上下滑过程中，当小球对斜面压力为零时的速率为

四、多选题

9. 难度：压轴

某同学将一直流电源的总功率P_E、输出功率P_R和电源内部的发热功率P_r随电流I变化的图线画在了同一坐标上，如图中的a、b、c所示．以下判断正确的是（    ）

A．直线a表示电源的总功率

B．曲线c表示电源的输出功率

C．电源的电动势E＝3V，内电阻r＝1Ω

D．电源的最大输出功率P_m＝9W

10. 难度：困难

如图所示，下端封闭、上端开口、内壁光滑的细玻璃管竖直放置，管底有一带电的小球。整个装置以水平向右的速度匀速运动，垂直于磁场方向进入方向水平的匀强磁场，由于外力的作用，玻璃管在磁场中的速度保持不变，最终小球从上端开口飞出，小球的电荷量始终保持不变，则从玻璃管进入磁场到小球运动到上端开口的过程中（   ）

A．洛仑兹力对小球做正功

B．洛仑兹力对小球不做功

C．小球运动轨迹是抛物线

D．小球运动轨迹是直线

五、填空题

11. 难度：中等

如图所示，图1是多用电表用“×100Ω”档位进行测量，则测量值为①________Ω；图2中螺旋测微器读数为②___________mm．图3中游标卡尺读数为③______________cm．

六、实验题

12. 难度：困难

某待测电阻R_x的阻值约为20，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：[来源:学_科电流表A₁（量程150mA，内阻r₁约为10）

电流表A₂（量程20mA，内阻r₂=30）

电压表V（量程15V，内阻约为10K）

定值电阻R₀=100

滑动变阻器R，最大阻值为5

电源E，电动势E=4V（内阻不计）

开关S及导线若干

①根据上述器材完成此实验，测量时要求电表读数不得小于其量程的，请你在虚线框内画出测量R_x的一种实验原理图（图中元件用题干中相应英文字母符号标注）．

②实验时电流表A₁的读数为I₁,电流表A₂的读数为I₂,用已知和测得的物理量表示R_x =      。

七、计算题

13. 难度：压轴

如图所示，已知电源电动势E=16V，内阻r=1Ω，定值电阻R=4Ω，小灯泡上标有“3V，4．5W”字样，小型直流电动机的线圈电阻r^；=1Ω，开关闭合时，小灯泡和电动机均恰好正常工作．求：

（1）电路中的电流强度；

（2）电动机两端的电压；

（3）电动机的输出功率．

14. 难度：压轴

有一半径为R的半圆形光滑绝缘槽，置于水平向右的匀强电场中，若把一个带正电的小球放置在槽的B点时（OB与竖直方向成30°角）刚好静止，若使小球从槽的边缘A点由静止滑下

求（1）小球滑到最低点D的速度为多大。

（2）小球滑到什么位置速度为零？

15. 难度：压轴

有一金属细棒ab，质量m=0．05kg，电阻不计，可在两条轨道上滑动，如图所示，轨道间距为L=0．5m，其平面与水平面的夹角为θ=37°，置于垂直于轨道平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B=1．0T，金属棒与轨道的动摩擦因数μ=0．5，（设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等）回路中电源电动势为E =4．5V，内阻r =0．5Ω。求：保证金属细棒能静止在轨道上时，滑动变阻器R的阻值是多大？（g=10m/s²，sin37°=0．6，cos37°=0．8）