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邗江中学(集团)2012-2013学年高一下学期期中考试物理试题(新疆班)


高一下学期期中考试物理试题(新疆班)
说明:本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,全卷满分 120 分,考试 时间 100 分钟。

第Ⅰ卷(选择题

共 40 分)

一、单项选择题(本题共 8 小题,每小题 3 分,共 24 分。每小题只有一个选项符合题意。 ...... 选对得 3 分,选错或不选不得分。 ) 1.关于物理学家和他们的贡献,下列说法中正确的是 A.安培发现了电流的磁效应 B.奥斯特提出了电磁感应定律 C.楞次提出了分子电流假说 D.法拉第发明了人类历史上的第一台发电机 2.闭合电路中产生感应电动势的大小,跟穿过这一闭合电路的哪个物理量成正比 A.磁通量 B.磁感应强度 C.磁通量的变化率 D.磁通量的变化量

4.汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子。如图所示,把电子射线管(阴 极射线管)放在蹄形磁铁的两极之间,可以观察到电子束偏转的方向是 A.向上 B.向下 C.向左 D.向右 5. 图中的四个图分别表示匀强磁场的磁感应强度 B,闭合电路中一部分直导 线的运动速度 v 和电路中产生的感应电流 I 的相互关系,其中正确是

6.制造电阻箱时,要用双线绕法,如图所示。当电流变化时双线绕组
A.穿过螺旋管的磁通量向上,发生变化 B.穿过螺旋管的磁通量向下,发生变化 C.穿过螺旋管的磁通量向上,不发生变化 D.穿过螺旋管的磁通量为零,不发生变化 7.根据磁场对电流会产生作用力的原理,人们研制出一种新型的发射炮弹的装置是种新型 的发射炮弹的装置——电磁炮, 其原理如图所示, 把待发射的炮弹 (导 体)放置在强磁场中的两平行导轨上,给导轨通以大电流,使炮弹作 为一个载流导体在磁场作用下沿导轨加速运动,并以某一速度发射出 去,如果想提高某种电磁炮的发射速度,不可取的措施是 A. 延长导轨长度 B. 缩短导轨长度

1

C. 增大磁场强度

D. 增大电流

二、多项选择题(本题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分。每小题有多个选项符合题意。选 ..... 对得 4 分,选不全得 2 分,选错或不选不得分。 ) 9.关于磁感应强度,下列说法中正确的是 A.磁感应强度的方向,就是通电直导线在磁场中的受力方向; B.磁感应强度大的地方,通电导线所受的力也一定大; 2 C.磁感应强度的单位可以用 Wb/m 表示; D.通电导线在某处所受磁场力为零,则该处的磁感应强度不一定为零; 10. 如图所示的电路中,R 为灯泡, 线圈 L 的自感系数较大(直流电阻较小) ,先合上电键 K,过一段时间突然断开 K,则下列说法中正确的是 A.灯泡立即熄灭 B.灯泡会亮一下再熄灭 C.灯泡中电流方向与 K 断开前方向相同 D.灯泡中电流方向与 K 断开前方向相反 11.当某一线圈中的磁通量发生变化时,则 A.线圈中一定有感应电动势 B.线圈中一定有感应电流 C.如有感应电动势,其大小与线圈电阻有关 D.如有感应电流,其大小与线圈电阻有关 12.如图所示,x 轴上方有垂直纸面向里的匀强磁场。有两个质量相同,电荷量也相同的带 正、负电的离子(不计重力) ,以相同速度从 O 点射入磁场中,射入方向与 x 轴均夹θ 角. 则正、负离子在磁场中 A.运动时间相同 B.运动轨道半径相同 C.重新回到 x 轴时速度大小和方向均相同 D.重新回到 x 轴时距 O 点的距离相同

第Ⅱ 卷(非选择题 共 80 分)
三、填空题与实验题(本题共 3 小题,共 27 分。把答案填在答题纸相应的横线上。 ) 13.如图所示,一单匝线圈从左侧进入磁场。在此过程中,线 圈的磁通量将 ▲ (选填“变大”或“变小” 。若上述过程 ) 所经历的时间为 0.1s,线圈中产生的感应电动势为 0.2V,则线 圈中的磁通量变化了 ▲ Wb。若线圈的电阻为 0.1Ω ,则上述 过程中通过线圈横截面的电量为 ▲ C. 14.在研究电磁感应现象的实验中:

2

(2) 将原线圈插入副线圈中,闭合电键,副线圈中感应电流的磁场与原线圈中电流的磁 场方向 ▲ (填“相同”或“相反”). (3) 将原线圈拔出时,副线圈中的感应电流与原线圈中电流的绕行方向 ▲ (填“相 同”或“相反”). 15.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。则: (1)速度选择器中的磁场方向垂直纸面向 ▲ (选填“外” 或“内”; ) (2)能通过的狭缝 P 的带电粒子的速率等于 ▲ ; (3)如果 P 到 A 之间的距离为 L,则粒子的荷质比(电 荷与质量的 比值)为 ▲ 。 四、计算题(本题共 4 小题,共 53 分。解答应写出必要的 方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分, 的题,答案中必须明确写出数值和单位。 ) 2 16.面积 S=0.2m 的 n=100 匝线圈 A 处在磁场中, 磁场方向垂直线圈平面向里,磁场以 ?B =0.2(T/s) ?t 文字说明、 有数值计算

a R1

均匀减小,已知 R1=4Ω ,R2=6Ω ,C=30μ F。线 c 圈 A 的电阻不计。求: B A (1)开关 S 未闭合时,通过 R2 的电流强度大小 d 和方向; (2)开关 S 未闭合时,a、b 两点之间的电势差 U 为多大; (3)闭合开关 S 一段时间后,电容器的带电量,以及上下极板的电性。

R2

C

b

S

17.如图所示,电子自静止开始经 M、N 板间(两板间的电压为 U)的电场加速后从 A 点垂 直于磁场边界射入宽度为 d 的匀强磁场中, 电子离开磁场时的位置 P 偏离入射方向的距离为 L,如图所示。 (已知电子的质量为 m,电量为 e) 。求: (1)电子进入磁场(离开电场)时的速度大小; (2)电子在磁场中做圆周运动的半径和磁感应强度 B 的大小; 18.质量为 m 的导电细杆置于倾角为 θ 的平行放置的光滑导轨上,导轨宽为 d,磁感应强度 为 B 的匀强磁场垂直导轨平面且方向向下,如图所示,试求: (1)使杆 ab 静止不动的电流 是多少?(2)若杆 ab 与导轨间的动摩擦因数为 μ(μ>tanθ),使杆 ab 静止不动的电流的最大

3

值是多少?

19.如图所示,足够长的光滑导轨 ab、cd 固定在竖直平面内,导轨间距为 l,b、c 两点间 接一阻值为 R 的电阻。ef 是一水平放置的导体杆,其质量为 m,杆与 ab、cd 保持良好接触。 整个装置放在磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中, 磁场方向与导轨平面垂直。 现让导体杆由 静止向下滑,不计导轨和导体杆的电阻及感应电流间的相互作用。求: (1)定性说出导体杆的运动情况; (2)向下运动的最终速度大小; (3) 在刚好达到最终速度的过程中电阻 R 产生的热量为 Q, 求导体杆在此过程中下落的 高度; (4)如果用一竖直向上的力拉导体杆,使导体杆从静止开始做加速度为

g 的向上的匀 2

4

江苏省邗江中学(集团)2012—2013 学年度第二学期

新疆班高一物理期中试卷答卷纸
一、二、选择题 题号 答案 三、填空题与实验题 13. 14.(1);(2) 15. (1) 四、计算题 16. , .(3) ; (2) (3) 。 . 。 . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

17.

5

18.

19.

江苏省邗江中学(集团)2012—2013 学年度第二学期

新疆班高一物理期中试卷答案

三、填空题与实验题(每空 3 分) 13. 变大 (选填“”或“变小”。 ) 0.02 Wb。电量为 0.2 C.

14.(1)图略(2)相反(3)相同
15. “外” (2)能通过的狭缝 P 的带电粒子的速率等于 E/B (1) (3)2E/BB0L 解析:由加速电场可见粒子所受电场力向下,即粒子带正电,在速度选 择器中,电场力水平向右,洛伦兹力水平向左,如图所示,因此速度选择器中磁场方向垂直 纸面向外 B 正确;经过速度选择器时满足 qE ? qvB ,可知能通过的狭缝 P 的带电粒子的速

率等于 E/B, 带电粒子进入磁场做匀速圆周运动则有

R ? mv

qB , 可见当 v 相同时,

R?

m q,

所以可以用来区分同位素,且 R 越大,比荷就越大, 四、计算题 16. (1)过 R2 的电流强度方向 a-b;E=n ?B S=4V,I=E/(R1+R2)=0.4A ?t (2)a、b 两点之间的电势差 U=IR2=2.4V -5 (3)闭合开关 S 一段时间后,电容器的带电量,Q=UC=7.2*10 C 上极板带正电。

6

电子在磁场中的轨迹如图,由几何得:

L L2 ? d 2 2

=

L2 ? d 2 r

由以上三式得:B=

2L L ?d2
2

2m u e

(3)v=Bed/m

(将 B 带入)

18. (1)mgsinθ/BL (2)( mgsinθ+μmgcosθ)/BL 19. (1)导体杆先做加速度逐渐减小的加速运动,后做匀速运动。 (2)向下运动的最终速度大小 v=mgR/B2L2 (3)(mv2/2+Q)/mg (4)F=3mg/2+ B2L2gt/2R 设 ef 上升到 h 时,速度为 v1、拉力为 F,根据运动学公式,得

v1 ? gh

(1 分)

7


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