逍遥右脑 2013-03-05 14:32
说明:本试卷分第Ⅰ卷()和第Ⅱ卷(非)两部分。满分100分。考试时间100分钟。答案写在答题卡上,交卷时只交答题卡
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题:(本题共有10小题,每小题4分,共40分,各小题四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,有漏选的得2分,有错选或不选的得0分)
1、如图所示的四个图中,分别标明了通电导线在磁场中的电流方向、磁场方向以及通电导线所受磁场力的方向,其中正确的是 ( )
A B C D
2.在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动的带电粒子,当磁感应强度突然增大为2B时,这个带电粒子( )
A.速率加倍,周期减半 B.速率不变,轨道半径减半
C.速率不变,周期减半 D.速率减半,轨道半径不变
3.关于电磁感应现象,下列说法中正确的是( )
A.感应电流的磁场总是与原磁场方向相反
B.闭合线圈放在变化的磁场中就一定能产生感应电流
C.闭合线圈放在匀强磁场中做切割磁感线运动时,一定能产生感应电流
D.感应电流的磁场总是阻碍原磁场的磁通量的变化
4.如图所示的电路,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时, 下列说法正确的是( )
A.电流表读数变小,电压表读数变大
B.小灯泡L变暗
C.电容器C上电荷量减小
D.电的总功率变小
5.将一磁铁缓慢地或迅速地插到闭合线圈中同样位置处,不发生变化的物理量有( )
A.磁通量的变化量 B.磁通量的变化率
C.感应电流的大小 D.流过导体横截面的电荷量
6.在如图甲所示的电路中,电电动势为3.0V,内阻不计,L1、L2、L3为三个特殊材料制成的相同规格的小灯泡,这种灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,当开关S闭合稳定后:( )
A.L1、L2、L3的电阻相同
B.L3两端的电压为L1的2倍
C.通过L3的电流是L1的2倍
D.L3消耗的功率为0.75W
7.如图所示,两水平放置的平行金属板、N放在匀强磁场中,导线ab贴着、N边缘以速度v向右匀速滑动,当一带电粒子以水平速度v0射入两板间后,能保持匀速直线运动,该带电粒子可能( ).
A.带正电,速度方向向左 B.带负电,速度方向向左
C.带正电,速度方向向右 D.带负电,速度方向向右
8.在竖直方向的匀强磁场中,水平放置一圆形导体环。规定导体环中电流的正方向如图(甲)所示,磁 场方向竖直向上为正。当磁感应强度 B 随时间 t 按 图(乙)变化时,下列能正确表示导体环中感应电流随时间变化情况的是 ( )
9、如图所示,正方型容器处在垂直纸面向里匀强磁场中,一束电子从a孔沿ab射入容器中,其中一部分从c孔射出,另一部分从d孔射出,则( )
A.电子速率之比为vc:vd=2?1
B.电子在容 器中运动所用时间之比为tc:td=1?2
C.电子在容器中运动的加速度大小之比为ac:ad=2? 1
D.电子在容器中运动的加速度大小之比为ac:ad= 1?1
10.如图所示,已知一带电小球在光滑绝缘的水平面上从静止开始经电压U加速后,水平进入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B的复合场中(E和B已知),小球在此空间的竖直面内做匀速圆周运动,则 ( )
A.小球可能带正电
B.小球做匀速圆周运动的半径为
C.小球做匀速圆周运动的周期为
D.若电压U增大,则小球做匀速圆周运动的周期增加
第Ⅱ卷(非选择题)
二、题(本大题共3小题,11题6分,12题4分,13题10分,共计20分)
11.有一游标卡尺,主尺的最小分度是1,游标上有20个小的等分刻度. 用它测量一小球的直径,如图甲所示的读数是 . 用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图乙所示的读数是 .
甲 乙
12.某同学欲采用如图所示的电路完成相关实验。图中电流表的量程为0.6 A,内阻约0.1 Ω;电压表的量程为3 V,内阻约6 kΩ;G为小量程电流表;电电动势约3 V,内阻较小,下列电路中正确的是( )
13.(10分)在一次外实践活动中, 某题研究小组收集到数码相机、手机等电子产品中的一些旧电池以及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等电子元件.现从这些材料中选取两个待测元件,一是电阻R0(约为2kΩ),二是手机中常用 的锂电池(电动势E标称值为3.7V,允许最大放电电流为100A).在操作台上还准备了如下实验器材:
A.电压表(量程4V,电阻RV约为4.0kΩ)
B.电流表A1(量程100A,内阻不计)
C.电流表A2(量程2A,内阻不计)
D. 滑动变阻器R1(0~2kΩ,额定电流0.1A)
E.电阻箱R2(0~999.9Ω)
F.开关S一只,导线若干.
(1)为了测定电阻R0的阻值,小组的一位成员设计了如图所示的电 路原理图,所选取的相应器材(电用待测的锂电池)均标在图上,其器材选取中有不妥之处,你认为应该怎样调整?
(2)如果在实际操作过程中,发现滑动变阻器R1、电压表已损坏,用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r.
①请你在方框中画出实验电路原理图(标注所用器材符号);
②该实验小组的同学在实验中取得多组数据,然后作出如图所示的线性图象处理数 据,则电电动势为________V,内阻为________Ω.
三、(本题共4小题,40分,解答应写出必要的字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分)
14.(8分)电视机显像管简单原理如图所示,初速度不计的电子经加速电场加速后进入有限边界宽度为L的匀强磁场,磁感应强度为B,如要求电子束偏转角为 ,求加速电场的电势差U。(已知电子电量为e,质量为)
15.(10分)如图所示,a、b、c、d为4个正离子,电荷量相等均为q,同时沿图示方向进入速度选择器后,a粒子射向P1板,b粒子射向P2板,c、d两粒子通过速度选择器后,进入另 一磁感应强度为B2的磁场,分别打在A1和A2两点,A1和A2两点相距Δx 。已知速度选择器两板电压为U,两板距离为d,板间磁感应强度为B1
( 1)试判断a、b、c、d四粒子进入速度选择器的速度va、vb、vc、vd大小关系。(用<、>或=表示)
(2)试求出vc、vd,
(3)试判断c、d粒子的质量c 与d是否相等,若 不等,求出它们的质量差Δ
16.(10分)在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ,足够长的光滑绝缘斜面,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,电场方向竖直向上。有一质量为,带电荷量为+q的小球静止在斜面顶端,这时小球对斜面的正压力恰好为零,如图所示,若迅速把电场方向反转成竖直向下。求:
(1)小球能在斜面上连续滑行多远?
(2)所用时间是多少?
17. (12分)均匀导线制成的单位正方形闭合线框abcd,每边长为L,总电阻为R,总质量为。将其置于磁感强度为B的水平匀强磁场上方h处,如图所示。线框由静止自由下落,线框平面保持在竖直平面内,且cd边始终与水平的磁场边界平行。当cd边刚进入磁场时,
(1)求线框 中产生的感应电动势大小;
(2)求cd两点间的电势差大小;
(3)若此时 线框加速度恰好为 ,求线框下落的高度h所应满足的条件。
参考答案
一、选择题:
二.题(本大题共3小题,11题6分,12题4分,13题10分,共计20分)
11、33.35 3.266(6分)
12、 AB(4分)
13. (10分) (1)用A2替换A1
(2)①如图所示
②3.5 7或7.0
14.(8分)解:电子经加速电场加速后,速度为v,则由动能定理得 (2分)
电子进入匀强磁场中作匀速圆周运动,轨迹如图,
由几何关系得,电子运动半径 (2分)
由牛顿第二定律,有 (2分)
由以上各式解得加速电 压 (2分)
15. (10分)(1)va<vc=vd <vb(2分)
(2)c、d不偏转,故有Eq=Bqv
即: (2分)
得,vc=vd= (2分)
(3)不等,c <d (1分)
(3分)
17.(12分)
(1)进入磁场时速度 ,(2分)切割产生的感应电动势 (2分)
(2)回路中产生的感应电流 , 两点间的电压值 .(4分)
(3) (4分)