高中物理选修31期末测试题.doc

一、选择题：
1．下列说法中正确的是
A.电场强度为零的点，电势不一定为零
B电场强度处处相等的区域内，电势也一定处处相等
C.电流在磁场中某点不受磁场力作用，则该点的磁感应强度不一定为零
D.由B=F/IL可知，B与F成正比，与IL成反比
2．一质量为m的带电小球，在竖直方向的匀强电场中以初速度v0水平抛出，小球的加速度大小为2g/3，则小球在下落h高度过程中
A．动能增加了mgh B．电势能增加了mgh
C．重力势能减少了mgh D．机械能减少了mgh
3.如图所示，实线是一簇未标明方向的匀强电场的电场线，虚线是一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受电场力作用，则根据此图可知
① 带电粒子所带电性
② 带电粒子在a、b两点的受力方向
③ 带电粒子在a、b两点的速度何处较大
④ 带电粒子在a、b两点的电势能何处较大
⑤ a、b两点哪点的电势较高
以上判断正确的是
A．①②⑤ B.②③④ C.③④⑤ D.①③⑤
4.一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地。两板间有一个正电荷固定在P点，如图所示，以E表示两板间的场强，U表示电容器两板间的电压，Φ表示正电荷在P点的电势， EP表示正电荷在P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板向下移到图示的虚线位置，则
A.E变大 B.EP不变
C.Φ变大 D.U不变
5.饮水机是一种常见的家用电器，其工作电路可简化为如图所示的电路，其中S是一温度控制开关，当水温升高到一定温度时，它会自动切换，使饮水机处于保温状态；R0是饮水机加热管的电阻，R是与加热管串联的电阻。下表是从其说明书中摘录的一些技术数据。(不考虑R0、R的电阻受温度变化的影响，表中的功率均指加热管的功率) ，当开关S闭合时，饮水机处于何工作状态和R0的阻值为

A．加热，220Ω
B．加热，88Ω
C．保温，88Ω
D．保温，220Ω

6．如图甲所示是一火警报警器的部分电路示意图，其中R2为半导体热敏材料制成的传感器，其电阻R2随温度t变化的图线如图乙所示。电流表为值班室的显示器，a、b之间接报警器。当传感器R2所在处出现火情时，显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是
A．I变大，U变大 B．I变大，U变小 C．I变小，U变大 D．I变小，U变小
7．用电流表（内阻约4Ω）和电压表（内阻约3kΩ）测量电阻R的阻值。分别将图甲和图乙两种测量电路连到电路中，进行多次测量。按照图甲所示电路某次的
测量情况：电流表的示数是4.60mA，电压表的示数是2.50V；按照图乙所示电路某次的测量情况：电流表的示数是5.00mA，电压表的示数是2.30V。比较这两次测量结果，正确的说法是（ D ）
A．电阻的真实值更接近460Ω，且大于460Ω
B．电阻的真实值更接近460Ω，且小于460Ω
C．电阻的真实值更接近543Ω，且大于543Ω
D．电阻的真实值更接近543Ω，且小于543Ω
8．每时每刻都有大量宇宙射线向地球射来，地磁场可以改变射线中大多数带电粒子的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十分重要的意义。假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，在地磁场的作用下，它将
A．向东偏转
B．向南偏转
C．向西偏转
D．向北偏转

9．带电粒子在匀强磁场中运动，由于受到阻力作用，粒子的动能逐渐减小（带电荷量不变，重力忽略不计），轨道如图中曲线abc所示.则该粒子
A. 带负电，运动方向a→b→c       
B. 带负电，运动方向c→b→a
C. 带正电，运动方向a→b→c       
D. 带正电，运动方向c→b→a

10．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小
B．若离子束是同位素，则x越大对应的离子质量越大
C．只要x相同，对应的离子质量一定相同
D．只要x相同，对应的离子的比荷一定相等

第Ⅱ卷（非选择题 共60分）
二、实验题：本题共2小题，每空2分，共18分。把答案填在题中的横线上。
11．（1）用多用表的欧姆档测量阻
值约为几十kW的电阻Rx，以下给出的是
可能的操作步骤，其中S为选择开关，P为
欧姆档调零旋钮，把你认为正确的步骤前
的字母按合理的顺序填写在下面的横线上。
a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻
度盘上欧姆档的零刻度，断开两表笔
b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔
c．旋转S使其尖端对准欧姆档´1k
d．旋转S使其尖端对准欧姆档´100
e．旋转S使其尖端对准交流500V档，并拔出两表笔 ____ ________。
根据上图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为___________W。
（2）下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是（ ）
（A）测量电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新调零后测量
（B）测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，不会影响测量结果
（C）测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开
（D）测量阻值不同的电阻时都必须重新调零
12.在某实验室中测量电源的电动势和内电阻，可以提供的器材有：
①待测电池：电动势E（约3V）、内电阻r（约1Ω）
②电流表：量程500μA，内阻r2=400Ω
③电流表：量程3A， 内阻r1=0.1Ω
④滑动变阻器：阻值0-600Ω，额定电流0.5A
⑤滑动变阻器：阻值0-20 Ω，额定电流2.5A
⑥电阻箱：9999.9Ω
(1)实验电路如上图所示，根据实验目的，电路中电流表A1 应选择_______， A2 应选择_____，R1应选择______，R2应选择_____(请填写器材序号)。
(2)实验中改变电路中的电阻，通过多次读取两电流表的读数，用描点法拟合出电流表A2 的电流I2随电流表A1 的电流I1的变化的图象，如右图所示。那么，根据图象可得电动势E的表达式为______________，内电阻r表达式为________________。(答案只限于用R2、Iy、Ix及电流表的内阻r1、r2表示)

三、计算题：
13.（8分）一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表。
请根据上表计算
（1）此车电机的内阻；
（2）电机正常工作时的效率；
（3）在额定电压下，电机突然卡死时，电机的总功率。

规格
后轮驱动直流电机
车型
26英寸
额定输出功率
120W
整车质量
30kg
额定电压
40V
最大载量
120kg
额定电流
4.0A

14．（11分）如图所示一带电粒子以竖直向上的初速度v自A点进入场强为，方向水平向右的匀强电场。当粒子到达B点时，速度大小仍为v，但方向变为水平，（重力加速度为g）求
（1）A、B两点的电势差为多少？
（2）从A点运动到B点所经历的时间为多少？

15.（11分）如图所示，一个电子（电量为e）以速度v0垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中，穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°，（电子重力忽略不计）
求：
（1）电子的质量是多少？
（2）穿过磁场的时间是多少？
（3）若改变初速度大小，使电子刚好不能从A边射出，则此时速度v是多少？
d
A
B
vo

16.（12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，方向垂直于纸面向外，电场方向竖直向上.有一质量为m，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为竖直向下，求：
（1）小球能在斜面上连续滑行多远？
（2）所用时间是多少？

一、选择题：
1. AC 2. AB 3. B 4. B 5. B 6. D 7. D 8. A 9. A 10. BD

二、实验题 ：
11. （1）c a b e 30k（2）ABC
12．(1)③ , ②, ⑤ , ⑥

(2) E=Iy.(R2+r2) r =Iy.(R2+r2) /Ix

三、计算题：
13．（8分）
解：（1）P总=IU=160W…………………………………………….（2分）
P热=I2r= P总-P出
得r=2.5Ω…………………………………………….（2分）
（2）η= P出/ P总=75 %…………………………………………….（2分）
（3）P=U2/r=640 W…………………………………………….（2分）
14．（11分）
解：设A到B运动时间为t，带电粒子质量m,为带电量为q
水平方向：Eq/m=v/t,竖直方向：g=v/t…………………（4分）
得Eq=mg，m/q= E/g………………………………………………（2分）
t=v/g………………………………………………………………（2分）
x=vt/2

得UAB=Ev2/2g………………………………………………（3分）

15．（11分）
解：（1）R=d/sin300
得R=2d.................... （2分）
由
得m=2Bde/ v0 ……………………… （2分）
（2） ……………………… （2分）
得t=T/12= πd/(3v0)……………………… （2分）
（3）画图知R’=d,由R=mv0/Be=2d
得v0’= v0/2…………………….. （3分）
16.(12分)
解：（1） Eq=mg………………………………………（2分）
(Eq+mg)cosθ=Bqv………………………………………（2分）
(Eq +mg)sinθ.x=(1/2)mv2
得x………………………………………（3分）
（2）(Eq +mg)sinθ=ma
得a=2gsinθ…………………………………………（3分）
x=(1/2)at2
得 t=………………………………………（2分）