重庆市2017-2018学年高二上期期末考试物理试卷

静电场、磁场和重力场在某些特点上具有一定的相似性，结合有关“场”的知识，并进行合理的类比和猜想，判断以下说法正确的是（　　 ）

A. 法拉第发现了通电直导线周围存在磁场；

B. 重力场和静电场相比，重力场的“场强”相当于重力加速度，其“场强”大小的决定式为g＝G／m；

C. 电场中某点的电场强度E的大小、磁场中某点的磁感应强度B的大小均与放入其中的试探电荷或电流元无关；

D. 如果把地球抽象为一个孤立的质点，用于形象描述它所产生的重力场的所谓“重力场线”的分布，类似于真空中的一个孤立正电荷所产生的静电场的分布。

难度: 中等查看答案及解析

磁感应强度的单位不能用以下哪一个表示( )

A. T　　 B. N/（A·m）　　 C. Wb／m2　　 D. Wb·m

难度: 简单查看答案及解析

如图所示,虚线A、B、C表示某电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相等,一电子从右侧垂直等势面A向左进入电场,运动轨迹与等势面分别交于a、b、c三点,若电子仅受到电场力作用,其在a、b、c三点的速度大小分别为va、vb、vc,则(   )

A. 三个等势面的电势大小φC>φB>φA

B. 电子由a到b电场力做功等于由b到c电场力做功;

C. 电子在a、b、c三点的速度关系vb>vc>va

D. 电子在a、b、c三点的电势能关系EPA>EPB>EPC

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面的压力为N1，现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向外的电流后，磁铁对水平面的压力为N2，则以下说法正确的是（　　 ）

A. 弹簧长度将变长，N1<N2　　 B. 弹簧长度将变短，N1>N2

C. 弹簧长度将变长，N1>N2　　 D. 弹簧长度将变短，N1<N2

难度: 中等查看答案及解析

电磁泵在目前的生产、科技中得到了广泛应用。如图所示，泵体是一个长方体，ab边长为L1，两侧端面是边长为L2的正方形；流经泵体内的液体密度为ρ、在泵头通入导电剂后液体的电导率为σ（电阻率的倒数），泵体所在处有方向垂直向外的磁场B，把泵体的上下两表面接在电压为U（内阻不计）的电源上，则（　　 ）

A. 增大磁感应强度可获得更大的抽液高度

B. 通过泵体的电流I＝UL1／σ

C. 泵体上表面应接电源负极

D. 增大液体的电阻率可获得更大的抽液高度

难度: 困难查看答案及解析

如图所示的电路，电源电动势为E，内阻为R，R1和R3为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关，一带电液滴恰好悬浮在电容器之间。保持其他条件不变，（　　 ）

A. 若将滑动变阻器滑片向b端滑动，带电液滴向上运动；

B. 若将滑动变阻器滑片向b端滑动，电流将从c流向d；

C. 若将金属块抽出，抽出过程中，带电液滴向上运动；

D. 若将金属块抽出，抽出过程中，电流将从d流向c

难度: 中等查看答案及解析

在地球赤道上进行实验时，用磁传感器测得赤道上P点地磁场磁感应强度大小为B0．将一条形磁铁固定在P点附近的水平面上，让N极指向正北方向，如图所示，此时用磁传感器测得P点的磁感应强度大小为B1；现将条形磁铁以P点为轴旋转90°，使其N极指向正东方向，此时用磁传感器测得P点的磁感应强度的大小应为（可认为地磁南、北极与地理北、南极重合）（　　 ）

A. B1－B0

B.

C. B1＋B0

D.

难度: 中等查看答案及解析

如图所示,绝缘的斜面处在一个竖直向上的匀强电场中,一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端,已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.3J,重力做功1.5J,电势能增加0.5J,则以下判断正确的是(　　)

A. 金属块带负电荷

B. 静电力做功0.5J

C. 金属块克服摩擦力做功0.7J

D. 金属块的机械能减少1.4J

难度: 简单查看答案及解析

静电场方向平行于x轴，其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线．下列说法正确的是（　　 ）

A. x轴上x1与x2之间的电场强度小于x3与x4之间的电场强度

B. 正电荷沿x轴从0移到x1的过程中，电场力做负功，电势能增加

C. 负电荷沿x轴从x3移到x4的过程中，电场力不做功，电势能不变

D. 电荷量为＋q的电荷沿x轴从x1移到x3，电场力做功为q（φ2－φ1）

难度: 困难查看答案及解析

如图所示是粒子速度选择器的原理图，如果粒子的重力不计。已知速度为v0的质子流可以从a点沿直线运动到b点，以下说法正确的是（　　 ）

A. 速度为v0的α射线（He核流）也可以从a沿直线运动到b点；

B. 速度为v0的β射线（电子流）也可以从a沿直线运动到b点；

C. 速度为v0的质子流也可以从b沿直线运动到a点；

D. 速度大于v0的γ射线（光子流，不带电）也可以从a沿直线运动到b点

难度: 中等查看答案及解析

现有两个完全相同的表头G，内阻Rg＝10Ω，满偏电流Ig＝0.1A。现预将这两个表头改装成一个大量程的电流表和一个电压表，以下说法正确的是（　　 ）

A. 将表头串联一个140Ω的电阻就可以改装成0～15V的电压表；

B. 将表头并联一个2Ω的电阻就可以改装成0～0.5A的电流表；

C. 将表头改装为一个0～3A的电流表（表盘已改，即满偏时指针所指位置已标上3A）后进行校准时，发现标准电表示数为2.00A电流时，改装电表的示数为1.80A，产生此差异的原因可能是改装时并联的电阻稍小；

D. 将改装好的0～3V的电压表和0～0.6A的电流表串联，通有适当电流（不烧表）时，电压表和电流表指针偏角之比为6︰1

难度: 中等查看答案及解析

用如图（甲）所示的电路图研究额定电压为2.4V的灯泡L的伏安特性，并测出该灯泡在额定电压下工作时的电阻值．

（1）在闭合开关S前，滑动变阻器触头应该放在端________．（选填“a”或“b”）；

（2）按电路图（甲）测出的灯泡电阻值比真实值________（选填“偏大”或“偏小”）．根据所得到的图像如图（乙）所示，它在额定电压下实际功率P＝________W；

（3）若将该灯泡直接接在电动势为2.4V，内阻为6Ω的电源两端，此时电路工作的效率为________。

难度: 中等查看答案及解析

影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度升高而增大，半导体材料的电阻率则随稳定升高而减小，PTC元件由于材料的原因有特殊的导电特性。

（1）图（甲）是某种金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图像，若用该电阻与电池（电动势E＝1.5V，内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻不计）、电阻箱R'串联起来，连接成图（乙）所示电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到一个简单的“金属电阻温度计”。

①电流刻度较大处对应的温度刻度________（填“较大”或“较小”）

②若电阻箱阻值R'＝150Ω，则图（丙）中空格处对应的温度数值为________℃

（2）一由PTC元件做成的加热器，其1／R－t的关系如图（丁）所示。已知它向四周散热的功率为PQ＝0.1（t－t0）瓦，其中t（单位℃）为加热器的温度，t0为室温（本题取20℃）。当加热器产生的热功率PR和向四周散热的功率PQ相等时加热器温度保持稳定。现将此加热器接到200V的电源上（内阻不计），则加热器工作的稳定温度为________℃

难度: 中等查看答案及解析

在真空中的O点放一点电荷Q＝－1.0×10－9C，直线MN过O点，OM＝30cm，M点放有一点电荷q＝－1×10－10C，如图所示，静电力常量k＝9.0×109N·m2／C2，求：

（1）q在M点受到的作用力的大小及方向；

（2）场源电荷Q在M点的场强大小及方向。

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，电源电动势E＝3V，内阻不计，水平导轨不计电阻，不计摩擦阻力，宽为0.1m．在相互平行的导轨上搁一导体，其电阻为1Ω，串联电阻R的阻值为2Ω，导体处于竖直向上的匀强磁场中，现用水平轻绳通过光滑定滑轮吊着质量为0.02kg的重物，此时重物恰能静止在倾角为30°的斜面上．

（1）若斜面光滑，则磁感应强度B为多大？

（2）若斜面动摩擦因素u=，则磁感应强度B可能为多大？

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，水平地面OP长度为L＝0.8，圆弧轨道半径为R＝0.4m，直线PN左侧空间分布有水平向右的匀强电场，电场强度E＝1.0×104N／C，右侧空间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B＝500T。现将一质量为m＝0.05kg，带电量为＋q＝＋1.0×10－4C的小球从0点静止释放，g取10m／s2，不计摩擦力和空气阻力。求：

（1）小球第一次到达P点时的速度大小；

（2）小球经过N点时对轨道的压力；

（3）小球从N点飞出后，落回地面时距离P点的长度。

难度: 中等查看答案及解析

如图所示，在y轴左侧有半径为R的圆形边界匀强磁场，其圆心为x轴上的P点，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里。y轴右侧有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为，两磁场的边界相切于O点。在磁场中距离O点右侧R的N点处有一个厚度忽略不计，宽度很窄的挡板，粒子与该挡板碰撞后速度大小不变，反弹后的角度与碰撞前相同（类似光的反射）。现一质量为m，带电量为＋q的粒子从A点以速度v，（大小未知）沿着x轴正方向射入磁场，经过一段时间后射离圆形边界的磁场，其速度方向偏离原来方向的夹角为45°．忽略重力和空气阻力。求：

（1）粒子从A出发到第一次离开圆形边界磁场所用的时间；

（2）粒子能否再回到A点，若不能，说明理由；若能，求从A点出发到回到A点所用的时间。

难度: 困难查看答案及解析