滁州中学高二实验班试题 新人教版选修3-1.doc

滁州中学高二实验班试题 新人教版选修3-1.doc 青州实验中学高二物理竞赛试题(选修3-1) I 卷 一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分。在每个小题给出的四个 选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对的得4分，选不全的得2分，) 1. 1822年建立的“分子电流假说”，初步确立了“磁场的电本质”。“分子电流假说”是由哪位科学家提出的( ) A(安培 B(库仑 C(法拉第 D(洛伦兹 2(下列粒子从初速度为零经过加速电压为U的电场后，哪种粒子的速度最大( ) + A(质子 B(氘核 C(α粒子 D(钠离子 Na U /V 3.如图所示，直线A为电源的U—I图线，直线B为电阻R 6 的U—I图线，用该电源与R组成闭合电路时，则 5 B 4 A(该电源的电动势为4V 3 B(电源的输出功率为4W A 2 (电源的内阻为6Ω C1 D(电阻R的阻值为2Ω 0 3 I/A 5 6 4 1 2 4.电流表的内阻是R=200Ω，满刻度电流值是I=500μA，现欲把这电流表改装gg 成量程为1(0V的电压表，正确的是 ( ) A(应串联一个0(1Ω的电阻 B(应并联一个0(1Ω的电阻 C(应串联一个1800Ω的电阻 D(应并联一个1800Ω的电阻 5.如图所示通电导体均置于匀强磁场中，其中通电导线受安培力的是 ( ) I I I I B B B B D A C B 6. 为测某电阻R的阻值，分别接成图所示的甲、乙两电路， 在甲电路中电压表和电流表的示数分别为3V、3mA，乙电路 中两表示数分别为2.9V和4mA，则待测电阻的值应为 ( ) A(比1000Ω略大一些 B(比1000Ω略小一些 C(比725Ω略大一些 D(比725Ω略小一些 7.如图所示的电路中，当滑动变阻器R的滑动触头P向3 a端移动时 A.电压表示数变小，电流表示数变大 B.电压表示数变大，电流表示数变小 C.电压表示数变大，电流表示数变大 1 用心 爱心 专心 D.电压表示数变小，电流表示数变小 14HHe,128.如图所示，质子()和粒子()，以相同的 L 初动能垂直射入偏转电场(粒子不计重力)，则这两个粒 子射出电场时的侧位移y之比为 v0 d y A(1:1 B(1:2 C(2:1 D(1:4 S 9.如图所示，闭合S,平行板电容器两板间有一个带电液滴处于静止，当发生下列哪些变化时，液滴将向上运动 E r m.q A(在S闭合时，将电容器的下极板稍稍下移 B(在S闭合时，将电容器的上极板稍稍下移 C(将S断开，并把电容器的下极板稍稍向左水平移动 D(将S断开，并把电容器的上极板稍稍下移 10、如图所示，一个电子沿AO方向垂直射入匀强磁场中，磁场只限于半径为R ，带电量为q，磁感应强度为B. 电子的圆内. 若电子速度为υ，质量为m 在磁场中偏转后从C点射出，?AOC=120?，下面结论正确的是: m,,2mA(电子经过磁场的时间为 B(电子经过磁场的时间为 3Bq3Bq ,,mmC(半径R为 D(AC间的距离为 BqqB 2 用心 爱心 专心 青州实验中学高二物理竞赛试题(选修3-1) I I卷 1-8 2010- 二、实验题(18分) 11、(10分)用下面给定的器材分别采用两种40 20 100 10 5 方法测电阻: ? 0 A. 多用电表 Ω B. 伏特表(0~3V，1KΩ) C. 伏特表(0~3V，3KΩ) D. 安培表(0~0.6A，0.1Ω) E. 毫安表(0~5mA，22Ω) F. 微安表(0~300μA，200Ω) G. 滑动变阻器(50Ω，1A) H. 蓄电池(ε=4V，r?0) I、待测电阻R(约为1.5KΩ) x J、电键一个，导线若干 (1)用多用表估测R，欧姆表的表盘示意x 图如图所示，则欧姆表的倍率旋钮应指向 档(从×1Ω，×10Ω，×100Ω，×1KΩ 中选取一档)。,,,,,,,,,, (2)用伏安法测R，则所选用器材应是 (填上面器材x 的字母)。 (3)画出用伏安法测R的电路图。 x ,,.(8分) 下面是测某电池的电动势和内电阻的实验中记录的六组数据，请在直角坐标系中画出U-I图象，并根据图象算出电池的电动势和内电阻。通过图象可求出电源的电动势为_______V，电源的内电阻为_______Ω。 3 用心 爱心 专心 三、计算解答题(本题共,小题，42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 13.(10分)如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab间距离L,8cm，abbc间距离，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60?角(一个所L,14cmbc ,8带电量的负电荷从a点移到b点克服电场力做功q,,4，10C 6,W,1.2，10J(求: abc E (1)匀强电场的电场强度; 0 (2)电荷从b点移到c点，电场力所做的功; 60(3)a、c两点间的电势差( a b 14、(10分)两条相距为1m的水平金属导轨上放置一根导电棒ab，处于竖直方向的匀强磁场中，如图示，导电棒的质量是1.2kg，当棒中通入2安培的电流时(电流方向是从a到b)，它可在导轨上向右匀速滑动，如电流增大到4A时，2棒可获得0.5m/s的加速度。求:(1)磁场的方向,(2)b 磁场的磁感强度的大小。 a 4 用心 爱心 专心 15.(12分)汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为10 A，电动机启动时电流表读数为33 A，若电源电动势为12.5 V，内阻为0.1 Ω，电动机绕组的电阻0.2Ω，电流表内阻不计，求: (1)车灯的电阻值; (2)电动机启动时流过车灯的电流以及电动机的输出功率; (3)因电动机启动，车灯的电功率降低了多少, E × M r 车灯 电动机 A 5 用心 爱心 专心 10分)如图所示，分布在半径为r的圆形区域内的匀强磁场，磁感应强度16、( 为B，方向垂直于纸面向里，带电量为q、质量为m的带电粒子从磁场的边缘A点沿圆半径AO方向射入磁场，穿过磁场区域后速度方向偏转了2角，a其中tan = 0.5. 求: a (1)带电粒子入射速度的大小. (2)若改变粒子的入射方向但仍保持带电粒子在纸面内运动和速率不变， 则粒子在这个磁场中运动的最长时间是多少, 6 用心 爱心 专心 青州实验中学高二物理竞赛答案 一( 选择题 1(A 2、A 3.D 4.C 5.ABD 6.B 7.A 8.B 9.BC 10.BD 二(实验题 11、×100Ω， Rx C、E、G、H、I、J A 电路图如右图所示 V R ,,.,.,, ,.,,( 三(计算题 13. (14分)解: ,6,,W1.2，10ab(1)ab两点的电势差 „„„„„„„(1分) U,,V,30Vab,8,q4，10 U30ab电场强度 „„„„„„„(2分) E,,V/m,375V/mL0.08ab (2)电荷从b移到c，电场力所做的功 0W,,FLcos60„„„„„„„„„„„„„„„„„„ bcbc电 ,,qELcos60: „„„„„„„„„„„„„„„„„„ (1分) bc ,8 „„„„„„„„„„„„„ (1分) ,,4，10，375，0.14，0.5J ,6 „„„„„„„„„„„„„„„„„„ (1分) ,,1.05，10J (3)电荷从a移到c，电场力所做的功 „„„(2分) W,,W，W,qUacabbcac ,6,6W,1.2，10，1.05，10，，所以ac两点间的电势差 „„„(2分) acU,,V,56.25Vac,8q,4，1014、解:由题意可知，导电棒在运动的过程中受到安培力和摩擦力 的作用，如图所示: 由左手定则可知，磁场方向向上; b 当电流为2A时，导电棒作匀速运动，有 (1) BIL,f1 f F 当电流为4A时，有: (2) BIL,f,ma2 a 7 图3A-8 用心 爱心 专心 由(1)(2)得:B=0.3T 15.(12分) 解:(1)电动机未启动时车灯两端电压 „„„„„„„„„„ (1分) U,E,Ir,11.5V1灯1 U 车灯的电阻值 „„„„„„„„„„„„„„„(2分) 灯1,,1.15,R灯I1 (2)电动机启动时车灯两端电压 „„„„„„ (1分) U,E,Ir,12.5V,33A，0.1,,9.2V2灯2 U灯2流过车灯的电流I,,8A „„„„„„„„„„„„„„(1分) 灯R灯 流过电动机的电流I,I,I,25A„„„„„„„„„„„„( 1分) M2灯 电动机的输出功率 22，，P,UI,IR,9.2V，25A,25A，0.1,,167.5W„„„„ (2分) MMMMM P,UI,73.6W(3)电动机启动时车灯的电功率„„„„„„„„(1分) 灯灯2灯 ,P,UI,115W电动机未启动时车灯电功率 „„„„„„„„ (1分) 1灯灯1 ,,P,P,P,115W,73.6W,41.4W车灯的电功率降低„„„„ (2分) 灯灯16、解: (1) 粒子速度为v ，则: 2vqvBm (1) ,α RR rtan,,0.5?R,,2r ? (2) tan,2α r 2qBrv,联立(1)、(2)两式可得: (3) m(2 )、粒子在磁场中运动的周期为: 2,mT, qB β R r0sin,,,0.5,,30? ? R r ? 粒子在磁场中运动的最长时间为: 8 用心 爱心 专心 E T,mt,, 63qB 9 用心 爱心 专心