徐州市2014--2015学年度第一学期期中考试 高二物理试题（选修3-1)
一、单项选择题：本题共6 小题。每小题3 分，共18 分。
1、真空中A、B两点与点电荷Q的距离分别为r 和4r ，则A、B两点的电场强度大小之比为（ ）
A．16:1 B．1:16 C．9:1 D．1:9
2、根据
可以导出电阻率的表达式
，对温度一定的某种金属导线来说。它的电阻率（ ）
A．跟导线的电阻R 成正比
B．跟导线的横截面积S 成正比
C．跟导线的长度L 成反比
D．只由其材料的性质决定
3、图中a、b为两根与纸面垂直的长直导线，导线中通有大小相等的电流，方向如图所示，O为两导线连线的中点。a 在O处产生的磁感应强度为B，则O处的合磁感应强度为（ ）
A．0
B．0.5B
C．B
D．2B
4、如图所示为一速度选择器，内有一磁感应强度B方向垂直纸面向外的匀强磁场，一束正离子以速度v 从左侧水平射人，为使粒子流经磁场时不偏转（不计重力），则磁场区域内必须同时存在一个匀强电场，下列说法不正确的是（ ）
A．该电场场强大小为Bv ，方向向上
B．离子沿直线匀速穿过该装置的时间与场强无关
C．负离子从右向左水平射入时，不会发生偏转
D．负离子从左向右水平射入时，也不会发生偏转
5、如图甲所示是实验室里用来测量磁场力的一种仪器--等臂电流天平，某同学在实验室里，用电流天平测算通电螺线管中的磁感应强度，已知：CD 段导线长度为4×10 -2m，天平平衡时钩码重力为4×l0-5N ，通过导线的电流为0.5A ，如图乙所示．对通电螺线管中的磁感应强度B的大小为（ ）
A．1.0×10-3T
B．2.0×10-3T
C．3.0×10-3 T
D．4.0×10-3T
6 、一个带电粒子处于垂直于匀强磁场方向的平面内，在磁场力的作用下做圆周运动．要想确定带电粒子的电荷量与质量之比，则只需要知道（ ）
A．运动速度v和磁感应强度B
B．轨道半径R 和磁感应强度B
C．轨道半径R 和运动速度v
D．磁感应强度B 和运动周期T
二、多项选择题：本题共5 小题，每小题4 分。共20 分．每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4 分．选对但不全的得2 分，错选或不答的得O 分。
7、在如图电路中，电源内阻不可忽略，当电健闭合后，电流表、电压表示数的变化悄况是（ ）
A．V 表读数增大
B．V 表读数减小
C．A 表读数增大
D．A 表读数减小
8、如图所示，在竖直绝缘的平台上，一个带少量正电的较重小球以水平速度v0抛出，落在地面上的A 点，若加一垂直于纸面向里的匀强磁场，则小球的（ ）
A．运动时间将延长
B．落点在A 点左侧
C．落点在A 点右侧
D．无法确定
9、下述关于用多用电表欧姆挡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 拨至倍率较小的挡位，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，则会影响测量结果
C．测量电路中的某个电阻，应该先把该电阻与外电路断开
D．测量阻值不同的电阻时，都必须重新调零
10、如图所示，在y 轴上关于O点对称的A 、B 两点有等量同种点电荷＋Q ，在x轴上C 点有点电荷-Q ,且CO=OD，∠ADO =600。下列判断正确的是（ ）
A．O点电场强度为零
B．D点电场强度为零
C．若将点电荷＋q 从0移向C,电势能增大
D．若将点电荷-q 从0移向C,电势能增大
11、环形对撞机是研究高能离子的重要装置，如图所示正、负离子由静止经过电压为U 的直线加速器加速后沿圆环切线方向射人对撞机的真空环状空腔内，空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小为B 。（两种带电粒子将被局限在环状空腔内，沿相反方向做半径相等的匀速圆周运动，从而在碰撞区迎面相撞）为使带电粒子在环状空腔中作匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）
A．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越小
B．对于给定的加速电压，带电粒子的比荷q/m越大，磁感应强度B越大
C．对于给定的带电粒子，不管加速电压U 多大，粒子运动的周期都不变
D．对于给定的带电粒子，加速电压U 越大，粒子运动的周期越小
三、实验题：本题共2小题，共22 分．请将解答填写在答题卡相应的位置。
12、(10分，每问2 分）
(1)某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度L ，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径d ，示数如图所示，由图可读出L= cm， d = mm.
(2)表格中所列数据是测量小灯泡U--I 关系的实验数据：
① 分析表内实验数据可知，应选用的实验电路图是
图 （填“甲”或“乙”）;
②在方格纸内画出小灯泡的U--I曲线，分析曲线可知小灯泡的电阻随I 变大而 （填“变大”、“变小”或“不变”) .
13.( 12 分）一毫安表，满偏电流为1OmA ，内阻约为300Ω ．要求将此毫安表改装成量程为1A 的电流表，其电路原理如图所示．图中A是量程为2A 的标准电流表，R0为电阻箱，R为滑动变阻器，S 为开关，E 为电源．
(1)完成下列实验步骤：
①将虚线框内的实物图按电路原理图连线；
②将滑动变阻器的滑动头调至 端（填“a” 或“b”，电阻箱R0的阻值调至零；
③ 合上开关；
④调节滑动变阻器的滑动触头，增大回路中的电流，使标准电流表读数为1A ;
⑤调节电阻箱R0的阻值，使毫安表指针接近满偏，此时标准电流表的读数会 （填“增大”、“减小”或“不变”) ;
⑥多次重复步骤④⑤，直至标准电流表的读数为 ，同时毫安表指针满偏。
(2)回答下列问题：
①在完成全部实验步骤后，电阻箱使用阻值的读数为3.1Ω ，由此可知毫安表的内阻为
②用改装成的电流表测量某一电路中的电流，当电流表指针半偏，则通过电阻箱的电流 A .
③对于按照以上步骤改装后的电流表，写出一个可能影响它的准确程度的因素
四、计算题：本题3 小题，共40 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中须明确写出数值和单位。
14.(12分)如图所示，已知电源电动势E=20V，内阻r=1Ω，当接人的定值电阻R=4Ω时。电路中标有“3 V 6W ”的灯泡L 和内阻r′=0.5Ω的小型直流电动机均恰能正常工作。求：
(1)电路中的电流强度；
(2)电动机的输出功率；
(3)电源的效率。
15.(14分)如图所示，在倾角为370 的光滑斜面上有一根长为0.4m ，质量为6×10 -2kg的通电直导线。电流强度I=1A ，方向垂直于纸面向外，导线用平行于斜面的轻绳栓住不动，整个装置放在磁感应强度每秒均匀增加0.4T 、方向竖直向上的磁场中。设t=0时，B=0.8T .（sin370=0.6 ，cos370=0.8 )
(1)t=0时轻绳中的张力大小；
(2)需要多长时间，斜面对导线的支持力为零？( g 取10 m/s2）
16.（14分）如图是我国著名物理学家何泽慧院士在1945年首次通过实验观察到正、负电子的弹性碰撞过程的原理图：在图中的xoy平面内，A、C 二小孔距原点的距离均为L ，每隔一定的时间源源不断地分别从A 孔射入正电子，从C 孔射入负电子，初速度均为v0、且垂直x轴，正、负电子的质量均为m，电荷量均为e（忽略电子之间的相互作用）。在y 轴的左侧区域加一水平向右的匀强电场，在y 轴的右侧区域加一垂直纸面的匀强磁场（图中未画出）。要使正、负电子在y 轴上的P(0，L）处相碰。求：
(1)电场强度E的大小，磁感应强度B的大小及方向；
(2)P点相碰的正、负电子的动能之比和射入小孔的时间差Δt；
(3)若某一从A点射入的正电子到达P点没能与负电子相碰，则在以后的运动中能否在第一象限内与C 点射入的电子相碰？请简单说明理由。
