人教版高中物理选修3-2综合复习与测试 （期末）

2018-2019学年河南省南阳市高二(上)期末物理试卷
一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）
1. 下列关于电场线和磁感线的说法中，正确的是
A. 电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线
B. 磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的
C. 静电场的电场线不闭合，而磁感线是闭合的
D. 通电导线放入磁场中一定会受到磁场力作用
2. 处于匀强磁场中的一个带电粒子，仅在磁场力作用下做匀速圆周运动．将该粒子的运动等效为环形电流，那么此电流值（ ）
A. 与粒子电荷量成正比 B. 与粒子速率成正比
C. 与粒子质量成正比 D. 与磁感应强度成正比
3. 如图所示，两极板水平放置的平行板电容器间形成匀强电场，两板间距为d。一带负电的微粒从上极板M的边缘以初速度v0射入，沿直线从下极板N的边缘射出，已知微粒的电量为q，质量为m，下列说法正确的是（ ）
A. 微粒的加速度不为零 B. 微粒的电势能减少了mgd
C. M板的电势低于N极板的电势 D. 两极板间的电势差为mgd/q
4. 现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如图连接，在开关闭合、线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他将滑动变阻器的滑动端P向左加速滑动时，电流计指针向右偏转。由此可以判断（ ）
A. 线圈A向上移动或滑动变阻器滑动端P向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转
B. 线圈A中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转
C. 滑动变阻器的滑动端P匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央
D. 因为线圈A、线圈B的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向
5. 如图所示，理想变压器的原线圈接有电阻R1，副线圈上接有一个电阻R2，其中R1=4R2．已知电阻R1和R2上的电功率相等，则理想变压器的原线圈和副线圈的匝数比n1/n2为（ ）
A. 1：1 B. 4：1 C. 3：1 D. 2：1
6. 如图所示，匀强电场中的三个点A、B、C构成一个直角三角形，∠ACB=90°，∠ABC=60°，BC=d．把一个带电量为+q的点电荷从A点移到到B点，电场力不做功，从B点移动到C点，电场力做功为W．若规定C点的电势为零，则（ ）
A. 若从A点沿 AB方向飞入一电子，其运动轨迹可能是甲
B. A点的电势为-w/q
C. B、C两点间的电势差为UBC=-w/q
D. 该电场的电场强度大小为
7. 如图所示，A和B是电阻为R的电灯，L是自感系数较大的线圈，当S1闭合、S2断开且电路稳定时，A、B亮度相同，再闭合S2，待电路稳定后将S1断开，下列说法中，正确的是（ ）
A. B灯逐渐熄灭
B. A灯将比原来更亮一些后再熄灭
C. 有电流通过B灯，方向为c→d
D. 有电流通过A灯，方向为b→a
8. 如图所示，正六边形abcdef区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场。一带电粒子从a点沿ad方向射入磁场，当速度大小为v1时，粒子从b点离开磁场；当速度大小为v2时，粒子从c点离开磁场，不计粒子重力，则v1与v2的大小之比为（ ）
A. 1：3 B. 1：2 C. 2：1 D. 3：2
二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）
9. 如图，实线为等量异种点电荷周围的电场线，虚线是以正点电荷为中心的圆，M点是两点电荷连线的中点，N点在虚线上。若将一试探正点电荷沿逆时针方向从M点经虚线移动到N点，则（ ）
A. 电荷所受电场力逐渐减小 B. 电荷所受电场力大小不变
C. 电荷将克服电场力做功 D. 电荷的电势能保持不变
10. 在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内电阻为r，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C为电容器，图中电表为理想电表。在滑动变阻器滑动触头P自a端向b端滑动的过程中（ ）
A. 电压表示数变大 B. 电容器C所带电荷量减少
C. 电流表示数变小 D. a点的电势降低
11. 两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁应强度为B的匀强磁场垂直，除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则（ ）
A. 释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g
B. 金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为a→b
C. 金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为F=B2L2v/R
D. 电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少量
12. 如图所示，两虚线之间的空间内存在着正交或平行的匀强电场E和匀强磁场B，有一个带正电的小球（电荷量+q，质量为m）从电磁复合场上方的某一高度处自由落下，那么，带电小球可能沿直线通过的电磁复合场是（ ）

三、填空题（本大题共1小题，共7.0分）
13. 一只多用电表的测电阻部分共分R×1、R×10、R×100、R×1k四挡，表面电阻刻度如图甲所示，某学生用这只多用电表来测一个电阻的阻值，他选择R×100挡，并按使用规则正确地调整好了多用电表，测量时表针的偏转如图乙，为使测量结果尽可能准确，他决定再测量一次，再次测量中，他应选择的是______挡；在后面所给的几个操作步骤中，不需要进行的是______（填步骤前的字母代号）；在应该进行的操作步骤中，按顺序应选①______②______③______④______⑤______（填步骤前的字母代号）．
A．把两根表笔短接
B．将选择开关旋转到上面所选择的量程上
C．将选择开关旋转到交流电压的最高挡
D．在两表笔分离的情况下，调节电表的调整定位螺丝，使指针指在最左端零位
E．把两根表笔分别与待测电阻两端接触，指针稳定后读出电阻值
F．调节欧姆挡的调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上．
四、实验题探究题（本大题共1小题，共8.0分）
14. 在“测定金属的电阻率”的实验中
（1）用螺旋测微器测量金属丝直径时，其示数如图1所示，则金属丝的直径为d=______mm
（2）某同学设计了如图2所示的电路测量该金属丝的电阻（阻值约3Ω），可选用的器材规格如下：
电源Ε（电动势4.5V，内阻不计）；
电流表A（0?0.6A，内姐约0.5Ω）；
电流表G（0?1mA，内阻为50Ω）；
滑动变阻器R1（阻值0?15Ω，额定电流2A）；
滑动变阻器R2（阻值0?300Ω，额定电流1A）；
定值电阻R3=550Ω；
定值电阻R4=2950Ω；
开关S和导线若干。
①为了便于操作，并使测量尽量精确，定值电阻R0应选______，滑动变阻器R应选______。
②某次测量时电流表G的读数为0.50mA，安培表示数为0.30A，计算Rx的值为Rx=______Ω．（计算结果保留3位有效数字）
5、计算题（本大题共4小题，共47.0分）
15. 如图所示为质谱仪的示意图，两极板间加有电压U，让比荷为k的带正电的粒子从正极板的附近由静止释放，粒子经电场加速后从M点垂直磁场边界进入磁场，经磁场偏转后打在磁场边界上的荧光屏的N点，MN的距离为x。不计粒子的重力，求：
（1）粒子经电场加速后速度的大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度的大小。


16. 在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n=2000匝，横截面积S=20cm．螺线管导线电阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=60μF．在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化．求： （1）求螺线管中产生的感应电动势；
（2）闭合S，电路中的电流稳定后，求电阻R2的电功率；
（3）S断开后，求流经R2的电量．


17. 如图所示，N=50匝的矩形线圈abcd，ab边长L1=20cm，ad边长L2=25cm，放在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO'轴以角速度ω=100π rad/s匀速转动，线圈电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω，t=0时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里。求：
（1）感应电动势的最大值和瞬时值表达式；
（2）线圈转动一圈过程中整个电路产生的热量；
（3）从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量。

18. 如图所示，在xoy坐标系中第一象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场，第二象限内的部分区域存在匀强电场。一电荷量为+q、质量为m的带电粒子，从P（a，0）点沿与x轴成45°角的方向以初速度v0射入磁场中，通过y轴上的N（0，a）点进入第二象限后，依次通过一个非电场区域和一个匀强电场区域，到达x轴上某点时速度恰好为零。已知从粒子第一次通过N点到第二次通过N点所用时间为t0．求：（粒子重力不计）
（1）磁场的磁感应强度；
（2）带电粒子自P点开始到第一次通过N点所用的时间；
（3）匀强电场的电场强度大小。







2018年秋期高中二年级期终质量评估
物理试题参考答案及评分标准
一、选择题（本题共有12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，1-8题只有一个选项正确，9-12题有多个选项正确．全部选对得4分，选不全的得2分，选错或不答得0分）
1.C 2.D 3.D 4.B 5.B 6.A 7.D 8.A 9.BD 10.ABD 11.AC 12.BC
二、填空题（本题共2小题，共15分．把答案填在答题卡上对应的横线上）
13.（7分）R×1k；（2分） D；（2分） BAFEC（3分）
14.（8分）0.796-0.799；（2分） ；（2分） ；（2分） 5（2分）
三、计算题（本题共4小题，共47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，只写出最后结果的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）
15.（10分）解：（1）设粒子的质量为m，电荷量为q，磁感应强度大小为B，粒子经电场加速，有 ， （2分）
， （2分）
解得 ．（１分）
（2）粒子在磁场中偏转，有 ， （2分）
又 ， （2分）
解得 ． （１分）
16.（10分）
解:（1）根据法拉第电磁感应律 （2分）
计算得出： （1分）
（2）根据闭合电路欧姆定律：（1分）
解得I=0.16A.
根据（1分）
计算得出：. （1分）
（3）S断开后，流经的电量即为S闭合时C板上所带的电量Q，电容器两端的电压 ,（1分）
解得U=0.8V.
流经的电量Q=CU,(1分)
解得Q=4.8×10-5C. (2分)
17.（12分）
（1）线圈的角速度ω＝2πn＝100 πrad/s，（1分）
图示位置的感应电动势最大，其大小为Em＝NBl1l2ω，（2分）
代入数据得Em＝314 V
感应电动势的瞬时值表达式：e＝Em?cos?ωt＝314cos(100πt)V.（1分）
（2）电动势的有效值 （1分）
线圈匀速转动的周期（1分）
线圈匀速转动一圈，外力做功大小等于电功的大小，即：
（1分）
代入数据得W＝98.6 J.（1分）
（3）从t＝0起转过90°过程中，Δt内流过R的电荷量：
（2分）
代入数据得q＝0.1 C.（2分）

18.（15分）
（1）带电粒子运动轨迹及电场方向如图所示.
由几何关系可知 （2分）
洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力:（2分）
解得 （1分）
（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期 （2分）
所求时间 （2分）
（3）设粒子在非电场区域飞行时间为t1，位移为x1，在匀强电场区域中飞行时间为t2，位移为x2，则有
(1分)
(1分)
(1分)
(1分)
解得
从粒子进入电场到减速为零的过程，根据动能定理有 （1分）
解得 . （1分）