福建省2018-2019学年龙岩市一级达标校高二上期末物理试卷 联系客服

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A.若只减小粒子的初速度,粒子不能做直线运动 B.若只改变粒子的电性,粒子不能做直线运动 C.若只改变粒子的电量,粒子仍能做直线运动

D.若只将粒子的初速度反向,从两板右端射入,粒子仍能做直线运动

【分析】带电粒子原来做直线运动,电场力与洛伦兹力二力平衡,当粒子的速度、电性、电量变化时将改变洛伦兹力,分析洛伦兹力的变化,判断粒子的运动情况。

【解答】解:带电粒子原来做直线运动,电场力与洛伦兹力二力平衡,有 qv0B=qE.带电粒子所受的洛伦兹力方向向上,电场力方向向下,

A、若只减小粒子的初速度,电场力不变,有qv0B<qE,粒子将向下偏转,粒子不能做直线运动,故A正确;

B、若只改变粒子的电性,电场力与洛伦兹力的方向都改变,但大小不变,仍然平衡,粒子仍然做做直线运动,故B错误;

C、若只改变粒子的电量,电场力与洛伦兹力仍然满足二力平衡,粒子仍能做直线运动,故C正确;

D、若只将粒子的初速度反向,从两板右端射入,电场力和洛伦兹力的方向都向上,不能做直线运动,故D错误; 故选:AC。

【点评】带电粒子在匀强电场和匀强磁场共存区域内运动时,往往既要受到电场力作用,又要受到洛仑兹力作用。这两个力的特点是,电场力是恒力,而洛仑兹力的大小、方向随速度变化。若二力平衡,则粒子做匀速直线运动。若二力不平衡,则带电粒子所受合外力不可能为恒力,因此带电粒子将做复杂曲线运动。

12.(4分)如图,圆心为O、半径为r的圆形区域外存在匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向外,磁感应强度大小为B.P是圆外一点,OP=3r。一质量为m、电荷量为qq>0的粒子从P点在纸面内垂直于OP射出。已知粒子运动轨迹经过圆心O,不计重力。则下列判断正确的是( )

A.粒子在磁场中做圆周运动轨迹的圆心位于线段OP的中点 B.粒子以垂直于OP连线的方向通过O点 C.粒子的速度小于

D.粒子从P点到O点的时间大于

【分析】画出粒子的运动轨迹,根据几何关系求出轨迹半径;以此讨论各个选项即可。 【解答】解:A、根据题意,画出粒子在磁场中运动的轨迹,如图所示, 设粒子在磁场中做圆周运动的半径为R,由几何关系有:(3r﹣R)2=R2+r2 解得:R=

,不是OP的中点,故A错误;

B、由图得:tanθ==,θ=37°,所以粒子与OP连线的夹角为90°﹣37°=53°,故B错误; C、由R=

,又R=

,得v=

,故C正确;

D、粒子在圆形区域内运动到O点的位移为r,在圆形区域内θ角对应的弧长x=

解得:x≈0.8r<r,所以粒子从P点到O点的时间大于故选:CD。

,故D正确。

【点评】本题考查带电粒子在磁场中的运动,知道洛伦兹力提供粒子匀速圆周运动的向心力,关键是画轨迹,确定圆心和半径,再结合几何关系即可求解。

二、实验题(共16分)

13.(6分)某同学要做描绘小灯泡的伏安特性曲线实验,实验室提供了以下器材: A.待测小灯泡(额定电压2.5V,额定电流0.5A) B.电流表(量程3A,内阻约为0.1Q) C.电流表(量程0.6A,内阻约为0.5Ω) D.电压表(量程3.0V,内阻约为10kΩ) E.电压表(量程150V,内阻约为50kΩ)

F.滑动变阻器(最大阻值为100Ω.额定电流50mA) G.滑动变阻器(最大阻值为10Q,额定电流1.0A) H.电源(电动势为3.0V,内阻不计)。电键及导线等。

(1)为了顺利完成实验并能减小实验误差,电流表应选用 C 、电压表选用 D 、滑动变阻器选用 G (均填写实验器材前的字母)

(2)该同学根据实验要求选用了合适的器材,并完成部分电路的连接,如图所示,请你帮他完成其余部分的线路连接(用黑色水笔画线表示对应的导线)闭合电键前,应将滑动变阻器的滑片P移到 左 端(填“右”或“左”)。

【分析】(1)根据灯泡额定电流选择电流表,根据灯泡额定电压选择电压表,为方便实验操作应选择最大阻值较小的滑动变阻器。

(2)滑动变阻器采用分压接法时,为保护电路,闭合开关前滑片要置于分压电路分压为零的位置。

【解答】解:(1)灯泡额定电流为0.5A,电流表应选择C;灯泡额定电压为2.5V,电压表应选择D;为方便实验操作,滑动变阻器应选择G;

(2)描绘小灯泡的伏安特性曲线,测量范围较大,滑动变阻器采用分压接法,小灯泡的阻值相对于电流表内阻来说很小,电流表应采用外接法,据此完善电路图如图所示:

由图示电路图可知,滑动变阻器采用分压接法,为保护电路,闭合开关前滑片应置于左端。

故答案为:(1)C D G; (2)如图所示

,左。

【点评】本题考查了实验器材的选择、实验注意事项与实验数据处理;要掌握实验器材的选择原则:安全性原则、精确性原则、方便实验操作原则;滑动变阻器采用分压接法时,为保护电路,闭合开关前滑片要置于分压电路分压为零的位置。

14.(10分)图a为某同学组装的简易多用电表的电路图,图中E是电池,R1、R2、R3、R4和R5是定值电阻,R6是可变电阻;

是表头,虚线方框内为选择开关,A端和B端

分别与两表笔相连。该多用电表的选择开关有5个挡位,分别为:直流电压1V挡和5V挡,直流电流10mA挡和25mA挡,欧姆×100Ω挡。

(1)图a中的B端应与 红 (选填“红”或“黑”)色表笔相连接。 (2)选择开关接“1”时,对应的挡位是 B 。 A.直流电流10mA挡 B.直流电流25mA挡

(3)在某次测量中,将选择开关接“3”,该多用电表指针位置如图b所示,则多用电表读数为 1.1×103Ω 。

(4)该同学为了较精确地测量另一定值电阻的阻值Rx,采用如图c所示的电路,电源电压U恒定,利用多用电表的电流档(内阻不计)测电路电流。闭合电键,多次改变电阻箱阻值R,记录相应的R和多用电表读数I,得到R﹣的关系图线,如图d所示。则