2015届第一学期

期末考试——物理试题

一．选择题（本题共14小题，每小题4分，共56分。1～9题为单选题，10～14题为多选题）

1.在物理学中常用比值法定义物理量，下列说法中不属于该定义方法的是（ ）

A．用
定义电场强度 B．用
定义磁感应强度

C．用
定义电容器的电容 D．用
定义电势

2.如图所示的电路中，若用I表示电阻R中的电流，用U表示路端电压，用P表示电源的输出功率，则下列图象中错误的是（ ）

3.如图所示，物体A用轻质细线连接于竖直墙壁上的B点。现用一水平力F作用在细线上的O点，并将O点缓慢向左拉，使细线与竖直墙壁的夹角θ缓慢增大。关于此过程，下列说法正确的是（ ）

A．水平力F逐渐增大 B．水平力F逐渐减小

C．细线OB的弹力逐渐减小 D．细线OB段的弹力和OA段的弹力大小相等

4.一物体做平抛运动，已知重力加速度g，根据下列已知条件，既可以确定初速度大小，又可以确定飞行时间的是（ ）

A．水平位移的大小 B．下落的高度

C．落地时速度大小和方向 D．从抛出点到落地点位移的大小

5.在水平桌面上有一倾角为α，质量为M的斜面体。质量为m的物块在平行于斜面的拉力F作用下沿斜面向上做匀速运动，斜面体始终处于静止状态。已知物块与斜面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，下列结论正确的是（ ）

A．斜面对物块的摩擦力大小为F B．斜面对物块的摩擦力大小为μmg

C．桌面对斜面体的摩擦力大小为零 D．桌面对斜面体的摩擦力大小为Fcosα

6.已知地球半径是月球半径的p倍，地球的平均密度是月球平均密度的q倍，设地球表面的重力加速度为g，则月球表面的重力加速度为（ ）

A．
B．
C．
D．

7.如图所示，虚线框内为改装好的电流表，M、N为新电表的接线柱，其中灵敏电流计的满偏电流为200μA，已测得它的内阻为495.0Ω，图中电阻箱读数为5.0Ω。现将M、N接入电路，发现灵敏电流计刚好满偏，根据以上数据计算可知（ ）

A．M、N两端电压为1mV

B．M、N两端电压为100mV

C．从M端流入的电流为2μA

D．从M端流入的电流为20mA

8.一个直流电动机，线圈电阻是0.5Ω，当它两端所加电压为6V时，通过电动机的电流是2A，由此可知（ ）

A．电动机消耗的电功率为10W B．电动机发热的功率为10W

C．电动机输出的机械功率为10W D．电动机的工作效率为20﹪

9.如图所示，电路中R1、R2均为可变电阻，电源内阻不可忽略，平行板电容器C的极板水平放置。闭合电键S，电路达到稳定时带电油滴悬浮在两极板之间静止不动。如果改变下列某一个条件，能够导致油滴向下运动的是（ ）

A．增大电阻R1的阻值 B．增大电阻R2的阻值

C．减小电容器两极板间的距离 D．断开电键S

10.如图所示，图中以点电荷Q为圆心的虚线同心圆是该点电荷电场中球形等势面的横截面图。若有一个带正电的粒子经过该电场时它的轨迹如图中实线所示，M、N是轨迹上的两点。不计带电粒子受到的重力，由此可以断定（ ）

A．该粒子在M点的加速度小于在N点的加速度

B．该粒子在M点的电势能小于在N点的电势能

C．该粒子在M点的动能大于在N点的动能

D．电场中M点的电势高于N点的电势

11.如图所示，民族运动会上有一骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上沿跑道AB飞驰，拉弓放箭射向他左侧的靶标。假设运动员骑马奔驰的速度为v1，运动员静止时射出箭的飞行速度为v2，跑道到靶标的最近距离OA=d。不计空气阻力，要想命中目标且箭在空中飞行时间最短（ ）

A．运动员放箭处到靶标的距离应为

B．运动员放箭处到靶标的距离应为

C．箭飞行到靶标的时间为

D．箭飞行到靶标的时间为

12.如图所示，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过定滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。释放后，物块B沿斜面向上运动，不计空气阻力，则在B开始运动的一小段时间内，下列说法正确的是（ ）

A．B的机械能守恒

B．A减少的重力势能大于A增加的动能

C．A减少的重力势能等于B增加的机械能

D．对于A、B构成的系统，重力势能的减少量等于动能的增加量

13.如图所示，两根长直导线P、Q竖直插入光滑绝缘水平桌面上的M、N两个小孔中，O为桌面上M、N连线的中点，连线上a、b两点关于O点对称，导线M、N中通有大小相等方向相反的电流I。已知通电长直导线在周围产生磁场的磁感应强度
，式中k为常数，I为导线中的电流，r为考查点到直导线的距离。则下列说法正确的是（ ）

A．O点的磁感应强度为零 B．a、b两点的磁感应强度相同

C．导线P受到的安培力方向向右 D．导线Q受到的安培力方向向右

14.如图所示，金属板放在垂直于它的匀强磁场中，当金属板中有电流通过时，在金属板的上表面A和下表面A′之间会出现电势差，这种现象称为霍尔效应。若匀强磁场的磁感应强度为B，金属板的宽度为h，厚度为d，通过的电流为I，稳定时上、下表面之间的电势差为U。则下列说法正确的是（ ）

A．在上、下表面形成电势差的过程中，电子受到的洛伦兹力方向向下

B．达到稳定状态时，金属板上表面A的电势低于下表面A′的电势

C．只将金属板的宽度h减小为原来的一半，上、下表面之间的电势差将变为U/2

D．只将磁感应强度B减小为原来的一半，上、下表面之间的电势差将变为U/2

二.实验题（共16分）

15.（4分）探究力对原来静止的物体做功与物体获得的速度的关系，其实验装置如右图甲所示。实验过程中有平衡摩擦力的步骤，并且设法让橡皮筋对小车做功以整数倍增大，即分别为W0、2W0、3W0、4W0……。

⑴.实验中首先通过调整木板倾斜程度以平衡摩擦力，目的是 （填下列选项的代号）。

A．为了弹出小车后小车能做匀加速运动

B．为了增大橡皮筋对小车的弹力

C．为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功

D．为了使小车能获得最大动能

⑵.图乙是在正确操作的情况下打出的一条纸带，从中截取了测量物体最大速度所用的一段，已知相邻两计数点的打点时间间隔为0.02s，则小车获得的最大速度vm= m/s（保留三位有效数字）。

16.（12分）为了测量未知电阻Rx的阻值，某实验小组找来了以下器材：电压表（0~3V，内阻约3kΩ）、电流表（0~0.6A，内阻约0.5Ω）、滑动变阻器（0~15Ω，2A）、电源（E=3V，内阻很小）、开关与导线，并采用下图甲所示的电路图做实验。

⑴.按图甲所示的电路将图乙的实物连线图补充完整；

⑵.图乙中，闭合电键S之前，应将滑动变阻器的滑动键P置于 端（填“a”或“b”）；

⑶.闭合电键S缓慢调节滑动变阻器，得到多组电压表与电流表的读数，实验小组根据实验数据在图丙所示的坐标系中确定了许多坐标点，请你在此基础上画出U—I图线；

⑷.根据画出的U—I图线可得该未知电阻的阻值Rx= Ω（保留两位有效数字）；

⑸.由于实验中使用的电表不是理想电表，会对实验结果造成一定影响。由于这种影响，该小组同学测出的电阻值将 Rx的真实值（填“>”、“<”或“=”）；

⑹.利用现有的仪器，为了更加准确地测量这个电阻的阻值，请你给该实验小组提出建议并说明理由 。

三.计算题（平行班作17、18、19题，提高班作17、18、20题）

17.（11分）地铁正式通车前进行调试运行。A、B两站间的距离为1600m，线路为直线，按照运行计划，列车出站加速和进站减速的加速度大小均为1m/s2，中途保持匀速行驶，从A站由静止出发到B站停止正好用时2min。某次调试时，列车从A站出发时间比原定时间晚了20s，但仍按原定的加速度出站和进站，为了使列车准点到达B站，求出站后加速的时间应为多少？

18.（11分）如图所示，绝缘水平面与x轴重合，y轴垂直于该水平面，在y轴左侧空间存在场强大小为E，方向水平向右的匀强电场。一个质量为m带电量为+q的小物体（可视为点电荷）从A点以初速度v0沿水平面向左运动，到达B点时速度恰好为零，并立即返回，最终停止在A点。已知小物块与水平面之间的动摩擦因数为μ，求：

⑴.此过程中电场力对物块做的功；

⑵.此过程中物块通过的总路程；

⑶.B、O两点间的距离。

19.（16分）如图所示，一带电粒子以某一速度在竖直平面内沿与水平成θ=600的方向做直线运动，经过一段时间后进入一垂直于纸面向里、磁感应强度为B的圆形匀强磁场（图中未画出磁场区域），粒子飞出磁场后，垂直于电场进入宽度为L的竖直向上的匀强电场，该电场的场强大小为E。当粒子穿出电场时速度大小已变为原来的
倍。已知粒子的质量为m，电荷量为q，不计重力，求：

⑴.粒子带什么电？

⑵.带电粒子在磁场中运动时速度有多大？

⑶.圆形磁场区域的最小面积有多大？

20.（16分）如图所示，x轴上方存在磁感应强度为B的圆形区域的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外（图中未画出），x轴下方存在匀强电场，场强大小为E，方向沿与x轴负方向成600角斜向下。一质量为m，带电量为+e的质子以速度v0从O点沿y轴正方向射入匀强磁场区域，质子飞出磁场后，从b点穿过x轴进入匀强电场，速度与x轴正方向成300角，之后通过b点正下方的c点，不计质子的重力，

⑴.画出质子运动的轨迹；

⑵.求出圆形磁场区域的最小面积；

⑶.求出O点到c点的距离。

2015届期末考试——物理试题参考答案