高中物理選修3-1及3-2試題及答案高二物理第二學(xué)期期中考模擬試題一、選擇題1、安培的分子電流假設(shè)，可用來解釋通電線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)的原因。2、通電螺線管內(nèi)有一在磁場(chǎng)力作用下面處于靜止的小磁針，磁針指向如圖所示，則螺線管的P端為S極，a接電源的負(fù)極。3、如圖有一混合正離子束先后通過正交電場(chǎng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ，如果這束正離子束流在區(qū)域Ⅰ中不偏轉(zhuǎn)，進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后偏轉(zhuǎn)半徑又相同，則說明這些正離子具有相同的荷質(zhì)比。4、如圖所示的電路中，當(dāng)變阻器R3的滑動(dòng)頭P向b移動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變大。5、如圖所示，把一個(gè)平行板電容器與一個(gè)靜電計(jì)相連接后，給電容器帶上一定電量，靜電計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)指示出電容器兩板間的電勢(shì)差，現(xiàn)保持極板A不動(dòng)，而要使靜電計(jì)指針的偏角增大，可采取的辦法是B板向右移一些。6、三個(gè)速度大小不同的同種帶電粒子，沿同一方向從圖中長(zhǎng)方形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上邊緣射入，當(dāng)它們從下邊緣飛出時(shí)對(duì)入射方向的偏角分別為90°、60°、30°，則它們?cè)诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為1：2：3。7、如圖所示是一理想自耦變壓器，、是理想交流電流表和電壓表，在ab間接一正弦交流電，若將滑動(dòng)頭P向下移動(dòng)一小段距離，則電壓表示數(shù)減小，電流表示數(shù)增大。8、正弦交變電源經(jīng)過匝數(shù)比為10:1的變壓器與電阻R、交流電壓表、交流電流表按如圖甲所示方式連接，R=10Ω。圖乙是R兩端電壓U隨時(shí)間變化的圖象。Um=V，則下列說法中正確的是電流表的讀數(shù)為0.1A。二、填空題9、當(dāng)一面積為S的長(zhǎng)方形線圈垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，穿過線圈的磁通量可以通過公式Φ=BS計(jì)算得出。在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)60°的瞬時(shí)，可以利用法拉第電磁感應(yīng)定律計(jì)算出此時(shí)穿過線圈的磁通量。10、根據(jù)歐姆定律，電源電動(dòng)勢(shì)E等于電路中的總電壓V，減去電路中的總電阻r乘以電路中的電流I。因此，可以通過圖中給定的點(diǎn)來計(jì)算出電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。當(dāng)電流為0.4A時(shí)，外電阻為Ω，可以利用歐姆定律計(jì)算出電路中的總電阻r。11、通過螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬導(dǎo)線的直徑時(shí)，讀數(shù)應(yīng)該是示數(shù)加上刻度值。根據(jù)測(cè)得的示數(shù)和螺旋測(cè)微器的刻度值，可以計(jì)算出金屬導(dǎo)線的直徑。12、為了測(cè)定一段阻值約為5Ω左右的金屬導(dǎo)線的電阻，可以使用電池組、電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器等器材。在實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該選擇合適的器材來搭建電路，并采用合適的電流表接法。根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)，可以計(jì)算出待測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻。13、當(dāng)一電子以速度1.0×10m/s與x軸成30°的方向從原點(diǎn)出發(fā)，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，它會(huì)受到洛倫茲力的作用，從而做圓周運(yùn)動(dòng)。圓周運(yùn)動(dòng)的半徑可以通過洛倫茲力和向心力的平衡關(guān)系計(jì)算得出。經(jīng)過多少時(shí)間第一次經(jīng)過x軸可以通過圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式計(jì)算得出。14、當(dāng)金屬棒靜止在軌道上時(shí)，它所受到的重力和電磁力必須平衡?？梢酝ㄟ^分析電磁力和重力的平衡關(guān)系，計(jì)算出所需的豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。在計(jì)算中，需要考慮金屬棒的電阻和軌道上端的電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。15、輸電線上損失的電功率可以通過歐姆定律和功率公式來計(jì)算。根據(jù)歐姆定律，輸電線上的電流可以通過總電壓和總電阻來計(jì)算。根據(jù)功率公式，輸電線上損失的電功率可以通過電流的平方乘以總電阻來計(jì)算。2、若使用2000V輸電，則輸電導(dǎo)線上的電功率損失是多少？3、當(dāng)用戶得到220V電壓時(shí)，理想升壓變壓器和降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比各為多少？16、一帶電微粒（質(zhì)量為m，電荷量為+q）從靜止開始經(jīng)過U1電壓加速后，水平進(jìn)入兩平行金屬板間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中。金屬板長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩板間距為d。求：（1）微粒進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度v是多少？（2）若微粒射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角為θ，并接著進(jìn)入一個(gè)方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，那么兩金屬板間的電壓U2是多少？（3）若該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為D，為使微粒不會(huì)由磁場(chǎng)右邊射出，該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度至少為多少？17、一個(gè)帶正電的粒子從靠近M板由靜止開始加速，經(jīng)過N板的小孔射出電場(chǎng)后，垂直O(jiān)A的方向從P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)中。在直角三角形OAC（α=30?）區(qū)域內(nèi)有B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向如圖所示。兩平行極板M、N接在電壓為U的直流電源上，左板為高電勢(shì)。帶電粒子的荷質(zhì)比為q/m=10C/kg，OP間距離為l＝0.3m。全過程不計(jì)粒子所受的重力，求：（1）要使粒子從OA邊離開磁場(chǎng)，加速電壓U需滿足什么條件？（2）粒子分別從OA、OC邊離開磁場(chǎng)時(shí)，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。2.電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)根據(jù)電磁學(xué)知識(shí)，帶電粒子在磁場(chǎng)中會(huì)受到洛倫茲力的作用，從而產(chǎn)生圓周運(yùn)動(dòng)。假設(shè)一個(gè)電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為r，速度為v，電子帶電量為q，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則電子所受的洛倫茲力大小為F=qvB，方向垂直于速度方向和磁感應(yīng)強(qiáng)度方向，向圓心方向，即向中心點(diǎn)C。根據(jù)牛頓第二定律，電子所受的向心力大小為F=mv2/r，方向向圓心點(diǎn)C。因此，電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=mv/qB。假設(shè)一個(gè)電子從靜止?fàn)顟B(tài)進(jìn)入磁場(chǎng)中，速度為v，帶電量為q，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其動(dòng)能不變，即qU=mv2/2。因此，電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的速度為v=√(2qU/m)。將速度代入電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式中，可得電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r=√(2mU/qB)。當(dāng)電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其運(yùn)動(dòng)周期為T=2πr/v=2πm/|q|B。因此，當(dāng)電子從OA邊射出時(shí)，在磁場(chǎng)中恰好運(yùn)動(dòng)了半個(gè)周期，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間為T/2=πm/|q|B。根據(jù)題意可得，電子在磁場(chǎng)中恰好運(yùn)動(dòng)的時(shí)間小于周期，因此電子從OC邊