高二物理期末测试卷

　　13．将长度为2m的导线弯折成等长的两段AB和BC，∠ABC＝120°，如图所示，现将它放置在磁感应强度B＝1T的匀强磁场中，并使之以v＝10m/s的速率在纸面内平动，那么A、C两端可能出现的电势差的绝对值|UAC|的最大值为________V，最小值为________V。

　　14．一电流表的量程标定不准确，某同学利用如图所示电路测量该电流表的实际量程Im。所用器材有：量程不准的电流表A1，内阻r1=10.0Ω，量程标称为5.0mA；标准电流表A2，内阻r2=45.0Ω，量程1.0mA；标准电阻R1，阻值10.0Ω；滑动变阻器R，总电阻为300.0Ω；电源E，电动势3.0V，内阻不计；保护电阻R2；开关S；导线。

　　回答下列问题：

　　（1）在实物图上画出连线。

　　（2）开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至               端。

　　（3）开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表A1满偏；若此时电流表A2的读数为I2，则A1的量程Im=      mA。

　　（4）若测量时，A1未调到满偏，两电流表的示数如图所示，从图中读出A1的示数I1 =        mA，A2的示数I2 =         mA；由读出的数据计算得Im=       mA。（保留3位有效数字）

　　写出一条提高测量准确度的建议：                              。

　　15．在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测量金属丝的长度L=0.810m。金属丝的电阻大约为4Ω。先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。

　　（1）从图中读出金属丝的直径D为___________mm。

　　（2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测的电阻丝外，

　　还有如下供选择的实验器材：

　　直流电源：电动势约4.5V，内阻很小；

　　电流表A1：量程0～0.6A，内阻0.125Ω；

　　电流表A2：量程0～3.0A，内阻0.025Ω；

　　电压表V：量程0～3V，内阻3kΩ；

　　滑动变阻器R1：最大阻值10Ω；

　　滑动变阻器R2：最大阻值50Ω；

　　开关、导线等。

　　在可供选择的器材中，应该选用的电流表是___________，应该选用的滑动变阻器是_____________。

　　（3）根据所选的器材，画出实验电路图。

　　（4）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx，则这种金属材料的电阻率表达式为____________。（用字母表示）

　　四、计算题(解题要求：写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出答案的不得分，答案应明确数值和单位.)

　　16. 如图(a)所示，一个总电阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路。线圈的半径为r1，在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图(b)所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。导线的电阻不计。求0至t1时间内：

　　(1)磁感应强度的变化率

　　(2)通过电阻R1上的电流大小和方向

　　(3)通过电阻R1上的电荷量q

　　如图所示，在一个圆形区域内，两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域Ⅰ、Ⅱ中，直径A2A4与A1A3的夹角为60°。一质量为m、带电荷量为＋q的粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点A1处沿与A1A3成30°角的方向射入磁场，随后该粒子以垂直于A2A4的方向经过圆心O进入Ⅱ区，最后从A4处射出磁场。已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t。(忽略粒子重力)。

　　（1）求粒子在Ⅰ区和Ⅱ区中的速度偏角φ1和φ2

　　（2）求Ⅰ区和Ⅱ区中磁感应强度的大小B1和B2

　　18．如图所示，竖直平面内有一半径为r、内阻为R1、粗细均匀的光滑半圆形金属环，在M、N处与相距为2r、电阻不计的平行光滑金属轨道ME、NF相接，EF之间接有电阻R2，已知R1＝12R，R2＝4R。在MN上方及CD下方有水平方向的匀强磁场I和II，磁感应强度大小均为B。现有质量为m、电阻不计的导体棒ab，从半圆环的最高点A处由静止下落，在下落过程中导体棒始终保持水平，与半圆形金属环及轨道接触良好，两平行轨道足够长。已知导体棒ab下落r/2时的速度大小为v1，下落到MN处的速度大小为v2。

　　（1）求导体棒ab从A下落r/2时的加速度大小。

　　（2）若导体棒ab进入磁场II后棒中电流大小始终不变，

　　求磁场I和II之间的距离h和R2上的电功率P2。

　　若将磁场II的CD边界略微下移，导体棒ab刚进入

　　磁场II时速度大小为v3，要使其在外力F作用下做

　　匀加速直线运动，加速度大小为a，求所加外力F随

　　时间变化的关系式。

　　答案

　　一、(每题3分)  1． D　　2． D　　 3． C　　 4． B　　5． C　　6． C    7． D

　　二、(每题4分)  8．CD　　9．BC　　10．AD　　11．BCD   12．CD

　　三、(每空2分)

　　13．　  0

　　（1）

　　（2）  b

　　（3）  5.5I2

　　（4）  3.00mA   0.660mA   6.05mA

　　（5）  多次测量取平均  (其它合理答案同样给分，如：测量时，电流表指针偏转大于满刻度的l／2)

　　（1）0.518mm--0.520mm

　　（2）  A1     R1

　　（3）

　　（4）

　　四、16. （1） 从b到a

　　（2）

　　18.（1）

　　（2）         ＝

　　（3）

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