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绵阳实验高中2021级第三学期末自学阶段质量测试
物 理
一、必考选择题。本题共9小题,每小题4分,共36分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~9题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1. 关于电场强度、电势能、安培力和洛伦兹力,下列的说法正确的是( )
A. 由真空中点电荷电场强度公式可知,当r趋近于零时,其电场强度趋近于无穷大
B. 由电势能的公式可知,在电场中的同一位置,电荷量越大的点电荷所具有的电势能也越大
C. 由安培力公式F=BIL可知,一小段通电导体在某处不受安培力,说明此处一定无磁场
D. 一带电粒子在磁场中运动时,所受洛伦兹力的方向一定垂直于磁感应强度的方向和带电粒子的运动方向
2. 如图为雷雨天一避雷针周围电场的等势面分布情况,在等势面中有A、B、C三点,其中A、B两点位置关于避雷针对称。下列说法中正确的是( )
A. 某不计重力正电荷在A、B两点的加速度相同
B. 某负电荷在C点的电势能大于B点的电势能
C. 某正电荷从C点移动到B点,电场力做正功
D. C点场强大于B点场强
3. 如图所示的圆形区域内,有垂直于纸面方向的匀强磁场,一束质量和电荷量都相同的带电粒子,以不同的速率沿着相同的方向对准圆心O射入匀强磁场,又都从该磁场中射出,这些粒子在磁场中的运动时间有的较长,有的较短,若带电粒子在磁场中只受磁场力的作用,则在磁场中运动时间越长的带电粒子( )
A. 速率一定越小 B. 速率一定越大
C. 在磁场中通过的路程越长 D. 在磁场中的周期一定越大
4. 生活中,燃气公司工作人员通常用气敏电阻传感器来检测燃气管是否漏气。小明同学利用网购的气敏电阻R1及报警装置设计了如图所示电路。已知电源内阻不计,R2为变阻器,气敏电阻的阻值随空气中燃气浓度增大而减小,a、b间接报警装置,且当a、b间电压高于某临界值时,装置将发出警报,则( )
A. 燃气浓度越低,a、b间电压越高
B. 燃气浓度越高,流过R1的电流越小
C. 燃气浓度越高,电源的总功率越小
D. 变阻器R2的阻值越大,报警装置的灵敏度越高
5. 如图,在天花板下用细线悬挂一半径为R的金属圆环,圆环处于静止状态,圆环一部分处在垂直于环面的磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中,环与磁场边界交点A、B与圆心O连线的夹角为,此时悬线的张力为F.若圆环通电,使悬线的张力刚好为零,则环中电流大小和方向是
A. 电流大小为,电流方向沿顺时针方向
B. 电流大小为,电流方向沿逆时针方向
C. 电流大小为,电流方向沿顺时针方向
D. 电流大小为,电流方向沿逆时针方向
6. 如图所示,一个绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中,在环的上端,一个质量为、带电荷量为的小球由静止开始沿轨道运动,已知重力加速度为g,则( )
A. 小球运动过程中机械能守恒 B. 小球经过环最低点时速度最小
C. 在最低点小球对环的压力大小为 D. 在最低点小球对环的压力大小为
7. 1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖。若一束粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 该束带电粒子带正电
B. 速度选择器的极板带负电
C. 在磁场中运动半径越大的粒子,质量越大
D. 在磁场中运动半径越大的粒子,比荷越小
8. 实验小组利用如图电路研究电压的变化与电流的变化的关系,电流表、电压表均为理想电表,D为理想二极管,C为电容器。闭合开关S至电路稳定后,将滑动变阻器的滑片P向左移动一小段距离,结果发现电压表的示数变化量大小为,电压表的示数变化量大小为,电流表A的示数变化量大小为,则下列判断正确的是( )
A. 的值变大
B. 的值不变,且始终等于电源内阻
C. 电压表的示数与电流表A的示数的比值变大
D. 滑片向左移动过程中,电容器的电容不变,电压减小,带电荷量减少
9. 示波器是一种多功能电学仪器,如图所示。大量电性相同的带电粒子在电压为U1的电场中由静止开始加速,从M孔射出,然后水平射入电压为U2的平行金属板间的电场中,在满足带电粒子能射出平行板电场区域的条件下(不计粒子重力和粒子之间的相互作用),下列说法正确的是( )
A. 若电荷量相等,则带电粒子在偏转场板间的加速度大小相等
B. 若电荷量相等,则带电粒子从M孔射出的动能不相等
C. 无论比荷是否相等,全过程中电场力做功均相同
D. 无论比荷是否相等,带电粒子均从偏转电场中同位置射出
二、必考非选择题。本题共4小题,共44分。
10. 如图(甲)所示是一根细而实心均匀导电材料,现要测这段导电材料的电阻率ρ。
(1)用刻度尺和螺旋测微器测量材料的长度L和直径d,测量直