1、1玉溪一中 2018-2019 学年上学期高二年级期中考物 理 试 卷1、单项选择题（本题共 8 小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，每小题3 分，共 24 分 ）1关于物理学家和他们的贡献，下列说法中正确的是A法拉第发现了电磁感应现象，并制作了世界上第一台发电机B库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷 e 的数值C奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象D库仑定律公式中的常数 K 是由卡文迪许通过扭秤实验测得的2关于电场强度与电势的关系，下列说法中正确的是A电场强度大的位置，电势一定高B电场强度为零的位置，电势一定为零C电势为零的位置，电场强度一定为零D沿着电场线的方
2、向，电势一定降低，但电场强度不一定减小3如图所示，等量异种点电荷固定在同一水平线上的 P、 Q 两点，竖直固定的光滑绝缘杆与 PQ 的中垂线重合， O 为 PQ 的中点， a、 b 是 PQ 连线上的两点，c、 d 是中垂线上的两点， acbd 为菱形电场强度用 E 表示，电势用 表示一带少量负电的小球(可视为点电荷)套在绝缘杆上自 c 点无初速释放A a大于 O， O大于 cB Ea大于 EO， EO大于 EbC在 c 到 d 的过程中，小球速度先增大后减小D在 c 到 d 的过程中，小球受到的电场力方向始终水平向左4. 粒子甲的比荷是粒子乙的 2 倍，两粒子均带正电。让它们在匀强磁场中同一
3、点以大小相等、方向相反的速度开始运动。已知磁场方向垂直纸面向里。以下四个图中，能正确表示两粒子运动轨迹的是A. B. C. D. 5. 如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的 M、 N 两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。 a、 o、 b 在 M、 N 的连线上， o 为 MN 的中点， c、 d 位于 MN 的中垂线上，且 a、 b、 c、 d 到 o 点的距离均相等。则下列说法正确的是M Nodca bP Qa bcdO2A. o 点处的磁感应强度为零B. a、 b 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同C. c、 d 两点处的磁感应强度大小相等，方向相反D. a、 c
4、两点处的磁感应强度大小相等，方向不同6在如图所示的电路中，A1 和 A2 是两个完全相同的灯泡，线圈 L 的自感系数足够大，电阻可以忽略不计,下列说法中正确的是A. 合上开关 S，A1 先亮，A2 后亮，最后一样亮B. 断开开关 S，A1 和 A2 都要延迟一会儿才熄灭C. 断开开关 S，A2 闪亮一下再熄灭D. 断开开关 S，流过 A2 的电流方向向右7目前世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机，它可以把气体的内能直接转化为电能，如图所示为它的发电原理图。将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的离子，从整体上来说呈电中性）喷射入磁感应强度为 B 的匀强磁场，磁场中有两块
5、正对面积为 S，相距为 d 的平行金属板，与外电阻 R 相连构成电路.设气流的速度为 v，气体的电导率（电阻率的倒数）为 g，则流过外电阻 R 的电流强度 I 及电流方向为A I= ， ARB B I= ， BRA BdvvRC. I= ， ARB D I= ， BRASgRdSg8.如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场的区域宽度为 2a，磁感应强度的大小为 B。一边长为 a、电阻为 4R 的正方形均匀导线框 CDEF 从图示位置开始沿x 轴正方向以速度 v 匀速穿过磁场区域，关于线框 EF 两端的电压 UEF与线框移动距离 x 的关系，下列图象正确的是二、多项选择题（本题共 6 小题。在每小题
6、给出的四个选项中，有的有两个选项正 确，有的有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，选错的得 0 分，共 24 分）9.如图所示是某种正弦式交流电压的波形图，由图可确定该电压的A . 频率是 100HzB. t0.01 s 时，线圈平面与磁场方向平行C. 有效值约为 220 VD. 瞬时值表达式为 u311sin 100 t (V)10.某实验小组用如图所示的实验装置来验证楞次定律，当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时 A. N 极从上向下靠近线圈时，将受到线圈的排斥力3B. S 极从上向下远离线圈时，将受到线圈的排斥力C. 通过电流表的感应电流方向是先 a b，后 b a
7、 D. 通过电流表的感应电流方向是先 b a，后 a b11. 如图所示,平行板电容器经开关 S 与电源连接，S 闭合一段时间后断开，a 处固定一带电量很小的正点电荷，现将电容器 B 板向下移动一小段距离使板间距离增大，则A. AB 板的电压 UAB变小 B. a 点电势 a变大 C. 点电荷 a 受的电场力 Fa变大 D. 点电荷 a 的电势能 Epa变大12.如图所示，纸面内有一矩形导体闭合线框 abcd，置于垂直纸面向里、边界为 MN 的匀强磁场外，两次 ab 边平行于 MN、 速度方向均垂直于 MN 匀速的完全进入磁场。第一次速度为 v，线框上产生的热量为 Q1，通过线框导体横截面的电
8、荷量为 q1；第二次速度为 2v，线框上产生的热量为 Q2，通过线框导体横截面的电荷量为 q2，则A. q2 q1 B. q2=2q1C. Q2 Q1 D. Q22 Q113.如图所示，竖直平面内有一金属圆环，半径为 a，总电阻为 R(指拉直时两端的电阻)，磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直穿过环平面。环的最高点 A 用铰链连接长度为 2a、电阻为的导体棒 AB， AB 由水平位置紧贴环面（接触良好）摆下，当摆到竖直R2位置时， B 点的线速度为 v，则 A. AB 杆产生的感应电流由 A 流向 B， A 为 电源正极B. AB 杆产生的感应电动势大小为 Bav。C. AB 两端的电压大小为Ba
9、v3D. 不计任何摩擦，则 AB 下摆的过程机械能守恒14.用均匀导线做成的正方形线圈边长为 l，正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示，当磁场以 的变化率减弱时，则 B tA.线圈中感应电流方向为 adbcaB.线圈中产生的电动势 E B t l22C.线圈中 a 点电势高于 b 点电势D.线圈中 a、 b 两点间的电势差为 B t l22三、实验题（本题共 2 小题，共 16 分）15(10 分)有一根细而均匀的管状导电原件（如图所示），此原件长 L约为 3cm，电阻较小。已知这种材料的电阻率为 ，因该样品的内圆直径太小，无法直接测量，为了测量其内圆直径可先测其电阻 R： 4
10、（1）某研究小组采用如图电路测量原件电阻 R， 电流表和电压表的分别为U、I，则R= ,此测量结果与真实值比较偏 （填大或小）。 （2）用游标卡尺测得该样品的长度如图左所示，其示数 L= mm；用螺旋测微器测得该样品的外径如图右所示，其示数 D= mm。（3）用已知物理量的符号和测量的符号来表示样品的内径 d= 。16. (6 分)某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量电池组的电动势 E 和内阻 r.根据实验数据绘出如图乙所示的 R 图线，其中 R 为电阻箱读数， I 为电流表读数，则绘制图线1I的方程为 由图可以得到 E_ _ V， r_ _ .（结果保留两位有效数字）四、计算题：本题共 4
11、 个小题，共 36 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。17.（6 分）质谱仪是研究同位素的重要仪器，如图所示为质谱仪原理示意图。设粒子质量为 m、电荷量为 q，从 S1无初速度释放进入电场，加速电场电压为 U，之后垂直磁场边界从 S3进入匀强磁场，磁感应强度为 B （不计粒子重力）则（1）打在底片上的位置到 S3的距离多大？（2）粒子从进入磁场到打在底片上的时间是多少？18.（8 分）足够长的光滑 U 形导轨宽度为 1.0m，其所在平面与水平面的夹角为 = 37，上端连接一个阻值为 R=2.0 的电阻，导
12、轨电阻不计，匀强磁场的磁感应强度大小为5B=1.0T，方向垂直于导轨平面向上。有一质量为 m=0.2 kg、电阻忽略不计的金属杆L=1.0m，垂直导轨放置，现沿框架接触良好的由静止下滑，设磁场区域无限大。(重力加速度取 g10 m/s 2，sin 370.6)求：（1）当杆的速度大小为 v=2m/s 时，此时杆 L 中的电流大小及加速度的大小；(2)求在下滑过程中，杆 L 可以达到的速度最大值。19.(10 分)如图所示，质量为 3m 的重物与一质量为 m 的线框用一根绝缘细线连接起来，挂在两个高度相同的定滑轮上，已知线框的横边边长为 L，水平方向匀强磁场的磁感应强度为 B，磁场上下边界的距离
13、、线框竖直边长均为 h。初始时刻，磁场的下边缘和线框上边缘的高度差为 2h，将重物从静止开始释放，线框上边缘刚进磁场时，恰好做匀速直线运动，滑轮质量、摩擦阻力均不计，重力加速度为 g。求（1）线框进入磁场时的速度为 v（2）线框的电阻为 R（3）线框通过磁场的过程中产生的热量 Q20、 （12 分）如图所示，光滑水平轨道与半径为 R 的光滑竖直半圆轨道在 B 点平滑连接。在过圆心 O 的水平界面 MN 的下方分布有水平向右的匀强电场。现有一质量为 m，电荷量为q 的小球从水平轨道上 A 点由静止释放，小球运动到 C 点离开圆轨道后，经界面 MN 上的P 点进入电场(P 点恰好在 A 点的正上方
14、，如图所示。小球可视为质点，小球运动到 C 点之前电荷量保持不变，经过 C 点后电荷量立即变为零)。已知 A、B 间距离为 2R，重力加速度为 g。在上述运动过程中，求：(1) 小球在电场中受到的电场力大小；(2) 小球过 B 点时对 圆轨道的压力大小；(3) 小球在圆轨道上运动时的最大速率。玉溪一中 2018-2019 学年上学期高二年级期中考答 案6一、单项选择题（共 8 小题，每小题 3 分）题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案 A D D C B B C D二、多项选择题（共 6 小题,全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，选错的得 0 分，共24 分）题号 9 10 11
15、 12 13 14答案 CD AD BD AD BC ABC三、实验题（本题共 2 小题，共 16 分）15.(10 分)（1） U/I 小 （2） 30.25 mm 3.2043.206 mm（3） 24LIdDU16.(6 分) R r E_2.8_ V r_1.0_EI四、计算题：（本题共 4 个小题，共 36 分）17.(6 分)解析：（1）粒子在电场中加速时 在磁场中在匀速圆周运动时 打在底片上的位置到 的距离 联立可以得到： ；（2）粒子在磁场中运动： ，则：则粒子从进入磁场到打在底片上的时间为： 。18.（8 分）解析：（1）金属杆从轨道上滑下的过程中受力如图金属杆从轨道上滑下产
16、生感应电动势 E Blv，形成的电流 I =1.0ABlvR金属杆受安培力 F 安 BIlB2l2vR7根据牛顿第二定律得 mgsin maB2l2vR解得 a=1.0m/s 2（2）当 a=0 时，杆 L 的速度达到最大值 vm解得 vm =2.4m/mgRsin B2l219.(10 分)解析 (1)从初始时刻到线框上边缘刚进入磁场，由机械能守恒定律得3mg2h mg2h ，解得: v .4mv22 2gh(2)线框上边缘刚进磁场时，恰好做匀速直线运动，故所受合力为零3mg BIL mg，I ，解得电阻 R ，BLvR B2L22mg 2gh(3)线框匀速通过磁场的距离为 2h，产生的热量等于系统重力势能的减少，即Q3 mg2h mg2h4 mghMaxF FBvgRv mvRvmgNF )2( 21)cos(sinqEA45tan FBN03g: mv21qEA)2( mgqER-3 FC,gttvRP tPCvC)1(2.(002B2C： 点轨 道 交 于点 的 等 效 竖 直 线 与， 过直 方 向 夹 角 为） 设 等 效 竖 直 方 向 与 竖（ ： 动 能 定 理 ： 动 能 定 理 ： ， 竖 直 方 向 ： 水 平 ： ： 用 时，点 速 度 大 小 为设 小 球 在解 析 ：分 电电
