1、20182019 学年上学期期中开封市五县联考高二物理试题一、选择题（本题共 10 小题，16 题为单选，710 多选。每小题 5 分，共 50 分。多选题全部选对的得 5 分，选不全的得 3 分，有选错或不答的得零分。 ）1.如图所示,电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间关系正确的是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】根据左手定则可知：A 图中电荷运动方向与磁场方向在一条线上，不受洛伦兹力，故 A 错误；B 图中电荷运动方向与磁场方向在一条线上，不受洛伦兹力，故 B 错误；C 图中洛伦兹力方向向下，C 错误；D 图中洛伦兹力的方向向下，故 D 正确；故选 D。2.
2、在如图所示电路中，当滑动变阻器滑片 P 向上移动时，则（ ）A. A 灯变亮、 B 灯变亮、 C 灯变亮 B. A 灯变暗、 B 灯变亮、 C 灯变暗C. A 灯变亮、 B 灯变暗、 C 灯变暗 D. A 灯变暗、 B 灯变暗、 C 灯变亮【答案】A【解析】：当滑动变阻器滑动键 P 向下移动时，其接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流 I 增大，则 A 灯变亮并联部分两端的电压减小，则 B灯变暗流过 C 的电流 IC=I-IB，I 增大，I B减小，I C增大，C 灯变亮所以 A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变亮本题是电路动态变化分析问题，通常按照“部分整体
3、部分”的顺序进行分析3.图为“研究电磁感应现象”的实验装置，现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈 A、线圈 B、电流计及电键按如图所示连接，在闭合开关瞬间，发现灵敏电流计的指针向右偏了一下。那么合上开关后，下列说法中正确的是 （ ） A. 将线圈 A 迅速插入线圈 B 时，电流计指针向左偏转一下B. 将线圈 A 插入线圈 B 稳定后，电流计指针一直向右偏C. 将线圈 A 插入线圈 B 稳定后，将变阻器滑片迅速向左滑动时，电流计指针向右偏转D. 将线圈 A 插入线圈 B 稳定后，将变阻器滑片迅速向左滑动时，电流计指针向左偏转【答案】D【解析】【详解】闭合开关，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流表的
4、指针向右偏；闭合电键，将原线圈迅速插入副线圈时，磁场方向不变，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流计指针将向右偏转，选项 A 错误；将线圈 A 插入线圈 B 稳定后，穿过副线圈的磁通量不变，则电流计指针不偏转，选项 B 错误；原线圈插入副线圈后，由电路图可知，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，原线圈电流变小，穿过副线圈的磁场方向不变，但磁通量变小，灵敏电流计指针将左偏转，选项 C 错误，D 正确；故选 D【点睛】本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验，对于该实验注意两个回路的不同知道磁场方向或磁通量变化情况相反时，感应电流反向是判断电流表指针偏转方向的关键4.如图所
5、示,半径为 r 的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力)从 A 点以速度 2V0垂直于磁场方向射入磁场中,并从 B 点射出.若AOB=120,则该带电粒子在磁场中运动的时间为（ ）A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】由图可知，粒子转过的圆心角为 60，R= r； 转过的弧长为； 则运动所用时间 ，故选 C。5.如图所示，互相平行的三根通电长直导线 A、B、C，刚好穿过等边三角形的三个顶点，三根导线的电流大小相等，方向垂直纸面向外，则 C 受到的磁场力的方向是（ ）A. 平行 C， 指向 x 轴正方向B. 平行 C，指向 y 轴正方向C. 垂直 C，指
6、向 y 轴负方向D. 垂直 C，指向 x 轴负方向【答案】C【解析】【详解】由安培定则可知，通电直导线 A、B 在 C 处产生的磁场合场方向水平向左，即沿 x轴负方向；由左手定则可知，通电直导线 C 所受安培力垂直于 C 指向 y 轴负方向。选项 ABD错误，C 正确。故选 C。6.R1和 R2是材料相同、厚度相同、上下表面都为正方形的导体，但 R1的尺寸比 R2大得多，把它们分别连接在如图所示的电路的 A、B 两端，接 R1时电压表的读数为 U1，接 R2时电压表的读数为 U2，则下列判断正确的是（ ）A. U1U 2 B. R1R 2 C. R1=R2 D. U1U 2【答案】C【解析】【
7、详解】设正方形的边长为 a，则导体的电阻 ，由两导体的 与 d 相同，则两导体电阻相等，即 R1=R2，故 B 错误，C 正确；导体接入电路中，电压表示数 U=IR= R，由于电源电动势 E、内阻 r、导体电阻 R 相同，则电压表示数 U 相同，即 U1=U2，故 AD 错误；故选 C。7.目前世界上一种新型发电机叫磁流体发电机，如图所示表示它的发电原理：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粒子，而从整体来说呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板 A、 B，这时金属板上就聚集了电荷,磁极配置如图所示，下列说法正确的是( )A. A 板带正电B. 有电流从 b
8、 经用电器流向 aC. 金属板 A、 B 间的电场方向向上D. 等离子体发生偏转的原因是粒子所受洛伦兹力大于所受电场力【答案】AD【解析】【详解】根据左手定则知，正电荷向上偏，负电荷向下偏，则 A 板带正电。故 A 正确。因为B 板带负电，A 板带正电，所以电流的流向为 a 经用电器流向 b故 B 错误。因为 A 板带正电，B 板带负电，所以金属板间的电场方向向下。故 C 错误。等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力。故 D 正确。故选 AD。【点睛】解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向，以及知道电流在外电路中，由高电势流向低电势8.电路中理想电压表、理想电流表连接如图
9、所示，现在闭合电键 S，向上滑动滑动变阻器的滑动触头 P ，电压表、电流表示数都发生变化并且在量程之内，电表的示数分别用 、 、 表示，电表示数变化量的大小分别用 、 、 和 表示下列比值正确的是（ ） A. 不变， 变小B. 不变， 不变C. 变小， 不变D. 变小， 变小【答案】BC【解析】【详解】R 2是定值电阻，根据欧姆定律得知 则知 、 均不变。故 B 正确，D 错误。向上滑动滑动变阻器的滑动触头 P，则 R1减小， ，变小。U 1=E-I（R 2+r） ，则得 =R2+r，不变。故 A 错误。 ，变小。U 3=E-Ir，则 =r，不变。故 C正确。故选 BC。【点睛】要区分定值电阻
10、还是可变电阻。对于定值电阻，是线性元件有 R= ，对于变化电阻，R= 这两种元件分析要区别对待9.如图所示，质量为 m、长为 的金属棒 MN 两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为 B，当棒中通以恒定电流后，金属棒摆起后两悬线与竖直方向夹角的最大值为 =60 0，下列说法正确的是（ ）A. 电流由 M 流向 NB. 悬线与竖直方向夹角为 = 600时，金属棒处于平衡状态C. 金属棒摆起过程中，经过悬线与竖直方向夹角为 = 300时， 金属棒所受合力为零D. 恒定电流大小为 【答案】AD【解析】【详解】根据左手定则可知电流的方向由 M 流向 N，故 A 正确；悬线与
11、竖直方向夹角为=60时，金属棒速率为零，并非处于平衡状态，故 B 错误；由运动的对称性可知悬线与竖直方向的夹角为 =30时是金属棒的平衡位置，此位置速率最大，但是合力不为零，故C 错误；在 =30时，对金属棒进行受力分析可知，tan30 ，解得 I= ，故 D 正确；故选 AD。【点睛】此题关键是对金属棒进行受力分析、利用对称性原则判断出速度最大的位置，即平衡位置，根据安培力公式分析即可正确解题。10.如图所示，在足够长的不带电的绝缘小车 B 上放一物块 A，物块 A 带负电，两者均保持静止，置于垂直于纸面向里的匀强磁场中，已知地面光滑，A、B 接触面粗糙，A 所带电荷量保持不变，在 t0 时
12、刻用水平恒力 F 向左推小车 B，下列四图中关于 A、B 的 vt 图象及A、B 之间摩擦力 Fft 图像大致正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】BD【解析】【详解】在 t=t1之前物体 A 与小车共同做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律得：F=（m+M）a，所以小车与物块的速度随时间均匀增大；对物块 A 根据牛顿第二定律有：f=ma即静摩擦力提供其加速度，根据左手定则判断出物块 A 所受洛伦兹力方向竖直向上，物块所受的洛伦兹力 qvB 逐渐增大，由于物体 A 竖直方向受力平衡，所以 A 与 B 之间的压力减小，即它们间的最大静摩擦力减小，当两物体 A、B 之间的最大静摩擦力不能提供物
13、块 A原来的加速度 a 时，A、B 发生相对滑动。当物块 A 与小车 B 之间的最大静摩擦力不能提供物块 A 原来的加速度 a 时，物块与小车发生了相对滑动，此时物块 A 受到向左的滑动摩擦力f1=F N虽然小于刚才的静摩擦力，但是滑动摩擦力的方向仍然向左，物块 A 仍然加速运动，物块所受向上的洛伦兹力 qvB 逐渐增大，由于物体 A 竖直方向受力平衡，物块 A 与小车 B 之间的压力减小，所以向左的滑动摩擦力也减小，即物块 A 的加速度在减小，A 做加速度逐渐减小的加速运动，则速度增大的越来越慢，洛伦兹力增大的越来越慢，摩擦力减小的越来越慢。直到 t2时刻 A、B 之间的摩擦力减小到 0，加
14、速度减小到零，最后做匀速直线运动，在速度-时间图象中物块 A 的斜率逐渐减小到零；故 AC 错误，BD 正确。故选 BD。二实验题（本大题共 2 个小题，共计 16 分。第 11 小题 6 分，第 12 小题 10 分）11.读出下列仪器的示数：（1）游标卡尺的示数为_cm，螺旋测微器的示数为_cm（2）用多用电表测电阻,使用倍率档为“ ”，表头刻度和指针位置如图所示，则被测电阻的阻值为_。【答案】 (1). 1.090 (2). 0.5700 (3). 150【解析】【详解】 （1）游标卡尺的示数为：1cm+0.05mm18=1.090cm；螺旋测微器的示数为：5.5mm+0.01mm20.
15、0=5.700mm=0.5700cm；（2）用多用电表测电阻,使用倍率档为“ ”，则被测电阻的阻值为：1510=150。12.某同学要测量一节干电池的电动势和内阻。（1）实验室除提供开关 S 和导线外，还有以下器材可供选择：A电压表 V（量程 3V，内阻 RV=10k）B电流表 G(量程 3mA，内阻 Rg=100)C电流表 A(量程 3A，内阻约为 0.5)D滑动变阻器 R1（阻值范围 010，额定电流 2A)E滑动变阻器 R2（阻值范围 01000，额定电流 1A)F定值电阻 R3=0.5 该同学依据器材画出了如图所示的原理图，他没有选用电流表 A 的原因是_（2）该同学将电流表 G 与定
16、值电阻 R3并联，实际上是进行了电表的改装，则他改装后的电流表对应的量程是_A。（3）为了能准确地进行测量，同时为了操作方便，实验中应选用滑动变阻器_（填写器材的符号）（4）该同学利用上述实验原理测得数据，以电流表 G 的读数为横坐标，以电压表 V 的读数为纵坐标绘出了如图所示的图线，根据图线可求出电源的电动势 E=_V (结果保留三位有效数字)，电源的内阻 r=_ (结果保留两位有效数字） 。【答案】 （1）量程与被测电流值相比较太大 （2）0.603（填 0.6 或 0.60 均给分） （3）R 1 （4）1.48，0.84（0.70-0.90 之间都给分）【解析】试题分析：根据实验目的，
17、需要测量干路电流以及路端电压。其中 G 表与 R3 并联，实际为一电流表。经过改装后的电流表量程为 0.603A。没有选择给定的 3A 量程的电流表是因为量程太大，容易导致测量读数误差。根据给定仪器本题的电阻大约为 ，所以选择 R1 即可。根据 U-I 图像的含义 U=E-Ir 可知，电动势为 1.48V。 即横坐标乘以 200,就能换算出干路电流通过 即斜率就能得出内阻为 0.80 欧姆。考点：测量电源电动势及其内阻、电表改装点评：本题测量目的明确，在测量时需要将电表改装为合适量程的电流表，通过图像的截距以及斜率分析电动势以及内阻。本题在处理图像时还需注意横坐标并非干路总电流，需要通过电表放
18、大倍数进行换算。三、解答题(本大题共 4 个小题，共 44 分） 。13.如图所示的闭合电路中，电源电动势 E=12V，内阻 r=1，灯泡 A 标有“6V，3W” ，灯泡B 标有“4V，4W” 当开关 S 闭合时 A、B 两灯均正常发光求：R 1与 R2的阻值分别为多少？【答案】R 1与 R2的阻值分别为 3 和 2【解析】试题分析：流过 及 B 灯的电流 ，所以流过 A 灯的电流 ，由闭合电路欧姆定律：解得： 。考点：闭合电路的欧姆定律【名师点睛】对于直流电路的计算问题，往往先求出局部的电阻，再求出外电路总电阻，根据欧姆定律求出路端电压和总电流，再计算各部分电路的电压和电流。14.如图所示，
19、第象限有垂直纸面向外的匀强磁场，第象限有垂直纸面向里匀强磁场，、磁感应强度大小均为 B，一带正电粒子以初速度 从 y 轴上的 P 点进入第象限磁场时速度方向与 y 轴的正方向成 45角，进入第象限的磁场时又垂直 x 轴，已知 OP 之间的距离为 d， （不计粒子重力）求：（1）带电粒子在磁场中做圆周运动的半径；（2）带电粒子从进入磁场到第二次经过 x 轴，在磁场中运动的总时间；（3）带电粒子的比荷。【答案】(1) (2) (3) 【解析】【详解】 （1）带电粒子的运动轨迹如图所示。根据几何关系得到，带电粒子在磁场中的偏转轨道半径 r = d（2）带电粒子在第象限中的运动时间为带电粒子在第象限中
20、的运动时间为 所以 磁场中： 求得15.如图，以绝缘粗糙的竖直墙壁为 y 轴，水平的地面为 x 轴建立直角坐标系，第二象限有同时存在的正交匀强电场和匀强磁场，电场方向沿 x 轴正向，大小为 E，磁场方向垂直纸面向外，大小为 B. 现在从 A 点由静止释放一带正电的可视为质点的带电体，其能够沿墙壁下滑，到达 C 点时刚好离开墙壁，带电体质量为 m、电荷量为 q，A、C 两点间距离为 h，重力加速度为 g.（1）求带电体运动到刚好离开墙壁时速度大小 v；（2）求带电体由静止下滑到刚好离开墙壁过程中克服摩擦力做的功 Wf；（3）如果带电体到达 C 点时电场突然变为竖直向上且 ，电场的变化对磁场的影响
21、忽略不计，则带电体运动到距离墙壁最远时（带电体不能到达地面） ，距出发点 A 的距离。【答案】 （1） （2） （3）【解析】【详解】 （1）由题意知，根据左手定则可判断，带电体在下滑的过程中受水平向左的洛伦兹力，当洛伦兹力等于电场力 qE 时带电体离开 MN 开始做曲线运动，即 解得： （2）从 A 到 C 根据动能定理： 解得：（3）电场突然变为竖直向上， 带电体在复合场中做匀速圆周运动，距离墙壁最远时， 带电体在磁场中的半径满足： AD 距离为16.如图所示， 形金属导轨（电阻不计）CDEF 固定在绝缘的水平面上，两根金属导轨间宽为 L，C、E 间有电动势为 E、内阻为 r 的电源现垂直
22、于导轨搁一根金属棒 MN，金属棒电阻为 R，质量为 m，垂直金属棒施加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向与水平面夹角为 且指向右斜上方，求：(1)当 MN 棒静止时，受到的支持力和摩擦力各为多少？(2)若金属棒 MN 所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知 MN 棒与导轨间动摩擦因数 ,B的大小和水平面夹角均能改变，要使 MN 棒刚好发生滑动时，B 的大小至少为多大?此时 B 与水平面的夹角为多少?【答案】 （1） ， （2） ,【解析】【详解】 （1）对 MN 棒：水平方向： 竖直方向：有 联立得： （2）当刚好发生相对滑动时即 将数据带入：最小值为 ，此时 另解:显然当刚好发生相对滑动时，最大静摩擦力 和 夹角一定，此时即 ，因此 ， 和 合力必沿虚线方向，当 垂直于虚线是取得最小值：， ,此时 B 沿虚线方向，与水平方向夹角【点睛】本题考查共点力平衡与安培力知识的综合，将立体图转化为平面图是解决本题的关键；此题数学计算较复杂，考查学生数学知识的运用能力.
