1、120132014 学年第一学期高二物理期末测试卷一、选择题 共 10 小题40 分（在每小题给出的四个选项中，1-6 小题只有一个选项正确，7-10小题有多个选项正确；全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分 ）1世界上第一个发现电磁感应现象的科学家是（ ）A、法拉第 B、麦克斯韦 C、奥斯特 D、安培2下列对一些物理现象的描述，错误的是( )A奥斯特实验说明电流具有磁效应B磁电式电流表的工作原理是磁场对电流的作用C安培分子电流假说认为磁体的磁场是由运动电荷产生的D将一条形磁铁从中间锯断，一块仅为 N 极，另一块仅为 S 极3如图所示，平行线 PQ、MN 之间有方向
2、垂直纸面向里的匀强磁场，电子 从P 沿平行于 PQ 且垂直于磁场方向射入磁场，其中速率 1的电子与 MN 成60角、速率为 2的电子与 MN 成 45角射出磁场， 1/ 2等于( )A.(2- )/1 B.( -1)/1 C. 2/1 D. / 34如图所示， A、 B、 C 是相同的白炽灯， L 是自感系数很大、电阻很小的 自感线圈现将 S 闭合，下面说法正确的是( )A B、 C 灯同时亮， A 灯后亮B A、 B、 C 灯同时亮，然后 A 灯逐渐变暗，最后熄灭C A 灯一直不亮，只有 B 灯和 C 灯亮D A、 B、 C 灯同时亮，并且亮暗没有变化5在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一个面
3、积不变的单匝金属圆形线圈，规定线圈中感应电流的正方向如图甲所示，取线圈中磁场方向向上为正，当磁感应强度 B 随时间t 如图乙变化时，下列选项中能正确表示线圈中感应电流变化的是( )6如图所示，在磁感应强度 B = 0.5 T 的匀强磁场中，让导体 PQ 在 U 型导轨上以速度 v = 10 m/s 向右匀速滑动，两导轨间距离 L= 0.8 m，则产生的感应电动势的大小和 PQ 中的电流方向分别为 （ ）A4 V，由 P 向 Q B0.4 V，由 Q 向 P C4 V，由 Q 向 P D0.4 V，由 P 向 Q 7. 如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直流导线，电流方向指向读者
4、，、是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中( )A、两点磁感应强度相同 B点磁感应强度最大RPQv0 Badbc2C、两点磁感应强度大小相等 Db 点磁感应强度最大8如图所示，将两个等量负点电荷分别固定于 A、B 两处，以下关于从 A 到 B 的连线上各点的电场强度和电势大小变化情况的判断，正确的是（ ）A电场强度先增大后减小B电场强度先减小后增大C电势先升高后降低D电势先降低后升高9如图所示，在 y 轴上关于 O 点对称的 A、B 两点有等量同种点电荷Q，在 x 轴上 C 点有点电荷Q，且 CO=OD, ADO60 。下列判断正确的是（ ）AO 点电场强度为零BD 点电场强度为零C若
5、将点电荷+q 从 O 移向 C，电势能增大D若将点电荷-q 从 O 移向 C，电势能增大10如图所示电路，将两个相同的电流计分别改装成电流表 A1(O3 A)和电流表 A2(OO.6 A)，把这两个电流表并联接入电路中测量电流则下列说法中正确的是 ( )AA 1的指针半偏时，A 2的指针也半偏BA 1的指针还没有满偏，A 2的指针已经满偏CA 1的读数为 1 A 时，A 2的读数为 O.6 ADA 1的读数为 1 A 时，干路中的电流为 1.2 A二、实验题 2 小题， （共 22 分）把答案填在题中的横线上11某课外活动小组，为测量一根细长而均匀的金属材料样品的电阻率，（1）他们先用多用表电
6、阻 “1” 挡测量金属丝的电阻时表针指示如图 1 所示，由此可粗测得金属丝的电阻为 （2）为了更准确测量金属丝的电阻，他们准备用伏安法测量金属丝的电阻，由于电流表和电压表的电阻未知，他们将可动触头由位置 a 移到位置 b，同时观察电流表和电压表示数的变化，发现电流表 A 的示数变化显著为减小误差，你认为宜将可动触头 P 接 （3）由于电流表和电压表不是理想的，图 2 的测量电路存在系统误差，若可动触头 P 接 a 则 Rx的测量值 真实值（填“等于” 、 “大于” 、 “小于” ）图 2图 3图 4图 13（4）图 3、4 中分别为用螺旋测微器测金属丝的直径 d，用电压表、电流表测金属丝上电压
7、 U 和电流 I 的刻度示意图，请分别写出对应的读数：d= mm，U= V，I= A12 （1）某同学用伏安法测量一只干电池的电动势和内阻得出如左图所示的 U-I 图，从 U-I 图可知该干电池的电动势 E= 内阻 r= (2).测量电源的电动势 E 及内阻 r(E 约为 4.5V，r 约为 1.5)器材：量程 3V 的理想电压表 V，量程0.5A 的电流表 A(具有一定内阻)，固定电阻 R0=4 ，滑线变阻器 R，电键 S，导线若干在方框内画出实验电路原理图图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出实验中，当电流表读数为 I1时，电压表读数为 U1；当电流表读数为 I2时，电压表读数为 U2则
8、可以求出 E=_ _，r=_ _(都用 I1，I 2，U 1，U 2及 R 表示三、计算题（本题共 4 小题，共 38 分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13 （8 分）如图所示的电路中 E=10V，R l=4，R 2=6，C=30F，电池内阻可忽略。(1)闭合 S，示数稳定后通过 R1的电流。(2)然后将开关 S 断开，求这以后流过 R1的电荷量。414 （10 分）如图所示，在光滑绝缘的水平面上有一个用一根均匀导体围成的正方形线框 abcd，其边长为 L，总电阻为 R，放在磁感应强度为 B方向竖直向
9、下的匀强磁场的左边，图中虚线 MN 为磁场的左边界。线框在大小为 F 的恒力作用下向右运动，其中 ab 边保持与 MN 平行。当线框以速度 v0进入磁场区域时，它恰好做匀速运动。在线框进入磁场的过程中， （1）线框的 ab 边产生的感应电动势的大小为 E 为多少？（2）求线框 a、 b 两点的电势差。（3）求线框中产生的焦耳热。15 （10 分）等离子体是由带等量异种电荷的离子组成的粒子流。为研究某等离子体中正负离子的质量关系，有人设计了如图所示的实验：在宽度为 L=4cm 的有界匀强磁场中建立一直角坐标系，坐标系的 y 轴与磁场的左边界重合，将速度相同的一细束等离子体从坐标原点 0 沿 x
10、轴正方向射入磁场中，离子从磁场的右边界飞出时的位置坐标为（4,2）和（4,3） ，试确定： 正离子飞出磁场时的位置坐标是哪个？正负离子的质量比为多少？16 （10 分）从阴极 K 发射的电子(电荷量为 e1.6010 19 C，质量约为 m110 30 Kg), 经电势差U05000 V 的阳极加速后，沿平行于板面的方向从中央射入两块长 L110 cm、间距 d4 cm 的平行金属板 A、 B 之间，在离金属板边缘 L275 cm 处放置一个直径 D20 cm、带有记录纸的圆筒整个装置放在真空内，电子发射的初速度不计若在两金属板上加以 U21000cos2 t V 的交变电压，并使圆筒绕中心轴
11、如图所示方向以 n2 r/s 匀速转动，试求：(1)电子进入偏转电场的初速度 v0.(2)电子在纸筒上的最大偏转距离(3)确定电子在记录纸上的轨迹形状并画出 1 s 内 所记录到的图形LBx/cmy/cm05E rVAR0RK高二物理参考答案一、选择题 共 10 小题40 分（在每小题给出的四个选项中，1-6 小题只有一个选项正确，7-10小题有多个选项正确；全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分 ）题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 A D A B A C CD BC BD AD二、实验题 2 小题， （共 22 分）11每空 2 分共 12 分（
12、1）5.0 （2）b （3）小于 （4）0.700、2.60、0.5212 （1）1.5V 0.5（每空 2 分）（2）如图（2 分） 12IUE （2 分）RIr21 （2 分）三、计算题（本题共 4 小题，共 38 分）13.(8 分)解：（1）根据欧姆定律 UI 有： AI121 （4 分）（2）S 断开前电容器 C 上电压 VR621S 断开后电容器 C 上电压 E0 VU412流过 R1上的电量 CUQ4. （4 分）14解：（1） E = BLv0（2） a、 b 两点的电势差相当于电源的外电压 0043BLvRBLvrIabab （3）解法一：由于线圈在恒力 F 作用下匀速进入磁
13、场区，恒力 F 所做的功等于线圈中产生的焦耳热，所以线圈中产生的热量为 Q = W = FL解法二：线圈进入磁场区域时产生的感应电动势为 E = BLv0电路中的总电功率为REP2线圈中产生的热量 0vLPt联解可得： RvLQ3215.(10 分)解：（1）根据左手定则，正离子向上偏转，则正离子飞出磁场时的位置坐标为（4,3）cm。（2）设正离子飞出磁场的位置为 a ，过 a 点作速度 v 的垂线，交 y 轴于 O 1点，O 1点即是正离子作圆周运动的圆心，则 O 1 a=O 1 0=R，过 a 点作 y 轴的垂线，交 y轴于 b 点，如图所示。设 0b = d在三角形 a O 1b 中，满
14、足 22)(LR解得： R = dL2 LBx/cmy/cm0O1abv6带电粒子在磁场中作匀速圆周运动时满足： RvmqB2,即 R = qBv 联立 式得 m= dvL2)(将正离子的 d1=3cm 和负离子的 d 2 =2cm 带入上式并考虑到 q、 B、 v 相同可得： 21m6516（10 分）(1)动能定理得： eU0 mv12 20得电子加速后的速度： v0 4.010 7 m/s2eU0m(2)电子进入偏转电场后，由于在其中运动的时间极短，可以忽略运动期间偏转电压的变化，认为电场是稳定的，因此电子做类平抛的运动如右图所示交流电压在 A、 B 两板间产生的电场强度 E 2.510
15、 4cos2 t V/mU2d电子飞离金属板时的偏转距离 y1 at 0.0125 m12 21 12eEm L1 2v0电子飞离金属板时的竖直速度 vy at1 eEm L1v0电子从飞离金属板到到达圆筒时的偏转距离 y2 vyt2 eEL1L2mv0v0 eEL1L2mv0所以在纸筒上的落点对入射方向的总偏转距离为 ym y1 y2( L2) ( L2) 0.20 mL12 eEL1mv20 L12 L1U22dU0(3)yt0.2cos2 t m可见，在记录纸上的点在竖直方向上以振幅 0.20 m、周期 T1 s 做简谐运动因为圆筒每秒转 2 周，故转一周在纸上留下的是前半个余弦图形，接着的一周中，留下后半个图形，合起来 1 s 内，记录在纸上的图形如右图所示
