1、1抚州市 20132014 年度第一学期期末考试高二物理试题本试卷分为第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，共 100 分，考试时间 100分钟.注意事项：1. 第卷的答案填在答题卷方框里，第卷的答案或解答过程写在答题卷指定处，写在试题卷上的无效.2. 答题前，务必将自己的“学校” 、 “姓名” 、 “班级”和“考号”写在答题卷上.第卷(选择题,40 分)一、选择题（本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分，在每小题给出的四个选项中，第1,7,10 小题有多个选项正确, 其余小题只有一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. 自然界的电、热
2、和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献.下列说法正确的是（ ）A.奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B.欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C.法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D.焦耳发现了电流的热效应，定量得出了电能和热能之间的转换关系2. 质量和电量都相等的带电粒子 M 和 N，以不同的速率经小孔 s 垂直进入匀强磁场，带电粒子仅受洛伦兹力的作用，运行的半圆轨迹如图中虚线所示，下列表述正确的是 （ ）A M带正电， N带负电 B 的速度率小于 的速率C洛伦兹力对 、 不做功 D 的运行时间大于 的运
3、行时间3. A、 B 两灯的额定电压 U 相同，额定功率 PA PB，将 A 灯接在电动势和内阻一定的某电源两极，恰能正常发光，若改成 B 灯接在该电源两极，则 B 灯的实际功率一定是( )A等于 PA B等于 PBC小于 PB D大于 PB4. 有两根长直导线 a、 b 互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图在如图所示的平面内， O 点为两根导线连线的中点， M、 N 为两导线连线的中垂线上两点，与 O 点的距离相等， aM 与 MN 夹角为 若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流 I，单根导线中的电流在 M 处产生的磁感应强度为 B0，则关于线段 MN 上各点的磁感应强度，下列说法
4、中正确的是（ ）A M 点和 N 点的磁感应强度方向一定相同B M 点和 N 点的磁感应强度大小均为 2B0cosC M 点和 N 点的磁感应强度大小均为 2B0sinD在线段 MN 上各点的磁感应强度都不可能为零sBNM25. 一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电动势 e=311sin(50 t)V，则（ ）A此交变电动势的频率是 50HzB用交流电压表测量时的示数是 311VC在 t=0.1s 时穿过线圈的磁通量为零D在 t=0.5s 时线圈平面与中性面重合，磁通量变化率最小6. 如图所示，理想变压器的原副线圈的匝数比 1:21n，原线圈接正弦式交流电，副线圈接电动机，电动机线圈电
5、阻为 R，当输入端接通电源后，电流表读数为 I，电动机带动一质量为 m 的重物以速度 v 匀速上升，若电动机因摩擦造成的能量损失不计，则图中电压表的读数为( )A IgvR4 B. Ig C D. 417. 为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为 a、 b、 c，左右两端开口，在垂直于上下底面方向加磁感应强度为 B 的匀强磁场，在前后两个内侧固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压 U.若用 Q 表示污水流量(单位时间内排出的污水体积)，下列说法中正确的是( )A若污水中
6、正离子较多，则前表面比后表面电势高B前表面的电势一定低于后表面的电势，与哪种离子多少无关C污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大D污水流量 Q 与 U 成正比，与 a、 b 无关8. 如图所示的电路中,电源电动势为 E,线圈 L 的电阻不计。以下判断正确的是( )A.闭合 S,稳定后,电容器两端电压为 EB.闭合 S,稳定后,电容器的 a 极带正电C.断开 S 的瞬间,电容器的 a 极板将带正电D.断开 S 的瞬间,电容器的 a 极板将带负电9. 有一交变电流如图所示，则由此图象可知( ) A它的周期是 0.6sB它的峰值是 4AC它的有效值是 2AD它的频率是 0.8Hz10. 如图所示，甲
7、、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流 I 的关系图线，下列说法中正确的是( )A路端电压都为 U0时，它们的外电阻相等B电流都是 I0时，两电源的内电压相等3C电源甲的电动势大于电源乙的电动势D电源甲的内阻小于电源乙的内阻第 II 卷（非选择题 共 60 分）二、填空题：本题共 3 小题，共 20 分。把答案填写在题后括号内或横线上。11. （4 分）某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度。读出图中的示数。该游标卡尺示数为 cm。螺旋测微器示数为 mm。12. （6 分）磁体和电流之间、磁体和运动电荷之间、电流和电流之间都可通过磁场而相互作用，此现象可通过以下实
8、验证明：（1）如图（a）所示，在重复奥斯特的电流磁效应实验时，为使实验方便效果明显，通电导线应( )A平行于南北方向，位于小磁针上方B平行于东西方向，位于小磁针上方C平行于东南方向，位于小磁针下方D平行于西南方向，位于小磁针下方此时从上向下看，小磁针的旋转方向是 （填顺时针或逆时针）（2）如图（b）所示，是一个抽成真空的电子射线管，从阴极发射出来的电子束，在阴极和阳极间的高压作用下，轰击到长方形的荧光屏上激发出荧光，可以显示出电子束运动的径迹实验表明，在没有外磁场时，电子束是沿直线前进的如果把射线管放在蹄形磁铁的两磁极间，荧光屏上显示的电子束运动径迹发生了弯曲，这表明：运动电荷受到了 力，图中
9、 a 为 极（填阴或阳）13. （10 分）某同学要测定一电源的电动势 E和内电阻 r，实验器材有：一只 DIS 电流传感器（可视为理想电流表，测得的电流用 I表示） ，一只电阻箱（阻值用 R表示） ，一只开关和导线若干该同学设计了如图所示的电路进行实验和采集数据（1）该同学设计实验的原理表达式是 E (用 r、 I、 R表示)； 2 30 10 200 2 3 4 5 6 7 8 9 10110202515图甲 图乙 图丙电源电流传感器4（2）该同学在闭合开关之前，应先将电阻箱调到 （填“最大值” 、 “最小值”或“任意值” ） ，实验过程中，将电阻箱调至如图乙所示位置，则此时电阻箱接入电路
10、的阻值为 ；（3）该同学根据实验采集到的数据作出如图丙所示的 RI1图像，则由图像可求得，该电源的电动势 E V，内阻 r 。 （结果均保留两位有效数字）三、计算题：本大题共 4 小题，共 40 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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。14. （8 分）如图所示，通电直导体棒 ab 质量为 m=0.6kg，水平地放在宽为 L1m，倾角为 60光滑的两平行直轨上，已知电源电动势为 E1.5V,直导体棒电阻为 R0.5,其余电阻不计，现加一竖直方向的匀强磁场，使导体棒 ab 静止在斜面上。 （g 取10m/s2）求
11、：(1)流过导体棒电流；(2)磁感应强度大小和方向.15. （8 分）在如图所示的电路中，电阻 R1=12， R2=8， R3=4。当电键 K 断开时，电流表示数为 0.25A，当 K 闭合时电流表示数为 0.36A，则电源的电动势和内电阻分别多大？16. 一个负离子，质量为 m，电荷量大小为 q，以速率 v 垂直于屏 S 经小孔 O 射入存在着匀强磁场的真空室中，如图所示，磁感应强度 B 的方向与离子的运动方向垂直，并垂直纸面向里(1)求离子进入磁场后到达屏 S 上时的位置与 O 点的距离；(2)如果离子进入磁场后经时间 t 到达 P 点，证明直线OP 与离子入射方向之间的夹角 跟 t 的关
12、系是 t.qB2mAK,rR1R2R3517. (14 分) 如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨 MN、 PQ 相距为 L，导轨平面与水平面夹角 30，导轨电阻不计。磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直导轨平面斜向上，长为L 的金属棒 ab 垂直于 MN、 PQ 放置在导轨上，且始终与导轨电接触良好，金属棒的质量为m、电阻为 R。两金属导轨的上端连接右端电路，电路中 R2为一电阻箱，已知灯泡的电阻RL4 R，定值电阻 R12 R，调节电阻箱使 R212 R，重力加速度为 g，现将金属棒由静止释放，求：（1）金属棒下滑的最大速度 vm；（2）当金属棒下滑距离为 s0时速度恰达到最大，求金属棒由静止
13、开始下滑 2s0的过程中，整个电路产生的电热；（3）改变电阻箱 R2的值，当 R2为何值时，金属棒匀速下滑时 R2消耗的功率最大；消耗的最大功率为多少？BaNbR2R1SRL6抚州市 20132014 学年度第一学期期末考试高二物理参考答案一、本题共 10 小题；每小题 4 分，共计 40 分。在每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项正确，全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有错选得 0 分二、填空题：本题共 3 小题，共 20 分。把答案填写在题后括号内或横线上。111.240mm；1.682 mm （1.6811.683 mm 均给分） （每空 2 分） 12 （1）A，逆时针；（
14、每问 2 分） （2）磁场力（或洛伦兹力） ，阴 （每空 1 分）13. (1) )(rRI (2)最大值 21 (3)6.3（6.16.4） 2.5（2.42.6） （每空2 分）三、计算题：本大题共 4 小题，共 40 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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。14. （8 分） （1）根据闭合电路欧姆定律，可得：5.0REIA 3A 2 分（2）根据左手定则，当 ab 棒所受安培力水平向右，磁感应强度方向竖直向上时，可在斜面上静止。 2 分据力的平衡条件，可得： cossinBILmg2 分解得： T 2
15、分15. （8 分）解析：电键 K 断开时，路端电压为U=I1（ R2+R3)=0.25(8+4)V=3V 1 分 因 R1=R2+R3=12。所以 I=2I1=0.5A。 1 分 由闭合电路的欧姆定律得 U=E-Ir 1 分 电键 K 闭合时，路端电压为 U= I R2=0.368V=2.88V 1 分由闭合电路的欧姆定律得 U= E-（ I+ U/ R1） r 2 分由联立解得 E=3.6V， r =1.2 2 分题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案 ACD C D B D A BD C B AC716. （10 分）解析 (1)离子的初速度与磁场方向垂直，在洛伦兹力作用下，
16、做匀速圆周运动，设圆半径为 r，则根据牛顿第二定律，可得qvB mv2.得 r . 2 分mvqB如图，离子回到屏 S 上的位置 A 与 O 的距离， AO2 r，所以AO . 2 分2mvqB(2)离子到达 P 时，圆心角 . 3 分vtr因为 2 ，所以 t. 3 分 2 vt2r qB2m17. （14 分）解析: （1）当金属棒匀速下滑时速度最大，达到最大时有mgsin F 安 1 分F 安 BIL 1 分B2L2vmR总其中 R 总 6 R 1 分解得最大速度 vm 1 分3mgRB2L2（2）由动能定理 WG Q mvm2 12得放出的电热 Q2 mgs0sin mvm2 2 分12代入上面的 vm值，可得 Q mgs0 1 分9m3g2R22B4L4（3） R2上消耗的功率 P2 1 分U2R2其中 U IR 并 1 分BLvR并3R R并R 并 1 分4RR24R R2又 mgsin 1 分B2L2v3R R并解得 P2 1 分m2g2sin2B2L2 16R2R2(4R R2)2 m2g2sin2B2L2当 R2 RL4 R 时， R2消耗的功率最大 最大功率 P2m 2 分m2g2R4B2L27
