高二物理上学期期末考试试题与答案

1、一、选择题(共14小题，每小题4分共56分)1.下列说法正确的是()A.奥斯特发现了电流磁效应;法拉第发现了电磁感应现象B.闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流C.线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大D.涡流的形成不遵循法拉第电磁感应定律2.如图中，实线和虚线分别表示等量异种点电荷的电场线和等势线，则下列有关P、Q两点的相关说法中正确的是()A.两点的场强等大、反向 B.P点电场更强C.两点电势一样高 D.Q点的电势较低3.如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，这时电容器的带电量为Q，P是电容器内一点，电容器的上板与大地相连，下列说法正确的是()A.若

2、将电容器的上板左移一点，则两板间场强减小B.若将电容器的下板上移一点，则P点的电势升高C.若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差增大D.若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差减小4.如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R2的滑片向b端移动时，则()A.电压表示数增大 B.电流表示数减小C.质点P将向下运动 D.R1上消耗的功率逐渐减小有一束电子流沿x轴正方向高速运动，如图所示，电子流在z轴上的P点所产生的磁场方向为()A.y轴正方向 B.y轴负方向 C.z轴正方向 D.z轴负方向6.如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框

3、与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行.线框由静止释放，在下落过程中()A.穿过线框的磁通量保持不变B.线框中感应电流方向保持不变C.线框所受安培力的合力为零D.线框的机械能不断增大7.如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角(0FNC.小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间D.在磁场中小球能到达轨道的另一端，在电场中小球不能到达轨道的另一端二、实验题(本题共14分，每空2分)15.如图所示为一正在测量中的多用电表表盘.(1)如果是用10挡测量电阻，则读数为.(2)如果是用直流10mA挡测量电流，则读数为mA.(3)如果是用直流5V挡测量电压，则读数为V.16.在测量电源

4、的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表(视为理想电压表)的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路.(1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到.(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)(2)改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R0=10的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是.(选填“1”或“2”)3)根据实验数据描点，绘出的图象是一条直线.若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E=，内阻r=.(用k、b和R0表示)三、计算题(共30分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位.)17

5、.如图所示，水平放置的平行金属导轨相距l=0.50m，左端接一电阻R=0.20欧，磁感应强度B=0.40T的匀强磁场，方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦的沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：(1)ab棒中感应点动势的大小;(2)回路中感应电流的大小;(3)ab棒中哪端电势高;(4)维持ab棒做匀速运动的水平外力F.18.如图所示，N=50匝的矩形线圈abcd，边长ab=20cm，ad=25cm，放在磁感强度B=0.4T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO轴以n=3000r/min的转速匀速转

6、动，线圈电阻r=1，外电路电阻R=9，t=0时，线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里.(1)在图中标出t=0时感应电流的方向.(2)写出线圈感应电动势的瞬时表达式.(3)线圈转一圈外力做功多大?(4)从图示位置转过90过程中流过电阻R的电量是多大?19.如图所示，空间分布着方向平行于纸面且与场区边界垂直的有界匀强电场，电场强度为E、场区宽度为L.在紧靠电场右侧的圆形区域内，分布着垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B大小未知，圆形磁场区域半径为r.一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子从A点由静止释放后，在M点离开电场，并沿半径方向射入磁场区域，然后从N点射出，O为圆心，MON

7、=120，粒子重力可忽略不计.(1)求粒子经电场加速后，进入磁场时速度的大小;(2)求匀强磁场的磁感应强度B的大小及粒子从A点出发到从N点离开磁场所经历的时间;(3)若粒子在离开磁场前某时刻，磁感应强度方向不变，大小突然变为B，此后粒子恰好被束缚在磁场中，则B的最小值为多少?参考答案1-5 A C D C A6-10 B B B C A11ACD 12BD 13CD 14BD15(1)60;(2)7.20;(3)3.60.16(1)最大值;(2)2;(3)17 解：(1)根据法拉第电磁感应定律，ac棒中的感应电动势为：E=Blv=0.400.504.0V=0.8V(2)感应电流大小为：I=A=

8、4A(3)杆ab向右运动，磁场的方向向下，由右手定则可知，感应电流的方向由b流向a，所以a端的电势高.(4)由于ab棒受安培力：FA=BIl=0.4040.50N=0.8N;导体棒匀速运动，拉力和安培力平衡，故外力的大小为0.8N;18解：(1)根据右手定则得出感应电流的方向是adcb，如图：(2)n=3000r/min的转速匀速转动，所以线圈的角速度=100rad/s感应电动势的最大值为：Em=nBS=314V所以感应电动势的瞬时值表达式为e=nBScost=314cos100t(V)(3)电动势有效值为E=电流I=线圈转一圈外力做功等于电功的大小，即W=I2(R+r)T=98.6J(4)线

9、圈由如图位置转过90的过程中，=BSsin90通过R的电量为 Q=0.1C19解：(1)设粒子经电场加速后的速度为v，根据动能定理有：EqL=mv2 解得：v=(2)粒子在磁场中完成了如图所示的部分远运动，设其半径为R，因洛伦兹力提供向心力所以有：qvR=m由几何关系得：=tan30 所以B=设粒子在电场中加速的时间为t1，在磁场中偏转的时间t2粒子在电场中运动的时间t2= m=粒子在磁场中做匀速圆周运动，其周期为T=由于MON=120，所以MON=60故粒子在磁场中运动时间t2=T=所以粒子从A点出发到从N点离开磁场所用经历的时间：t=t1+t2=(3)如图所示，当粒子运动到轨迹与OO连线交

10、点处改变磁场大小时，粒子运动的半径最大，即B对应最小值，由几何关系得此时最大半径有：Rm=所以B=(+1)一、选择题：(本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求。第912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.如图所示，将带正电的粒子沿着水平方向向右飞过小磁针正上方时，小磁针N极将()A.向纸外偏转B.向纸内偏转C.静止不动D.无法确定2.下列说法正确的是()A.带电粒子只受电场力，由静止开始运动，其运动轨迹一定与电场线重合B.由B=知，当通电直导线垂直于磁场放置时，B与通电直导线所受安培力F成正比，

11、与通电导线I、L的乘积成反比C.电场强度的方向就是放入电场中电荷所受电场力的方向，且其大小E=D.洛伦兹力方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向不一定与电荷运动方向垂直3.在研究微型电动机的性能时，应用如图所示的实验电路.调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和理想电压表的示数分别为0.50A和2.0V;重新调节R并使电动机恢复正常运转时，此时电流表和电压表的示数分别为2.0A和24.0V.则这台电动机正常运转时输出功率为()A.32WB.44WC.47WD.48W4.如图所示，等量异种电荷的平行金属板A、B水平正对放置.一带电微粒水平射入板间，在重力和电场力共同作用下运动，轨迹如图中虚

12、线所示，那么()A.若微粒带负电荷，则A板一定带负电荷B.微粒从M点运动到N点电势能一定减小C.微粒从M点运动到N点动能可能减小D.微粒从M点运动到N点机械能可能增加5.如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则()A.电压表读数减小B.电流表读数减小C.质点P将向上运动D.R3上消耗的功率逐渐增大6.目前有一种磁强计，用于测定地磁场的磁感应强度.磁强计的原理如下图所示，电路有一段金属导体，它的横截面是宽为a、高为b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流.已知金属导体单位体积中

13、的自由电子数为n，电子电荷量为e，金属导电过程中，自由电子所做的定向移动可视为匀速运动.两电极M、N均与金属导体的前后两侧接触，用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U.则磁感应强度的大小和电极M、N的正负为()A.，M正、N负B.，M负、N正C.，M负、N正D.，M正、N负7.如图所示，真空中M、N处放置两等量异号点电荷，a、b、c表示电场中的3条等势线，d点和e点位于等势线a上，f点位于等势线c上，等势线b为中垂线，df平行于MN.已知一带正电的试探电荷从d点移动到f点时，该试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是()A.M点处放置的是正点电荷B.d点的电势高于f点的电势C.d点的场

14、强与f点的场强完全相同D.将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到e点，电场力先做正功、后做负功8.如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的直径.一不计重力的带电粒子从a点射入磁场，速度大小为v，当速度方向与ab成30角时，粒子在磁场中运动的时间最长，且为t;若相同的带电粒子从a点沿ab方向射入磁场，也经时间t飞出磁场，则其速度大小为()A.B.C.D.9.如图所示，一个电荷量为Q的点电荷甲，固定在粗糙绝缘水平面上的O点，另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，到B点时速度减小到最小值v.已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为，A、B间距离为

15、L0，静电力常量为k，则下列说法中正确的是()A.O、B间的距离为B.在点电荷甲产生的电场中，B点的场强大小为C.点电荷乙在A点的电势能小于在B点的电势能D.在点电荷甲产生的电场中，A、B间的电势差UAB=10.如图，线圈L1，铁芯M，线圈L2都可自由移动，S合上后使L2中有感应电流且流过电阻R的电流方向为ab，可采用的办法是()A.使L2迅速靠近L1B.断开电源开关SC.将铁芯M插入D.将铁芯M抽出11.材料、粗细相同，长度不同的电阻丝做成ab、cd二种形式的导线，先后放在电阻可忽略的光滑金属导轨上，并与磁场垂直，如图所示.匀强磁场方向垂直导轨平面，外力使导线水平向右做匀速运动，且每次外力F

16、所做的功的功率相同，则()A.ab运动的速度较大B.它们产生的感应电动势相同C.它们每秒产生的热量相同D.cd受到的外力较小12.如图所示，在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系O-xyz(z轴正方向竖直向上)，一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不能忽略)从原点O以速度v沿x轴正方向出发，下列说法正确的是()A.若电场、磁场分别沿z轴正方向和x轴正方向，粒子只能做曲线运动B.若电场、磁场均沿z轴正方向，粒子有可能做匀速圆周运动C.若电场、磁场分别沿z轴负方向和y轴负方向，粒子有可能做匀速直线运动D.若电场、磁场分别沿y轴负方向和z轴正方向，粒子有可能做平抛运动二.实验题(共16

17、分)13.(8分)指针式多用表是实验室中常用的测量仪器，请完成下列问题：(1)在使用多用电表测量时，若选择开关拨至“25mA”挡，指针的位置如图(a)所示，则测量结果为mA.(保留一位小数)(2)多用电表测未知电阻阻值的电路如图(b)所示，电池的电动势为E、内阻为r，R0为调零电阻，Rg为表头内阻，电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图(c)所示，则该图象的函数关系式为I=;(3)下列根据图(c)中IRx图线做出的解释或判断中不正确的是A.因为函数图线是非线性变化的，所以欧姆表的示数左小右大B.欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx=0时电路中的电流I=IgC.Rx越小，相同的电阻变化量对

18、应的电流变化量越大，所以欧姆表的示数左密右疏D.测量中，当Rx的阻值为图(c)中的R2时，指针位于表盘中央位置的左侧(4)根据图线可知该电池的电动势E=.14.(8分)用下列器材组装成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的伏安特性曲线.A.电压表V1(量程6V、内阻很大)B.电压表V2(量程3V、内阻很大)C.电流表A(量程3A、内阻很小)D.滑动变阻器R(阻值10、额定电流4A)E.小灯泡(2A、5W)F.电池组(电动势E、内阻r)G.开关一只，导线若干实验时，调节滑动变阻器的阻值，多次测量后发现：若电压表V1的示数增大，则电压表V2的示数减小.(1)请将设计的实

19、验电路图在图甲的虚线方框中补充完整.(2)每一次操作后，同时记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，组成两个坐标点(I1，U1)、(I2，U2)，标到UI坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙所示，则电池组的电动势E=V、内阻r=.(结果保留两位有效数字)(3)在UI坐标中两条图线在P点相交，此时滑动变阻器连入电路的阻值应为:三.计算题(每题12分，共36分)15.如图(a)所示，MN是长为a倾斜放置的光滑绝缘细杆，倾角为37，MNP构成一直角三角形.MP中点处固定一电量为Q的正电荷，杆上穿有一带正电的小球(可视为点电荷)，小球自N点由静止释放，小球的重力势能和电势能随MN上位置x(取M点处x=0)的变化图象如图(b)所示，其中E0、E1