河北省正定中學2013-2014學年上學期高二期末考試（物理）一、本題14小題，每小題4分，共56分，在每小題的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確，全部選對的得全分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分。）1．在物理學發展的過程中，有許多偉大的科學家做出了貢獻．關于科學家和他們的貢獻，下列說法正確的是 (　　)A．安培首先提出了磁場對運動電荷的作用力公式B．法拉第根據小磁針在通電導線周圍的偏轉發現了電流的磁效應C．楞次發現了電磁感應現象，并研究得出了判斷感應電流方向的方法——楞次定律D．法國物理學家庫侖利用扭秤實驗發現了電荷之間的相互作用規律——庫侖定律2． 將一電荷量為＋Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等．a、b為電場中的兩點，則(　　)A．a點的電場強度比b點的大B．a點的電勢比b點的高C．檢驗電荷－q在a點的電勢能比在b點的大D．將檢驗電荷－q從a點移到b點的過程中，電場力做正功3．在高速公路隧道內兩側的電燈泡不易更換，為了延長電燈泡的使用壽命，一個接口處通常安裝兩個完全相同的燈泡，下列說法正確的是(　　)A．兩個燈泡串聯B．兩個燈泡并聯C．每個燈泡實際消耗的功率是其額定功率的四分之一D．每個燈泡實際消耗的功率小于其額定功率的四分之一4．在磁場中的同一位置，先后引入長度相等的直導線a和b，a、b導線的方向均與磁場方向垂直，但兩導線中的電流不同，因此所受的力也不一樣．下列幾幅圖象表現的是導線所受的安培力F與通過導線的電流I的關系．a、b各自有一組F、I的數據，在圖象中各描出一個點．在下圖中，請判斷描繪正確的是(　　)5．如圖所示，實線圓環A、B是光滑絕緣水平面內兩個固定的同心超導環，兩環分別通上大小相等的電流后，在環間環形區域內產生了相同方向的磁場，在這兩個磁場的共同“束縛”下，帶電離子沿圖中虛線做順時針方向的圓周運動．已知A環中電流沿順時針方向．則(　　)A．B環中電流沿順時針方向B．B環中電流沿逆時針方向C．帶電離子帶正電D．帶電離子帶負電6.某空間存在水平方向的勻強電場(圖中未畫出)，帶電小球沿如圖所示的直線斜向下由A點沿直線向B點運動，此空間同時存在由A指向B的勻強磁場，則下列說法正確的是(　　)A．小球一定帶正電B．小球可能做勻速直線運動C．帶電小球一定做勻加速直線運動D．運動過程中，小球的機械能減少7．如下圖甲所示，水平面上的光滑平行導軌MN、PQ上放著兩根導體棒ab、cd，兩棒中間用絕緣絲線系�。�開始，勻強磁場垂直于紙面向里，磁感應強度B隨時間t的變化如下圖乙所示．I和FT分別表示流過導體棒中的電流和絲線的拉力．則在t0時刻(　 )A．I＝0，FT＝0　　　　　　B．I＝0，FT≠0C．I≠0，FT＝0 D．I≠0，FT≠08.均勻帶電的球殼在球外空間產生的電場等效于電荷集中于球心處產生的電場．如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過半球頂點與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點，OM＝ON＝2R.已知M點的場強大小為E，則N點的場強大小為(　　)A.－E B. C. －E D. ＋E9．在空間中水平面MN的下方存在豎直向下的勻強電場，質量為m的帶電小球由MN上方的A點以一定初速度水平拋出，從B點進入電場，到達C點時速度方向恰好水平，A、B、C三點在同一直線上，且AB＝2BC，如右圖所示．由此可見(　　)A．電場力為2mg B．小球帶正電C．小球從A到B與從B到C的運動時間相等D．小球從A到B與從B到C的速度變化量的大小相等10．如圖所示，電流表、電壓表均為理想電表，電源內阻不能忽略，當變阻器R2的滑片向右滑動時，電壓表V1的變化量和電流表A的變化量的比值為K1，電壓表V2的變化量和電流表A的變化量的比值為K2，則( )A．K1變小B．K2變大C．K2的絕對值大于K1的絕對值D．K2的絕對值小于K1的絕對值11.圖中為一“濾速器”裝置示意圖。a、b為水平放置的平行金屬板，一束具有各種不同速率的電子沿水平方向經小孔O進入a、b兩板之間。為了選取具有某種特定速率的電子，可在a、b間加上電壓，并沿垂直于紙面的方向加一勻強磁場，使所選 電子仍能夠沿水平直線OO'運動，由O'射出。不計重力�？赡苓_到上述目的的辦法是(　 )A.使a板電勢高于b板，磁場方向垂直紙面向里B.使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向里C.使a板電勢高于b板，磁場方向垂直紙面向外D.使a板電勢低于b板，磁場方向垂直紙面向外12．如圖所示為圓柱形區域的橫截面．在沒有磁場的情況下，帶電粒子(不計重力)以某一初速度沿截面直徑方向入射時，穿過此區域的時間為t；若該區域加垂直該區域的勻強磁場，磁感應強度為B，帶電粒子仍以同一初速度沿截面直徑入射，帶電粒子飛出此區域時，速度方向偏轉了，根據上述條件可求得的物理量為(　　)A．帶電粒子的初速度 B．帶電粒子在磁場中運動的半徑C．帶電粒子在磁場中運動的周期 D．帶電粒子的比荷13．目前，世界上正在研究一種新型發電機叫磁流體發電機．如右圖所示表示了它的發電原理：將一束等離子體噴射入磁場，磁場中有兩塊金屬板A、B，這時金屬板上就會聚集電荷，產生電壓．如果射入的等離子體的初速度為v，兩金屬板的板長(沿初速度方向)為L，板間距離為d，金屬板的正對面積為S，勻強磁場的磁感應強度為B，方向垂直于離子初速度方向，負載電阻為R，電離氣體充滿兩板間的空間．當發電機穩定發電時，電流表的示數為I.那么板間電離氣體的電阻率為(　　)A． B．C．D． 14．如下圖所示，圖甲和圖乙分別表示正弦脈沖波和方波的交變電流與時間的變化關系．若使這兩種電流分別通過兩個完全相同的電阻，則經過1 min的時間，兩電阻消耗的電功之比W甲∶W乙為(　　)A．1∶　　　　　　　　　B．1∶2C．1∶3 D．1∶6二、填空題（共2題，共16分)15．在使用10分度游標卡尺和螺旋測微器測量某一工件的長度和厚度時，兩儀器上的示數如圖 (a)、(b)所示．則測量儀器的讀數分別為(a) cm、(b) mm.16.某同學用量程為1 mA、內阻為120Ω 的表頭按圖(a)所示電路改裝成量程分別為1v和1A的多用電表。圖中R1和R2為定值電阻，S為開關�；卮鹣铝袉栴}:（1）根據圖(a)所示的電路，在圖(b)所示的實物圖上連線。（2）開關S閉合時，多用電表用于測量 (填“電流”、“電壓，或“電阻”)；開關S斷開時，多用電表用于測量 (填“電流”、“電壓”或“電阻”)。（3）表筆A應為 色(填“紅”或“黑”)。（4）定值電阻的阻值R１＝　　 　Ω，Ｒ２＝　 　Ω。（結果�。澄挥行�數字）三．計算題（共38分，其中17，18題每題12分，19題14分。解答應寫出必要的文字說明，方程式和重要的演算步驟，只寫最后答案的不能得分）17．如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40 cm。電源電動勢E=24V,內電阻r=1 Ω，電阻R=15 Ω。閉合開關S，待電路穩定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4 m/s豎直向上射入板間。若小球帶電量為q=1×10-2 C,質量為m=2×10-2 kg,不考慮空氣阻力。那么，(1)滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板.(2)此時，電源的輸出功率是多大.(取g=10 m/s2)18．如圖甲所示，一正方形金屬線框位于有界勻強磁場區域內，線框的右邊緊貼著邊界．t＝0時刻對線框施加一水平向右的外力F，讓線框從靜止開始做勻加速直線運動，經過時間t0穿出磁場．圖乙所示為外力F隨時間t變化的圖象．若線框質量為m、電阻R及圖象中的F0、t0均為已知量，則根據上述條件，請你推出：(1)磁感應強度B的表達式；(2)線框左邊剛離開磁場前瞬間的感應電動勢E的表達式．19．如圖所示空間分為Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ三個足夠長的區域，各邊界面相互平行，其中Ⅰ，Ⅱ區域存在勻強電場EI＝1.0×104 V/m，方向垂直邊界面豎直向上；EⅡ＝×105 V/m，方向水平向右，Ⅲ區域磁感應強度B＝5.0 T，方向垂直紙面向里，三個區域寬度分別為d1＝5.0 m，d2＝4.0 m，d3＝ m．一質量m＝1.0×10－8 kg、電荷量q＝1.6×10－6C的粒子從O點由靜止釋放，粒子重力忽略不計．求：(1)粒子離開區域Ⅰ時的速度大��；(2)粒子從區域Ⅱ進入區域Ⅲ時的速度方向與邊界面的夾角；(3)粒子從O點開始到離開Ⅲ區域時所用的時間．高二期末物理試題答案1D 2AB 3A 4BC 5BD 6C 7C 8A 9D 10C 11AD 12CD 13A 14C15答案：（a） 11.09cm (b) 6.867~6.869mm （2分）16.（1）連線實物圖。（2） 電流、電壓Ω（2分），Ω17.（分值：8+4）解：(1)小球進入板間后，受重力和電場力作用，且到A板時速度為零。設兩板間電壓為UAB由動能定理得 -mgd-qUAB=0- ∴滑動變阻器兩端電壓 U滑=UAB=8 V 設通過滑動變阻器電流為I,由歐姆定律得I=）（2分） 滑動變阻器接入電路的電阻 ?(2)電源的輸出功率 P出=I2(R+R滑)=23 W ?18. （分值9+3） (1)線框運動的加速度：a＝①?線框邊長：l＝at②?線框離開磁場前瞬間速度：v＝at0③?由牛頓第二定律知：3F0－＝ma④?④式總共得2分）解①②③④式得，B＝⑤?(2)線框離開磁場前瞬間感應電動勢：E＝Blv⑥?解①②③⑤⑥式得：E＝.?19．解析　(1)由動能定理得 ＝qEId1①得：v1＝4×103 m/s②(2)粒子在區域Ⅱ做類平拋運動．水平向右為y軸，豎直向上為x軸．設粒子進入區域Ⅲ時速度與邊界的夾角為θtan θ＝③vx＝v1　vy＝at④⑤（1分）t＝⑥把數值代入得θ＝30°⑦(3)粒子進入磁場時的速度v2＝2v1⑧粒子在磁場中運動的半徑R＝＝10m⑨（1分）粒子在磁場中運動所對的圓心角為120°（1分） （兩式共1分）由（2）得（1+1=2分）！（www.gkstk.cn河北省正定中學2013-2014學年高二上學期期末考試 物理 Word版含答案
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