高二物理期中考试试卷及答案解析

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高二物理期中考试试卷

一、选择题〔此题共10小题，每题4分，共40分，1---7单项选择题，810不定项选择题，全部选对的得4分，选对但不全得2分，有选错或不答的得0分〕

1.在物理学进展的过程中，很多物理学家的科学发觉推动了人类历史的进步。在对以下几位物理学家所作出科学奉献的表达中，正确的说法是

A.法拉第发觉了磁场产生电流的条件和规律

B.安培首先发觉通导线四周存在磁场

C.楞次发觉了磁场产生电流的条件和规律

D.密立根通过油滴试验测出了静电引力常量K

2.如下图电路中，R1=4 ，R2 =6 ，电源内阻不行忽视，当开关S2闭合时，电流表的示数为3 A，则当开关S2断开时，电流表示数可能为

A.3.2 A

B.2.1 A

C.1.2 A

D.0.8 A

3.两条导线相互垂直，但相隔一小段距离，其中ab固定，cd可以自由活动，当通以如图所示电流后，cd导线将

A.顺时针方向转动，同时靠近ab

B.逆时针方向转动，同时离开ab

C.顺时针方向转动，同时离开ab

D.逆时针方向转动，同时靠近ab

4.如下图，电路中电源的电动势为E，内阻为r，A为电压表，内阻为10k，B为静电计；两个电容器的电容分别为C1和C2，将电键S合上一段时间后，以下说法中正确的选项是

A.若C1C2，则电压表两端的电势差大于静电计两端的电势差

B.若将变阻器滑动触头P向右滑动，则电容器C2上带电量增大

C.C1上带电量为零

D.再将电键S打开，然后使电容器C2两极板间距离增大，则静电计张角减小

5.如下图，有界匀强磁场边界线SP∥MN，速率不同的同种带电粒子〔重力不计且忽视粒子间的互相作用〕从S点沿SP方向同时射入磁场。其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直；穿过b 点的粒子速度v2与MN成60角，则粒子从S点分别到a、b所需时间之比为

A.1∶3

B.4∶3

C.3∶2

D.1∶1

6.如下图，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为2L，高为L。纸面内一边长为L 的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域，在t=0时刻恰好位于图中所示的位置。以顺时针方向为导

线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流位移〔Ix〕关系的是

7.超磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推动动力的新型交通工具。其推动原理可以简化为如下图的模型：在水平面上相距L的两根平行直导轨间，有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=B，每个磁场的宽度都是L，相间排列.全部这些磁场都以速度v向右匀速运动。这时跨在两导轨间的长为L，宽为L的金属框abcd〔悬浮在导轨上方〕在磁场力作用下也将会向右运动。设金属框的总电阻为R，可到达的最大速度为vm，则运动中金属框所受到的阻力f可表示为

8.以下描述中a点电势高于b点电势的是

A.一块金属板在垂直纸面向里的匀强磁场中向右运动

B.在垂直纸面向里的匀强磁场中有一金属管内有向右流淌的NaCl溶液

C.在垂直纸面向里的匀强磁场中金属导体中通有向右的电流

D.在垂直纸面向里的匀强磁场中装有NaCl溶液的金属管道有向右的电流

9.如下图，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是自感系数较大直流电阻可忽视不计的线圈，那么

A.闭合S，A、B同时亮，然后A变暗后熄灭

B.闭合S，B先亮，A渐渐变亮，最终A、B亮度相同

C.断开S，A和B均闪亮一下后熄灭

D.断开S，B马上熄灭，A闪亮一下后熄灭

10.竖直放置的固定绝缘光滑轨道由半径分别为R的圆弧MN和半径为r的半圆弧NP拼接而成〔两段圆弧相切于N点〕，小球带正电，质量为m，电荷量为q。已知将小球由M点静止释放后，它刚好能通过P点，不计空气阻力。以下说法正确的选项是

A.若加竖直向上的匀强电场E〔Eq

B.若加竖直向下的匀强电场，则小球不能通过P点

C.若加垂直纸面向里的匀强磁场，则小球不能通过P点

D.若加垂直纸面向外的匀强磁场，则小球不能通过P点

第II卷〔非选择题，60分〕

二试验题〔11题7分，每空1分、12题6分，共计13分〕

11.用如下图的电路，测定一节干电池的电动势和内阻。电池的内阻较小，为了防止在调整滑动变阻器时造成短路，电路中用一个定值电阻R0起爱护作用。除电池、开关和导线外，可供使用的试验器材还有：

电流表〔量程0.6A、3A〕；

电压表〔量程3V、15V〕

定值电阻〔阻值1 、额定功率5W〕

定值电阻〔阻值10，额定功率10W〕

滑动变阻器〔阻值范围0～10、额定电流2A〕

滑动变阻器〔阻值范围0～100、额定电流1A〕

那么：

①要正确完成试验，电压表的量程应选择V，电流表的量程应选择A；R0应选择的定值电阻，R应选择阻值范围是的滑动变阻器。

②引起该试验系统误差的主要缘由是。

③右图是依据试验数据画出的U-I图像。由此可知这个干电池的内阻r= ，测量值比真实值。〔填偏大或者偏小〕

12.指针式多用表是试验室中常用的测量仪器，请完成以下问题：

〔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。

〔2〕以下依据图〔c〕中I-Rx图线做出的解释或推断中正确的选项是〔〕

A.因为函数图线是非线性改变的，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整R0使Rx=0时电路中的电流I=Ig

C.Rx越小，相同的电阻改变量对应的电流改变量越大，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ZY位置的左侧

〔3〕依据图线可知该电池的电动势E=__________.

三、计算题〔共47分〕

13.〔9分〕如图电路中，电源电动势E=6V，内阻r=2，电阻R1=1，变阻器最大阻值R=10.当滑片P由变阻器a端滑到b 端的过程中，

〔1〕变阻器R多少时，电阻R1消耗的电功率最大，最大电功率P1多少W?

〔2〕变阻器R多少时，电源输出的电功率最大，最大输出功率Pm多少W?

〔3〕变阻器R多少时，电阻R消耗的电功率最大.

14.〔12分〕半径为a的圆形区域内有匀称磁场，磁感强度为B=0.2 T，磁场方向垂直纸面向里，半径为b的金属圆环与磁场同心放置，磁场与环面垂直，其中a=0.4 m，b=0.6 m，金属环上分别接有灯L1、L2，两灯的电阻均为R0=2 ，一金属棒MN与金属环接触良好，棒的电阻为r=1 ，环的电阻不计〔1〕若棒以v0=5 m / s的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直径OO的瞬时〔如下图〕MN中的电动势和流过灯L1的电流，

〔2〕撤去中间的金属棒MN，将右面的半圆环OL2O以OO为轴向上翻转90，若此时磁场随时间匀称改变，其改变

率为B/t=〔4/〕T/s，求L1的功率。

15.〔12分〕如下图，轻绳绕过轻滑轮连接着边长为L的正方形导线框A1 和物块A2，线框A1的电阻为R，质量为M，物块A2的质量为m〔Mm〕，两匀强磁场区域I、II 的高度也为L，磁感应强度均为B，方向水平与线框平面垂直。线框ab边距磁场边界高度为h。开始时各段绳都处于伸直状态，把它们由静止释放，ab边刚穿过两磁场的分界线CC进入磁场II时线框做匀速运动。求：

〔1〕ab边刚进入磁场I时线框A1的速度v1；

〔2〕ab边进入磁场II后线框A1所受重力的功率P；

〔3〕从ab边刚进入磁场II到ab边刚穿出磁场II的过程中，线框中产生的焦耳热Q.

16.〔14分〕很多仪器中可利用磁场操纵带电粒子的运动轨迹.如下图的真空环境中，有一半径r=0.05m的圆形区域内存在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场，其右侧相距d=0.05m处有一足够大的竖直屏.从S处不断有比荷q/m=108C/kg的带正电粒子以速度v=2106m/s沿SQ方向射出，经过磁场区域后打在屏上.不计粒子重力，求：

〔1〕粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径；

〔2〕绕通过P点〔P点为SQ与圆的交点〕垂直纸面的轴，将该圆形磁场区域逆时针缓慢转动90的过程中，粒子在磁场中的运动的最长时间和粒子在屏上能打到的范围.

高二物理期中考试试卷答案

一、选择题〔此题共10小题，每题4分，共40分，1---7单项选择题，810不定项选择题，全部选对的得4分，选对但不全得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 B A C C A C AB AD AC

二、试验题〔此题共2小题，共13分。把答案填写在题后括号内或横线上。〕

11.〔7分，每空1分〕〔1〕3V、0.6A、1、0～10〔2〕电压表的分流〔3〕r=1.0 偏小

12.〔6分，每空2分〕〔1〕11.5；〔2〕BCD；〔3〕。

二、计算题：〔47分〕

13.提示：〔1〕，当R=0时P最大

W

〔2〕当电源输出功率最大时，，

〔3〕当时，电阻R消耗的功率最大

14.〔1〕①

I总= =0.4A②

I= I总=0.2A③

〔2〕④

=0.0128 W⑤

15.解：〔1〕由机械守恒：①

解得：②

〔2〕设线框ab边进入磁场II时速度为，则线框中产生的电动势：③

线框中的电流④

线框受到的安培力⑤

设绳对A1、A2的拉力大小为T则：

对A1：T+F=Mg ⑥

对A2：T=mg ⑦

联立⑤⑥⑦解得：⑧

〔3〕从ab边刚进入磁场II到ab边刚穿出磁场II的此过程中线框始终做匀速运动，依据能量守恒得：⑩

16、〔1〕依据洛伦兹力提供向心力公式得：Bqv=mv2/R

解得：R=0.1m

〔2〕粒子在磁场中通过的位移刚好等于磁场区域直径时，其速度方向偏转的角度最大，能打到屏上的点最高，由于R=2r，如图△OPL为等边三角形，可推断出粒子在磁场中的运动轨迹所对圆心角为60，由T=2R/v ，t=T/6=/6 10-7 s =5.210-8 s 设从L点射出磁场的粒子能打在屏上的N点，LN的反向延长线交PQ于M点，由对称性可知：

PM=Rtan30

MQ=PQ-PM

NQ=MQtan60

联立上式可得：NQ=

当磁场区域转动90时，粒子刚好没有进入磁场，沿直线运动打在屏上Q点，所以粒子能打在屏上Q点以上0.16m范围内.