华师一附中高二期中考试题物理试题(含解析)要点

华中师大一附中2015—2016年度第一学期期中检测

高二年级物理试题

一、选择题（本题包括10小题．其中第1-6题为单选题，第7-10题为多选题．每小题5分，共50分．单选题有且仅有一个选项正确，选对得5分，选错或不答得0分．多选题至少有两个选项正确，全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分．）

1．下列说法正确的是

A．将通电导线放入磁场中，若不受安培力，说明该处磁感应强度为零

B．洛伦兹力的方向在特殊情况下可能与带电粒子的速度方向不垂直

C．由于安培力是洛伦兹力的宏观表现，所以洛伦兹力也可能做功

D．垂直磁场放置的线圈面积减小时，穿过线圈的磁通量可能增大

2．为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，下列判断和做法正确的是

A．这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆

B．这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆

C．如需进一步测量可换“×100”挡，调零后测量

D．如需进一步测量可换“×1 k”挡，调零后测量

、R2为定值电阻，R0为滑动变阻

3．如图所示，电源电动势为E、内阻为r，R

器，当滑动变阻器

的滑片向右滑动时，关于电压表、电流表示数变化的情况，以下说法

正确的是

A．V的示数变小，A的示数变小

B．V的示数变小，A的示数变大

C．V的示数变大，A的示数变小

D．V的示数变大，A的示数变大

4．如图中①②所示，在匀强磁场中，有两个通电线圈处于如图

所示的位置，则

A．从上往下俯视，①中的线圈顺时针转动

B．从上往下俯视，①中的线圈逆时针转动

C．从上往下俯视，②中的线圈顺时针转动

D．从上往下俯视，②中的线圈逆时针转动

5．如图所示，长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液，在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片，使溶液中通入沿x轴正向的电流I，沿y轴正向加恒定的匀强磁场B．图中a、b是垂直于z轴方

向上水槽的前、后两内侧面，则

A．a处电势高于b处电势

B．溶液的上表面电势高于下表面的电势

C．a处离子浓度大于b处离子浓度

D．溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度

6．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r．R1=2kΩ、R2=4kΩ、R3=10kΩ，

R4是光敏电阻，其阻值随光照强度的增强而减小．当开关S闭合且没有光

照射时，电容器C不带电．当用强光照射R4且电路稳定时，R4的阻值为

4kΩ．下列说法正确的是

A．在无光照时，R4阻值为5 kΩ

B．与无光照射时比较，有光照时通过R4的电流变大，电源的路端电压变

小，电源提供的总功率变小

C．有光照且电路稳定时，电容器C的上极板带正电

D．有光照且电路稳定后，断开开关S，通过R1、R2的电荷量之比为2：3

7．如图所示为两电源的U －I 图象，则下列说法正确的是 A ．电源①的电动势和内阻均比电源②大

B ．当外接相同的电阻时，两电源的输出功率可能相等

C ．不论外接多大的相同电阻，电源①的输出功率总比电源②的输出功率大

D ．当外接同样的电阻时，两电源的效率可能相等

8．1932年，劳伦斯和利文斯顿设计出了回旋加速器．回旋加速器 的工作原理如图所示，置于高真空中的D 形金属盒半径为R ， 两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计．磁感应 强度为B 的匀强磁场与盒面垂直．A 处粒子源产生初速

度不计、质量为m 、电荷量为＋q 的粒子．粒子在加速器中被加速， 加速电压为U ．加速过程中不考虑相对论效应和重力作用．关于回 旋加速器，下列说法正确的是 A ．带电粒子从磁场中获得能量

B ．D 形盒的半径R 越大，粒子加速所能获得的最大动能越大

C ．交变电源的加速电压U 越大，粒子加速所能获得的最大动能越大

D ．粒子第2次和第1次经过两D 形盒间狭缝后轨道半径之比为1:2 9．如图甲所示，电源的电动势

E =9V ，它和灵敏电流

表G 的内阻均不可忽略，电压表V 的内阻很大， 热敏电阻R 的阻值随温度的变化关系如图乙所 示．闭合开关S ，当R 的温度等于20℃ 时，电流表

示数I 1=2mA ．根据以上信息判断，下列说法正确 的是

A ．电流表内阻与电源内阻之和为0.5kΩ

B ．电流表示数I 2= 6mA 时热敏电阻的温度是140 ℃

C ．温度升高时电压表示数U 与电流表示数I 的比 值变小

D ．温度升高时电压表示数变化量△U 与电流表示数变化量△I 的比值变大

10．如图所示，绝缘的中空轨道竖直固定，圆弧段COD 光滑，对应圆心角为120°，C 、D 两端

等高，O 为最低点，圆弧的圆心为O ′，半径为R ；直线段AC 、HD 粗糙且足够长，与圆弧段

分别在C 、D 端相切．整个装置处于方向垂直于轨道所在平面向里、磁感应强度大小为B 的

匀强磁场中，在竖直虚线MC 左侧和虚线ND 右侧存在着电场强度大小相等、方向分别为水 平向右和水平向左的匀强电场．现有一质量为m 、电荷量恒为q 、直径略小于轨道内径、可 视为质点的带正电小球，从轨道内距C 点足够远的P 点由静止释放．若小球所受电场力的大

小等于其重力的3/3倍，小球与直线段AC 、HD 间的动摩擦因数均为μ，

重力加速度为g ，则

A ．小球在第一次沿轨道AC 下滑的过程中，最大加速度a max ＝23

3g

B ．小球在第一次沿轨道A

C 下滑的过程中，最大速度v max ＝3mg

3μqB

C ．小球进入DH 轨道后，上升的最高点比P 点低

D ．小球经过O

点时，对轨道的弹力最小值一定为2

mg

二、实验题（共20分）

11．如图所示50分度游标卡尺读数为____________mm ，螺旋测微器读数为____________mm ．

t/

℃ 0 乙 40 80 120 160 3

E

甲

12．如图甲是“测电池的电动势和内阻”的实验电路，如果采用新电池进行实验，实验时会发现，当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时，电压表变化很小，原因是：新电池的内阻很小，

内电路分得的内电压很小，从而影响测量值的精确性．为了较

精确地测量一节新电池的内阻，可用以下给定的器材和一些导

线来完成实验．

器材：量程3 V的理想电压表V；量程0.6 A的电流表A

(具有一定内阻)；定值电阻R0(R0＝1.50 Ω)；滑动

变阻器R1(0～10 Ω)；滑动变阻器R2(0～200 Ω)；

开关S．甲乙（1）相比于图甲，图乙中的电阻R0有哪些作用？（写出一种即可）

________________________________________________________________________ （2）为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用________(填R1或R2)；

（3）用图乙进行的实验中，改变滑动变阻器的阻值，测出当电流表读数为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，则新电池内阻的表达式r＝____________

(用I1、I2、U1、U2和R0表示) ．

13．某同学为了测量电流表A1内阻的精确值，有如下器材：

电流表A1（量程300 mA，内阻约为5Ω）；

电流表A2（量程600 mA，内阻约为1Ω）；

电压表V（量程15 V，内阻约为3 kΩ）；

滑动变阻器R1（0～5Ω，允许通过的最大电流为0.5A）；

滑动变阻器R2（0～20Ω，允许通过的最大电流为0.2A）；

电源E（电动势3 V，内阻较小）；

定值电阻R0（5Ω）；

单刀单掷开关S；

导线若干．

实验要求待测电流表A1的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能的减

少误差．

（1）在答题卡的方框内画出测量A1内阻的电路原理图，并在图中标出所用仪器的代号

．．．．．．．．．．．．．；

（2）若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1，则r1的表达式为r1 = ，表达式中各符号的含义是

三、计算题（请写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，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．共40分）

14．质量为m、长度为L的导轨棒MN静止于水平导轨上，通过MN的电流

为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨平面成θ角斜向下，如

图所示．求棒MN 受到的支持力和摩擦力．

15．如图所示的电路中．电源的电动势E ＝12 V ，内阻r ＝0.5 Ω，外 电阻R 1＝2 Ω，R 2＝3 Ω，滑动变阻器R 3＝5 Ω．在滑动变阻器的 滑动头P 从a 滑到b 的过程中，求： （1）电路中电压表的示数的最大值； （2）电源的最大输出功率．

16．如图所示，某一空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场.左侧区域匀强电场的场强大小 为E ，方向水平向右，电场宽度为L ；中间区

域匀强磁场磁感应强度大小为B ，方向垂直 于纸面向外．右侧区域匀强磁场的磁感应强 度大小为2B ，方向垂直纸面向里，其右边界 可向右边无限延伸．一个质量为m 、带电量 为+q 的粒子（重力不计）从电场左边界上的 O 点由静止开始运动，穿过中间的磁场区域 后进入右侧磁场区域．已知粒子在中间磁场 区域运动经历时间

3m

qB

π后，第一次经过两磁

场边界的位置为P 点（图中未画出）．求： （1）带电粒子在磁场中运动的速率v ； （2）中间磁场区域的宽度d ；

（3）请在图中画出带电粒子从O 点由静止开始运动至第二次经过P 点的过程中运动轨迹的示 意图并求出此过程经历的总时间t ．

17．一匀强磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面向里，其边界是半径为R 的圆，AB 为 圆的直径．在A 点有一粒子源向圆平面内（垂直于磁场）发射质量m 、电量-q

的粒子，粒子 重力不计． （1）如图甲所示，153qBR v m

=

．求粒子在若粒子向圆平面内的各个方向发射，速率均为磁场

中运动的最长时间．

（2）如图乙所示，在过B点且垂直于AB方向放置一个很大的屏．若粒子仅沿AB连线方向

持续发射，速率均为

22qBR

v

m

．与此同时，以过A点并垂直于纸面的直线为轴，将磁场顺时针缓慢旋转90°．随着磁场转动，粒子打到屏上的位置会发生变化．求粒子打到屏上的范围．

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高二年级物理试题参考答案

一、选择题

二、实验题

11.6.28（6.26,6.30,6.32,6.34） 1.358(1.359,1.357,1.356)

12.(1) 方便实验操作和数据测量；防止变阻器电阻过小时，电池被短路或电流表被烧坏 (2) R 1 (3) 21

012

U U R I I ---

13.

注意：滑动变阻器选R 2

r 1的表达式为r 1 =

21

01

I I R I -，I 2、I 1分别为某次实验时电流表A 2、A 1的示数，R O 是定值电阻的电阻大小。 三、计算题

14. 设棒MN 受到的安培力F ，支持力为F N ，摩擦力为F f ，对其受力分析如图所

示，由平衡条件知， 水平方向F f ＝F sin θ

竖直方向F N ＝F cos θ＋mg 又F ＝BIL

解得F f ＝BIL sin θ 方向水平向左 F

N ＝BIL cos θ＋mg 方向竖直向上

15.（1）对分电路部分（R 1、R 2、R 3）总阻值最大时，电压表示数最大。 此时Ω=5.2max R V 10max max max =+=

R r

R E U

（2）对分电路部分的最小电阻为当滑片P 在a 点时的阻值。 Ω=Ω+?=

6.18

28

2min R >r ＝0.5 Ω。故当对分阻值为1.6Ω时，电源的输出功率最大。 2

min

max

min 2560

W 52.2W 49E P R R r ??=?=≈ ?+??

出

16.（1）221mv qEL =

，得m

qEL

v 2=

（2）1

2

R v m qvB =，得qB mv R =1

由几何关系，12

3R d =

得qB

qEmL

d 26=

（3）轨迹如图所示。qB

m

v R T ππ22==

。由几何关系可得， qE mL

qB m m qE v B q m qB m t T T t E B B 233832235221352121+=?+??+?=++=πππ

17.（1）1

2

11r v m B qv =，R qB mv r 351==

， 过直径的弦对应最长时间，如图

所示，由几何关系，轨迹对应圆心角为?=74α，T t 360

74

max =

，qB m v r T ππ221==

，解得qB

m

t 9037max π=

（2）轨迹如图所示，由几何关系，轨迹为AD 弧时打在最低点，转90°后打在B 点。R r 22=，

为等边三角形ACD ?。R R BF )232(3)3

3

1(2-=?-

=，即范围从B 点到距离B 点R )232(-处。

古今名言

敏而好学，不耻下问——孔子

业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随——韩愈兴于《诗》，立于礼，成于乐——孔子

己所不欲，勿施于人——孔子

读书破万卷，下笔如有神——杜甫

读书有三到，谓心到，眼到，口到——朱熹

立身以立学为先，立学以读书为本——欧阳修读万卷书，行万里路——刘彝

黑发不知勤学早，白首方悔读书迟——颜真卿书卷多情似故人，晨昏忧乐每相亲——于谦

书犹药也，善读之可以医愚——刘向

莫等闲，白了少年头，空悲切——岳飞

发奋识遍天下字，立志读尽人间书——苏轼

鸟欲高飞先振翅，人求上进先读书——李苦禅

立志宜思真品格，读书须尽苦功夫——阮元

非淡泊无以明志，非宁静无以致远——诸葛亮

熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟——孙洙《唐诗三百首序》

书到用时方恨少，事非经过不知难——陆游

问渠那得清如许，为有源头活水来——朱熹

旧书不厌百回读，熟读精思子自知——苏轼

书痴者文必工，艺痴者技必良——蒲松龄

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