泗县二中2012―2013学年上学期高二年级期末测试

物理试卷

（考试时间　90分钟，　满分　100分）

一、选择题：（每小题4分，10小题，共40分。在每个小题所给的四个选项中，有的只有一项符合要求。有的有几项符合要求，请将正确选项填涂在答题卡上。）

1.做曲线运动的物体，在运动过程中，一定变化的物理量是（?C??）

A．合外力??B．速率???C．速度???D．加速度?

2．如图所示小球沿水平面通过O点进入半径为
的半圆弧轨道后恰能通过最高点P，然后落回水平面．不计一切阻力．下列说法不正确的是（?D??）

A．小球落地点离O点的水平距离为
．

B．小球落地点时的动能为
．

C．小球运动到半圆弧最高点P时向心力为零．

D．若将半圆弧轨道上部的1/4圆弧截去，其他条件不变，则小球能达到的最大高度比P点高
．

3.一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度和时间的关系图线如图所示，则?(　A　)

A．
时刻火箭距地面最远?? B．
时间内，火箭在向下降落

C．
时间内，火箭处于失重状态?D．
时间内，火箭始终处于失重状态

4．电源电动势为E，内阻为r，向可变电阻R供电，关于路端电压说法正确的是(　C　)

A．因为电源电动势不变，所以路端电压也不变

B．因为U＝IR，所以当I增大时，路端电压也增大

C．因为U＝E－Ir ，所以当I增大时，路端电压下降

D．若外电路断开，则路端电压为零

5．在已接电源的闭合电路中，关于电源的电动势、内电压、外电压的关系应是(　D　)

A．如果外电压增大，则内电压增大，电源电动势也会随之增大

B．如果外电压减小，内电阻不变，内电压也就不变，电源电动势也随内电压减小

C．如果外电压不变，则内电压减小时，电源电动势也随内电压减小

D．如果外电压增大，则内电压减小，电源电动势始终为二者之和，保持恒定

6.如下图所示，用两节干电池点亮几个小灯泡，当逐一闭合开关，接入灯泡增多时，以下说法正确的是(ABC　)

A．灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗

B．各灯两端电压在灯多时较低

C．通过电池的电流在灯多时较大

D．电池输出功率灯多时较大

7．如图所示，电源E＝3.2V，电阻R＝30Ω，小灯泡L的额定电压为3.0V，额定功率为4.5W，当开关S接位置1时，电压表读数为3V，那么当开关S接位置2时，小灯泡L的发光情况是(　B　)

A．正常发光

B．很暗，甚至不亮

C．不正常发光，仅比正常发光略暗一些

D．小灯泡有可能被烧坏

8.右图是科学史上一张著名的实验照片，显示一个带电粒子在云室中穿过某种金属板运动的径迹．云室放置在匀强磁场中，磁场方向垂直照片向里．云室中横放的金属板对粒子的运动起阻碍作用．分析此径迹可知粒子(A　)

A．带正电，由下往上运动

B．带正电，由上往下运动

C．带负电，由上往下运动

D．带负电，由下往上运动

9．一个带电粒子以初速度v0垂直于电场方向向右射入匀强电场区域，穿出电场后接着又进入匀强磁场区域．设电场和磁场区域有明确的分界线，且分界线与电场强度方向平行，如图中的虚线所示．在图所示的几种情况中，可能出现的是(　AD　)

10.由中国提供永磁体的阿尔法磁谱仪如图所示，它曾由航天飞机携带升空，将来安装在阿尔法国际空间站中，主要使命之一是探索宇宙中的反物质．所谓的反物质即质量与正粒子相等，带电量与正粒子相等但相反，例如反质子即为H，假若使一束质子、反质子、α粒子和反α粒子组成的射线，以相同的速度通过OO′进入匀强磁场B2而形成的4条径迹，则(　C　)

A．1、3是反粒子径迹 B．2、4为反粒子径迹

C．1、2为反粒子径迹 D．4为反α粒子径迹

填空题（本题共4小题；每小题4分，共16分）。

11．如图所示，接通开关时，观察到金属棒动起来这说明________，断开开关后，将滑动变阻器的滑动片向左滑动一段距离后，再接通开关时你观察到________；这种现象说明________．

答案：通电导线在磁场中受到力的作用；金属棒摆动的角度更大些；电流越强，导线受到的安培力越大

12．画出图中通电直导线A受到的安培力的方向．

答案：

13.两个完全相同的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图所示，开始时平板及磁铁皆处于水平位置，且静止不动．

a．现将AB突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触)，并使之停在A″B″处，结果发现两个条形磁铁吸在了一起．

b．如果将AB从原来位置突然竖直向下平移，并使之停在位置A′B′处，结果发现两条形磁铁也吸在了一起，请回答下列问题：

(1)开始时两磁铁静止不动，磁铁间的相互作用力是________力；右侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向________．

(2)在a过程中磁铁开始滑动时，平板正在向上加速还是减速呢？答：________.

(3)在b过程中磁铁开始滑动时，平板正在向下加速还是减速呢？答：________.

答案：(1)吸引　右　(2)减速　(3)加速

14．在1731年，一名英国商人发现，雷电过后，他的一箱新刀叉竟显示出磁性．请应用奥斯特的实验结果，解释这种现象．

答案：闪电产生的强电流产生磁场会使刀叉磁化．

三．计算题　本题4小题，共44分，请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

15．如图所示，水平放置的平行板电容器，原来
两板不带电，
极板接地，它的极板长
，两板间距离
，现有一微粒质量
，带电量
，以一定初速度从两板中央平行于极板射入，由于重力作用微粒恰好能落到
板上中点
处，取
．试求：

（1）带电粒子入射初速度的大小；

（2）现使电容器带上电荷，使带电微粒能从平行板电容器的右侧射出，则带电后
板的电势为多少？

16.

如图所示，线段A为某电源的U－I图线，线段B为某电阻的U－I图线，当上述电源和电阻组成闭合电路时，求：

(1)电源的输出功率P出多大？

(2)电源内部损耗的电功率是多大？

(3)电源的效率η多大？

答案：(1)4W　(2)2W　(3)66.7%

(1)从A的图线可读出

E＝3V，r＝＝Ω＝0.5Ω，

从图象的交点可读出

路端电压U＝2V

电路电流I＝2A

则电源的输出功率为P出＝UI＝4W.

(2)电源内部损耗的电功率P内＝I2r＝2W.

(3)电源的总功率为P总＝IE＝6W，

故电源的效率为η＝＝66.7%.

17.一质量为m、带电荷量为q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面．粒子飞出磁场区域后，再运动一段时间从b处穿过x轴，速度方向与x轴正方向夹角为30°，如图所示．不计粒子重力，求：

(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径；

(2)b点到O点的距离；

(3)粒子从O点到b点的时间．

答案：(1)　(2)　(3)(＋)

(1)洛伦兹力提供向心力， qv0B＝m，得R＝.

(2)设圆周运动的圆心为a，则

ab＝＝2R，

Ob＝R＋ab＝.

(3)圆周运动的周期T＝，

在磁场中运动的时间t1＝T＝.

离开磁场后运动的距离

s＝Rtan60°＝，

运动的时间t2＝＝.

由O点到b点的总时间

t＝t1＋t2＝(＋)．

18．一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表

质量为M＝70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力Ff恒为车和人总重的k＝0.02倍．取g＝10m/s2，求：

(1)此车电机在额定电压下正常工作的效率．

(2)仅在电机以额定功率提供动力的情况下，人骑车行驶的最大速度．

(3)仅在电机以额定功率提供动力的情况下，当车速为v1＝1.0m/s时，人骑车的加速度．

答案：(1)85.7%　(2)6.0m/s　(3)1.0m/s2

(1)由表可知，电机的额定电压为U0＝40V、额定电流为I0＝3.5A，所以电机正常工作时输入功率为P入＝U0I0＝140W

又因电机的输出功率为P出＝120W，所以电机的效率为η＝＝85.7%

(2)行驶时所受阻力为Ff＝k(M＋m)g式中m为车的质量．

当达到最大速度vmax时，应有P出＝Ffvmax，

所以最大速度vmax＝＝6.0m/s.

(3)当车速为v1＝1.0m/s时，牵引力F＝＝120N.

设此时车的加速度为a，根据牛顿第二定律F－Ff＝(M＋m)a，解得a＝1.0m/s2.