九江一中2013－2014学年上学期期中考试

高二物理试卷

命题人：柯 尧 审题人：查文华 舒英

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，前8题单选，后4题多选。）

1．首先发现通电导线周围存在磁场的物理学家是( )

A．安培 B．法拉第 C．奥斯特 D．特斯拉

2．当定值电阻两端加上某一稳定电压，通过该电阻的电荷量为0.3C时，消耗的电能为0.9J。则在其两端需加的电压为( )

A．0.3V B．3V C． 0.6V D．6V

3．如图所示，直导线处于足够大的匀强磁场中，与磁感线成θ=30°角，导线中通过的电流为I，为了增大导线所受的安培力，可采取下列四种办法，其中不正确的是( )

A．增大电流I B．增加直导线的长度

C．使导线在纸面内顺时针转30°

D．使导线在纸面内逆时针转60°

4．一只标有“220V，60W”字样的白炽灯泡，将加在两端的电压U由零逐渐增大到220V，在此过程中，电压U和电流I 的关系可用图线表示。在下列四个图象中符合实际的是( )



5．如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中，以导线为中心，半径为R的圆周上有a、b、c 、d四个点，已知c点的实际磁感应强度为0，则下列说法中正确的是( )

A．直导线中电流方向垂直纸面向里

B．d点的磁感应强度为0

C．a点的磁感应强度为2T，方向向右

D．b，d两点的磁感应强度相同

6．如图所示,条形磁铁放在桌面上,一根通电直导线由S极的上端平移到N极的上端的过程中,导线保持与磁铁垂直,导线的通电方向如图所示.则这个过程中磁铁受到的摩擦力(磁铁保持静止) ( )

A．为零 B．方向由左变为向右

C．方向保持不变 D．方向由右变为向左

7．如图所示电路，开关闭合后，当滑动变阻器滑片P从上向下移动时，关于三个灯泡亮暗变化判断正确的是( )

A．A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮

B．A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗

C．A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗

D．A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮

8．如图为a,b两个电源路端电压随通过电源电流变化的曲线，由图可知( )

A．电源a的内电阻较小，电动势较大

B．电源a的内电阻较大，电动势较大

C．电源b的内电阻较大，电动势较小

D．电源b的内电阻较大，电动势较大

9．如下图所示，一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上，整个装置处于方向如图所示的匀强磁场B中．现给滑环一个水平向右的瞬时速度，使其由静止开始运动，则滑环在杆上的运动情况可能是( )

A．始终做匀速运动

B．开始做减速运动，最后静止于杆上

C．先做加速运动，最后做匀速运动

D．先做减速运动，最后做匀速运动

10．一直流电动机正常工作时两端的电压为U，通过的电流为I，电动机线圈的电阻为r．该电动机正常工作时，下列说法正确的是( )

A．电动机消耗的电功率为
B．电动机的输出功率为

C．电动机的发热功率为
D．I、U、r三个量间满足

11．电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧开前的加热状态，另一种是锅内水烧开后的保温状态，如图所示是一学生设计的电饭锅电路原理示意图，S是用感温材料制造的开关。下列说法中正确的是( )

A．加热状态时是用R1、R2同时加热的

B．当开关S接通时电饭锅为加热状态，S断开时为保温状态

C．当
，R2在保温状态时的功率为加热状态时的

D．当
，R2在保温状态时的功率为加热状态时的

12．如图，在矩形区域abcd区域中，分布有垂直纸面向外的匀强磁场，ab长为L,在ab的中点P处有一电子发射源，出射电子速率取一切可能值，所有电子出射的速度方向均与ab成30°，下列说法正确的是( )

A．只要初速度大小取合适的值，电子可以在磁场中做完整的圆周运动

B．电子入射速度越大，在磁场中运动的时间一定越短

C．从ad边出射的电子一定比从bc出射的粒子时间长

D．当
时，cd边无电子射出

二、实验题(本题共2小题，共16分．请把答案填在答卷纸相应的横线上或按相关要求作答。)

13．（4分）有一游标卡尺，主尺的最小分度是1mm，游标上有20个小的等分刻度。用它测量一小球的直径，如图甲所示的读数是 mm。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图乙所示的读数是 mm。

14．(12分)太阳能是一种清洁、绿色能源。在上海举办的世博会上，大量使用了太阳能电池。太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能；在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组通过实验，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的I-U特性。所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流传感器，电压传感器，滑动变阻器R，开关S及导线若干。

（1）为了描绘出完整的I-U特性曲线，在图a中A处接________传感器，B处接________传感器，并将图(a)连成完整的实验电路图。

（2）该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图(b)的I-U图像，图中PQ为过P点的切线。由图可知，当电压小于2.00V时，太阳能电池的电阻________（选填“很大”或“很小”）；当电压为2.80V时，太阳能电池的电阻约为______Ω。

三、计算题（本大题共5小题，共46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。）

15.（10分）如图所示，在同一水平面的两导轨相互平行，导轨间距为2m并处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为0.2T，一根金属棒垂直于导轨放置，当金属棒中的电流为5A时，金属棒处于静止。求：

（1）金属棒所受的安培力的大小（2）金属棒受到的摩擦力的大小。

16．(10分)如图R1 = 14 Ω，R2=9Ω，当开关处于1时，理想电流表读数为0.2A，当开关处于2时，电流表读数为0.3A，求电源的电动势和内阻。

17．（10分）如图所示，MN表示真空室中垂直于纸面放置的感光板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B. 一个电荷量为q的带电粒子从感光板上的狭缝O处以垂直于感光板的初速度v射入磁场区域，经一次偏转到达P点. 经测量P、O间的距离为l，不计带电粒子受到的重力. 求：

（1）带电粒子所受洛伦兹力的大小；

（2）带电粒子的质量。

18．（8分）如图，在区域I分布有沿-y方向的匀强电场，场强大小为为E,区域II分布有垂直xoy向里的匀强磁场，磁感应强度为B，两区宽度相同，有一个质子从I区的左侧垂直边界入射，恰好垂直II区右边界射出，求质子的入射速度。

19．（8分）在真空室内取坐标系xOy，在x轴上方存在两个方向都垂直于纸面向外的磁场区I和II（如图），平行于x轴的虚线MM’和NN’是它们的边界线，两个区域在y方向上的宽度都为d、在x方向上都足够长．I区和II区内分别充满磁感应强度为B和
的匀强磁场．一带正电的粒子质量为m、电荷量为q，从坐标原点O以大小为v的速度沿y轴正方向射入I区的磁场中．不计粒子的重力作用．

（1）如果粒子只是在I区内运动而没有到达II区，那么粒子的速度v满足什么条件？粒子运动了多长时间到达x轴？

（2）如果粒子运动过程经过II区而且最后还是从x轴离开磁场，那么粒子的速度v又满足什么条件？并求这种情况下粒子到达x轴的坐标范围？



一、选择题（共12题，每小题4分）

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12



答案

C

B

C

B

C

B

A

B

ABD

ABC

BD

CD



二、实验题（共16分）

13.（4分）_____10.50___

14.（12）

（1）___电流____ ____电压___

（2）___很大_ ____ ___1000_____

三、计算题（共46分）

15、（1）2N，2N

16. E=3V r=1Ω

17．（10）

(1)

(2)由几何关系粒子圆周运动的半径为

圆运动动力学方程：

得：

18、

19．（1）【解析】（1）（6分）粒子刚好没有到达Ⅱ区的轨迹如图（图1分）

由R＝d 及
得 ①（2分）

②

即粒子只是在Ⅰ区内运动，粒子的速度v应满足
③（1分）

又根据
及
得 ④（1分）

⑤（1分）

（2）（7分）粒子经过Ⅱ区而且刚好能从x轴离开磁场的轨迹如图（图1分）

依题意，有
及
⑥（2分）

由几何关系得：
⑦（1分）

整理得：
⑧

设此时粒子离开磁场的坐标为L，则

⑨（1分）

联立⑥⑦⑨，整理得：
⑩

故 粒子速度应满足
⑾（1分）

粒子到达x轴的坐标范围为
⑿（1分）