辽师大附中2013-2014学年上学期期中考试

高 二 物 理 试 题

考试时间：90分钟 满分：100分

命题人：乔洁琼

第Ⅰ卷（选择题 共48分）

一、选择题（共12小题，每小题4分。其中，第1～6题为单选，只有一个选项正确；第7～12题有多个选项正确，全部选对得4分，选对而不全得2分。有选错或不答的得0分）

1．在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献。下列说法正确的是（ ）

A．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律

B．楞次通过实验总结出电磁感应的条件；欧姆发现了欧姆定律

C．奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象

D．库仑发现了电流的热效应。定量得出了电能和热能之间的转换关系

2．如图所示，a、b分别表示由相同材料制成的两条长度相同、粗细均匀电阻丝的伏安特性曲线，下列判断中正确的是 (　)

A．a代表的电阻丝较粗

B．b代表的电阻丝较粗

C．a电阻丝的阻值小于b电阻丝的阻值

D．图线表示的电阻丝的阻值与电压成正比

3.如下图所示，条形磁铁放在桌子上，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，在这个过程中磁铁保持静止，则磁铁受到的摩擦力（ ）

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.

4.如图，ef、gh为两水平放置相互平行的金属导轨，ab、cd为搁在导轨上的金属棒，与导轨接触良好且无摩擦，当一条形磁铁向上远离导轨时，关于两金属棒的运动情况的描述正确的是（ ）

A．如果下端是N极，两棒向外运动，如果下端是S极，两棒相向靠近

B．如果下端是S极，两棒向外运动，如果下端是N极，两棒相向靠近

C．无论下端是何极性，两棒均相互靠近

D．无论下端是何极性，两棒均向外相互远离

5.如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示.在0-T/2时间内，直导线中电流向上，则在T/2-T时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力情况是（ ）

A. 感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右

B. 感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右

C.感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左

D.感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左

6．如图所示，电流表、电压表均为理想电表，L为小电珠。

R为滑动变阻器，电源电动势为E，内阻为r。现将开关S闭合，

当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列结论正确的是(　 　)

A．电流表示数变大，电压表示数变大 B．小电珠L变暗

C．电容器C上电荷量减小 D．电源的总功率变小

7．三条在同一平面（纸面）内的长直绝缘导线组成一等边三角形，

在导线中通过的电流均为I，方向如图所示。a、b和c三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上，且到相应顶点的距离相等。将a、b和c处的磁感应强度大小分别记为B1、B2和B3，下列说法正确的是（ ）

A．B1=B2

B．B1=B2=B3

C．a和b处磁场方向垂直于纸面向外，c处磁场方向垂直于纸面向里

D．a处磁场方向垂直于纸面向外，b和c处磁场方向垂直于纸面向里

8．如图所示，a、b分别表示一个电池组和一只电阻的伏安特性曲线。以下说法正确的是 ( )

A．电池组的内阻是1Ω B．电阻的阻值为0.33Ω

C．将该电阻接在该电池组两端，电池组的输出功率将是4W

D．改变外电阻的阻值时，该电池组的最大输出功率为4W

9．如图，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中。现使滑环获得某一初速度v0向右运动，则之后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，最后静止在杆上

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.空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界。一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射，如图所示。这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子。不计重力。下列说法正确的是（ ）

A．入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同

B．入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同

C．在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同

D．在磁场中运动时间越长的粒子，其轨迹所对的圆心角一定越大

11.如图，质量为、长为的直导线用两绝缘细线悬挂于
，并处于匀强磁场中。当导线中通以沿正方向的电流，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为
。则磁感应强度方向和大小可能为 （ ）

A．轴正向，
B．轴正向，

C．轴负向，
D．沿悬线向上，

12.如图所示，匀强电场和匀强磁场相互垂直，现有一束带电粒子（不计重力），以速度v0沿图示方向恰能直线穿过，正确的分析是（ ）

A.如果让平行板电容器左极板为正极，则带电粒子必须从下向上以v0进入该区域才能沿直线穿过

B.如果带电粒子以大于v0的速度沿v0方向射入该区域时，其电势能越来越小

C.如果带负电粒子速度小于v0，仍沿v0方向射入该区域时，其电势能越来越大

D.无论带正电还是带负电的粒子，若从下向上以速度v0进入该区域时，其动能都一定增加

第Ⅱ卷（计算题 共52分）

二．实验题：本题共2小题，共15分，其中第13题6分，第14题9分。请把答案写在答题纸中指定的答题处。

13．(1)某同学测一金属丝直径时，螺旋测微器的示数如图13-甲所示，该金属丝的直径为 mm .

13-乙

（2）某次电学实验中,电流表、电压表的某组示数如图13-乙所示，电流表、电压表选用的量程分别为0.6A和3V，则图示中I= A，U= V。

14．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，得出伏安特性曲线如图14甲所示。所用小灯泡的额定是电压是3.0V。

（1）在图14乙的方框中画出实验电路。

（2）将实物图14丙连接成实验电路。

（3）根据图甲，该小灯泡在电压为2.8V时的实际电阻为 Ω（结果保留三位有效数字）。

（4）关于该实验的系统误差，下列判断正确的是 （ ）

A．系统误差主要是由电压表的分流引起的，电压越大误差越大

B．系统误差主要是由电流表的分压引起的，电流越大误差越大

C．系统误差主要是由于忽略电源内阻引起的，电源内阻越大误差越大

D．系统误差主要是由读数时的估读引起的，电压越大误差越大

三．计算题（本题共3小题，共37分，其中第15题9分，第16题12分，第17题16分。请把解答写在答题纸中指定的答题处，要写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。）

15．（9分）倾角为θ=30°的光滑导体滑轨A和B，上端接入一电动势E=3V、内阻r=0.2Ω的电源，滑轨间距为L=10cm，将一个质量为m=30g，电阻R=0.3Ω的金属棒水平放置在滑轨上，若滑轨周围存在着垂直于滑轨平面的匀强磁场，当闭合开关S后，金属棒刚好静止在滑轨上，如图所示，求滑轨周围空间的磁场方向和磁感应强度的大小是多少？

16．（12分）如图所示, 电源的电动势E为6V，电阻R1=8Ω，电动机绕组电阻R0=2Ω，当开关S断开时，电阻R1消耗的电功率是2.88 W；当开关S闭合时,电阻R1消耗的电功率是2 W。求

(1) 电源的内阻r；

（2）开关S闭合时,电动机输出的机械功率。

17.（16分）如图所示，在以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆形区域内，有相互垂直的匀强电场和匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直于xOy平面向里。一带正电的粒子（不计重力）从O点沿y轴正方向以某一速度射入，带电粒子恰好做匀速直线运动，经t0时间从P点射出。

（1）求电场强度的大小和方向。

（2）若仅撤去磁场，带电粒子仍从O点以相同的速度射入，经
时间恰从半圆形区域的边界射出。求粒子运动加速度的大小。

（3）若仅撤去电场，带电粒子仍从O点射入，且速度为原来的4倍，求粒子在磁场中运动的时间。

辽师大附中2013-2014学年上学期期中考试

高二物理试题参考答案

1C 2B 3B 4D 5A 6C 7AC 8 AD 9 ABD 10BD 11BC 12AD

13.(1)2.894-2.898；（2）0.48 ；2.20。

14.（1）电流表外接1分，分压电路1分,开关在干路上1分，共3分。

（2）滑动变阻器连线接在接线柱上1分，电表的量程及电表正负极1分，共2分。

（3）10.8Ω ——2分（4）A ——2分

15．(9分)

垂直于斜面向下(2分)，

I=
(2分) mgSin
=BIL (3分) B= 0.25T(2分)

16．(12分)

（1）S断开时, P1=I 2R1 (2分) I=
(2分) 得r=2Ω(1分)

（2）S闭合后,P2= I12R1 I1 =0.5 A (1分)

R1的电压U1 =I 1 R1 U =4 V (1分)

总电流I总=
A=1 A(1分)

流过电动机的电流I2=I总-I1=0.5 A(1分)

电动机输出功率P出=I2U1-I22R0 (2分) P出=1.5 W. (1分)

17.（16分）

1）设带电粒子的质量为m，电荷量为q，初速度为v，电场强度为E。可判断出粒子受到的洛伦磁力沿x轴负方向，于是可知电场强度沿x轴正方向

且有 qE=qvB ①(2分) 又 R=vt0 ②(1分)

则
③(1分)

（2）仅有电场时，带电粒子在匀强电场中作类平抛运动

在y方向位移
④(1分)

由②④式得
⑤(1分)

设水平方向位移为x，因射出位置在半圆形区域边界上，由勾股定理得
(1分)

又有
⑥(1分)

得
⑦(1分)

（3）仅有磁场时，入射速度
，带电粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动，设轨道半径为r，由牛顿第二定律有

⑧(1分)

又 qE=ma ⑨(1分)

由⑦⑧⑨式得
⑩(1分)

由几何关系

即

 (1分)

带电粒子在磁场中运动周期

(1分)

则带电粒子在磁场中运动时间

(1分)

所以
 (1分)