南安第一中学2014-2015学年高二上学期期末考试

物理试题

本试卷考试内容为：选修3-1、选修3-2第一章。分第I卷（选择题）和第II卷，共8页，满分１００分，考试时间9０分钟。

第I卷（选择题 共40分）

一．选择题：本大题共10小题，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。

1．在下图四
种
电场中，分别有a、b两点。其中a、b两点的电势不相等，场强相同的是

A．甲图：与点电荷等距的a、b两点

B．乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点

C．丙图：点电荷与带电平板形成的电场中离平板不远的a、b两点

D．丁图：匀强电场中的a、b两点

2．取两根相同的长导线，用其中一根绕成如图甲所示的螺线
管，当通以电流强度为I的电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将另一根长导线对折后绕成如图乙所示的螺线管，并通以电流强度也为I的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强度大小为

A．0 B．0.5B

C．B D．2 B

3．在赤道上空，一根沿东西方向的水平导线自由下落，则导线上各点的电
势正确的说法是

A．东端低 B．西端低 C．各点电势相同 D．无法判断

4．如图所示，虚线为等势线，实线为带正电粒
子（重力不计）的运动轨迹，电场中M、N两点的电势分别为φM、φN，粒子在M、N两点的速度大小分别为vM、vN，加速度大小分别为aM、aN，电势能分别为EpM、EpN，则

A．φM ＜ φN B．vM ＜ vN

C．aM ＜ aN D．EpM ＜ EpN

5．如图所示，用均匀导线做成的正方形线框每边长为0.2 m，正方形的一半放在和纸面垂直向里的匀强磁场中。当磁场以40 T /s的变化率增强时，线框中点b、a两点间的电势差Uba是

A．0.2 V B．－0.2 V

C．0.4 V D．－0.4 V

6．如甲乙两图所示，电路中电流表、电压表的内阻对电路的影响不计，闭合开关后，当滑动片P向左滑动时，则

A．甲、乙两图中的电压表读数都减小

B．甲、乙两图中的电流表读数都增大

C．甲图中的电压表读数减小，乙图中的电压表读数增大

D．甲图中的电流表读数减小，乙图中的电流表读数增大

7. 如图所示，平行板电容器经开关s与电池连接，中间某处有一带电
量非常小的点电荷q。闭合s后，该处的电势为φ，点电荷受到的电场力为F。现将电容器的A板向上移动少许，使两板间的距离增大，则

A． φ不变，F变大　

B． φ不变，F变小

C． φ变小，F变小　

D． φ变大，F变大

8．在光滑绝缘水平面上，一轻绳拉着一个带电小球绕竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的水平匀速圆周运动，磁场的方向竖直向下，其俯视图如图，若小球运动到某点时，绳子突然断开，关于小球在绳断开后可能的运动情况，不可能的是

A．小球做顺时针匀速圆周运动
，半径不变

B．小球做顺时针匀速圆周运动，半径减小

C．小球做逆时针匀速圆周运动，半径不变

D．小球做逆时针匀速圆周运动，半径减小

9．如图所示，空间存在着方向水平向右的匀强电场和方向垂直纸面向内的匀强磁场，电磁场中有一足够长的粗糙绝缘杆，杆上套有一带电的圆环，将圆环由静止释放，则在其下滑过程中

A．圆环的加速度不断减小，最后为零

B．圆环的加速度不断增大，最后为某定值

C．圆环的速度不断增大，最后为某定值

D．圆环的速度先增大后减小，最后静止

10．如图甲所示，半径为R的圆形导线环对心、匀速穿过
半径也为R的圆形匀强磁场区域，规定逆时针方向的感应
电流为正。导线环中感应电流i随时间t的变化关系如图乙所示，其中最符合实际的是

第II卷（非选择题，共60分）

二．本大题共4小题，共24分。

11．（6分）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，用一把一端有损伤的直尺测量金属丝的长度L, 用螺旋测微器测直径d，用电压表测电压U，测得数据如图所示，请从图中读出L=_________cm，d=_________mm，U=_________V。

12．（6分）在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中。有一个小灯泡上标有“4 V，2 W”的字样，现要描绘这个灯泡的伏安特性图线。有下列器材供选用：

A．电压表(0～5 V，内阻约为10 kΩ)

B．电流表(0～0.6 A，内阻约为0.4 Ω)

C．电流表(0～0.3 A，内阻
约为l Ω)

D．滑动变阻器(1 KΩ，0.5 A)

E．滑动变阻器(10 Ω，2 A)

F．学生电源(直流6 V)，还有电键、导线若干

(1)实验中所用电流表应选用_________，变阻器应选用_________(请填序号)

(2)用笔画线代替导线，将实验电路连接完整，使该装置可以更好、更准确地完成实验；

13．（8分）在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，实验室选用了干电池，因为新的干电池内阻很小，难于测量，所以一般选用旧的干电池。某小组的同学为了测量一节旧电池的电动势E和内电阻r，采用了如甲图所示电路。

(1) 从实验中实测数据得到的U-I 图像如图乙所示，则该旧电池的电动势和内电阻为E测=________V，r测= ________Ω。

(2) 本实验电动势和内电阻的测量值与真实值相比，电动势E测____E真，内电阻r测____
r真(选填“>”、“=”或“<”)。

14．（4分）(1)关于用多用表测电阻的实验操作，以下说法正确的是

A. 多用电表在使用前，应观察指针是否指电流表的零刻度，若有偏差，应用螺丝刀调节多用电表中间的定位螺丝，使多用表指针指电流表零刻度（注意与欧姆调零区分开）

B. 测电阻时，只需将待测电阻与电源断开，和别的元件可以不断开

C. 测电阻时为了接触良好，应用两手分别将两表笔金属部分与待测电阻两端紧紧捏在一起

D. 第一次测量之前要调零，之后就算换挡测量，也没有必要重新调零

(2) 若实验员告知该多用表装新电池时测量值较为准确，而现在电池已因使用太久而致内阻增大，电动势减小了，但仍可通过欧姆档调零电阻调零，据此可判断此种情况下，按规范的实验操作测量电阻，其测量值比真实值 （选填“偏大”、“偏小”或“准确”）。

三．本大题共4小题，共36分。

15. （8分）某电动玩具汽车的直流电动机电阻恒定，当接1.5V时，测得电流为1A，此时电动机没有转动。接上4.5V，电流为0.5A，此时电动机正常工作。求：

（1）电动机的电阻；

（2）电动机正常工作时，产生的机械功率和发热功率。

16. （8分）如图所示，中
间有隔板的两块平行金属板板间有方向向下，大小E = 100 V/m的匀强电场，板间同时存在着方向垂直纸面向内的磁
场，隔板左侧的匀强磁场磁感应强度B1= 2 T，右侧的匀强磁场磁感应强度为B2，一带电量q = 1×10—8C，质量m = 1×10—10kg的粒子以一定的初速度从左边进入电磁场，恰好能作匀速直线运动，并水平穿过小孔P。进入隔板右侧电磁场后，粒子做曲线运动，恰好能垂直打在上板上，已知粒子打到上板时速度大小v = 30m/s。不计粒子重力及其它阻力，求：

（1）粒子以多大的初速度v0进入电磁场；

（2）小孔P与上板的距离d的大小。

17. （8分）如图所示，两根相互平行、间距为L的光滑轨道固定在水平面上，左端接一个阻值为R的电阻，质量为m的匀质金属棒cd与轨道垂直且接触良好，棒和轨道的电阻不计，整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。若在金属棒中点施加一水平向右的拉力，使金属棒由v0开始做加速度大小为a的匀加速直线运动，当金属棒cd的位移为s时，求：

（1）金属棒中电流I的大小；

（2）水平拉力F的大小。

18. （12分）如图所示，在y > 0的区域内有沿y轴正方向的匀强电场，在y < 0的区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场。一电子（质量为m、电量为e）从y轴上A点以沿x轴正方向的初速度v0开始运动。当电子第一次穿越x轴时，恰好到达C点；当电子第二次穿越x轴时，恰好到达坐标原点；当电子第三次穿越x轴时，恰好到达D点。C、D两点均未在图中标出。已知A、C点到坐标原点的距离分别为d、2d。不计电子重力及其它阻力。求:

（1）电场强度E的大小；

（2）磁感应强度B的大小；

（3）电子从A运动到D经历的时间t。

南安一中2014～2015学年度上学期期末考

高二物理科参考答案

15．（8分）

（1）当加上1.5V电压时电动机不转动，利用欧姆定律得

R = U1/I1 = 1.5(Ω) （2分）

（2）当加上4.5V电压时，消耗的电能一部分发热，一部分
转化为了机械能。

消耗的电功率 P = IU = 2.25 (w) （2分）

发热功率 P热 = I2R =0.375 (w) （2分）

根据能量关系，产生的机械功率为 P机= P－P热= 1.875 (w) （2分）

16. （8分）

（1）恰能做匀速直线运动，则有qv0B1 = Eq （2分）

得 v0=  = 50 (m/s) （2分）

（2）带电粒子从P运动到上板的过程中，利用动能定理有

Eqd = mv02— mv2 （2分）

得 d = 0.08 (m) （2分） 17. （8分）

(1) 根据右手定则可知电流I的方向从c到d。 (1分)

设金属棒cd的位移为s时速度为v，则v2 = 2as＋v02 (1分)

金属棒产生的电动势E = BLv (1分)

金属棒中电流I的大小I =  (1分)

解得I = BL (1分)

(2)金属棒受到的安培力f = BIL (1分)

根据牛顿第二定律可得F–f = ma (1分)

解得F = B2L2 + ma (1分)

18. （12分）

（1）电子在电场中做类平抛运动

设电子从A到C的时间为t1

2d = v0t1 （1分）

d = at12 （1分）

a =  （1分）

求出 E =  （1分）

（2）设电子进入磁场时速度为v，v与x轴的夹角为θ，则

tanθ =  = 1　θ = 45°　　
（1分）

求出 　v = v0 　
（1分）

电子进入磁场后做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力

eυB = m （1分）

由图可知 r = d　 （1分）

求出 B =  （1分）

（3）由抛物线的对称关系，电子在电场中运动的时间为 3t1 =  （1分）

电子在磁场中运动的时间 t2 = T = . =  （1分）

电子从A运动到D的时间 t = 3t1+ t2 =  （1分）

欢迎访问“高中试卷网”——http://sj.fjjy.org