11-12学年高二上学期期末模拟物理试题

贵阳市第三实验中学2011—2012学年上学期期末考试

高二物理理科模拟试卷

姓名____________班级___________学号____________分数______________

一、单项选择题（共12题，每题小3分，共36分，每题所给的选项中只有一个是符合题意

的。请将符合题意选项前的字母填在下表对应题号下的空格中。）

1．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开?下列各图表示验电器上感应电荷的

分布情况，其中正确的是

（ B ）

2 ．关于场强的三个公式①F E q =

②2Q E k r =③U

E d

=的适用范围，下列说法正确的是 （ BD ） A ．三个公式都只能在真空中适用

B ．公式②能在真空中适用，公式①和③在真空中和介质中都适用

C ．公式②和③能在真空中适用，公式①在真空中和介质中都适用.

D ．公式①适用于任何电场，公式②只适用于点电荷形成的电场，公式③只适用于匀强电场. 3 ．连接在电池两极上的平行板电容器，当两极板间的距离减小时：

①电容器的电容C 变大 ②电容器极板的带电量Q 变小 ③电容器两极板间的电势差U 变大 ④电容器两极板间的电场强度E 变大 以上判断正确的是 （ D ）

A ．①②

B ．③④

C ．②③

D ．①④

4 ．一个直流电动机的额定电压为U ，额定电流为I ，线圈电阻为R ，将它接在电动势为E ，内阻为r 的直

流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则 （ B ）

A ．电源的输出功率为IE

B ．电源的效率为(1-Ir

E )x100%

C ．电动机消耗的总功率为I 2

r

D ．电动机消耗的热功率为U 2

R

5 ．如图所示，定值电阻阻值为R 0，电池电动势为E ，内阻为r =R 0，滑动变阻器最大电阻R =2R 0，不考虑

电表内阻影响，则下列判定不．

正确的是（ D ）

A

B

D

A ．改变R ，伏特表最大示数为

E 4

3. B ．改变R ，安培表最大示数为0

2R E .

C ．R=0时，R 0上获得最大功率，且最大功率为0

24R E .

D ．R=2R 0时，电源输出功率最大，效率最高

6 ．随着集成电路的广泛应用，对集成度的要求越来越高，集成度越高，各种电子元件越微型化，图中R 1

和R 2是材料相同、厚度相同、表面为正方形的导体，但R 1的边长是R 2的100倍，通过两导体电流方向如图所示，则下列说法中正确的是（ D ） A ．R 1=100R 2

B ．R 1=10000R 2

C ．在同一坐标系画出的I--U 图像中，R 1电阻对应的图像斜率大

D ．将它们并联在电路中流过R 1和R 2的电流大小相同 7 ．关于磁感应强度，下列说法中正确的是

（ D ）

A ．由F

B IL

可知，B 与F 成正比，与IL 成反比

B ．通电导线放在磁场中的某点，那点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，那点的磁感应强度就为零

C ．通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场，即B =0

D ．磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线无关 8 ．如图所示装置中，劲度系数较小的金属弹簧下端恰好侵入水银中，电源的电动势足够

大，当闭合开关S 后，弹簧将（ D ） A ．保持静止 B ．收缩

C ．变长

D ．不断上下振动

9 ．把一根通电的硬直导线ab 放在磁场中，导线所在的区域的磁感线呈弧线，导线中的电流方向由a 到b ，

如图所示?导线可以在空中自由移动和转动，俯视看，导线在安培力的作用下先逆时针转动，转过一个小角度后，接着转动边向下移动?虚线框内有产生以上弧形的场源?下列符合要求的是：A

10．如图所示，演示用的灵敏电流计与一个螺线管B 连接成一个闭合电路.对于这个演示实验，某学生做出

如下判断，你认为错误．．

的是（ B ） A ．电流计指针偏转方向，与是把条形磁铁的N 极还是S 极插入螺线管B 有关 B ．电流计指针偏转方向，与灵敏电流计的电阻大小有关

C ．电流计指针偏转角度，与把条形磁铁是快速还是缓慢插入螺线管B 有关

D ．如果磁铁不动，把螺线管B 向磁铁靠近，则灵敏电流计的指针也偏转 11．显像管原理的示意图如图所示，当没有磁场时，电子束将打在荧光屏

正中的O 点，安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场，使电子束发生偏转。设垂直纸面向里的磁场方向为正方向，若使电子打在荧光屏上的位置由a 点逐渐移动到b 点，下列变化的磁场能够使电子发生上述偏转的是：A

A B C D

12．如图所示，光滑平行导轨水平放置，间距为l ，左端连有阻值为R 的电阻，有一质量为m 的导体棒垂

直于导轨放置，磁感应强度为B 的匀强磁场垂直于导轨平面竖直向上.现对导体棒施一平行于导轨向右的拉力，并使拉力的功率恒为P ，导体棒从静止开始运动，经过一段时间t ，导体棒达到最大速度v m ，在此过程中电阻上产生的热量为Q ，导轨与导体棒的电阻均不计，则（ C ）

①导体棒速度最大时，其加速度为零 ②PR Bl v m 1

= ③Pt Q = ④2

22l

B mPR

Pt Q -= A ．①②③

B ．②③④

C ．①②④

D ．①③④

二、多选题（共4小题，每小题4分，共16分，全选对得4分，选对不全得2分，有错或不

选得0分）

13．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中M 点以相同速度飞出a 、b 两个带电粒子，仅在

电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。则（ ） A ．a 一定带正电，b 一定带负电 B ．a 的速度将减小，b 的速度将增加 C ．a 的加速度将减小，b 的加速度将增加 D ．两个粒子的电势能都减小

－

-

＋

＋ ＋

14．如图所示为用“与”门、蜂鸣器等元件组成的简易控制电路。当蜂鸣器鸣叫时，电键S1、S2所处的状态为（ACD）

A．S1断开，S2闭合

B．S1闭合，S2断开

C．S1、S2都断开

D．S1、S2都闭合

15．如图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速

度选择器，速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为

B和E，平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2，

平板S下方有强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是（ABC）

A．质谱仪是分析同位素的重要工具

B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外

C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于E/B

D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小

16．一个按正弦规律变化的交流电流的图象如图所示、根据图象可以知道：（BD）A．该交流电流的频率是0.2Hz

B．该交流电流的有效值是14.1A

C．该交流电流的瞬时值表示式是i=20sin(0.02t)A

D．在t=T/8(T是周期)时刻，该电流的大小与其有效值相等

三、实验题（本题共四小题，共12分）

17．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1所示的读数是_____________mm。如图2，用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图所示的读数是____________mm。

18．下列说法正确的是（）

A．用欧姆表测电阻时，电流总从欧姆表红表笔（＋）流出，经过待测电阻，从黑表笔（－）流回欧姆表B．用欧姆表不同倍率的挡位测量同一电阻的阻值时，倍率越小，误差越小

C．用欧姆表测电阻时，指针接近刻度盘中央，误差较小

D．用欧姆表测电阻时，如果指针偏转角度很小，应换倍率较大的挡位

19．用伏安法测电阻，可采用如图所示的甲、乙两种接法。如所用电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为

0.5Ω。

（1）现采用乙电路测量某电阻的阻值时，两电表的读数分别

为7.50 V、0.50 A，则此电阻的测量值为Ω，和真实

值比（填“偏大”，“偏小”，“等于”）。

（2）当测量100Ω左右的电阻时，宜采用电路。

20．某同学拟用电流表和电压表测定电源电动势和内电阻，备有：

干电池一只（电动势约为1.5V，内阻约2Ω），电压表一只(0～3V，内阻约3kΩ)，电流表一只(0～0.6A，内阻约1.0Ω)，滑动变阻器有R1(0～10Ω，2A)和R2(0～100Ω，0.1A)各一只，开关一个，导线若干。

⑴实验中滑动变阻器应选用________(选填“R1”或“R2”)；

⑵为了最大限度的减小实验误差，请在上图的方框内画出该实验的最合理的电路图；

⑶该同学记录数据如下表，请根据这些数据在上图作出U－I图像，根据图线得到被测电源电动势E＝________V；内阻r＝________Ω。

四、计算题（本题共4题，共36分．要求写出必要的文字说明、方程和演算步骤。只写出答

案而未写出主要的演算过程的不能得分，有数字计算的，答案中必须写出数值和单位。）

21．如图所示，用长为L 的绝缘细线栓住一个质量为m ，带电量为q 的小球（视为质点），细线的另一端固定

在水平向右的匀强电场中的O 点，开始时把小球、线拉到和O 在同一水平面上的A 点（线拉直），让小球由静止开始释放，当摆线摆到与水平线成60°角的B 点时，小球的速度恰好为零。 求：①B 、A 两点的电势差；

②匀强电场的场强大小。

22．如图所示，两平行金属导轨间的距离L =0.40m ，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，在导轨所在

平面内，存在磁感应强度B =0.50T ，方向垂直于导轨平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5V ，内阻r =0.50Ω的直流电源。现把一个质量m =0.040kg 的导体棒ab 放在金属导轨上，导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒接入电路的电阻R 0=2.5Ω，金属导轨电阻不计，取g =10m/s 2．已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，试求： （1）通过导体棒的电流； （2）导体棒受到的安培力大小； （3）导体棒受到的摩擦力．

60°

23．如图所示，有一区域足够大的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向与水平放置的导轨垂直.导轨宽度为L，右端接有电阻R，MN是一根质量为m的金属棒，金属棒与导轨垂直放置，且接触良好，金属棒与导轨电阻均不计.金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ，现给金属棒一水平初速度v0，使它沿导轨向左运动.已知金属棒停止运动时位移为s。求：

（1）金属棒速度为v时的加速度为多大？

（3）金属棒运动过程中回路产生的焦耳热Q。

24．如图所示，偏转电场的两个平行极板水平放置，偏转电场的场强E=2.4×10-3V·m-1，板长L=0.08 m，板距足够大，两板的右侧有水平宽度l=0.06 m、竖直宽度足够大的有界匀强磁场。一个比荷为q/m=5×107 C/kg的粒子(其重力不计)以v0=80 m/s速度从两板中间沿与板平行的方向射入偏转电场，离开偏转电场后进入匀强磁场，最终垂直右边界射出。求：

(1)粒子在磁场中运动的速率v；

(2)粒子在磁场中运动的轨道半径R；

(3)磁场的磁感应强度B。

可供参考答案

17．13.55 0.740 18．CD

19． 15 ,偏小, 甲

20．⑴ R 1 ⑵ ⑶ 1.45,1.63 21． 从A 到B 的过程中，应用动能定理

060sin =-qU mgL （3分）

所以：q mgL

q mgL U 2360sin =

= （1分） 设匀强电场的场强为E ，则：)

60cos 1( -=

L U

E （3分）

解得：q

mg

E 3=

（1分） 22．（1）根据闭合电路欧姆定律有：I =

0E

R r

+=1.5A （2）导体棒受到的安培力大小：F 安=BIL =0.30N

（3）导体棒所受重力沿斜面向下的分力F 1= mg sin37°=0.24N 由于F 1小于安培力，故导体棒受沿斜面向下的摩擦力f 根据平衡条件：mg sin37°+f =F 安

解得：f =0.06N

23．(1)金属棒速度为v 时感应电动势E=BLv 感应电流为R

E

I =

金属棒所受安培力BIL F =

金属棒在摩擦力和安培力的作用下做减速运动,由牛顿第二定律得ma mg F =+μ

解得mR

v

L B g a 22+=μ ]

(2)整个运动过程中通过电阻R 的电量为

BLs

q It R

R

?Φ

==

=

(3)根据能量守恒定律得,回路产生的焦耳热为mgs mv Q μ-=2

02

1

24．(1)电子在偏转电场中的运动时间t =

0v l =80

08.0 s=1.00×10-3 s ① v ⊥=

m

qE

t= =120 m/s ② v =2

2

220

6080+=+⊥

v v m/s=1340 m/s ③ (2) 电子在磁场中的轨迹如图所示. 设电子在磁场中做圆周运动的半径为R ，有

v

v R l ⊥=④ R =l v v ⊥=06.01201340? m=5013 m ⑤

(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动，有R

v m qvB 2

=⑥

50

1310513407?

?==

qR

mv

B T=4.0×10-5 T ⑦