高二上学期物理(理科)期末试题

高二物理(理科)期末考试试题（卷）
第Ⅰ卷 （选择题，共36分）
班级： 姓名：
一、选择题：（本题共9小题，每小题4分，共36分。

每小题给出的四个选项中，至少有一项符合要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分，第10、11、12题为多选题，其余为单选题)
1．下列关于磁感应强度的说法中正确的是 ( )
A ．一小段通电导体放在磁场中M 处，受到的磁场力比N 处的大，说明M 处的磁感应强度比N 处的磁感应强度大
B ．由B ＝F IL
可知，某处的磁感应强度的大小与放入该处的通电导线所受磁场力F 成正比，与导线的IL 成反比
C ．一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零
D ．小磁针N 极在某处所受磁场力的方向与该处磁感应强度的方向一致
2．如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N 极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直线圈平面。

线圈内通有图中方向的电流后，线圈的运动情况是 ( )
A ．线圈靠近磁铁向左运动
B ．线圈远离磁铁向右运动
C ．从上向下看顺时针转动
D ．从上向下看逆时针转动
3．有两根长直导线a 、b 互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图。

在图中所示的平面内，O 点为两根导线连线的中点，M 、N 为两根导线附近的两点，它们在两导线连线的中垂线上，且与O 点的距离相等。

若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I ，则关于线段MN 上各点的磁感应强度的说法中正确的是( )
A ．M 点和N 点的磁感应强度大小相等，方向相同
B ．M 点和N 点的磁感应强度大小相等，方向相反
C ．在线段MN 上所有点的磁感应强度都不可能为零
D ．在线段MN 上所有点的磁感应强度都是大小相等，方向相同
4．如图所示，闭合圆形导线线圈放置在匀强磁场中，线圈平面与磁场平行，其中ac 、bd 分别是平行和垂直于磁场方向的两条直径。

则线圈做如下运动时，能产生感应电流的是( )
A ．使线圈在纸面内向右平动
B ．使线圈在纸面内向上平动
C ．使线圈以ac 为轴转动
D ．使线圈以bd 为轴转动
5．如图所示，AC 是一个用导线弯成的半径为R 、以O 为圆心的四分之一圆
弧，将其放置在与平面AOC 垂直的磁感应强度为B 的匀强磁场中。

当在该导线中通以方向由A 到C ，大小为I 的恒定电流时，该导线受到的安培力的大小和方向是( )
A ．
2
BIR π，垂直AC 的连线指向右上方 B ．2
BIR π，垂直AC 的连线指向左下方 C ．2BIR ，垂直AC 的连线指向右上方
D ．2BIR ，垂直AC 的连线指向左下方
6．加在某台电动机上的电压是U ，电动机消耗的电功率为P ，电动机线圈的电阻为R ，则电动机线圈上消耗的热功率为（ ）
A ．P
B ．R U 2
C ．22U R P
D ．22U
R P P 7．如图所示的电路中，电池的电动势为 E ，内阻为 r ，电路中的电阻
R 1、R 2 和 R 3 的阻值都相同。

在电键 S 处于闭合状态下，若将电键 S 1 由位
置 1切换到位置 2，则（ ）
A ．电压表的示数变大
B ．电池内部消耗的功率变大
C ．电阻 R 2 两端的电压变大
D ．电池的效率变大
8．电流表的内阻R g =3k Ω，满偏电流I g =100μA ，这个电流表能量度的最大电压U g ＝ _
V ，要把这个电流表改装成能量度 3V 电压的电压表，那么应在电流表上 联一个阻值R 1= 的分压电阻．
9．如图所示，光滑固定金属导轨M 、N 水平放置，两根导体棒P 、Q 平行放
置于导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时( )
A ．P 、Q 将相互靠拢
B ．P 、Q 将相互远离
C ．磁铁的加速度仍为g
D ．磁铁的加速度小于g
第Ⅱ卷（非选择题，共64分）
二、填空题：（共四小题，每空2分，共26分）
10．如图所示，在边界PQ 上方有垂直纸面向里的匀强磁场，一对电量和
质量相等的正、负离子先后从边界上的O 点沿与PQ 成θ角的方向以相同
的速度v 射入磁场中，离子重力不计，则正、负电子出边界时两者的速度 （填“相同”或“不同”）， 正、负电子出边界的点到O 点处的
距离 （填“相等”或“不等”）。

11．如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B
，在垂直于磁场方向的平面内，有一个长度为L 的金属棒OP 绕垂直于纸面的转动轴O 沿逆时针方向
以角速度ω匀速转动，则金属棒OP 转动时所产生的感应电动势的大小为
________，P 点的电势比O 点的电势_______(填“高”或“低”)。

12．一个直流电源的电动势为E ，内电阻为r ，电源的电动势和 内电阻保持不变。

R 1和R 2为两个定值电阻，图9是在同一坐标
系中画出的它们的U -I 图线。

从图线可以看出，两个电阻相比， __________的阻值较大。

并可得出R 1=__________Ω。

若把R 1接 在该电源的两极间，电源的输出功率为___________W 。

13．如图所示电路中，电池的电动势为10V ，内阻不计，电容器电容为1μF ，各电阻的阻值均为10Ω。

当电键K 由接通状态变为断开的瞬间，通过电流表的瞬时电流方向是由_____点流向______点，通过电流表的电量是 C 。

14．在“研究电磁感应现象”的实验中，首先按图 (a)接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系。

当闭合S 时，观察到电流表指
针向左偏，不通电时电流表指针停在表盘正中央。

然
o p U /V
I /A
0 R 1 R 2
10
2.0 20 4.0
后按图(b)所示将电流表与副线圈B 连成一个闭合回路，将原线圈A 、电池、滑动变阻器和电键S 串联成另一个闭合电路。

(1)S 闭合后，将螺线管A(原线圈)插入螺线管B(副线圈)的过程中，电流表的指针将________偏转；
(2)线圈A 放在B 中不动时，指针将________偏转；
(3)线圈A 放在B 中不动，将滑动变阻器的滑片P 向右滑动时，电流表指针将________偏转。

(选填“向左”、“向右”或“不”)
三、计算题：（38分,要求解答应写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤，推理、说明过程要简洁清晰，有数字计算的题要写出明确的数值和单位，只有最后结果的得零分。

）
15．(4分)如图所示的电路中，电池的电动势是30V ，内阻是1.0Ω ，灯泡 L 的额定值是“6V 、 12W " ，电动机线圈的电阻 R M ＝2 .0Ω。

灯泡恰能正常发
光。

求电动机的输出功率。

16．(9分)如图所示,电源的电动势E=3V 、内阻r=1Ω。

定值电阻R 0=2Ω，可变电阻R 的变化范围是0－25Ω，在不改变电路结构的情况下问：
（1）R 取何值时，R 0上消耗的功率最大？
（2）R 取何值时，R 上消耗的功率最大？
（3）R 取何值时，电源的输出功率最大？
17．(8分)如图所示的电路中，两平行金属板A 、B 水平放置，两板间的距离d =40 cm 。

电源电动势E =24V ,内电阻r =1 Ω，电阻R =15 Ω。

闭合开关S ，待电路稳定后，将一带正电的小球从B 板小孔以初速度v 0=4 m/s 竖直向上射入板间。

若小球带电量为q=1×10-2 C,质量为
m=2×10-2 kg,不考虑空气阻力。

那么，滑动变阻器接入电
路的阻值为多大时，小球恰能到达A 板?此时，电源的输
出功率是多大？(取g =10 m/s 2)
R 0 R
E r
18．(8分)在以坐标原点O为圆心、半径为r的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。

一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x轴的交点A处以速度v沿－x方向射入磁场，它恰好从磁场边界与y轴的交点C处沿＋y方向飞出。

(1)请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q m；
(2)若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B′，该粒子仍从A处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B′多大？此次粒子在磁场中运动所用的时间t是多少？
19．(9分)如图所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直．整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下，导轨和金属杆的电阻可忽略。

让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦。

(1)由b向a方向看到的装置如图乙所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；
(2)在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；
(3)求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值。