湖北省黄石二中高二物理上学期期末试卷(含解析)

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湖北高二高中物理期末考试带答案解析

湖北高二高中物理期末考试带答案解析

湖北高二高中物理期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.下列关于电磁感应现象的认识,正确的是()A.它最先是由奥斯特通过实验发现的B.它说明了电能生磁C.它是指变化的磁场产生电流的现象D.它揭示了电流受到安培力的原因2.关于磁感应强度,下列说法中正确的是()A.由可知,B与F成正比,与IL成反比B.一小段通电导体在某处不受磁场力,此处也可能有磁场C.通电导线在磁场中受力越大,说明磁场越强D.磁感应强度的方向就是该处电流受力方向3.根据磁场对电流会产生作用力的原理,人们研制出一种新型的发射炮弹的装置﹣﹣电磁炮,其原理如图所示:把待发炮弹(导体)放置在强磁场中的两平行导轨上,给导轨通以大电流,使炮弹作为一个通电导体在磁场作用下沿导轨加速运动,并以某一速度发射出去.现要提高电磁炮的发射速度,你认为下列方案在理论上可行的是()A.减小电流I的值B.增大磁感应强度B的值C.减小磁感应强度B的值D.改变磁感应强度B的方向,使之与炮弹前进方向平行4.如图所示的四个实验现象中,不能表明电流能产生磁场的是()A.图甲中,导线通电后磁针发生偏转B.图乙中,通电导线在磁场中受到力的作用C.图丙中,当电流方向相同时,导线相互靠近D.图丁中,当电流方向相反时,导线相互远离5.A、B是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点,其速度﹣时间图象如图所示.则这一电场可能是下图中的()A. B. C. D.6.如图所示,当滑动变阻器滑动触头向左移动时,灯泡A、B、C的亮度将()A.都变亮 B.都变暗C.A、B变暗,C变亮 D.A、B变亮,C变暗7.通电螺线管内有一在磁场力作用下面处于静止的小磁针,磁针指向如图所示,则()A.螺线管的P端为N极,a接电源的正极B.螺线管的P端为N极,a接电源的负极C.螺线管的P端为S极,a接电源的正极D.螺线管的P端为S极,a接电源的负极8.赤道附近,自西向东水平运动的电子流,由于受到地磁场的作用,它将()A.向上偏转B.向下偏转C.向东偏转D.向西偏转9.如图所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流,有一矩形线圈与导线在同一平面上,在下列状况中线框中不能产生感应电流的是()A.导线中电流强度变小B.线框向右平动C.线框向下平动D.线框以ab边为轴转动10.如图所示的电路中,L为电感线圈(电阻不计),A、B为两灯泡,以下结论正确的是()A.合上原本断开的开关S时,A先亮,B后亮B.合上原本断开的开关S时,A、B同时亮,以后B变暗直至熄灭,A变亮C.断开原本闭合的开关S时,A变亮,B熄灭D.断开原本闭合的开关S时,A、B两灯都亮一下再逐渐熄灭11.如图所示,一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针的上方时,磁针的S极向纸内偏转,这一带电粒子束可能是()A.向右飞行的正离子束B.向右飞行的负离子束C.向左飞行的正离子束D.向左飞行的负离子束12.质量和电量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述正确的是()A.M带负电,N带正电B.M的速率大于N的速率C.洛伦兹力对M、N做正功D.M的运行时间大于N的运行时间13.在图中,标出磁场B的方向,通电直导线中电流I的方向,以及通电直导线所受磁场力F的方向,其中正确的是()A.B.C.D.14.目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机,如图表示它的发电原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,而从整体来说(呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就聚集了电荷.在磁极配置如图所示的情况下,下述说法正确的是()A.A板带正电B.有电流从b经用电器流向aC.金属板A、B间的电场方向向下D.等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力二、填空题1.如图为一正在测量电阻中的多用电表表盘和用测量圆柱体直径d的螺旋测微器,如果多用表选用×100档,则其电阻为Ω、圆柱直径为 mm.2.图是做探究电磁感应的产生条件实验的器材及示意图.(1)在图中用实线代替导线把它们连成实验电路.(2)由哪些操作可以使电流表的指针发生偏转A.闭合开关B.断开开关C.保持开关一直闭合D.将线圈A从B中拔出(3)假设在开关闭合的瞬间,灵敏电流计的指针向左偏转,则当螺线管A向上拔出的过程中,灵敏电流计的指针向偏转.(填“左”或“右”)三、计算题1.在倾角为α的斜面上,放置两条宽为L的平行光滑导轨,将一质量m的金属杆横放在导轨上,导体棒静止,如图所示,已知流过金属杆的电流为I,试问:(1)若匀强磁场的磁感应强度B方向竖直向上,则B的大小为多少?(2)若匀强磁场的磁感应强度B方向垂直于斜面向上,则B的大小为多少?2.n=100匝的圆形线圈,处在如图所示的磁场内(线圈右边的电路中没有磁场),磁场均匀增大,线圈磁通量的变化率="0.004" Wb/s,线圈电阻r=1Ω,R=3Ω,求:(1)线圈产生的感应电动势大小.(2)R两端的电压和R中的电流方向.3.如图所示,直线MN上方为磁感应强度为B的足够大的匀强磁场.一电子(质量为m、电荷量为e)以v的速度从点O与MN成30°角的方向射入磁场中,求:(1)电子从磁场中射出时距O点多远?(2)电子在磁场中运动的时间为多少?4.如图所示,有一磁感强度B=0.1T的水平匀强磁场,垂直匀强磁场放置一很长的金属框架,框架上有一导体ab 保持与框架边垂直、由静止开始下滑.已知ab长100cm,质量为0.1kg,电阻为0.1Ω,框架电阻不计,取g=10m/s2,求:(1)导体ab下落的最大加速度和最大速度;(2)导体ab在最大速度时产生的电功率.湖北高二高中物理期末考试答案及解析一、选择题1.下列关于电磁感应现象的认识,正确的是()A.它最先是由奥斯特通过实验发现的B.它说明了电能生磁C.它是指变化的磁场产生电流的现象D.它揭示了电流受到安培力的原因【答案】C【解析】利用磁场产生电流的现象是电磁感应现象,电磁感应现象表明磁能生电.解:A、奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,故A错误;B、电磁感应现象说明,磁能生电,故B错误;C、利用磁场产生电流的现象是电磁感应现象,变化的磁场产生电流的现象是电磁感应现象,故C正确;D、电磁感应现象揭示了磁能生电,它并没有揭示电流受到安培力的原因,故D错误;故选C.【点评】奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,人们认识到电与磁是相互联系的;电磁感应现象的发现,使人类进入电气化时代.2.关于磁感应强度,下列说法中正确的是()A.由可知,B与F成正比,与IL成反比B.一小段通电导体在某处不受磁场力,此处也可能有磁场C.通电导线在磁场中受力越大,说明磁场越强D.磁感应强度的方向就是该处电流受力方向【答案】B【解析】电场强度是反映电场力的性质的物理量,大小用比值法定义,方向与正的试探电荷受到的电场力的方向相同;电场中某点的场强可以通过电场线形象地表示;而磁感应强度也是通过比值定义,某点磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同.解:A、由公式B=可知,该点的磁感应强度与电流受到的安培力、电流强度I大小,导线L长短无关,故A错误.B、由公式B=可知,该点的磁感应强度与电流受到的安培力、电流强度I大小,导线L长短无关,通电导体在某处不受磁场力,此处也可能有磁场,故B正确.C、由公式B=可知,该点的磁感应强度与电流受到的安培力、电流强度I大小,导线L长短无关,故C错误.D、关键左手定则可知,磁感应强度的方向与该处电流受力方向垂直.故D错误.故选:B.【点评】本题考查对电场强度两公式的理解能力,首先要理解公式中各个量的含义,其次要理解公式的适用条件,注意比值定义法的含义,同时知道电荷有正负之分.3.根据磁场对电流会产生作用力的原理,人们研制出一种新型的发射炮弹的装置﹣﹣电磁炮,其原理如图所示:把待发炮弹(导体)放置在强磁场中的两平行导轨上,给导轨通以大电流,使炮弹作为一个通电导体在磁场作用下沿导轨加速运动,并以某一速度发射出去.现要提高电磁炮的发射速度,你认为下列方案在理论上可行的是()A.减小电流I的值B.增大磁感应强度B的值C.减小磁感应强度B的值D.改变磁感应强度B的方向,使之与炮弹前进方向平行【答案】B【解析】炮弹加速运动的动力为安培力,根据安培力公式F=BIL进行分析即可.解:A、B、C、要提高电磁炮的发射速度,需要增加安培力做的功,在加速距离不变的情况下,可以考虑增加安培力,根据安培力公式F=BIL,可以增加磁感应强度B、增加电流I,故A错误,B正确,C错误;D、改变磁感应强度B的方向,使之与炮弹前进方向平行,安培力减小为零,故D错误;故选:B.【点评】本题关键明确电磁炮的工作原理,明确炮弹加速运动的动力为安培力,然后结合安培力公式列式分析即可.4.如图所示的四个实验现象中,不能表明电流能产生磁场的是()A .图甲中,导线通电后磁针发生偏转B .图乙中,通电导线在磁场中受到力的作用C .图丙中,当电流方向相同时,导线相互靠近D .图丁中,当电流方向相反时,导线相互远离【答案】B【解析】磁场对放入其中的磁极或电流有力的作用,根据此性质可判断电流是否产生了磁场.解:A 、甲图中小磁针发生了偏转,说明小磁针受到了磁场的作用,故说明电流产生了磁场,故A 正确;B 、乙图中由于导线中通以电流使导线受到了安培力的作用,不能说明电流产生了磁场,故B 错误;C 、两导线相互靠近,是因为彼此处在了对方的磁场中,故说明了电流产生了磁场,故C 正确;D 、两导线相互远离是因为彼此处在对方产生的磁场中,从而受到了安培力,故D 正确;本题选错误的,故选B .【点评】磁场与电场相似,我们无法直接感受,只能根据其性质进行分析判断.5.A 、B 是一条电场线上的两个点,一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A 点沿电场线运动到B 点,其速度﹣时间图象如图所示.则这一电场可能是下图中的( )A .B .C .D . 【答案】A【解析】(1)速度﹣﹣时间图象中,图象的斜率表示加速度;(2)电场线分布密集的地方电场强度大,分布稀疏的地方,电场强度小;(3)负电荷受电场力的方向与电场强度方向相反;(4)对只受电场力作用的带电微粒,电场力越大,加速度越大,也就是电场强度越大,加速度越大.解:由图象可知,速度在逐渐减小,图象的斜率在逐渐增大,故此带负电的微粒做加速度越来越大的减速直线运动,所受电场力越来越大,受力方向与运动方向相反.故选:A .【点评】本题考查了速度﹣﹣时间图象的应用和电场线的相关知识,要明确斜率的含义,要能根据图象判断物体的运动情况,进而分析受力情况.能根据电场线的分布判断电场强度的大小.难度适中.6.如图所示,当滑动变阻器滑动触头向左移动时,灯泡A 、B 、C 的亮度将( )A .都变亮B .都变暗C .A 、B 变暗,C 变亮D .A 、B 变亮,C 变暗【答案】D【解析】当滑动变阻器的滑动触头向左移动时,根据变阻器接入电路的电阻如何变化,分析总电阻的变化,由欧姆定律分析总电流的变化,判断A 灯亮度的变化.由欧姆定律分析并联部分电压如何变化,确定灯C 亮度的变化.根据总电流与C 电流的变化关系,分析通过灯B 灯电流的变化,判断B 灯亮度的变化.解:当滑动变阻器的滑动触头向左移动时,变阻器接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据全电路欧姆定律得知,干路中电流I 增大,则A 灯变亮.电路中并联部分电压 U 并=E ﹣I (R A +r ),I 增大,其他量不变,则U 并减小,C 灯变暗.通过B 灯的电流 I B =I ﹣I C ,I 增大,I C 减小,则I B 增大,B 灯变亮.所以A 、B 灯变亮,C 灯变暗.故D 正确 故选:D【点评】对于电路中动态变化分析问题,往往按“局部→整体→局部”的思路,按部就班进行分析.也可以直接根据串联电路电压与电阻成正比,分析各部分电压的变化,确定A、C两灯亮度的变化.7.通电螺线管内有一在磁场力作用下面处于静止的小磁针,磁针指向如图所示,则()A.螺线管的P端为N极,a接电源的正极B.螺线管的P端为N极,a接电源的负极C.螺线管的P端为S极,a接电源的正极D.螺线管的P端为S极,a接电源的负极【答案】B【解析】根据小磁针静止时N极指向磁场方向,再根据安培定则判断电流的方向.解:由题,小磁针静止时N极指向向左,则通电螺线管内部磁场方向向左,P端为N极.根据安培定则判断出电流的方向:从b端流进,从a端流出,b接电源的正极,a接电源的负极.故B正确.故选:B【点评】本题是安培定则的简单应用,对于小磁针放在通电螺线管内部时,只能根据小磁针的指向来确定磁场方向,不能根据异名相吸来确定磁场方向.8.赤道附近,自西向东水平运动的电子流,由于受到地磁场的作用,它将()A.向上偏转B.向下偏转C.向东偏转D.向西偏转【答案】B【解析】在赤道的上方磁场的方向从南向北,根据左手定则,判断洛伦兹力的方向.解:由于电子带负电,所以自西向东水平运动的电子流产生的电流的方向向西;根据左手定则:伸开左手,使拇指与其余四指垂直,并且与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是安培力的方向.磁场的方向从南向北,电流的方向由东向西,所以安培力的方向竖直向下,即洛伦兹力的方向向下,电子流向下偏转.故B正确,A、C、D错误.故选:B.【点评】解决本题的关键掌握用左手定则判断安培力的方向,伸开左手,使拇指与其余四指垂直,并且与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是安培力的方向.9.如图所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流,有一矩形线圈与导线在同一平面上,在下列状况中线框中不能产生感应电流的是()A.导线中电流强度变小B.线框向右平动C.线框向下平动D.线框以ab边为轴转动【答案】C【解析】明确感应电流的产生条件,明确当闭合回路中磁通量发生变化时,回路中就会产生感应电流.解:A、导线中电流强度变大,则周围的磁感应强度增强,则线框中磁通量增大,故可以产生感应电流;B、线框向右运动时,线框中的磁感应线强减小,故磁通量减小,可以产生感应电流;C、线框向下运动时,线框中的磁感应强度不变,磁通量不变,故不会产生感应电流;D、线框以ad边为轴转动时,线框中的磁通量发生变化,故会产生感应电流;本题选不产生感应电流的,故选:C.【点评】判断电路中能否产生感应电流,应把握两点:一是要有闭合回路;二是回路中的磁通量要发生变化10.如图所示的电路中,L为电感线圈(电阻不计),A、B为两灯泡,以下结论正确的是()A.合上原本断开的开关S时,A先亮,B后亮B.合上原本断开的开关S时,A、B同时亮,以后B变暗直至熄灭,A变亮C.断开原本闭合的开关S时,A变亮,B熄灭D.断开原本闭合的开关S时,A、B两灯都亮一下再逐渐熄灭【答案】B【解析】电感线圈L中电流变化时,会产生自感电动势,阻碍电流的变化;故电键接通瞬间通过线圈的电流缓慢增加,电键断开瞬间通过线圈的电流缓慢减少.解:A、B、合上S时,电路中立即建立了电场,故立即就有了电流,故灯泡A、B同时变亮;但通过线圈的电流要增加,会产生自感电动势,电流缓慢增加;当电流稳定后,线圈相当于直导线,灯泡B被短路,故电键闭合后,灯泡A、B同时亮,但B逐渐熄灭,A更亮,故A错误,B正确;C、D、断开S时,A灯立即熄灭;线圈产生自感电动势,和灯泡B构成闭合电路,B灯先闪亮后逐渐变暗;故C错误,D错误;故选:B.【点评】本题考查了通电自感和断电自感,关键要明确线圈中的自感电动势总是阻碍电流的增加和减小,即总是阻碍电流的变化.11.如图所示,一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针的上方时,磁针的S极向纸内偏转,这一带电粒子束可能是()A.向右飞行的正离子束B.向右飞行的负离子束C.向左飞行的正离子束D.向左飞行的负离子束【答案】BC【解析】带电粒子运动时将形成电流,在电流周围形成磁场,根据小磁针的偏转情况,判断出电流形成磁场方向,然后根据安培定则判断出电流方向,从而判断出粒子的正负及运动方向.解:小磁针的S极向纸内偏转,N极向外偏转,因此在粒子下方磁场方向向外,根据安培定则可知电流方向向左,故这束粒子若带正电,则向左飞行,若带负电,则向右飞行,故BC正确,AD错误.故选:BC.【点评】对于电流方向、磁场方向的规定要熟练掌握,尤其是要正确根据安培定则判断电流方向与磁场方向之间的关系.12.质量和电量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述正确的是()A.M带负电,N带正电B.M的速率大于N的速率C.洛伦兹力对M、N做正功D.M的运行时间大于N的运行时间【答案】AB【解析】由左手定则判断出M带正电荷,带负电荷;结合半径的公式可以判断出粒子速度的大小;根据周期的公式可以判断出运动的时间关系.解:A:由左手定则判断出N带正电荷,M带负电荷,故A正确;B:粒子在磁场中运动,洛伦兹力提供向心力qvB=m,半径为:,在质量与电量相同的情况下,半径大说明速率大,即M的速率大于N的速率,故B正确;C:洛伦兹力始终与速度的方向垂直,不做功,故C错误;D:粒子在磁场中运动半周,即时间为周期的一半,而周期为T=,M的运行时间等于N的运行时间,故D错误.故选:AB【点评】该题考查到左手定则、半径的公式和根据周期的公式,属于基本应用.简单题.13.在图中,标出磁场B的方向,通电直导线中电流I的方向,以及通电直导线所受磁场力F的方向,其中正确的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】带电粒子在匀强磁场中运动时,其受到的安培力的方向由左手定则来判定.解:通电导线在磁场中受到安培力作用,其方向均由左手定则来确定.左手定则内容是:伸开左手大拇指垂直四指且在同一平面内,让磁感线穿过掌心,四指指的是电流的方向,则大拇指就是安培力的方向.所以安培力方向与磁场方向垂直、与电流方向垂直,即其与磁场和电流的方向所构成的平面垂直.A、电流方向水平向右,由左手定则可知安培力竖直向下,故A错误;B、由于电流方向与磁场方向平行,则没有安培力,故B错误;C、电流方向垂直纸面向外,由左手定则可得安培力方向竖直向下,故C正确;D、电流方向水平向右,由左手定则可知,安培力方向垂直纸面向外,故D错误;故选:C【点评】左手定则是判定安培力方向,而右手定则是确定感应电流方向.同时强调磁感线穿过掌心,且四指指向为电流的方向.14.目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机,如图表示它的发电原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,而从整体来说(呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场,磁场中有两块金属板A、B,这时金属板上就聚集了电荷.在磁极配置如图所示的情况下,下述说法正确的是()A.A板带正电B.有电流从b经用电器流向aC.金属板A、B间的电场方向向下D.等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力【答案】BD【解析】根据左手定则判断出正负电荷所受洛伦兹力的方向,从而判断出正负电荷的偏转方向,带正电的极板电势高,电流从正极板流向负极板.解:A、根据左手定则知,正电荷向下偏,负电荷向上偏,则A板带负电.故A错误.B、因为B板带正电,A板带负电,所以电流的流向为b流向a.故B正确.C、因为B板带正电,A板带负电,所以金属板间的电场方向向上.故C错误.D、等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力.故D正确.故选BD.【点评】解决本题的关键掌握左手定则判断洛伦兹力的方向,以及知道电流在外电路中,由高电势流向低电势.二、填空题1.如图为一正在测量电阻中的多用电表表盘和用测量圆柱体直径d的螺旋测微器,如果多用表选用×100档,则其电阻为Ω、圆柱直径为 mm.【答案】1200;1.706【解析】欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数;螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数.解:如果多用表选用×100挡,由图1所示可知,所测电阻阻值为:12×100=1200Ω;由图2所示螺旋测微器可知,其示数为:1.5mm+20.6×0.01mm=1.706mm;故答案为:1200;1.706【点评】本题考查了欧姆表与螺旋测微器读数,要掌握常用器材的使用及读数方法,难度不大,属于基础题.2.图是做探究电磁感应的产生条件实验的器材及示意图.(1)在图中用实线代替导线把它们连成实验电路.(2)由哪些操作可以使电流表的指针发生偏转A.闭合开关B.断开开关C.保持开关一直闭合D.将线圈A从B中拔出(3)假设在开关闭合的瞬间,灵敏电流计的指针向左偏转,则当螺线管A向上拔出的过程中,灵敏电流计的指针向偏转.(填“左”或“右”)【答案】(1)如图所示:(2)ABD;(3)右.【解析】(1)探究电磁感应现象实验有两套电路;电源、开关、滑动变阻器、螺线管A组成控制电路;螺旋管B 与电流计组成实验电路.(2)当线圈B中有感应电流产生时,电流表指针发生偏转;根据感应电流产生的条件:穿过闭合回路的磁通量发生变化,分析答题.(3)根据楞次定律判断是否有感应电流产生,结合闭合开关瞬间,灵敏电流计的指针向右偏转判断将滑动变阻器的滑片向右移动的过程中,灵敏电流计的指针的偏转方向.解:(1)将电流表与大线圈B组成闭合回路,电源、开关、小线圈A组成闭合回路,电路图如图所示.(2)AB、将开关闭合或断开,导致穿过线圈的磁通量变化,产生感应电流,电流表指针偏转,故AB正确;C、保持开关一直闭合,则穿过线圈B的磁通量不变,没有感应电流产生,电流表指针偏转,故C错误;D、将螺线管A插入(或拔出)螺线管B时穿过线圈B的磁通量发生变化,线圈B中产生感应电流,电流表指针偏转,故D正确.(3)在开关闭合的瞬间,穿过线圈B的磁通量增大,灵敏电流计的指针向左偏转,则当螺线管A向上拔出的过程中,穿过线圈B的磁通量减小,灵敏电流计的指针向右偏转.故答案为:(1)如图所示:(2)ABD;(3)右.【点评】探究电磁感应现象的实验有两套电路,要知道各电路的阻值与作用.本题考查了感应电流产生的条件,难度不大,是一道基础题,知道感应电流产生的条件、分析清楚图示情景即可正确解题.三、计算题。

2023-2024学年湖北省黄石市物理高二上期末联考模拟试题含解析

2023-2024学年湖北省黄石市物理高二上期末联考模拟试题含解析

2023-2024学年湖北省黄石市物理高二上期末联考模拟试题考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。

2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。

3.考生必须保证答题卡的整洁。

考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。

一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1、电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图3所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,下列说法正确的是()A.电压表和电流表读数都增大B.电压表和电流表读数都减小C.电压表读数增大,电流表读数减小D.电压表读数减小,电流表读数增大2、一辆汽车沿着水平湖岸匀速行驶,速度为5m/s,汽车在水中的倒影相对于汽车的速度是()A.10m/sB.5m/sC.-5m/sD.0m/s3、用均匀导线做成的正方形线框边长为0.4m,正方形的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中,如图所示.当磁场以10T/s 的变化率增强时,线框中a、b两点间的电势差是()A.U ab=0.1VB.U ab=-0.1VC.U ab=0.4VD.U ab=-0.4V4、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下方有磁感应强度为B0的匀强磁场.下列说法正确的是()A.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里B.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于B / EC.比荷(q/m)越大的粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝PD.粒子从P点运动到胶片A1A2的时间为2πm/qB05、如图所示,质量为m的人站在体重计上,随电梯以大小为a的加速度加速上升,重力加速度大小为g.下列说法正确的是A.人对体重计的压力大小为m(g+a)B.人对体重计的压力大小为m(g-a)C.人对体重计的压力大于体重计对人的支持力D.人对体重计的压力小于体重计对人的支持力6、如图,带箭头的实线表示某静电场的电场线,虚线表示其等势面。

湖北高二高中物理期末考试带答案解析

湖北高二高中物理期末考试带答案解析

湖北高二高中物理期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来,地球磁场可以有效地改变这些宇宙射线中大多数带电粒子的运动方向,使它们不能到达地面,这对地球上的生命有十分重要的意义。

假设有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来,(如图,地球由西向东转,虚线表示地球自转轴,上方为地理北极),在地球磁场的作用下,它将( )A.向东偏转B.向南偏转C.向西偏转D.向北偏转2.质量为m的钢球自高处落下,以速率v1碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为v2。

在碰撞过程中,地面对钢球冲量的方向和大小为A.向下,m(v1-v2)B.向下,m(v1+v2)C.向上,m(v1-v2)D.向上,m(v1+v2)3.有一个均匀带电圆环,以圆环圆心O为坐标原点,过O且垂直于圆环平面的线为x轴,如下图甲所示,现测得x轴上的电场强度随坐标x值变化的图像如图乙所示(场强为正值,表示方向沿x轴正方向),H、I是x轴上两点,且HO<OI,取无穷远处电势为零。

则以下分析正确的是A.该圆环带负电B.x轴上O点电势为零C.将一个正的试探电荷沿x轴从H移动到I的过程中,电势能先增大后减小D.H点的电势低于I点的电势4.如图所示,R3是光敏电阻,当开关S闭合后在没有光照射时,两点等电势,当用光照射电阻R3时A.R3的电阻变小,点电势高于点电势B.R3的电阻变小,点电势低于点电势C.R3的电阻变大,点电势高于点电势D.R3的电阻变大,点电势低于点电势5.K-介子衰变的方程为K-,其中K-介子和介子带负的基元电荷,介子不带电。

一个K-介子沿垂直磁场的方向射入匀强磁场中,其轨迹为圆弧AP,衰变后产生的介子的轨迹为圆弧PB,轨迹在P点相切,它们的半径与之比为2:1。

介子的轨迹未画出,由此可知的动量大小与的动量大小之比为A .1:1B .1:2C .1:3D .1:66.如图所示,A 1、A 2是完全相同的灯泡,线圈L 的电阻可以忽略,下列说法中正确的是A .开关S 接通时,A 2灯先亮、A 1灯逐渐亮,最后A 1A 2一样亮B .开关S 接通时,A 1、A 2两灯始终一样亮C .断开S 的瞬间,流过A 2的电流方向与断开S 前电流方向相反D .断开S 的瞬间,流过A 1的电流方向与断开S 前电流方向相反7.如图,在光滑水平桌面上有一边长为L 、电阻为R 的正方形导线框;在导线框右侧有一宽度为d (d >L )的条形匀强磁场区域,磁场的边界与导线框的一边平行,磁场方向竖直向下。

湖北高二高中物理期末考试带答案解析

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湖北高二高中物理期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.在物理学发展过程中,下列叙述符合史实的是()A.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应B.楞次首先发现了电磁感应现象C.法拉第发现了电磁感应定律D.纽曼和韦伯在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化2.如图所示为点电荷a、b(左为a,右为b)所形成电场的电场线分布图,以下几种说法中正确的是()A.a、b为异种电荷,a的电荷量大于b的电荷量B.a、b为异种电荷,a的电荷量小于b的电荷量C.a、b为同种电荷,a的电荷量大于b的电荷量D.a、b为同种电荷,a的电荷量小于b的电荷量3.弹簧振子以O点为平衡位置,在水平方向上的A、B两点间做简谐运动,以下说法正确的是 ( )A.振子在A、B两点时的速度和加速度均为零B.振子在通过O点时速度的方向将发生改变C.振子的加速度方向总跟速度方向相反D.振子离开O点运动总是减速运动,靠近O点的运动总是加速运动4.如图所示,MN为半径较大的光滑圆弧轨道的一部分,把小球A放在MN的圆心处,再把另一小球B放在MN上离最低点C很近的B处,今使两球同时自由释放,则在不计空气阻力时有()A.A球先到达C点B.B球先到达C点C.两球同时到达C点D.无法确定哪一个球先到达C点5.如图所示,L是一个带铁芯的线圈,R为纯电阻,两条支路直流电阻阻值相等,那么在接通和断开电键的瞬间,电流表的读数大小关系是()A.I1<I2I1′>I2′B.I1<I2I1′=I2′C.I1>I2I1′=I2′D.I1=I2I1′<I2′6.如图所示,空间有一水平方向的匀强电场,一带电微粒以一定初速度从A点沿直线运动到B点,微粒除受到电场力和重力外,不再受其它力,则此过程微粒( )A.电势能增加B.电势能减小C.动能增加D.动能不变7.如图所示,表面粗糙的斜面固定于地面上,并处于方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场中质量为m、带电荷量为+Q的小滑块从斜面顶端由静止下滑。

湖北高二高中物理期末考试带答案解析

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湖北高二高中物理期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.下列说法正确的是A .物体做受迫振动时,驱动力频率越高,受迫振动的物体振幅越大B .医生利用超声波探测病人血管中血液的流速应用了多普勒效应C .两列波发生干涉,振动加强区质点的位移总比振动减弱区质点的位移大D .一列波通过小孔发生了衍射,波源频率越大,观察到的衍射现象越明显2.铝质薄平板的上方和下方分别有垂直于纸面的匀强磁场(图中未画出),一带电粒子从紧贴铝板上表面的A 点沿图示方向射出,夹角θ= 30°,从C 点穿过铝板后到达铝板上的D 点,粒子的运动轨迹如图所示。

粒子从A 运动到C 的时间等于从C 运动到D 的时间。

粒子穿越铝板时速度方向不变,粒子电荷量不变,重力不计。

则铝板上方与下方的磁感应强度大小之比为A .5B .1C .D .0. 23.如图所示, A 、B 是两个完全相同的灯泡,D 是理想二极管,L 是带铁芯的线圈,其直流电阻忽略不计。

下列说法正确的是A .S 闭合瞬间,A 先亮B .S 闭合瞬间,A 、B 同时亮C .S 断开瞬间,B 逐渐熄灭D .S 断开瞬间,A 闪亮一下,然后逐渐熄灭4.如图所示,完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置,甲的圆心为O 1,乙的圆心为O 2,在两环圆心的连线上有a 、b 、c 三点,其中aO 1=O 1b=bO 2=O 2c ,此时a 点的磁感应强度大小为B 1,b 点的磁感应强度大小为B 2。

当把环形电流乙撤去后,c 点的磁感应强度大小为A .B .C .D .5.空间有A 和B 两点,A 点处有一做简谐振动的波源。

当空间充满甲介质时,A 处波源的振动经过0.5s 传到B 点,此后A 、B 两点的振动方向始终相反。

当空间充满乙介质时,A 处波源的振动经0.6s 传到B 点,此后A 、B 两点的振动方向始终相同。

湖北省黄石市第二中学2019-2020学年高二物理期末试题含解析

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湖北省黄石市第二中学2019-2020学年高二物理期末试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. (单选)在如图所示的电路中,闭合开关S,在将滑动变阻器的滑片P向下移动的过程中,以下说法正确的是()A.电压表和电流表的示数都增大B.灯L2变暗,电流表的示数减小C.灯L1变亮,电压表的示数减小D.灯L2变亮,电容器的带电量增加参考答案:C试题分析:由滑动变阻器的滑片P向下移动过程中,R的阻值减小,电路的总电阻减小,由闭合电路的欧姆定律得到总电流I增大,所以灯L1的电流增大,电压U1增大,功率增大,灯L1变亮;由知路端电压U减小,所以电压表的示数减小,A 错,C对;由知U2减小,灯L2变暗,电容器两端的电压变小,电容器的带电量减小D错;由I=I2+IR知流过滑动变阻器的电流变大,即电流表的示数增大,B错。

考点:本题考查电路的动态分析点评:本题要求学生明确动态分析的总体思路是先局部由滑动变阻器阻值的变化得出总电阻的变化,再整体据闭合电路的欧姆定律得出电路中总电流的变化,再局部就是由串、并联电路的特点去分析。

2. (单选)电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路,当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时,下列说法正确的是()A.电压表和电流表读数都增大B.电压表和电流表读数都减小C.电压表读数增大,电流表读数减小D.电压表读数减小,电流表读数增大参考答案:A3. (单选)我国《交通法》规定,坐在小汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带,这主要是为了在下列哪种情况出现时,减轻可能对人造成的伤害()A.车速太快B.车速太慢C.紧急刹车D.突然启动参考答案:C4. 一列声波由空气传到水中A.波速变大,波长变大 B.波速不变,波长变小C.频率变小,波长变小 D.频率变大,波长变小参考答案:A5. 某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,电场线的分布情况、粒子在A点的初速度方向及运动轨迹如图所示,可以判断( )A.粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度B.粒子在A点的动能小于它在B点的动能C.粒子在A点的电势能小于在B点的电势能D.A点的电势低于B点的电势参考答案:B二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. (4分)蝙蝠的视力很弱,但在空中飞行时却不会撞到障碍物上,还能很自如地一边琶行一边扑食蚊虫,假设蝙蝠发出频率一定的超声波,当超声波遇到固定的障碍物时、遇到与蝙蝠同向飞行的蚊虫时和遇到迎面飞来的蚊虫时,它接受到三种超声波频率分别为f1、f2、f3那么这只蝙蝠听到的这三个信号的频率从高到低的顺序为____________________。

湖北高二高中物理期末考试带答案解析

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湖北高二高中物理期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.在水平地面上方有正交的匀强电场和匀强磁场,匀强电场方向竖直向下,匀强磁场方向水平向里。

现将一个带正电的金属小球从M 点以初速度v 0水平抛出,小球着地时的速度为v 1,在空中的飞行时间为t 1。

若将磁场撤除,其它条件均不变,那么小球着地时的速度为v 2,在空中飞行的时间为t 2。

小球所受空气阻力可忽略不计,则关于v 1和v 2、t 1和t 2的大小比较,以下判断正确的是 ( )A .v 1>v 2,t 1>t 2B .v 1<v 2,t 1<t 2C .v 1=v 2,t 1<t 2D .v 1=v 2,t 1>t 22.如图所示,要使Q 线圈产生图示方向的电流,可采用的方法有( )A .闭合电键KB .闭合电键K 后,把R 的滑片右移C .闭合电键K 后,把P 中的铁心从左边抽出D .闭合电键K 后,把Q 靠近P3.如图所示,两个闭合圆形线圈A 、B 的圆心重合,放在同一水平面内,线圈A 中通以如下面右图所示的变化电流,t=0时电流方向为顺时针(如图中箭头所示).在t 1~t 2时间内,对于线圈B ,下列说法中正确的是( )A .线圈B 内有顺时针方向的电流,线圈有扩张的趋势 B .线圈B 内有顺时针方向的电流,线圈有收缩的趋势C .线圈B 内有逆时针方向的电流,线圈有扩张的趋势D .线圈B 内有逆时针方向的电流,线圈有收缩的趋势4.边长为L 的正方形金属框在水平恒力F 作用下运动,穿过方向如图所示的有界匀强磁场区域.磁场区域的宽度为d (d>L ).已知ab 边进入磁场时,线框的加速度恰好为零.则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较,正确的是( )A .金属框中产生的感应电流方向相反B .金属框所受的安培力方向相反C .进入磁场过程的所用的时间等于穿出磁场过程的时间D .进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量5.风速仪的简易装置如上图甲所示。

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湖北高二高中物理期末考试班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________一、选择题1.下列叙述正确的是( )A .感应电动势属于用比值法定义物理量B .法拉第提出了场的概念,还第一次采用了画电场线的方法描述电场,并且总结出了法拉第电磁感应定律C .楞次发现了电流的磁效应,拉开了研究电与磁相互关系的序幕D .由T (特斯拉)、m (米)、Ω(欧姆)、s (秒)组合成的单位与电流的单位A (安培)等效2.如图所示,E 为电池,L 是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈,D 1、D 2是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡,S 是控制电路的开关。

对于这个电路,下列说法中错误的是( )A .刚闭合开关S 的瞬间,通过D 1、D 2的电流大小相等B .刚闭合开关S 的瞬间,通过D 1、D 2的电流大小不相等C .闭合开关S 待电路达到稳定,D 1熄灭,D 2比原来更亮D .闭合开关S 待电路达到稳定,再将S 断开瞬间,D 2立即熄灭,D 1闪亮一下再熄灭3.一列简谐横波沿x 轴传播,已知x 轴上x 1=0和x 2="1" m 处两质点a 、b 的振动图象如图a 、b 所示,该波的波长λ&gt;1 m 。

则下列说法中正确的是( )A .该波的频率为0.04 HzB .该波的周期为4 sC .该波的波长一定为4 mD .该波的传播速度可能为100 m/s4.如图甲所示,一匝数N=10、总电阻R=7.5Ω、长L 1=0.4m 、宽L 2="0.2m 的匀质矩形金属线框静止在粗糙水平面上,线框的bc 边正好过半径r" =0.1m 的圆形磁场的竖直直径,线框的左半部分在垂直线框平面向上的匀强磁场区域内,磁感应强度B 0 =1T ,圆形磁场的磁感应强度B 垂直线框平面向下,大小随时间均匀增大,如图乙所示,已知线框与水平面间的最大静摩擦力f=1.2N ,取π≈3,则( )A .t=0时刻穿过线框的磁通量大小为0.07WbB .线框静止时,线框中的感应电流为0.2AC .线框静止时,ad 边所受安培力水平向左,大小为0.8ND .经时间t=0.4s ,线框开始滑动5.如图所示,等腰直角区域EFG 内有垂直纸面向里的磁感应强度为B 的匀强磁场,直角边CF 长度为2L.现有一电阻为R 的闭合直角梯形导线框ABCD 以恒定速度v 水平向右匀速通过磁场. t=0时刻恰好位于图示位置(即BC 与EF 在一条直线上,且C 与E 重合),规定导线框中感应电流沿逆时针方向时为正,则感应电流i 与时间t 的关系图线正确的是( )A .B .C .D .6.理想变压器原线圈接恒压交流电源,副线圈接如图所示电路,定值电阻R 1、R 3的阻值均为R ,滑动变阻器R 2总阻值为2R ,在滑动变阻器的滑片P 从a 点滑到b 点过程中,下列说法正确的是( )A .变压器输出电压先增大后减小B .电阻R 1上电压先增大后减小C .变压器输入功率先增大后减小D .电阻R 3上电流一直减小7.(多选)如图所示,在倾角为θ的固定光滑斜面上,有两个用轻质弹簧相连的物体A 和B ,它们的质量均为m ,弹簧的劲度系数为k ,C 为一固定的挡板. 现让一质量为m 的物体D 从距A 为L 的位置由静止释放,D 和A 相碰后立即粘为一体,之后在斜面上做简谐运动,在简谐运动过程中,物体B 对C 的最小弹力为,则( )A .简谐运动的振幅为B .简谐运动的振幅为C .B 对C 的最大弹力为D .B 对C 的最大弹力为8.(多选)如图所示,单匝矩形闭合导线框abcd 全部处于水平方向的匀强磁场中,线框面积为S ,电阻为R 。

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2014-2015学年湖北省黄石二中高二(上)期末物理试卷一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.1.(4分)(2013•黄冈模拟)英国物理学家法拉第引入了“电场”和“磁场”的概念,并用画电场线和磁感线的方法来描述电场和磁场,为经典电磁学理论的建立奠定了基础.下列相关说法正确的是()A.电荷和电荷、通电导体和通电导体之间的相互作用是通过电场发生的B.磁场和磁极、磁极和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的C.电场线和电场线不可能相交,磁感线和磁感线可能相交D.通过实验可发现电场线和磁感线的存在2.(4分)(2014•天津)如图所示,电路中R1、R2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C的极板水平放置,闭合电键S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动,如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是()A.增大R1的阻值B.增大R2的阻值C.增大两板间的距离D.断开电键S3.(4分)(2013•江苏校级模拟)如图所示,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10cm 的正六边形的六个顶点,A、C、D三点电势分别为1.0V、2.0V、3.0V,正六边形所在平面与电场线平行.则()A.E点的电势与C点的电势相等B.电势差U EF与电势差U BC相同C.电场强度的大小为V/M D.电场强度的大小为20V/M4.(4分)(2013•静安区二模)如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流.a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是()A.o点处的磁感应强度为零B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D.a、c两点处磁感应强度的方向不同5.(4分)(2014•江苏)如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中,在△t时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀的增大到2B.在此过程中,线圈中产生的感应电动势为()A.B.C.D.6.(4分)(2015•广州校级模拟)速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后分成甲、乙两束,其运动轨迹如图所示,其中S0A=S0C,则下列说法正确的是()A.甲束粒子带正电,乙束粒子带负电B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C.能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于D.若甲、乙两束粒子的电荷量相等,则甲、乙两束粒子的质量比为3:27.(4分)(2013•福建)如图,矩形闭合线框在匀强磁场上方,由不同高度静止释放,用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻.线框下落过程形状不变,ab边始终保持与磁场水平边界OO′平行,线框平面与磁场方向垂直.设OO′下方磁场区域足够大,不计空气影响,则下列哪一个图象不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律()A.B.C. D.8.(4分)(2014•山东)如图,半径为R的均匀带正电薄球壳,其上有一小孔A,已知壳内的场强处处为零,壳外空间的电场与将球壳上的全部电荷集中于球心O时在壳外产生的电场一样,一带正电的试探电荷(不计重力)从球心以初动能E k0沿OA方向射出,下列关于试探电荷的动能E k与离开球心的距离r的关系图线,可能正确的是()A.B.C.D.9.(4分)(2014秋•下陆区校级期末)在一个边界为等边三角形的区域内,存在一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场,在磁场边界上的P点处有一个粒子源,发出比荷相同的三个粒子a、b、c(不计重力)沿同一方向进入磁场,三个粒子通过磁场的轨迹如图所示,用t a、t b、t c分别表示a、b、c通过磁场的时间;用r a、r b、r c分别表示a、b、c在磁场中的运动半径,则下列判断正确的是()A.t a=t b>t c B.t c>t b>t a C.r c>r b>r a D. r b>r a>r c10.(4分)(2014秋•下陆区校级期末)如图所示,a、b、c为三个完全相同的灯泡,L为自感线圈(自感系数较大,电阻不计),E为电源,S为开关.闭合开关S,电路稳定后,三个灯泡均能发光.则()A.断开开关瞬间,c熄灭,稍后a、b同时熄灭B.断开开关瞬间,流过b的电流方向改变C.闭合开关,a、b、c同时亮D.闭合开关,a、b同时先亮,c后亮11.(4分)(2012•昆明模拟)如图所示,竖直放置的两根足够长平行金属导轨相距L,导轨间接有一定值电阻R,质量为m,电阻为r的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触,且无摩擦,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,现将金属棒由静止释放,金属棒下落高度为h时开始做匀速运动,在此过程中()A.导体棒的最大速度为B.通过电阻R的电荷量为C.导体棒克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量D.重力和安培力对导体棒做功的代数和等于导体棒动能的增加量12.(4分)(2014•宿迁模拟)如图所示,光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝正方形导线框ABCD,线框的边长为L=0.3m、总电阻为R=2Ω.在直角坐标系xOy中,有界匀强磁场区域的下边界与x轴重合,上边界满足曲线方程y=0.3sin x(m),磁感应强度大小B=1T.线框在沿x轴正方向的拉力F作用下,以速度v=10m/s水平向右做匀速直线运动,直到AD边穿出磁场过程中.下列说法正确的是()A.当BC边运动到磁场的中心线时,B、C两端电压为3VB.感应电动势的有效值为VC.力F是恒力D.整个过程中产生的是正弦交变电流二、实验题(共16分)13.(4分)(2014•韶关一模)图甲为20分度游标卡尺的部分示意图,其读数为mm;图乙为螺旋测微器的示意图,其读数为mm.14.(12分)(2014秋•下陆区校级期末)某课题研究小组的同学收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈等元件.现从这些材料中选取两个待测元件:一是定值电阻R0(约为2kΩ),二是手机中常用的锂电池(电动势E 标称值为3.7V,允许最大放电电流为100mA),另外在操作台上还准备了如下所列的实验器材:A.电压表V(量程4V,电阻R V约为4.0kΩ)B.电流表A1(量程100mA,电阻R A1约5Ω)C.电流表A2(量程2mA,电阻R A2约50Ω)D.滑动变阻器R1(0~40Ω,额定电流1A)E.电阻箱R2(0~999.9Ω)F.开关一只、导线若干(1)为了测量定值电阻R0的阻值,小组的一位成员设计了如图所示的电路图,所选取的相应器材(电源用待测的锂电池)均标在了图上,在其设计的电路或器材选取中仅有一处不妥,你认为是哪一处,请写在下列横线上:.(2)①在实际操作过程中,发现滑动变阻器R1、电流表A1、A2均已损坏,现要用余下的器材测量锂电池的电动势E和内电阻r,请在方框中画出你所设计的测量电路(电路要标明相应的器材);②为了便于分析,一般采用线性图象处理实验数据,请在下列横线上写出与线性图象对应的相关物理量间的函数关系式:.三、计算题:本题共4小题,共计46分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题目,答案中必须明确写出数值和单位.15.(10分)(2014秋•下陆区校级期末)如图,在第一象限存在匀强磁场,磁感应强度方向垂直于纸面(xy平面)向外;在第四象限存在匀强电场,方向沿x轴负向.在y轴正半轴上某点以与x轴正向平行、大小为v0的速度发射出一带正电荷的粒子,该粒子在(d,0)点沿垂直于x轴的方向进人电场.不计重力.若该粒子离开电场时速度方向与y轴负方向的夹角为θ,求:(1)电场强度大小与磁感应强度大小的比值;(2)该粒子在电场中运动的时间.16.(12分)(2014秋•下陆区校级期末)如图所示,电源电动势E=10V,内电阻r=1.0Ω,电阻R1=5.0Ω、R2=8.0Ω、R3=2.0Ω、R4=6.0Ω,R5=4.0Ω,水平放置的平行金属板相距d=2.4cm,原来单刀双掷开关S接b,在两板中心的带电微粒P处于静止状态;现将单刀双掷开关S迅速接到c,带电微粒与金属板相碰后即吸附在金属板上,取g=10m/s2,不计平行板电容器充放电时间,求(1)开关S接b时,金属板两板间的电压为多大?(2)开关S接c时,金属板两板间的电压为多大?(3)带电微粒在金属板中的运动时间.17.(12分)(2014秋•下陆区校级期末)如图(甲)所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道相距l=1m,两轨道之间用R=3Ω的电阻连接,一质量m=0.5kg、电阻r=1Ω的导体杆与两轨道垂直,静止放在轨道上,轨道的电阻可忽略不计.整个装置处于磁感应强度B=2T 的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道平面向上,现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆,拉力F与导体杆运动的位移s间的关系如图(乙)所示,当拉力达到最大时,导体杆开始做匀速运动,当位移s=5m时撤去拉力,导体杆又滑行了一段距离s′后停下,在滑行s′的过程中电阻R上产生的焦耳热为12J.求:(1)拉力F作用过程中,通过电阻R上电量q;(2)导体杆运动过程中的最大速度v m;(3)拉力F作用过程中,电阻R上产生的焦耳热.18.(12分)(2010•浙江模拟)有一xOy平面,在x<0的空间内,存在场强为E、与y轴成θ角的匀强电场,如图所示.在第Ⅲ象限某处有质子源s,以某一初速度垂直于电场的方向射出质量为m、电荷量为q的质子.初速度的延长线与x轴的交点P的坐标为(﹣d,0),质子射出电场时恰经过坐标原点O,并沿x轴正向进入x>0区域.在x>0一侧有边界为圆形的匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直于xOy平面向外,边界某处与y轴相切.质子进入磁场被偏转,在射出磁场后垂直于电场方向回到x<0的区域.(1)试求出质子的初速度v0,并确定质子源s位置的坐标.(2)圆形磁场的最小半径r.(3)质子从射入磁场到再次回到x<0的电场区域所经历的时间t.2014-2015学年湖北省黄石二中高二(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分.1.(4分)(2013•黄冈模拟)英国物理学家法拉第引入了“电场”和“磁场”的概念,并用画电场线和磁感线的方法来描述电场和磁场,为经典电磁学理论的建立奠定了基础.下列相关说法正确的是()A.电荷和电荷、通电导体和通电导体之间的相互作用是通过电场发生的B.磁场和磁极、磁极和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的C.电场线和电场线不可能相交,磁感线和磁感线可能相交D.通过实验可发现电场线和磁感线的存在考点:电场线;磁感线及用磁感线描述磁场.分析:电荷和电荷之间的相互作用是通过电场发生的、通电导体和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的,电场线和磁感线都不能相交,否则在交点处的电场或磁场的方向有两个,电场线和磁感线都是为了现象的描述场而引入的假象曲线.解答:解:A、电荷和电荷之间的相互作用是通过电场发生的、通电导体和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的,A错误;B、磁场和磁极、磁极和通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的,B正确;C、电场线和磁感线都不能相交,否则在交点处的电场或磁场的方向有两个,与事实不符,C 错误;D、电场线和磁感线都是为了现象的描述场而引入的假象曲线,实际不存在,D错误;故选:B点评:本题要重点掌握电场磁场是客观存在的,但电场线和磁感线是不存在的,知道电荷、磁极和通电导体间的相互作用都是通过场完成的.2.(4分)(2014•天津)如图所示,电路中R1、R2均为可变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C的极板水平放置,闭合电键S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动,如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是()A.增大R1的阻值B.增大R2的阻值C.增大两板间的距离D.断开电键S考点:闭合电路的欧姆定律;电容器的动态分析.专题:电容器专题.分析:分析清楚电路结构,求出极板间的电场强度,求出油滴受到的电场力,然后根据电场力的表达式分析答题.解答:解:根据图示电路图,由欧姆定律可得:电容器两端电压:U=IR1=R1==,油滴受到的电场力:F=,开始时油滴静止不动,F=mg,要使油滴保持静止不动,则电场力应保持不变;A、增大R1的阻值,电场力:F=变大,电场力大于重力,油滴受到的合力向上,油滴向上运动,故A错误;B、增大R2的阻值,电场力:F=不变,电场力与重力仍然是一对平衡力,油滴静止不动,故B正确;C、增大两板间的距离,极板间的电场强度减小,电场力减小,小于重力,油滴受到的合力向下,油滴向下运动,故C错误;D、断开电键S,极板间的电场强度为零,电场力为零,油滴受到重力作用,油滴向下运动,故D错误.故选:B.点评:本题考查了判断油滴的运动状态问题,分析清楚极板间的电场力如何变化是正确解题的关键.3.(4分)(2013•江苏校级模拟)如图所示,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10cm 的正六边形的六个顶点,A、C、D三点电势分别为1.0V、2.0V、3.0V,正六边形所在平面与电场线平行.则()A.E点的电势与C点的电势相等B.电势差U EF与电势差U BC相同C.电场强度的大小为V/M D.电场强度的大小为20V/M考点:电势;电场强度;电势差.专题:电场力与电势的性质专题.分析:在匀强电场中已知任意三点的电势确定第四点的电势高低,连接已知三点中的任意两点,在其连线上找到与第三点的等势点,连接这两点,过第四点做连线的平行线,与连线的交点的电势即为第四点的电势,以此类推其他各点的电势.解答:解:已知正六边形所在平面与电场线平行,且A、C、D三点电势分别为1.0V、2.0V、3.0V,延长DC且使DC=CG,连接BG,可知U DC=U CG=1V,故ABG的电势相等为1V;CF电势相等为2V,D、E电势相等为3V,故A错误.B、电势差U EF=3﹣2=1V,电势差U BC=1﹣2=﹣1V,B错误C、E====V/m,故C正确D、同理D错误故选C点评:考查了匀强电场中不同的电势高低,方法找等势线、等势点.4.(4分)(2013•静安区二模)如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流.a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是()A.o点处的磁感应强度为零B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D.a、c两点处磁感应强度的方向不同考点:通电直导线和通电线圈周围磁场的方向.分析:根据右手螺旋定则确定两根导线在a、b、c、d四点磁场的方向,根据平行四边形定则进行合成.解答:解:A、根据右手螺旋定则,M处导线在o点产生的磁场方向竖直向下,N处导线在o 点产生的磁场方向竖直向下,合成后磁感应强度不等于0.故A错误.B、M在a处产生的磁场方向竖直向下,在b处产生的磁场方向竖直向下,N在a处产生的磁场方向竖直向下,b处产生的磁场方向竖直向下,根据场强的叠加知,a、b两点处磁感应强度大小相等,方向相同.故B错误.C、M在c处产生的磁场方向垂直于cM偏下,在d出产生的磁场方向垂直dM偏下,N在c处产生的磁场方向垂直于cN偏下,在d处产生的磁场方向垂直于dN偏下,根据平行四边形定则,知c处的磁场方向竖直向下,d处的磁场方向竖直向下,且合场强大小相等.故C正确.D、a、c两点的磁场方向都是竖直向下.故D错误.故选C.点评:解决本题的关键掌握右手螺旋定则判断电流与其周围磁场方向的关系,会根据平行四边形定则进行合成.5.(4分)(2014•江苏)如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中,在△t时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀的增大到2B.在此过程中,线圈中产生的感应电动势为()A.B.C.D.考点:法拉第电磁感应定律.专题:电磁感应与电路结合.分析:根据法拉第电磁感应定律E=n=n S,求解感应电动势,其中S是有效面积.解答:解:根据法拉第电磁感应定律E=n=n S=n=故选:B.点评:解决电磁感应的问题,关键理解并掌握法拉第电磁感应定律E=n=n S,知道S是有效面积,即有磁通量的线圈的面积.6.(4分)(2015•广州校级模拟)速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪后分成甲、乙两束,其运动轨迹如图所示,其中S0A=S0C,则下列说法正确的是()A.甲束粒子带正电,乙束粒子带负电B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C.能通过狭缝S0的带电粒子的速率等于D.若甲、乙两束粒子的电荷量相等,则甲、乙两束粒子的质量比为3:2考点:带电粒子在混合场中的运动.专题:带电粒子在复合场中的运动专题.分析:粒子速度选择器中受到电场力和洛伦兹力两个作用,电场力不变,速度方向不变,可知洛伦兹力与电场力应平衡,由左手定则判断出洛伦兹力方向,粒子进入匀强磁场B2中受到洛伦兹力而做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得到半径表达式,根据半径公式分析半径越大时,粒子的质量和比荷的大小.解答:解:A、甲粒子在磁场中向上偏转,乙粒子在磁场中向下偏转,根据左手定则知甲粒子带负电,乙粒子带正电,故A错误;B、根据洛伦兹力提供向心力,qvB=m,得:r=,r甲<r乙则甲的比荷大于乙的比荷,B正确;C、能通过狭缝S0的带电粒子,根据平衡条件:qE=qvB1,得速率v=,故C错误;D、若甲、乙两束粒子的电荷量相等,由前面分析r=,则甲、乙两束粒子的质量比为2:3,故D错误;故选:B.点评:本题关键要理解速度选择器的原理:电场力与洛伦兹力,粒子的速度一定.粒子在磁场中偏转时,由洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律则可得到半径.7.(4分)(2013•福建)如图,矩形闭合线框在匀强磁场上方,由不同高度静止释放,用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻.线框下落过程形状不变,ab边始终保持与磁场水平边界OO′平行,线框平面与磁场方向垂直.设OO′下方磁场区域足够大,不计空气影响,则下列哪一个图象不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化的规律()A .B .C .D . 考点: 导体切割磁感线时的感应电动势.专题: 压轴题;电磁感应——功能问题.分析: 线框进入磁场前先做自由落体运动,进入磁场时,若安培力大于重力,则线框做加速度逐渐减小的减速运动,在cd 边未进入磁场时,若加速度减为零,则做匀速运动,cd 边进入磁场后做匀加速直线运动.若安培力小于重力,进入磁场做加速度减小的加速运动,在cd 边未进入磁场时,若加速度减为零,则做匀速运动,cd 边进入磁场后做匀加速直线运动.若安培力等于重力,进入磁场做匀速直线运动,cd 边进入磁场后做匀加速直线运动.解答: 解:A 、线框先做自由落体运动,ab 边进入磁场做减速运动,加速度应该是逐渐减小,而A 图象中的加速度逐渐增大.故A 错误.B 、线框先做自由落体运动,ab 边进入磁场后做减速运动,因为重力小于安培力,当加速度减小到零做匀速直线运动,cd 边进入磁场做匀加速直线运动,加速度为g .故B 正确.C 、线框先做自由落体运动,ab 边进入磁场后因为重力大于安培力,做加速度减小的加速运动,cd 边离开磁场做匀加速直线运动,加速度为g ,故C 正确.D 、线框先做自由落体运动,ab 边进入磁场后因为重力等于安培力,做匀速直线运动,cd 边离开磁场做匀加速直线运动,加速度为g ,故D 正确.本题选不可能的,故选A .点评: 解决本题的关键能够根据物体的受力判断物体的运动,结合安培力公式、切割产生的感应电动势公式进行分析.8.(4分)(2014•山东)如图,半径为R 的均匀带正电薄球壳,其上有一小孔A ,已知壳内的场强处处为零,壳外空间的电场与将球壳上的全部电荷集中于球心O 时在壳外产生的电场一样,一带正电的试探电荷(不计重力)从球心以初动能E k0沿OA 方向射出,下列关于试探电荷的动能E k 与离开球心的距离r 的关系图线,可能正确的是( )A.B.C.D.考点:电势能;电场强度.专题:电场力与电势的性质专题.分析:试探电荷的动能E k与离开球心的距离r的关系根据动能定理分析.解答:解:在球壳内,场强处处为零,试探电荷不受电场力,其动能不变;在球壳外,取一段极短距离内,认为库仑力不变,设为F,根据动能定理得:△E k=F△r则得:F=根据数学知识得知:等于E k﹣r图象上切线的斜率,由库仑定律知r增大,F减小,图象切线的斜率减小,故A正确,BCD错误.故选:A点评:本题的关键是运用微元法,根据动能定理列式,分析图象的斜率的意义,即可解答.9.(4分)(2014秋•下陆区校级期末)在一个边界为等边三角形的区域内,存在一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场,在磁场边界上的P点处有一个粒子源,发出比荷相同的三个粒子a、b、c(不计重力)沿同一方向进入磁场,三个粒子通过磁场的轨迹如图所示,用t a、t b、t c分别表示a、b、c通过磁场的时间;用r a、r b、r c分别表示a、b、c在磁场中的运动半径,则下列判断正确的是()A.t a=t b>t c B.t c>t b>t a C.r c>r b>r a D. r b>r a>r c考点:带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律;向心力.专题:带电粒子在磁场中的运动专题.分析:粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由图示求出粒子转过的圆心角关系、判断出粒子的轨道半径关系,然后应用周期公式比较粒子运动时间关系.解答:解:粒子在磁场中做匀速圆周运动,由图示情景可知:粒子轨道半径:r c>r b>r a,粒子转过的圆心角:θa=θb>θc,粒子在磁场中做圆周运动的周期:T=,由于粒子的比荷相同、B相同,则粒子周期相同,粒子在磁场中的运动时间:t=T,由于θa=θb>θc,T相同,则:t a=t b>t c,故AC正确,BD错误;故选:AC.点评:本题考查了比较粒子运动时间与轨道半径关系,分析清楚图示情景、由于周期公式即可正确解题.10.(4分)(2014秋•下陆区校级期末)如图所示,a、b、c为三个完全相同的灯泡,L为自感线圈(自感系数较大,电阻不计),E为电源,S为开关.闭合开关S,电路稳定后,三个灯泡均能发光.则()A.断开开关瞬间,c熄灭,稍后a、b同时熄灭B.断开开关瞬间,流过b的电流方向改变C.闭合开关,a、b、c同时亮D.闭合开关,a、b同时先亮,c后亮考点:自感现象和自感系数.分析:电路稳定后,L的电阻很小,闭合瞬间L的电阻很大,断开稍后a、b同时熄灭.开关s闭合瞬间,a由于线圈的阻碍电流增加,所以渐渐变亮.解答:解:A、断开开关S的瞬间,由电感的特性可知:L和a、b组成的回路中的电流会被阻碍减小,导致稍后a、b同时熄灭,而立刻c熄灭,故A正确;B、断开开关S的瞬间,流过a的电流方向不变,而流过b的电流方向改变,故B正确;C、开关s闭合瞬间,b和c同时发光,a由于线圈的阻碍电流增加,所以a渐渐变亮,故C错误;D错误;故选:AB点评:本题考查了电感线圈对电流的阻碍作用,特别是开关闭合、断开瞬间的判断.11.(4分)(2012•昆明模拟)如图所示,竖直放置的两根足够长平行金属导轨相距L,导轨间接有一定值电阻R,质量为m,电阻为r的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触,且无摩擦,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向与导轨平面垂直,现将金属棒由静止释放,金属棒下落高度为h时开始做匀速运动,在此过程中()A.导体棒的最大速度为B.通过电阻R的电荷量为C.导体棒克服安培力做的功等于电阻R上产生的热量D.重力和安培力对导体棒做功的代数和等于导体棒动能的增加量考点:导体切割磁感线时的感应电动势;电磁感应中的能量转化.专题:电磁感应——功能问题.分析:导体棒匀速运动时速度最大,由安培力与速度的关系式求解最大速度.根据q=,求解电量.由欧姆定律求解最大电流.根据功能关系分析功的动能增量的关系.解答:解:A、导体棒匀速运动时速度最大,由于导体棒做加速度减小的变加速运动,加速度小于g,根据功能关系可知最大速度小于.故A错误.B、通过电阻R的电量为q==,故B正确.C、由功能原理可知,导体棒克服安培力做的功等于电阻R与r上产生的热量之和,故C错误;D、根据动能定理可知,重力和安培力对导体棒做功的代数和等于导体棒动能的增加量,故D 正确.故选:BD.点评:本题运用功能关系分析实际问题.对于动能定理理解要到位:合力对物体做功等于物体动能的增量.12.(4分)(2014•宿迁模拟)如图所示,光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝正方形导线框ABCD,线框的边长为L=0.3m、总电阻为R=2Ω.在直角坐标系xOy中,有界匀强磁场区域的下边界与x轴重合,上边界满足曲线方程y=0.3sin x(m),磁感应强度大小B=1T.线框在沿x轴正方向的拉力F作用下,以速度v=10m/s水平向右做匀速直线运动,直到AD边穿出磁场过程中.下列说法正确的是()。

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