河北省邯郸市2014-2015学年高二上学期期末考试物理试题(Word版含答案)

邯郸市2014-2015学年度第一学期期末教学质量检测高二物理试题2015.02注意事项：1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

2．所有试题的答案均填写在答题纸上，答案写在试卷上的无效。

第Ι卷（选择题，共56分）一、选择题：本题共14小题，每小题4分，共56分。

在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，第11～14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．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。

下列说法中正确的是A．安培提出了场的概念B．法拉第发现了电流的磁效应C．密立根通过油滴实验测定了电子的电荷量D．欧姆指出导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比2．关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是A．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是一种客观存在的物质B．磁感线是真实存在的C．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止D．磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线3．关于磁感应强度B的概念，下列说法正确的是A．根据磁感应强度B的定义式B＝FIL可知，通电导线在磁场中受力为零时该处B为零B．一小段通电导线在某处不受磁场力作用，该处的磁感应强度不一定为零C．一小段通电导线放在磁感应强度为零处，它所受的磁场力不一定为零D．磁场中某处磁感应强度的方向，与通电导线在该处所受磁场力的方向相同4．图中L是绕在铁芯上的线圈，它与电阻R、R0、电键和电池E可构成闭合回路，线圈上的箭头表示线圈中电流的正方向，当电流的流向与箭头所示的方向相同，该电流为正，否则为负。

电键K1和K2都处于断开状态。

设在t=0时刻，接通电键K1，经过一段时间，在t=t1时刻，再接通电键K2，则能正确表示L中的电流I随时间t的变化图线的是5．如图是质谱仪的原理图，若速度相同的同一束粒子沿极板P1、P2的轴线射入电磁场区域，由小孔S射入右边的偏转磁场B2中，运动轨迹如图所示，不计粒子重力。

下列相关说法中正确的是 A ．该束带电粒子带负电 B ．速度选择器的P 1极板带负电C ．在B 2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大D ．在B 2磁场中运动半径越大的粒子，比荷mq越小 6．如图，条形磁铁放在光滑斜面上，用平行于斜面的轻弹簧拉住而平衡，A 为水平放置的固定直导线的截面，导线中无电流时磁铁对斜面的压力为F N1；当导线中有垂直纸面向外的电流时，磁铁对斜面的压力为FN2，则下列关于压力和弹簧的伸长量的说法中正确的是 A ．F N1<F N2，弹簧的伸长量减小 B ．F N1=F N2，弹簧的伸长量减小 C ．F N1>F N2，弹簧的伸长量增大 D ．F N1>F N2，弹簧的伸长量减小 7．在等边三角形的三个顶点a 、b 、c 处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示。

过c 点的导线所受安培力的方向A ．与ab 边平行，竖直向上B ．与ab 边平行，竖直向下C ．与ab 边垂直，指向左边D ．与ab 边垂直，指向右边8．如图，空间存在垂直于纸面向里的磁感应强度为B 的匀强磁场，场内有一绝缘的足够长的直杆，它与水平面的倾角为θ，一带电荷量为-q 、质量为m 的带负电小球套在直杆上，从A 点由静止沿杆下滑，小球与杆之间的动摩擦因数为μ，在小球以后的运动过程中，下列说法正确的是A ．小球下滑的最大速度为v m =mg sin θμqB B ．小球下滑的最大加速度为a m =g sin θ C ．小球的加速度一直在减小 D ．小球的速度先增大后减小9．如图为多用表欧姆档的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300 μA ，内阻r g =100 Ω，调零电阻最大阻值R =50 kΩ，串联的固定电阻R 0=50 Ω，电池电动势E =1.5 V ，用它测量电阻R x ，能较准确测量的阻值范围是 A ．30 kΩ～80 kΩ B ．3 kΩ～8 kΩC ．300 kΩ～800 kΩD ．3 000 kΩ～8 000 k Ω10．如图是某种型号电热毯的电路图，由于装置P 的作用使加在电热丝a 、b 间的电压波形如图所示，图中曲线为正弦曲线的一部分， 这时a 、b 间交变电压的有效值为 A ．110V B ．156V C ．220V D ．311V11．如图甲所示，在竖直向上的磁场中，水平放置一个单匝金属环形线圈，线圈所围面积为0.1 m 2，线圈电阻为1 Ω，磁场的磁感应强度大小B 随时间t 的变化规律如图乙所示，规定从上往下看顺时针方向为线圈中感应电流i 的正方向，则甲 乙A ．0～5 s 内i 的最大值为0.1 AB ．第4 s 末i 的方向为负方向C ．第3 s 内线圈的发热功率最大D ．3～5 s 内线圈有扩张的趋势 12．如图，处在磁感应强度为B 的匀强磁场中的单匝矩形线圈abcd ，以恒定的角速度ω绕ab边转动，磁场方向垂直于纸面向里，线圈所围面积为S ，线圈导线的总电阻为R ，t =0时刻线圈平面与纸面重合，且cd 边正在离开纸面向外运动。

下列说法正确的是A ．时刻t 线圈中电流的瞬时值t RBS i ωωsin =B ．线圈中电流的有效值RBS I ω=C ．线圈中电流的有效值RBS I 22ω=D ．线圈消耗的电功率RS B P 222ω=13．如图，M 是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比1:10:21=n n ，接线柱a 、b 接一正弦交变电源，电压t u π100sin 311=V 。

变压器右侧部分为一火灾报警系统原理图，其中R 2为用半导体热敏材料制成的传感器(电阻随温度升高而减小)，R 1为一定值电阻。

下列说法正确的是A ．电压表V 1的示数为22 VB ．当R 2所在处出现火警时，电阻R 1的功率变小C ．当R 2所在处出现火警时，电流表A 的示数变小D ．当R 2所在处出现火警时，电压表V 2的示数变小14．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如甲图所示，其核心部分是两个D 形金属盒，其间留有空隙。

在加速带电粒子时，两金属盒置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连。

带电粒子在磁场中运动的动能E k 随时间t 的变化规律如图乙所示，忽略带电粒子在电场中的加速时间，不计粒子重力，则下列判断正确的是A ．在E k -t 图象中应有t 4-t 3=t 3-t 2=t 2-t 1B ．高频电源的变化周期应该等于t n -t n －1C ．粒子加速次数越多，粒子最大动能一定越大D ．要想粒子获得的最大动能越大，可增加D 形盒 的直径第Ⅱ卷（非选择题，共44分）二、填空题：共2小题，共14分。

15．（6分）在“研究电磁感应现象”实验中，将灵敏电流计G 与线圈L 连接，线圈上导线绕法如图所示。

已知当电流从电流计G 左端流入时，指针向左偏转。

（1）将磁铁N 极向下从线圈L 上方竖直插入L 时， 灵敏电流计的指针将偏转（选填 “向左”、“向右”或“不”）。

（2）当条形磁铁从图中虚线位置向右远离L 时，a 点电势 b 点电势（填“高于”、“等于”或“低于”）。

16．（8分）某同学想要研究某元件在不同电压下的电阻变化，实验室现备有如下器材：A ．待测元件（额定电压2.5V ，额定功率约为0.1W ）B ．电流表A 1（量程0～50mA ，内阻约为10Ω）C ．电流表A 2（量程0～0.6A ，内阻约为0.5Ω）D ．电压表V （量程0～3V ，内阻约为10kΩ）E ．滑动变阻器（阻值范围0～5Ω，允许最大电流1A ）F ．直流电源E （输出电压3V ，内阻不计）G ．开关S ，导线若干（1）为提高实验的准确程度，电流表应选用 （选填“A 1”或“A 2”）； （2）为尽量减小实验误差，电流表应采用 接法（选填“内”或“外”）； （3）某次实验中，电压表的指针指向图1中位置，则其读数为 V ； （4）为使实验误差尽量减小，且操作方便，请用实线把图2中测量元件电阻的实物电路图补画完整。

三、计算题：共3小题，共30分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

17.（8分）如图，ab 、cd 为两根相距2m 的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场中，质量为0.12 kg 的金属棒MN 垂直导轨放置，当金属棒中通以0.5 A 的电流时，棒沿导轨向右做匀速运动；当棒中电流增大到0.8 A 时，棒能获得向右的大小为2 m/s 2的加速度。

求：（1）金属棒中的电流方向； （2）磁感应强度的大小。

图1图2SS NN A b S L G N18．（10分）如图甲所示，足够长的光滑U 形导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，其宽度L =1m ，所在平面与水平面的夹角为θ=53o ，上端连接一个阻值为R ＝0.40Ω的电阻。

今有一质量为m ＝0.05kg 、有效电阻为r ＝0.30Ω的金属杆ab 沿框架由静止下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，其沿着导轨的下滑距离x 与时间t 的关系如图乙所示，图象中的OA 段为曲线，A 点以上为直线，导轨电阻不计，不计空气阻力，忽略ab 棒运动过程中对原磁场的影响，g ＝10m/s 2，sin53o =0.8，cos53o =0.6，试求：（1）磁感应强度B 的大小；（2）金属杆ab 在开始运动的1.5 s 内，通过电阻R 的电荷量； （3）金属棒ab 在开始运动的1.5 s 内，电阻R 上产生的热量。

19．（12分）如图，在平面坐标系xoy 内，第Ⅱ、Ⅲ象限内存在沿y 轴正方向的匀强电场，第Ⅰ、Ⅳ象限内存在半径为L 的圆形边界匀强磁场，磁场圆心在M （L ，0）点，磁场方向垂直于坐标平面向外。

带电量为q 、质量为m 的一带正电的粒子（不计重力）从Q （-2L ，-L )点以速度v 0沿x 轴正方向射出，恰好从坐标原点O 进入磁场，从P （2L ，0）点射出磁场。

求： （1）电场强度E 的大小； （2）磁感应强度B 的大小； （3）粒子在磁场与电场中运动时间之比。

图甲11.图乙邯郸市2014-2015学年度第一学期期末教学质量检测高二物理参考答案一、选择题：本题共14小题，每小题4分，共56分。

在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，第11～14题有多项符合题目要求。

全部选二、填空题：共2小题，共14分。

15．（1）向左；（3分） （2）高于（3分） 16．（1） A 1 ；（2分） （2）外；（2分）（3）2.00（2.00±0.01）（2分） （4）如右图（2分）三、计算题：共3小题，共30分。