辽宁省实验中学、大连八中、大连二十四中、鞍山一中、东北育才学校高二上学期期末考试物理试题

一.选择题

1.光滑的平行导轨（图中粗线）与电源连接后，倾斜放置，导轨上放一个质量为m的金属导体棒，通电后，导体棒电流垂直纸面方向，在棒所在区域内加匀强磁场，下面四图可以使导体棒静止的是（ ）

2.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、B同时亮 B.S闭合一段时间后，A、B一样亮 C.S断开瞬间，A闪亮一下，然后逐渐熄灭 D.S断开瞬间，B等逐渐熄灭

3.下表是一辆电动自行车的部分技术指标，在电动机正常工作的情况下，参考表中数据，以下说法正确的是（ ）

A.自行车每秒钟消耗的电能为224J

B.自行车由静止以额定功率启动过程做匀加速直线运动

C.电动机的内电阻为4.5 D.电动机的内电阻为1

4.如图所示，实线表示在竖直平面内的匀强电场的电场线，电场线与水平方向成角，水平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴，沿斜向上的虚线做直线运动，运动方向与水平方向成角，且，则下列说法中正确的是（ ）

A.液滴一定做匀速直线运动 B.液滴可能做匀变速直线运动 C.液滴可能带负电 D.电场线方向可能斜向下

5.如图所示为某小型电站输电示意图，发电厂发出U1311sin100tV的交流电通过升压变压器进行高压输电，接近用户时再通过降压变压器给用户供电，图中高压输电线部分总电阻为r，负载端的电压表是理想交流电表，下列有关描述正确的是（ ）

A.若开关S1、S2都断开，则电压表示数为零 B.负载端所接收到交流电的频率为25Hz C.用户增多时，高压输电线上损失的功率会变小 D.可通过增加升压变压器副线圈的匝数来提高输电效率

6.如图所示的电路中，电源内电阻为r，R1、R2、R3、R4均为定值电阻，电表均为理想电表，闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片向右移动，下列结论正确的是（ ）

A.电阻R1被短路 B.电流表的示数变大 C.电流表的示数变小 D.电压表的示数变小

7.如图所示，单匝矩形线圈中心虚线左侧匀强磁场感应强度是B，虚线右侧匀强磁场磁感应强度是2B，线圈绕垂直于磁场的中心轴线以角速度匀速转动。t0时刻线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表，电路总电阻R，若电流表的读数是I，则（ ）

A.t0时刻线圈的感应电动势最大 B.电压表的读数为2IR 22IRC.穿过线圈的磁通量的最大值为0

D.线圈从图示位置转过180的过程中，流过导线横截面积的电荷量为8.以下描述符号事实的是（ ） A.洛伦兹提出了分子电流假说

B.安培电则用来判断通电导线在磁场中所受安培力的方向 C.法拉第首先发现了电场感应现象，并总结出引起感应电流的原因

I

D.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应揭示了电荷磁之间存在联系

9.如图所示为小型电磁继电器的构造示意图，其中L为含铁芯的线圈，P为可绕O点转动的铁片，K为弹簧，S为一对触头，A、B、C、D为四个接线柱，继电器与传感器配合，可完成自动控制的要求，对其工作方式的判断正确的是（ ）

A.A、B间接控制电路，C、D间接被控电路 B.A、B间接被控电路，C、D间接控制电路 C.流过L的电流减小时，C、D甲电路断开 D.流过L的电流增大时，C、D甲电路断开

10.如图，在圆形区域内有匀强磁场，方向垂直于圆所在平面（未画出）。一群同样的粒子（不计重力）以相同较大速率，从P点在平面内向不同方向射入磁场中发生偏转后，又飞出磁场，最终打在磁场区域右侧的荧光屏（足够大）上，下列说法正确的是（ ）

A.粒子在磁场中运动时间一定相等 B.粒子在磁场中的运动半径一定相等

C.由Q点飞出的粒子在磁场中运动的时间最长 D.沿PQ方向射入的粒子落到荧光屏上偏转的位移最大

11.如图所示，倾角为的光滑导轨电阻不计，Ⅰ和Ⅱ是边长都为L的两个正方形磁场区域，其区域内的磁场方向都垂直于导轨平面，区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为B1，恒定不变，区域Ⅱ中磁场随时间按B2ktk0变化，一质量为m.有一定电阻的金属杆穿过区域Ⅰ垂直地跨放在两导轨上，并恰能保持静止，则下列说法正确的是（ ）

A.区域Ⅰ和Ⅱ中磁场方向相同 B.通过金属杆的电流大小为

mg B1L3kC.金属杆电阻的阻值为B1L

mgsinkD.金属杆电阻的阻值为B2L

mgsin12.加速器是使带电粒子获得高能量的装置，下图是回旋加速器的原理图，由回旋加速器的工作原理可知（ ）

3

A.交变电场的频率跟带电粒子的比荷成正比

B.随着速度的增加，带电粒子走过半圆的时间越来越短 C.带电粒子获得的最大速度与加速度电压大小无关

D.带电粒子在同一回旋加速器中做圆周运动的总时间与粒子的种类无关

二.实验题

13.有一长方体形状的均匀新材料，横截面为正方形，要测量其电阻率，步骤如下：

（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度L mm； （2）用螺旋测微器测量其横截面的边长如图乙所示，由图可知其边长d mm； （3）用伏安法较准确地测量该长方体的电阻Rx，现有的器材和规格如下： 待测电阻Rx（其阻值约为30） 电流表A（量程0150mA，内阻约3） 电压表V（量程03V，内阻约3k）

直流电源E（电动势4V，内阻不计） 滑动变阻器R（阻值范围010） 开关S 导线若干

为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请画出测量的电路图。

（4）若测得电压表和电流表表示数分别用U和I表示，则该新材料的电阻率 （用题中所给字母表示）。

14.某同学利用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内阻，蓄电池的电动势约为6V； A.量程是1A，内阻约为0.5的电流表； B.量程是10V，内阻是6k的电压表； C.量程是50V，内阻是30k的电压表；

D.阻值为01k，额定电流为0.5A的滑动变阻器 E.阻值为010，额定电流为2A的滑动变阻器 F.定值电阻R15 G.开关S一个，导线若干

（1）用如图所示的电路图完成实验，为离减小实验误差，电压表应选择 （填器材代号），图中的导线应连接到 处（填“①”或“②”），改变滑动变阻器阻值的时候，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择 （填器材代号）。

（2）用（1）问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的UI图线如图所示，由图线可得该蓄电池的电动势E V，内阻r 。（结果保留两位有效数字）

三.计算题

15.如图所示的两个电阻R112k，R236k，A、B两端的电压保持21V不变，当S与C接触时电压表的读数是3V，那么当S与D接触时电压表的读数是多少？

16.如图所示，在xoy平面内，有一个圆形区域，直径AB与x轴重合，圆心O在坐标为

'2.4a,0，其半径为1.2a，该区域内无磁场。在y轴和过B点竖线之间的其它区域内存在垂

直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m.电荷量为q的带正电的粒子从y轴上某点射入磁场。（不计粒子重力）

（1）若粒子的初速度方向与y轴正方向夹角为37，且粒子不经过圆形区域就能到达B点，求粒子的初速度大小v1；

（2）若粒子的初速度方向与y轴正方向夹角为60，在磁场中运动的时间为t粒子也能到达B点，求粒子在圆形区域运动的时间。

17.如图所示，平行金属导轨与水平面间夹角均为37，导轨间距不变，电阻不计，导轨足够长。两根金属棒ab和cd的质量都是1kg，电阻都是R，与导轨垂直放置且接触良好，金属棒和导轨之间的动摩擦因数均为0.5，两个导轨平面处均存在垂直轨道平面向上的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度B的大小相同。让cd固定不动，将金属棒ab由静止释放，当ab下滑速度达到稳定时，整个回路消耗的电动率为4W，求：

000m3Bq，且

（1）ab达到的最大速度多大？

（2）如果将ab与cd同时由静止释放，当ab沿斜面下滑了2m时，其下滑速度已经达到稳

cos370.8） 定，则此过程中回路电流的发热量Q是多少？（g10m/s,sin370.6、200参考答案：

1、B 2、C 3、D 4、A 5、D 6、C 7、C 8、CD 9、AC 10、BC 11、AC 12、ACD

13、（1）L31.15mm（2）d4.200mm

（3）如图所示：

U（4）d

IL14、（1）B ① E （2）5.9 0.74

15、S与C接触时，电压表与R1并联，并联电阻为R并1=2RRR+R11VV

电压表的读数为U1=R并1并12R+RU=3V，得到：R1=12k

S与D接触时，电压表与R2并联，并联电阻为R并2=RR9k R+R2V2V电压表的读数为U2=R并2并21R+RU=9V。

16、（1）粒子不经过圆形区域就能到达B点，故粒子到达B点时速度竖直向下，圆心比在x轴正半轴上，设粒子做圆周运动的半径为

r1，如图1，由几何关系得到：

rsin531103.6ar1，得到r12a

211Bqvmvr，得到：v12qBa m

（2）粒子在磁场中的运动周期为：T2m qB故粒子在磁场中的运动轨迹如图2所示，圆心角为粒子到达B点的速度与x轴夹角30

0t0036060 T设粒子做圆周运动的半径为r2，由几何关系得到：3.6a2r1sin302.4acos30cos30 得到：r21.8a

000Bqvmvr2222得到：v29qaB 5m23m。 3qB22.4acos30v2t，得到：t017、（1）ab棒相当于电源，当其下滑速度最大时有：PUAb棒速度最大时有：mgsinBILmgcos

2R，UBLv，IU 2Rv整理得到：mgsinBLmgcos，则：v2m/s；

2R（2）由对称性可知，当ab下滑2m稳定时其速度为v，cd也下滑2m，其速度也为v Ab和cd都切割磁感线产生电动势，总电动势等于两者之和。

''22U2BLv，I''U 2R''对ab棒：mgsinBILmgcos，得到：v1m/s 由能量守恒定律有：2mgsinS代入数据得到：Q7J。

1'22mv2mgcosSQ 2