新郑市高二物理上学期期末物理试题文档格式.docx

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4．如图3所示，质量为m、电荷量为e的质子以某一初速度从坐标原点O沿x轴正方向进入场区，若场区仅存在平行于y轴向上的匀强电场时，质子通过P（d，d）点时的动能为5Ek；

若场区仅存在垂直于xOy平面的匀强磁场时，质子也能通过P点。

不计质子的重力。

设上述匀强电场的电场强度大小为E、匀强磁场的磁感应强度大小为B，则下列说法中正确的是（）

图3

A.

B.

C.

D.

5．如图所示，电源电动势为E，内阻为r，滑动变阻器电阻为R，开关闭合。

两平行金属极板a、b间有垂直纸面向里的匀强磁场，一带正电粒子正好以速度v匀速穿过两板。

不计带电粒子的重力，以下说法正确的是（）

A．保持开关闭合，将滑片p向上滑动一点，粒子将可

能从下极板边缘射出

B．保持开关闭合，将滑片p向下滑动一点粒子将可能从

下极板边缘射出

C．保持开关闭合，将a极板向下移动一点，粒子将继续沿直线穿出

D．如果将开关断开，粒子将继续沿直线穿出

6.如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好．整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中．现使金属棒以初速度v沿导轨向右运动，若金属棒在整个运

动过程中通过的电荷量为q．下列说法正确的是（）

A．金属棒在导轨上做匀减速运动

B．整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为

C．整个过程中金属棒克服安培力做功为

D.整个过程中电阻R上产生的焦耳热为

7．如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1：

n2=22：

5，电阻R1=R2=25Ω，D为理想二极管，原线圈接U=220

sin100πt（V）的交流电．则（）

A.交流电的频率为100Hz

B.通过R1的电流为2

A

C.通过R2的电流为

A

D.变压器的输入功率为200W

8.如图所示，面积为S、匝数为N、电阻为r的线圈与阻值为R的电阻构成闭合回路，理想交流电压表并联在电阻R的两端，线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转动轴以角速度ω匀速转动。

设线圈转动到图示位置的时刻t＝0，则（）

A．在t＝0时刻，线圈处于中性面，流过电阻R的电流为0，

电压表的读数也为0

B．1秒钟内流过电阻R的电流方向改变

次

C．在电阻R的两端再并联一只电阻后，电压表的读数将减小

D．在电阻R的两端再并联一只电容较大的电容器后，电压表的读数不变

9．如图所示的电路中，AB是两金属板构成的平行板电容器．先将电键K闭合，等电路稳定后再将K断开，然后将B板向下平移一小段距离，并且保持两板间的某点P与A板的距离不变．则下列说法正确的是（）

A．电容器的电容变小

B．电容器内部电场强度大小变大

C．电容器内部电场强度大小不变

D．P点电势升高

10.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（）

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．能通过的狭缝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，粒子的荷质比越小

11．如图所示的甲、乙两个电路，电感线圈的自感系数足够大，且直流电阻非常小但

不可忽略，闭合开关S，待电路达到稳定后，灯泡均能发光．现将开关S断开，这两

个电路中灯泡亮度的变化情况可能是（）

A．甲电路中灯泡将渐渐变暗

B．甲电路中灯泡将先变得更亮，然后渐渐变暗

C．乙电路中灯泡将渐渐变暗

D．乙电路中灯泡将先变得更亮，然后渐渐变暗

12.如图所示，ab、cd是固定在竖直平面内的足够长的金属框架，除电阻R外其余电

阻不计；

ef为一金属杆，与ab、cd接触良好且没

有摩擦．下滑时

ef始终处于水平状态，整个装置处在垂直框面的匀强磁场中，ef从静止下滑一段时间后，闭合开关S，则（）

A．闭合开关时ef的加速度一定小于g

B．闭合开关时ef的加速度可能等于g

C．闭合开关的时刻不同，ef最终的速度不同

D．闭合开关的时刻不同，ef最终的速度相同

二、实验题（共14分，13题第

（1）每空2分，第

（2）4分,14题每空3分）

13．一个未知电阻Rx，阻值大约为10kΩ﹣20kΩ，为了较为准确地测定其电阻值，

实验室中有如下器材：

电压表V1（量程3V、内阻约为3kΩ）；

电压表V2（量程15V、内阻约为15kΩ）

电流表A1（量程200μA、内阻约为100Ω）；

电流表A2（量程0.6A、内阻约为1Ω）

电源E（电动势为3V）；

滑动变阻器R（最大阻值为200Ω）；

开关S

（1）在实验中电压表选，电流表选．（填V1、V2，A1、A2）

（2）为了尽可能减小误差，请你在虚线框中画出本实验的电路图．

14、实验题仪器读数甲图中游标卡尺的读数是cm。

乙图中螺旋测微是mm。

3、计算题（共40分，其中14题8分，15题12分，16题12分，17题8分）

15、如图所示，在匀强电场中，将带电荷量q＝－6×

10－6C的点电荷从电场中的A

点移到B点，克服电场力做了2.4×

10－5J的功，再从B点移到C点，电场力做了

1.2×

10－5J的功．求：

（1）A、B两点间的电势差UAB和B、C两点间的电势差UBC；

（2）如果规定B点的电势为零，则A点和C点的电势分别为多少？

4、计算题（共38分，其中14题7分，15题12分，16题12分，17题7分）

15.如图所示，在匀强电场中，将带电荷量q＝－6×

16．如图所示，质量为m＝1kg，电荷量为q＝5×

10－2C的带正电的小滑块，从半径为R＝0.4m的光滑绝缘

圆孤轨道上由静止自A端滑下．整个装置处在方向互相垂直的匀强电场与匀强磁场中．已知E＝100V/m，水平向右；

B＝1T，方向垂直纸面向里．求：

（1）滑块到达C点时的速度；

（2）在C点时滑块对轨道的压力．（g＝10m/s2）

17.U形金属导轨

abcd原来静止放在光滑绝缘的水平桌面上，范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场穿过导轨平面，一根与

bc等长的金属棒

pQ平行

bc放在导轨上，棒左边靠着绝缘的固定竖直立柱

e、f.已知磁感应强度

B=0.8T，导轨质量

M=2kg，其中

bc段长0.5m、电阻

r=0.4欧姆，其余部分电阻不计，金属棒PQ质量m=0.6kg、电阻

R=0.2欧姆、与导轨间的动摩擦因数

u=0.2.若向导轨施加方向向左、大小为

F=2N的水平拉力，如图所示．求：

（1）导轨的最大加速度；

（2）导轨的最大电流；

（3）导轨的最大速度（设导轨足够长，g取

）．

18.“十一五”期间，我国将加快建设节约型社会，其中一项措施就是大力推进能源节约.远距离输电时尤其要注意电能的节约问题，假设某电站输送电压为U＝6000V，输送功率为P＝500kW，这时安装在输电线路的起点和终点的电度表一昼夜里读数相差4800kW·

h，试求：

（1）使用该输送电压输电时的输电效率和输电线的电阻；

（2）若要使输电损失的功率降到输送功率的2%，试论述电站应该采用什么输电办法？

新郑市2014-2015上学期高二物理期末试题（答题卷）

13．

（1），．

（2）

14、、

15、

16、

17、

18、

新郑市2014-2015上学期高二物理期末试题（参考答案）

1、选择题（共12小题，每小题4分共48分，其中1、2、3、4、7为单选，

8、9、10、11、12为多选，选不全得2分，错选、漏选不得分。

1.C2.C3.A4.C5.B6.C

7.C8.BC9.ACD10.ABC11.AD12.BD

2、

实验题（共14分，13题第

（1）每空2分，第

（2）4分,14题每空3分）

13．

（1）V1，A1

（2）见解析

14．10.050cm、3.200mm-3.202mm

3、计算题（共38分，其中15题7分，16题12分，17题

12分，18题7分）

15、解析　

（1）UAB＝

＝

V＝4V（2分）

UBC＝

V＝－2V（2分）

（2）UAB＝φA－φB（1分）

UBC＝φB－φC（1分）

又φB＝0

故φA＝4V，φC＝2V（1分）

16、解析：

以滑块为研究对象，自轨道上A点滑到C点的过程中，受重力mg，方向竖直向下；

电场力qE，水平向右；

洛伦兹力F洛＝qvB，方向始终垂直于速度方向．

（1）滑块滑动过程中洛伦兹力不做功，由动能定理得

mgR－qER＝

mvC2（3分）

得vC＝

＝2m/s.（3分）

（2）在C点，受到四个力作用，由牛顿第二定律与圆周运动知识得

FN－mg－qvCB＝m

（3分）

得：

FN＝mg＋qvCB＋m

＝20.1N（1分）

由牛顿第三定律知在C点滑块对轨道的压力为20.1N（2分）

17.解:

（1）导轨受到棒PQ水平向右的摩擦力f=μmg………………………（1分）

根据牛顿第二定律并整理得F﹣μmg﹣F安=Ma………………………（1分）

刚拉动导轨时，I感=0，安培力为零，导轨有最大加速度

am=

=

（2﹣0.2×

0.6×

10）=0.40m/s2………………………（2分）

（2）随着导轨速度增大，感应电流增大，加速度减小，

当a=0时，速度最大设为vm，电流最大设为Im，

导轨受到向右的安培力F=BIL

且F﹣μmg﹣BImL=0……………………………………………………………（1分）

Im=

………………………………………………………………………（1分）

代入数字算得Im=

A=2A…………………………………（2分）

（3）I=

；

Im=

…………………………………（2分）

vm=Im

=3m/s…………………………………（2分）

18.解析：

（1）依题意输电电线上的功率损失为：

P损＝W/t＝（4800/24）kW＝200kW，…………………………（1分）

则输电效率：

η＝（P－P损）/P＝（500－200）/500＝60%，…………………（1分）

因为P损＝I2R线，且P＝IU，所以I＝

A…………………（1分）

所以R线＝

＝28.8Ω……………………………………………………（1分）

（2）应该采用高压输电的办法。

设升压至U′可满足要求，则输送电流：

I′＝P/U′＝500000/U′A，

输电线上损失的功率为P损′＝I′2R损＝P×

2%＝10000W，…………（1分）

则有：

（500000/U′）2×

R线＝10000…………………………（1分）

解得：

U′＝

V＝2.68×

104V…………………………（1分）