高二物理下册期中考试题及答案.docx

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高二物理下册期中考试题及答案

高二下学期期中考试题及答案

第Ⅰ卷（选择题，共50分）

一、选择题（本题共15小题，每小题2分，共30分。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得2分，选对但选不全的是1分。

有选错或不答的得0分））

1．对于通有稳恒电流的长而直的螺线管，下面说法中正确的是（）

A．通电螺线管内部的磁场是匀强磁场

B．通电螺线管磁感线的分布都是从N极指向S极

C．放在通电螺线管内部的小磁针静止时，N极指向通电螺线管的N极

D．通电螺线管内部的小磁针静止时，N极指向螺线管的S极

2．带电粒子（不计重力）可能所处的状态是（）

A．在磁场中处于平衡状态B．在电场中做匀速圆周运动

C．在匀强磁场中做抛体运动D．在匀强电场中做匀速直线运动

3．质子和α粒子都垂直于磁场射入同一匀强磁场，受磁场力而做匀速圆周运动（）

A．它们运行的周期之比TH：

Tα=1：

2

B．若它人的动量大小相等，则轨道半径之比rH：

rα=1：

2

C．若它们的动能相等，则轨道半径也相等

D．若它们的轨道半径相等，同它们的速率之比vH：

vα=1：

2

4．两电路中的电流分别为图1中（a）、（b）所示，则（）

A．（a）不是，（b）是交变电流

B．（a）和（b）都是交变电流

C．（a）是交变电流，（b）不是

D．（a）和（b）都不是交变电流

5．如图2所示，是测定自感系数很大的

线圈L的直流电阻的电路，L两端并

联一只电压表用来测量自感线圈的直

流电压，在测量完毕后，将电路解体

时最合理的做法是（）

A．先断开S1

B．先断开S2

C．先拆除电流表

D．先拆除电源

6．如图3所示，甲、乙两地间用两条

导线连一个直流电路，将小磁针放

在两导线之间时，N极向读者偏转，

接在A与B间的电压表向B接线柱

一侧偏转（此电压表指针总偏向电流流

进时的一侧），由此可知（）

A．甲处可能是负载也可能是电源

B．甲处一定是电源，乙处一定是负载

C．乙处可能是负载也可能是电源

D．甲处一定是负载，乙处一定电源

7．如图4所示，金属棒ab长0.5m，框架宽0.4m，在磁感应强度为0.6T的匀强磁场中，以

5m/s的速度水平向左匀速运动（速度方向与框架平行），ab棒与金属框架接触良好。

不计

导体棒和框架的电阻，则电阻R的端电压大小以及通过棒的电流方向是（）

A．1.2V,a→bB．1.2V,b→aC．1.5V，a→bD．1.5V,b→a

8．如图5所示，在著名的卫星悬绳发电实验中，航天飞机在赤道上空圆形轨道上由西向东

飞行，航天飞机飞行轨道处于地磁场中，从航天飞机上放出的一颗卫星，携带一根长金

属悬绳与航天飞机相连.航天飞机和卫星间的这条悬绳沿地球径向并指出地心，则（）

A．悬绳上能产生感应电动势，一定是悬绳的中点电势高

B．悬绳上能产生感应电动势，一定是悬绳的近地端电势高

C．悬绳上不能产生感应电动势，悬绳两端无电势差

D．悬绳上能产生感应电动势，一定是悬绳的远地端电势高

9．如图6所示，矩形金属框置于匀强磁场中，ef为一导体棒，可在ab与cd间滑动并接触良

好。

设磁场磁感强度为B，ef长为1，△t时间内ef向右匀速滑过距离△d，则以下说法

正确的是（）

A．ef向右滑动时，左侧面积增大1△d，右侧面积减少1△d，则ε=2B/△d/△t

B．ef向右滑动时，左侧面积增大1△d，右侧面积减少1△d，互相抵消，则ε=0

C．在公式ε=△φ/△t中，在切割情况下，△φ=B△s，△s应是导线切割扫过的面积，

因此，ε=B/△d/△t

D．在切割情况下只能用ε=Blv计算，不能用ε=△φ/△t

10．如图7所示电路中要使用电流表读数变大，可采用的方法有（）

A．将R上的滑片向上移动B．将R上的滑片向下移动

C．将电键S由1掷向2D．将电键S由1掷向3

11．在匀强磁场中有一带电粒子做匀速圆周运动，当它运动到M点，突然与一不带电的静止粒子碰撞合为一体，碰撞后的运动轨迹应是图8中的哪一个？

（实线为原轨迹，虚线为碰后轨迹，不计粒子的重力）（）

12．如图9所示，电路中输电线较长，所以导线的电阻不能忽略不计，若保持电源的电压不变，将电键K1、K2、K3逐个接通（）

A．电源的输出功率增加B．每只灯泡消耗的电功率增大

C．输电导线中消耗的电功率增大D．负载消耗的总功率增大.

13．如图10所示，三角形线框与长直导线彼此绝缘，线框被导线分成面积相等的两部分，在MN接通图示方向电流的瞬间，线框中感应电流的方向是（）

A．无感应电流B．A→B→C

C．C→B→AD．条件不足，无法判断

14．如图11所示，单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线OO′与磁场边界重合。

线圈按图示方向匀速转动。

若从图示位置开始计时，并规定电流方向沿

a→b→c→d→a为正方向，则线圈内感应电流随时间变化的图像是下图（乙）中的哪一个？

（）

15．如图12所示，π形光滑金属导轨与水平地面倾斜固定，空间有垂直于导轨平面的磁场，将一根质量为m的金属杆ab垂直于导轨

放置。

金属杆ab从高度h2处释放后，到

达高度为h1的位置（图中虚线所示）时，

其速度为v，在此过程中，设重力G和磁

场力F对杆ab做的功分别为WG和WF，

那么（）

A．mv2/2=mgh1－mgh2

B．mv2/2=WG+WF

C．mv2/2>WG+WF

D．mv2/2

二、填空题。

（请将答案填在II卷对应的空格上，每题4分，共计16分）

16．一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：

e=311sin314tV，则此发电机产生的电动势的最大值为V，有效值为V，发电机转子的转速为转/秒，产生的交流电的频率为Hz.

17．如图13所示，倾角为θ的光滑绝缘斜面，处在方向垂直斜面向上的匀强磁场和方向未知的匀强电场中，有一质量为m、带电量为－q的小球，恰可在斜面上做匀速圆周运动、其角速度为ω，那么，匀强磁场的磁感应强度的大小为，未知电场的最小场强的大小为，方向沿。

18．如图14所示，一带电粒子由静止开始经电压U加速后从O孔进入垂直纸面向里的匀强磁场中，并打在了P点.测得OP=L，磁场的磁感应强度为B，则带电粒子的荷质比q/m=

.（不计重力）

19．如图15所示，左侧的速度选择器内，电场E的方向竖直向下，磁场B的方向垂直纸面向里。

在速度选择器的右侧只存在方向垂直纸面向外的匀强磁场B′。

现在甲、乙、丙、丁四个正离子，从两极板的中央水平向右射入速度选择器内。

已知，q甲=q乙=q丙=q丁，m甲=m乙

、、、。

（不计离子的重力）

三、实验填空题。

20．某实验小组用如图16所示的实验装置来验证楞次定律，当条形磁铁自上而下穿过固定的线圈时，通过电流计的感应电流方向是（）

A．a→G→BB．先a→G→b，后b→G→a

C．b→G→aD．先b→G→a，后a→G→b

21．用如图17所示的装置研究电磁感应现象。

在图示情况下，当电键闭合瞬间，观察到电流表指针向右偏转。

电键闭合一段时间后，为使电流表指针向左偏转可采用的方法有

（）

A．将变阻器滑动头向右滑动B．将一软铁棒插入线圈A中

C．将线圈A从线圈B中提出D．迅速断开电键

第Ⅱ卷

三、本题共5小题，满分48分。

每题均要求写出必要的文字说明，重要的物理规律或演算过程；有数值的，答题时应写出完整的数值和单位。

22．（10分）如图18所示，abcd为绝缘挡板围成的正方形区域，其边长为L，在这个区域内存在着磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场。

正、负电子分别从ab挡板中点K，沿垂直挡板ab方向射入场中，其质量为m，电量为e。

若从d、P两点都有粒子射出，则正、负电子的入射速度分别为多少？

（其中bP=L/4）

23．（8分）在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，有一倾角为θ，足够长的光滑绝缘斜面，磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，电场方向竖直向上。

有一质量为m，带电量为+q的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如图19所示，若迅速把电场方向反转竖直向下，小球能在斜面上连续滑行多远？

所用时间是多少？

24．（10分）发电站发电机端电压u=5000

sin314tV，输出功率5000kW，远距离输电线的电阻为80Ω，输电线上功率损耗要求下超过总功率为4%，则

（1）请画出输电线路示意图？

（2）所用升压变压器的原、副线圈匝数比多大？

（3）到达用户区使用匝数比为192：

1的降压变压器，对负载电阻为10Ω的用电器供电，

最多可接这样的用电器几个？

25．（10分）如图20所示，长为L、电阻r=0.3Ω、质量m=0.1kg的金属棒CD垂直跨搁在位于水平面上的两条平行光滑金属导轨上，两导轨间距也是L，棒与导轨间接触良好，导轨电阻不计，导轨左端接有R=0.5欧的电阻。

量程为3.0安的电流表串接在一条导轨上，量程为1.0伏的电压表接在电阻R的两端，垂直导轨平面的匀强磁场向下穿过平面。

现以向右恒定外力F使金属棒右移。

当金属棒以v=2米/秒的速度在导轨平面上匀速滑动时，观察到电路中的一个电表正好满偏，而另一个电表未满偏。

问：

（1）此满偏的电表是什么表？

说明理由。

（2）拉动金属棒的外力Ｆ多大？

（3）此时撤去外力F，金属棒将逐渐

慢下来，最终停止在导轨上。

求

从撤去外力到金属棒停止运动的

过程中电阻R释放的热量。

26．（10分）图21

（1）是一台发电机定子中的磁场分布图，其中N、S是永久磁铁的两个磁极，它们的表面呈半圆柱面形状。

M是圆柱形铁芯，它与磁极的柱面共轴。

磁极与铁芯之间缝隙中形成方向沿圆柱半径、大小近似均匀的磁场，磁感应强度B=0.050T.图21

（2）是该发电机转子的示意图（虚线表示定子的铁芯M）。

矩形线框abcd可绕过ad、cb边的中点并与图

（1）中的铁芯M共轴的固定转轴OO′旋转，在旋转过程中，线框的ab、cd边始终处在图

（1）所示的缝隙内的磁场中。

已知ab边长1=25.0cm，ab边长I2=10.0cm线框共有N=8匝导线，线框的角速度ω=250Rad/s。

将发电机的输出端接入图中的装置K后，装置K能使交流电变成直流电，而不改变其电压的大小。

直流电的另一个输出端五一可变电阻R相连，可变电阻的另一端P是直流电的正极，直流电的另一个输出Q是它的负极。

图21（3）是可用于测量阿伏加德罗常数的装置示意图，其中A、B是两块纯铜片，

插在CuSO4稀溶液中，铜片与引出导线相连，引出端分别为x、y。

现把直流电的正、负极与两铜片的引线端相连，调节R，使CuSO4溶液中产生I=0.21A

的电流。

假设发电机的内阻可忽略不计，两铜片间的电阻r是恒定的。

（1）求每匝线圈中的感应电动势的大小。

（2）求可变电阻R与A、B间电阻r之和。

高二下学期期中考试题物理答案

一、选择题

1.AC2.AB3.AC4.C5.B6.D7.B8.D9.C10.BC

11.A12.ACD13.C14.A15.B

二、填空题

16．311，220，50，50

17．

沿斜面向下

18．

19．甲、乙、丙、丁

三、实验填空题

20．D21．CD（部分2分）

22．解：

（1）如图所示，设圆运动半径为R1，则O1K=O1d=R1由几何知识可知；

可得

…………………………2′

而

…………………………2′

所以

……………………1′

（2）若为负电子，初态洛伦兹力方向竖向下，

该电子将向下偏转由P点射出，KP为圆轨

迹上的一条弦，其中垂线与洛伦兹力方向的

交点必为圆心，设该点为O2，其轨迹为大于1/4圆弧。

（如图所示）

由几何知识可知：

可得

………………2′

而

……………………2′

所以

…………………………1′

23．解析：

电场反转前上mg=qE①………………1′

电场反转后，小球先沿斜面向下做匀加速直线运动，到对斜面压力减为零时开始离开斜

面，此时有：

qvB=（mg+qE）cosθ②………………2′

小球在斜面上滑行距离为：

s=vt/2③………………1′

V=at④………………1′

（mg+qE）sinθ=mg⑤………………1′

联立以上各式可得：

小球沿斜面滑行距离S=m2gcos2θ/q2B2sinθ,…………1′

所以用时间t=mctgθ/qB.………………………………1′

24．解：

（1）输电线路及符号如图示

（2）由△p=I22R线得

I2=

=50（A）

又：

u1=5000VP=u1I1

I1=

=1×103（A）

由

得

……………………4′

（3）由p=u2I2得

1×105（v）

u3=u2－I2R线

=105－50×80

=96000（v）

u4=500（v）

又∵p用=96qP

∴N·p0=96qp

N=192（个）答：

…………4′

25．解析

（1）电压表满偏。

若电流表满偏，则I=3安，U=IR=1.5伏，大于电压表量程。

……3′

（2）由功能关系，Fv=I2（R+r）①

而I=U/R②

③

代入数据得

牛④………………4′

（3）由能量守恒得，R中释放的热量

0.125（J）…………………………3′

26．解

（1）设线框边的速度为v，则v=

一匝圈中的感应电动势为E1=2×B

1v

代入数据解得E1=0.31V……………………5′

（2）N匝线圈中的总感应电动势为E=NE1………………2′

由欧姆定律，得E=I（R+r）

代入数字解得R+r=12Ω…………………………3′