新郑市高二物理上学期期末物理试题.docx

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新郑市高二物理上学期期末物理试题

新郑市2014-2015上学期高二物理期末试题

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．如图1所示，a、b、c为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c为ab的中点，a、b电势分别为φa＝5V、φb＝3V．下列叙述正确的是（）

A．该电场在c点处的电势一定为4V

B．a点处的场强Ea一定大于b点处的场强Eb

C．一正电荷从c点运动到b点电势能一定减少

D．一正电荷运动到c点时受到的静电力由c指向a图1

2．关于电阻和电阻率的说法中，正确的是（）

A．导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，因此只有导体中有电流通过时才有电阻

B．由R

=U／I可知导体的电阻与导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比

C．某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零，这种现

象叫做

超导现象。

发生超导现象时的温度叫“转变温度”

D．将一根导线等分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一

3.如图2电路中，在滑动变阻器的滑片P向上端a滑动过程中，两表的示数情况为（）

A．电压表示数增大，电流表示数减少

B．电压表示数减少，电流表示数增大

C．两电表示数都增大

D．两电表示数都减少

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＝－6×10－6C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？

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）