江苏省阜宁中学2019-2020学年高二物理上学期期末考试试题新人教版

高二上学期期末考试物理试题
一、单项选择题：每小题只有一个选项符合题意（本部分6小题，每小题3分，共18分）
1．许多科学家在物理学发展史上作出了重要的贡献，下列表述正确的是
（ ）
A ．安培根据分子电流假说成功地解释了软铁棒被磁化的现象
B ．楞次发现电磁感应现象，并提出了楞次定律
C ．法拉第首次发现通电导线的周围存在磁场
D ．安培发现电磁感应现象，并提出右手定则用来判定感应电流的方向
2．如图所示，交流电流表A 1、A 2、A 3分别与电容器C 、线圈L 和电阻R 串联后接在同一个交流电源上，供电电压瞬时值为u=U m sinωt，三个电流表读数相同．现保持U m 不变，使ω减小．则变化后，三个电流表的读数将（ ）
A ．A 1将减小，A 2将减小，A 3将增大
B ．A 1将增大，A 2将减小，A 3将不变
C ．A 1将减小，A 2将增大，A 3将不变
D ．A 1将不变，A 2将减小，A 3将不变
3．如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别
以相同速度沿与x 轴成30°角从原点射入磁场，则正、负电子在磁场中运动
时间之比为（ ）
A ．1：2
B ．2：1
C ．3:1
D ．1：1
4．小灯泡通电后，其电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示，P 为图线上一
点，PN 为P 点的切线，PQ 为U 轴的垂线，PM 为I 轴的垂线，则下列说法不．
正确的是（ ） A ．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
B ．对应P 点，小灯泡的电阻为R ＝U 1I 2
C ．对应P 点，小灯泡的电阻为R ＝U 1I 2－I 1
D ．对应P 点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围的面积
5．如图所示为演示自感现象的实验电路，线圈L 的自感系数比较大，其直流电阻与R 接入电路的阻值相同，A 1和A 2是两个相同的小灯泡，下列判断正确的是（ ）
A ．接通开关S ，灯A 1、A 2立即正常发光
B ．断开开关S ，灯A 1、A 2一起慢慢熄灭
C ．接通开关S ，灯A 2逐渐亮起来
D ．断开开关S ，灯A 2先闪亮后再熄灭
6．如图所示是街头变压器通过降压给用户供电的示意图．变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动（V 1的示数不变）．输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用R 0表示，变阻器R 代表用户用电器的总电阻，当用户用电器增加时，相当于R 的值发生了变化．如果变压器上的能量损失可以忽略，当用户的用电器增加时，图中各表的读数变化情况为（ ）
A ．A 1的示数不变
B ．A 2的示数变大
C ．V 2的示数变大
D ．V 3的示数变大
二、多项选择题：每小题至少有两个选项符合题意（本部分6小题，每小题4分，共24分）
7．下列说法中正确的是（ ）
A ．传感器担负着信息采集的任务
B ．干簧管是一种磁传感器
C ．传感器不是电视遥控接收器的主要元件
D ．传感器是能够将力、温度、光、声、化学成分转换为电信号的主要工具
8．如图所示是一款MP4播放器，随着这种产品的出现，人们可以在旅途中观看电影，让原本枯燥的旅途变得充满乐趣．MP4的充电电池多为锂电池，假设锂电池的充电电流为500 mA ，则以下说法正确的是（ ）
A ．1 s 通过电池某一横截面的电荷量为500C
B ．1 s 通过电池某一横截面的电荷量为0.5C
C ．充电过程把其他形式的能转化为电能
D ．充电过程把电能转化为其他形式的能
9．正弦交变电源与电阻R 、交流电压表按照图甲所示的方式连接，R ＝10Ω，交流电
压表的示数是10 V ．图乙是交变电源输出电压u 随时间t 变化的图象．则（ ）
A ．通过R 的电流i R 随时间t 变化的规律是i R ＝2cos100πt(A)
B ．通过R 的电流i R 随时间t 变化的规律是i R ＝2cos50πt(A)
C ．R 两端的电压u R 随时间t 变化的规律是u R ＝52cos100πt(V)
D ．R 两端的电压u R 随时间t 变化的规律是u R ＝102cos100πt(V)
10．如图所示，A 、B 两个闭合线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，半径R A =2R B ，
图示区域内有磁感应强度均匀减小的匀强磁场，则A 、B 线圈中（ ）
A ．产生的感应电动势之比2∶1
B ．产生的感应电动势之比4∶1
C ．产生的感应电流之比2∶1
D ．产生的感应电流之比4∶1
11．用回旋加速器来加速质子，为了使质子获得的动能增加为原来的4倍，原则上可
以采用下列哪几种方法（ ）
A ．将其磁感应强度增大为原来的2倍且适当改变交流电的频率
B ．将两盒间的电势差增大为原来的4倍且适当改变交流电的频率
C ．将
D 形盒的半径增大为原来的2倍且交流电的频率不变
D ．将D 形盒的半径增大为原来的4倍且交流电的频率不变
12．如图所示的电路中，两根光滑金属导轨平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨下端接有电阻R ，导轨电阻不计，斜面处在竖直向上的磁感应强度为B 的匀强磁场中，电
阻可略去不计的金属棒ab 质量为m ，受到沿斜面向上且与金属棒垂直的
恒力F 的作用，金属棒沿导轨匀速下滑，则它在下滑h 高度的过程中，
以下说法正确的是（ ）
A ．作用在金属棒上各力的合力做功为零
B ．重力做功将机械能转化为电能
C ．重力与恒力F 做功的代数和等于电阻R 上产生的焦耳热
D ．金属棒克服安培力做功等于重力与恒力F 做的总功与电阻R 上产生的焦耳热之和
三、填空题：把答案填在答题卡相应的横线上（每空2分，共20分）
13．用多用表按正确步骤测量一电学元件P 的电阻，P 的两端分
别为a 、b ，多用表选择开关置于×1k 倍率挡位上，表指针指示
位置如图所示。

（1）若P 是电阻，则通过P 的电流方向是_________，为使测量
比较准确，应将选择开关旋到_______倍率挡位上，并要
____________，再进行测量。

（2）若P 是二极管，用多用表再次测量P 的两端a 、b ，观察到 a b
P
+ 红表笔 黑表笔
指针偏转很小，则_________端是二极管的正极。

14．某同学在实验室先后完成下面两个实验：①测定一节干电池的电动势和内电阻；②描绘小灯泡的伏安特性曲线。

（1）用实验测量得到数据作出U—I图线如图中a线，
实验测得干电池电动势为
V，
内电阻为Ω。

（2）在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中，为减小实验误差，方便调
节，请在给定的四个电路图和三个滑动变阻器中选取适当的电路或器材，并将它们的编号填在横线上.
①应选取的电路是。

②滑动变阻器应选取。

A. 总阻值15 Ω，最大允许电流2 A的滑动变阻器
B. 总阻值200 Ω，最大允许电流、2 A的滑动变阻器
C. 总阻值1000 Ω，最大允许电流1 A的滑动变阻器
（3）将实验②中得到的数据在实验①中同一U—I坐标系内描点作图，得到如图所示的图线b，如果将实验①中的电池与实验②中的小灯泡组成闭合回路，此时小灯泡的实际功率为 W，电源内部消耗的功率为 W。

四、计算论述题（共4小题，共计58分。

解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

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。

）
15．（12分）如图所示，长60 cm的直导线ab以10 m/s的速度在B＝0.5 T的匀强磁场中水平向右匀速运动。

自由电子电荷量e＝1.6×10－19C，不考虑自由电子的热运动，电子相对于导体静止。

求：（1）导线两端产生的电势差为多少？哪端电势比较高？
（2）导线中每个自由电子所受磁场力的大小是多少？方向如何？
a
b
17．（16分）如图所示，在皮带带动下，固定在发动机轴上的正方形线圈以ω＝50 rad/s 的角速度
匀速转动，线圈每边长a ＝20 cm ，匝数n ＝10匝，线圈总电阻r ＝1 Ω，转动轴OO′穿过线圈对边的中点，整个装置位于磁感应强度B ＝1T 的匀强磁场中．线圈中产生的交流电经集电环向R ＝9 Ω的电阻供电．求：
（1）交流电流表和电压表的示数；
（2）电源的输出功率；
（3）从图示位置开始转过900的过程中，通过电阻R 上的电荷量。

18．（16分）如图所示，在水平地面上方附近有一范围足够大的互相正交的匀强电场和匀强磁场区
域。

磁场的磁感应强度为B ，方向水平并垂直纸面向里。

一质量为m 、带电荷量为q 的带正电微粒在此区域内沿竖直平面（垂直于磁场方向的平面）做速度大小为v 的匀速圆周运动，重力加速度为g 。

（1）求此区域内电场强度的大小和方向
（2）若某时刻微粒在场中运动到P 点时，速度与水平方向的夹角为60°，且已知P 点与水平地
面间的距离等于其做圆周运动的半径。

求该微粒运动到最高点时与水平地面间的距离。

（3）当带电微粒运动至最高点时，将电场强度的大小变为原来的1/2（不计电场变化对原磁场的
影响），且带电微粒能落至地面，求带电微粒落至地面时的速度
大小。

60° B v P
2013～2014学年度秋学期期末考试
高二物理(选修)试卷参考答案
三、填空题：把答案填在答题卡相应的横线上（每空2分，共20分）
13、（1）b→a，×100，重新进行欧姆调零；（2）a
14、（1）1.5，0.75； （2）①C ，②A ； （3）0.72，1.08
四、计算论述题（共4小题，共计58分。

解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

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。

）
15、解：该题应用动生电动势的计算式和洛伦兹力的计算式求解．由题意
（1）U ＝E ＝BLv ＝0.5×0.6×10 V＝3 V 4分
a 端电势比较高 2分
（2）F 洛＝Bev ＝0.5×1.6×10－19×10 N＝8×10－19N 4分
根据左手定则判断F 洛的方向竖直向下． 2分
16、解：涉及安培力时的物体的平衡问题，通过对通电棒的受力分析，根据共点力平衡方程求解。

棒的受力分析图如图所示。

由闭合电路欧姆定律I ＝r R E + 2分 由安培力公式F ＝BIL
2分 由共点力平衡条件F sinθ＝F f
3分 F N ＋F cosθ＝mg 3分 整理得F f ＝
r R EBL +θsin 2分 F N ＝mg －r
R EBL +θcos 2分
17、解析：（1）由题知感应电动势最大值
E m ＝nBSω＝10×1×0.04×50 V＝20V 2分
则有效值E ＝E m /2＝10 2 V 2分
电流表示数I ＝E/(R ＋r)＝102/(9＋1) A ＝ 2 A ＝1.414A 2分
电压表示数U ＝IR ＝9 2 V ＝12.76 V 2分
（2）电源的输出功率P 出＝I 2R ＝(2)2×9 W＝18 W 4分
（3）q ＝I ·△t ＝E t R r ∆+＝n t t R r φ∆⋅
∆⋅∆+=nBs R r +=0.04C 4分
18、（1）由于带电微粒可以在电场、磁场和重力场共存的区域内沿竖直平面做匀速圆周运动，表明带电微粒所受的电场力和重力大小相等、方向相反。

因此电场强度的方向竖直向上 2分
设电场强度为E ，则有mg=qE ，即E=mg/q 2分
（2）设带电微粒做匀速圆周运动的轨道半径为R ，根据牛顿第二定律和洛仑兹力公式有 qvB=mv 2/R ，解得R=qB
mv 3分 依题意可画出带电微粒做匀速圆周运动的轨迹，由如图所示的几何
关系可知，该微粒运动最高点与水平地面间的距离
h m =5R/2=qB mv 25 3分
图
60° B
v A
O。