陕西高二高中物理期中考试带答案解析

陕西高二高中物理期中考试
班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________
一、选择题
1.电源的电动势为4.5V ，内电阻为0.50Ω，外电路接一个4.0Ω的电阻，这时电源两端的电压为( ).
A ．5.0V
B ．4.5V
C ．4.0V
D ．3.5V
2.电源电动势为ε，内阻为r ，向可变电阻R 供电.关于路端电压，下列说法中正确的是 （ ）
A ．因为电源电动势不变，所以路端电压也不变
B ．因为U=IR ，所以当R 增大时，路端电压也增大
C ．因为U=IR ，所以当I 增大时，路端电压也增大
D ．因为U=ε-Ir ，所以当R 减小时，I 增大时，路端电压下降
3.下列说法中正确的是( )
A ．由
可知，电阻与电压、电流都有关系 B ．由可知，与成正比、成反比
C ．各种材料的电阻率都与温度无关，材料的电阻率越大，导电性能越差
D ．一粗细均匀铜丝电阻为, 把它拉成直径为原来的均匀细丝后，其电阻变为
4.两个电热器连接如图所示，其中R 1=R 3=10Ω，R 2=R 4=40Ω，今将输入端接在电压U 的电路中，那么它们功率的关系是( )
A ．P 1>P 2>P 3>P 4
B ．P 1>P 3>P 2>P 4
C ．P 2>P 1>P 3>P 4
D ．P 4>P 3>P 2>P
5.下列方法中可以使闭合回路内磁通量发生变化的是(设回路内的磁通量不为零) （ ）
A ．改变磁感强度．
B ．改变导线回路所围的面积．
C ．旋转线圈改变磁场与回路平面间的夹角．
D ．改变磁场方向．
6.有两根平行直导线，通以大小相等、方向相反的电流．则两导线所在平面内两线中央的磁感强度（ ）
A ．等于零．
B ．不等于零，方向是从一根导线垂直指向另一根导线．
C ．不等于零，方向平行于导线．
D ．不等于零，方向垂直于两导线的平面．
7.一根通有恒定电流的直铜棒MN，用软导线挂在方向垂直纸面向内的身强磁场中，如图所示．此时悬线中的张力大于零而小于铜棒的重力．为了使得悬线中的张力等于零，下列措施中正确的是（）
A．不改变电流方向，适当增大电流强度．
B．使电流方向相反，适当减小电流强度．
C．不改变电流方向，适当增大磁感强度．
D．使电流方向相反，适当减小磁感强度．
8.如图所示，电池组的电动势为ε，内电阻为r，R
0为定值电阻，R为变阻器，已知R
＞r.为使R
上消耗的电功率
最大，应将变阻器阻值调整到( ).
A．R0B．R0＋r C．R0－r D．0
9.如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电荷量均相等的正、负离子（不计重力），从O 点以相同的速度v
先后射入磁场中，入射方向与边界夹角为θ，则正、负离子在磁场中（）
A．运动轨迹的半径相同
B．运动时间相同
C．重新回到边界时速度的大小和方向相同
D．重新回到边界的位置与O点的距离不相等
10.如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。

一个不计重力的带电粒子从坐标原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角，若粒子穿过y轴
正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a，则该粒子的比荷及所带电荷的正负是（）
A．，正电荷B．，正电荷C．，负电荷D．，负电荷
二、实验题
用伏安法测量金属丝的电阻Rx（约为50 Ω），实验室备有下列实验器材：
A．电源（电动势为4.5V，内阻约为0.3 Ω)
B．电压表(量程3 V，内阻约为15 kΩ)
C．电压表(量程15 V，内阻约为75 kΩ)
D．电流表 (量程60mA，内阻约为11 Ω)
E．变阻器(0～5Ω, 0.6 A)
F．开关S，导线若干
（1）电压表应选择 (填字母代号)__________；
（2）为尽可能提高实验的精确度，请你在虚线框中画出合理的电路原理图。

（3）在某次测量时电流表的示数如图，则="_______mA," 若用螺旋测微器测得金属丝的直径如图，则
="________mm" .
三、计算题
1.如图所示，电源电动势=10V，=3Ω，=6Ω，=30μF，闭合开关，电路稳定后, 路端电压=9V，求：（1）电路稳定后通过的电流；
（2）电源的内阻；
（3）若开关断开，求这以后通过的总电量。

2.如图所示，是用一直流电动机提升重物的装置，重物质量m＝50kg，电源电压U＝100V，不记各处的摩擦，当
电动机以v＝0.9m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流I＝5A。

求电动机线圈的电阻r (g取10 m/s2) 。

3.如图，通电直导线ab质量为m，水平地放置在倾角为θ的光滑导轨上，导轨宽度为L，通以图示方向的电流，
电流为I，要求导线ab静止在斜面上．
(1)若磁场的方向竖直向上，则磁感应强度为多大？
(2)若要求磁感应强度最小，则磁感应强度大小和方向应如何？
陕西高二高中物理期中考试答案及解析
一、选择题
1.电源的电动势为4.5V ，内电阻为0.50Ω，外电路接一个4.0Ω的电阻，这时电源两端的电压为( ).
A ．5.0V
B ．4.5V
C ．4.0V
D ．3.5V
【答案】C
【解析】闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流为1A ，所以路端电压为4V ，选C
【考点】闭合电路欧姆定律
点评：此类题型考察了对闭合电路欧姆定律、路端电压的理解
2.电源电动势为ε，内阻为r ，向可变电阻R 供电.关于路端电压，下列说法中正确的是 （ ）
A ．因为电源电动势不变，所以路端电压也不变
B ．因为U=IR ，所以当R 增大时，路端电压也增大
C ．因为U=IR ，所以当I 增大时，路端电压也增大
D ．因为U=ε-Ir ，所以当R 减小时，I 增大时，路端电压下降
【答案】D
【解析】根据闭合电路欧姆定律U=E-Ir 可知，当R 增加，所以电路中电流减小，所以内阻电压Ir 减少，所以路端电压变大，所以D 。

【考点】闭合电路欧姆定律
点评：此类题型考察了对闭合电路欧姆定律、路端电压的理解
3.下列说法中正确的是( )
A ．由
可知，电阻与电压、电流都有关系 B ．由可知，与成正比、成反比
C ．各种材料的电阻率都与温度无关，材料的电阻率越大，导电性能越差
D ．一粗细均匀铜丝电阻为, 把它拉成直径为原来的均匀细丝后，其电阻变为
【答案】D
【解析】根据电阻定律可知，导体跟其材料，长度和横截面积有关，与两端电压及通过的电流无关，所以A 错，电阻率越大，代表导体导电性能越差，但一般而言，随温度升高而升高，所以C 错。

电流强弱I=nvSq 可知，电流由单位体积的电荷个数n 、电荷定向移动速度v 、导体横截面积S 等有关，跟q 、t 没有关系。

根据电阻定律
可知且由于，当直径变为1/2，则横截面积变为原来的1/4，所以相应导体长度变为原来4倍，所
以电阻变为原来16倍，D 正确。

【考点】电阻定律
点评：此类题型考察了对电阻定律的理解
4.两个电热器连接如图所示，其中R 1=R 3=10Ω，R 2=R 4=40Ω，今将输入端接在电压U 的电路中，那么它们功率的关系是( )
A ．P 1>P 2>P 3>P 4
B ．P 1>P 3>P 2>P 4
C ．P 2>P 1>P 3>P 4
D ．P 4>P 3>P 2>P
【答案】C
【解析】由于I 1=I 2，但R 1<R 2，所以根据可知，P 1<P 2，所以AB 错误。

由于R 3<R 4，U 3=U 4，根据
，所以P 3>P 4，所以D 错误。

因为R 1=R 3，但是I 1>I 3，所以P 1>P 3，综上所述C 正确。

【考点】串并联电路电流和电压的特点
点评：此类题型考察了对串并联电路的理解
5.下列方法中可以使闭合回路内磁通量发生变化的是(设回路内的磁通量不为零) （ ）
A．改变磁感强度．
B．改变导线回路所围的面积．
C．旋转线圈改变磁场与回路平面间的夹角．
D．改变磁场方向．
【答案】ABCD
【解析】根据，若磁感应强度变化，显然磁通量会变，线圈面积变化，磁通量也会变。

当改变夹角，其有效面积为投影面积，所以磁通量也在变。

若改变磁场方向，磁通量也在变，所以答案为ABCD
【考点】磁通量的理解
点评：此类题型考察了对磁通量的理解，包括利用磁感线理解磁通量变化。

6.有两根平行直导线，通以大小相等、方向相反的电流．则两导线所在平面内两线中央的磁感强度（）
A．等于零．
B．不等于零，方向是从一根导线垂直指向另一根导线．
C．不等于零，方向平行于导线．
D．不等于零，方向垂直于两导线的平面．
【答案】D
【解析】根据右手定则，可以判断在两根导线之间部分的磁场都是同一个方向，所以不会抵消。

另外根据直导线的磁场分布为一族同心圆，所以选择D
【考点】磁场的叠加、直导线的磁场分布
点评：此类题型考察了对于磁场叠加、直导线磁场分布特点的理解
7.一根通有恒定电流的直铜棒MN，用软导线挂在方向垂直纸面向内的身强磁场中，如图所示．此时悬线中的张力大于零而小于铜棒的重力．为了使得悬线中的张力等于零，下列措施中正确的是（）
A．不改变电流方向，适当增大电流强度．
B．使电流方向相反，适当减小电流强度．
C．不改变电流方向，适当增大磁感强度．
D．使电流方向相反，适当减小磁感强度．
【答案】AC
【解析】根据左手定则可以判断此刻安培力方向竖直向上。

为了要使绳子拉力为零，所以可以增加安培力。

根据
F=BIL可知，不改变电流方向，增加B，可以达到目的，当然增加电流强度也可以，所以AC正确。

若改变电流方向，都会使安培力向下，则无论如何都不能使得绳子拉力为零。

【考点】安培力、左手定则
点评：此类题型考察通过受力分析而得出安培力变化趋势，结合安培力公式便能分析出结果
8.如图所示，电池组的电动势为ε，内电阻为r，R
0为定值电阻，R为变阻器，已知R
＞r.为使R
上消耗的电功率
最大，应将变阻器阻值调整到( ).
A．R0B．R0＋r C．R0－r D．0
【答案】D
【解析】根据公式P=I2R可知，当电流最大时，R
上消耗的电功率最大，所以滑动变阻器阻值应为最小0，此时
电流最大，即R
上消耗的电功率最大。

【考点】闭合电路欧姆定律
点评：此类题型考察闭合电路欧姆定律，并结合P=I2R公式分析条件从而得出正确结果
9.如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电荷量均相等的正、负离子（不计重力），从O
先后射入磁场中，入射方向与边界夹角为θ，则正、负离子在磁场中（）
点以相同的速度v
A．运动轨迹的半径相同
B．运动时间相同
C．重新回到边界时速度的大小和方向相同
D．重新回到边界的位置与O点的距离不相等
【答案】AC
【解析】根据可知，正负离子的半径应相同，A正确。

根据左手定则发现正电荷向左偏转，负电荷向右
偏转，它们在磁场中所通过的圆心角不同，尽管周期相同，所以它们运动时间并不同，B错。

由于洛伦
兹力不做功，所以重新回到边界时速度的大小相同。

根据轨迹可以判断，正电荷回到边界速度方向为与边界斜向下夹角为θ，负电荷回到边界速度方向为与边界斜向下夹角为θ，所以C正确。

根据对称性可知，它们再次回到边界
距离O点的距离都为2Rsinθ，所以D正确。

【考点】洛伦兹力提供向心力、偏转角度
点评：此类题型通过考察粒子在磁场中做匀速圆周运动运动的偏转问题来考察对这一问题的理解。

本题非常具有代表性
10.如图所示，在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。

一个不计重力的带电粒子从坐标
原点O处以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与x轴正方向成120°角，若粒子穿过y轴
正半轴后在磁场中到x轴的最大距离为a，则该粒子的比荷及所带电荷的正负是（）
A．，正电荷B．，正电荷C．，负电荷D．，负电荷
【答案】C
【解析】由左手定则可以判定粒子带负电，由几何关系可知圆心角为240°即，根据几何知识，,联立可得，C对， ABD错。

【考点】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动、左手定则
点评：此类题型经常出现在带电粒子在磁场中运动的题目中。

常见的做法是找圆心、定半径、画轨迹
二、实验题
用伏安法测量金属丝的电阻Rx（约为50 Ω），实验室备有下列实验器材：
A．电源（电动势为4.5V，内阻约为0.3 Ω)
B．电压表(量程3 V，内阻约为15 kΩ)
C．电压表(量程15 V，内阻约为75 kΩ)
D．电流表 (量程60mA，内阻约为11 Ω)
E．变阻器(0～5Ω, 0.6 A)
F．开关S，导线若干
（1）电压表应选择 (填字母代号)__________；
（2）为尽可能提高实验的精确度，请你在虚线框中画出合理的电路原理图。

（3）在某次测量时电流表的示数如图，则="_______mA," 若用螺旋测微器测得金属丝的直径如图，则
="________mm" .
【答案】(1)B (2)
(3)I=44mA d=0.631~0.634mm
【解析】由于电源电动势只有4.5V,所以选择电压表两成为3V即B仪器。

为了测量精密，一般选用分压式电路。

通过判别式，待测电阻小于该判别式，是小电阻，所以选用外接法，如图。

电流表读数为44mA。

根据螺旋测微器的读法：主尺0.5mm，游标13.2*0.01mm=0.132mm，所以读数为0.632mm
【考点】仪器读数、电路选择、仪器选择
点评：此类题型通过考察仪器读数、电路选择、仪器选择来了解对基本实验常识的掌握
三、计算题
1.如图所示，电源电动势=10V，=3Ω，=6Ω，=30μF，闭合开关，电路稳定后, 路端电压=9V，求：（1）电路稳定后通过的电流；
（2）电源的内阻；
（3）若开关断开，求这以后通过的总电量。

【答案】（1）1A（2）1欧姆（3）
【解析】(1)K闭合后，通过的电流
(2)由，得
(3)K断开后，流过的总电流
【考点】闭合电路欧姆定律
点评：本题通过结合电路考察对闭合电路欧姆定律的理解
2.如图所示，是用一直流电动机提升重物的装置，重物质量m＝50kg，电源电压U＝100V，不记各处的摩擦，当
电动机以v＝0.9m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流I＝5A。

求电动机线圈的电阻r (g取10 m/s2) 。

【答案】2欧姆
【解析】电机输出功率提供牵引力，所以即，电机总功率，所以内阻消耗功率为，所以内阻r为2欧姆。

【考点】非纯电阻的能量转化
点评：本题考查了对非纯电阻能量转化的理解。

3.如图，通电直导线ab质量为m，水平地放置在倾角为θ的光滑导轨上，导轨宽度为L，通以图示方向的电流，
电流为I，要求导线ab静止在斜面上．
(1)若磁场的方向竖直向上，则磁感应强度为多大？
(2)若要求磁感应强度最小，则磁感应强度大小和方向应如何？
【答案】(1) (2) ，方向垂直于斜面向上
【解析】
(1)若磁场方向竖直向上，从a向b观察，导线受力情况如图甲所示．
由平衡条件得
其中F＝BIL，联立可解得：.
(2)若要求磁感应强度最小，则一方面应使磁场方向与通电导线垂直，另一方面应调整磁场方向使与重力、支持力
合力相平衡的安培力最小．如图乙所示．由力的矢量三角形讨论可知，当安培力方向与支持力垂直时，安培力最小，对应磁感应强度最小，设其值为，则：，即
根据左手定则知，该磁场方向垂直于斜面向上
【考点】安培力、共点力平衡
点评：本题考查了根据共点力平衡条件分析最小值的判断方法，结合受力分析最最终求解。