黑龙江省哈师大附中08-09学年高二上学期期末考试(物理)

2008—2009学年度哈师大附中高二上学期期末考试
物理试卷
(考试时间为90分钟，满分100分)
一、选择题(本题共12小题，每小题3分，共36分。

在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。

全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

) 1．下列应用与涡流有关的是
A ．家用电磁炉
B ．家用微波炉
C ．真空冶炼炉
D ．探雷器 2．如图所示，在电路两端加上正弦交流电，保持
电压有效值不变，使频率增大，发现各灯的亮 暗情况是：灯1变亮，灯2变暗，灯3不变， 则M 、N 、L 中所接元件可能是
A ．M 为电阻，N 为电容器，L 为电感线圈
B ．M 为电感线圈，N 为电容器，L 为电阻
C ．M 为电容器，N 为电感线圈，L 为电阻
D ．M 为电阻，N 为电感线圈，L 为电容器
3．在一个匀强电场中有a 、b 两点，相距为d ，电场强度为E ，把一个电量为q 的正电荷由a 点移到b 点时，电场力对电荷做正功W ，以下说法正确的是 A ．a 、b 两点电势差大小为q
W
U ab =
B ．a 点电势比b 点电势高
C ．a 、b 两点电势差大小一定为U=Ed
D ．该电荷在b 点电势能较a 点大 4．如图所示，直线A 为电源的I U -，图线，曲线B 为小灯
泡的I U -，图线，用该电源和小灯泡组成闭合电路时， 电源的输出功率和电路的总功率分别是
A ．4W 、8W
B ．4W 、6W
C ．2W 、4W
D ．2W 、3W
5．如图所示，x 轴的上方有垂直纸面向里的匀强磁场，有两个质量相同、电量相等的带正、负电的离子(不计重力)，以相同速度从O 点射入磁场中，射入方向 与x 轴正向夹角均为θ角。

则正负离子在磁场中
A ．运动时间相同
B ．运动轨迹的半径相同
C ．回到x 轴时速度大小和方向均相同
D ．回到x 轴时距O 点的距离相等
6．下图为某种交变电流的波形，每半个周期按各
自正弦规律变化，其有效值为 A ．7A B ．5A C ．32A D ．42A
7．竖直放置的一对平行金属板的左极板上用绝缘线悬挂了一个带正电的小球，将平行金属板按图所示的电路图连接，绝缘线与左极板的夹角为θ。

当滑动变阻器R 的滑片在a 位置时，电流表的读数为I 1，夹角为θ1；当滑片在b 位置时，电流表的读数为I 2，夹角为θ
2，则 A ．2121I I <<，θθ B ．2121I I >>，θθ C ．2121I I ==，θθ D ．2121I I =<，θθ
8．所图所示，在光滑水平桌面上有一个金属圆环，在它正上方有一个条形磁 铁，当条形磁铁运动时，将会出现的情况是(不计空气阻力)
A ．条形磁铁水平向右运动时，金属环将随着水平向右运动
B ．条形磁铁水平向右运动时，金属环将水平向左运动
C ．条形磁铁释放下落过程中，磁铁的加速度大于g
D ．条形磁铁释放下落过程中，磁铁的加速度小于g
9．如图所示，在两板之间存在着正交的竖直向上的匀强电场和 垂直纸面向外的匀强磁场，有一正离子(不计重力)，以初速度 v 0从左侧水平射入场区，恰能沿直线穿越此区域，则
A ．若电子以相同的初速度v 0从左向右水平射人，电子也沿直线运动
B ．若电子以相同的初速度v 0从左向右水平射入，电子将向上偏
C ．若电子以相同的初速度v 0从右向左水平射入，电子将向下偏
D ．若电子以相同的初速度v 0从右向左水平射入，电子将向上偏
10．如图所示，A 是一边长为L 的正方形线框，电阻为R ．保持线框以恒定速度v 沿x 轴运
动，并穿过图中所示的匀强磁场区域，若以顺时针方向为电流的正方向，线框从图示位
置开始计时，则线框中产生的电流I随时间t的变化图线为下图中的
11．如图所示，轻质线圈用细线挂在磁体N极附近，磁体的轴线穿过
线圈中心且在线圈平面内，当线圈通有如图方向的电流
时，线圈将
A．发生转动，同时靠近磁铁
B．发生转动，同时远离磁铁
C．不发生转动，只靠近磁铁
D．不发生转动，只远离磁铁
12．1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，这台
加速器由两个铜质D形盒构成，其间留有空隙。

下列说法正确的是
A．离子由加速器的边缘进入加速器
B．离子由加速器中心附近进入加速器
C．离子在电场中加速
D．离子在磁场中加速
二、填空题(本题共4小题，每小题4分，共16分)
13．如图，带箭头的线段表示电场线，一带电粒子只在电场力作用下由A点运动到B点，图中虚线为其运动轨迹，可判断粒子带电
(填“正”或“负”)，粒子在点加速度较大(填A或B)。

14．如图所示，半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为日。

若在圆心处静止的原子核中释放一个质量为m、
电量为q的粒子，粒子的初速度为v0，且垂直于磁场，则v0至少
为时，粒子才能从磁场中穿出；
在磁场中运动的所有粒子运动一周的时间为。

15．如图所示，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，
第二次慢插，两情况下线圈中产生的平均感应电动势的大小关系是
E1E2；通过导线截面电量的大小关系是q1q2
(填“>”，“=”或“<”)。

16．右图是等离子体发电机示意图，平行金属板间匀强磁场的磁感
应强度B=0.5T，两板间距离为0.2m，要使输出电压为220V，
则等离子体垂直射入磁场的速度v0= m/s，a是发电机
的极。

(发电机内阻不计)
三、实验题(本题共2小题，共14分)
17．一个未知电阻R x，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。

(4分)
(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。

(4分)
18．如图所示器材可用来研究电磁感应现象及确定感应电流方向。

(1)在给出的实物图中，用实线作为导线将实验仪器连
成实验电路。

(3分)
(2)线圈L1和L2的绕向一致，将线圈L1插入L2中，合
上开关。

能使L2中感应电流的流向与L1中电流的
流向相同的实验操作是( )(3分)
A．插入软铁棒B．拔出线圈L1
C．增大接人电路中的滑动变阻器的阻值D．断开开关
四、计算题(本题共4小题，共34分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。

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。

) 19．(7分)如图所示，水平面内固定着U形光滑金属导轨NMPQ，轨距为L，金属裸导线ab 质量为m，电阻为r，横放在导轨上，导轨左端连一个阻值为R的电阻(导轨部分电阻不计)，现加上竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场。

用水平恒力F拉动ab使其始终垂直于导轨向右匀速运动，问：
(1)ab的速度为多少?
(2)若突然撤去外力F，则在此后的时间中，电阻R上还能产生多少热量?
20．(8分)面积S=0.2m2、n=100匝的圆形线圈电阻r=1Ω，处在如图所示的磁场内，磁感应强度B随时间t变化的规律是B=0.02t(T)，R=3Ω，C=30μF，求：
(1)通过R的电流大小和方向
(2)电容器的电荷量的大小。

21．(10分)一根长为L的轻绳吊着一质量为m的带电小球，放在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中，把小球拉到悬点的右侧，轻绳刚好水平拉直，将小球由静止释放，小球在垂直于磁场的竖直平面内做圆周运动，不计空气阻力，当小球第一次摆到最低点时，悬线的拉力恰好为零，求：
(1)小球带何种电荷?电量为多少?
(2)当小球第二次经过最低点时，悬线对小球的拉力为多大?
22．(9分)在电视机的显像管中，控制电子束扫描的偏转场是匀强磁场，如图所示，磁场区域宽度为d=0.03m，右边界距荧光屏的距离L=0.2m，高度足够。

某段时间内磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度B=4.55×10-3T，电子由静止开始，经U=4550V,，的电压加速后沿中心线射入磁场，偏转后打在屏上产生亮点(若无磁场，亮点在屏中心)，已知电子的质量m=0.9l×10-30kg，电荷量e=1.6×l0-19C。

求亮点偏离荧光屏中心的距离。

哈师大附中2008—2009年度高二上学期期末
物理试题参考答案
一、选择题（1-12）（36分）
二、填空题（16分）
13、负 B
14、
m
qBR 2 qB m
π2
15、> =
16、2200 正
三、实验题（14分）
17、V 1 A 1 电路图：分压、内接 18、BCD 四、计算题 19、(7分) 解：（1）由ab 做匀速运动
0F BIL -= ………………………………………… ①
r
R E
+=
I …………………………………………② BLv E = ………………………………………… ③
2
2)(L
B r R F v += ………………………………………… ④
（2）由能量守恒
2mv 2
1
=
Q ………………………………………… ⑤ 4
42
22)(L
B r R mF Q +=
/R
Q Q R r
=
+ …………………………………… ⑥ 2
/
44
()2R R r mF Q B L += …………………………………⑦
评分标准：①②③④⑤⑥⑦各1分
20、(8分)
解：(1)由楞次定律知，Φ变大，线圈的感应电流方向为逆时针，所以通过R 的电流方向为b →a
………………………………………… ① t
n E ∆∆=φ ……………………………………………②
t
B ns
E ∆∆= ……………………………………………③ 4.002.02.0100=⨯⨯=
1
34.0+=
+=
r R E I ……………………………………………④
1.0= A ……………………………………………⑤
(2) IR U U R C == …………………………………⑥
V 3.031.0=⨯=
C CU Q = ……………………………………………⑦
C 661093.01030--⨯=⨯⨯=…………………………………⑧
评分标准：①②③④⑤⑥⑦⑧各1分
21、(10分)
解:（1）由最低点拉力为零，小球带负电……………………………………… ①
02
12
1-=
mv mgl ……………………………………………② gl v 21=
l v m
mg B qv 211=- ……………………………………………③
1
3Bv mg q = l
g B m 223=
……………………………………………④ (2)第二次到最低点：
l
v m mg B qv F 22
2=--拉 …………………………………………⑤
由机械能守恒：12v v = …………………………………⑥
l
v m mg B qv F 22
2++=拉
mg 6= ……………………………………………⑦
评分标准：①④⑥⑦各1分 ②③⑤各2分
22、(9分)
解:电场中加速
22
1
mv eU =
……………………………………… ① s m m eU v /10410
91.04550106.1227
30
19⨯=⨯⨯⨯⨯==-- 磁场中偏转
r v m evB 2
= ……………………………………………②
m eB mv r 05.01055.4106.11041091.03
19731=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==---- ………………………③
偏转角θ
5
3
sin ==
r d θ ……………………………………………④ 磁场中侧移量：m r r y 01.0cos 1=-=θ……………………………………⑤ 出场后侧移量：m L y 15.0tan 2==θ …………………………………⑥ m y y y 16.021=+= ………………………………………⑦
评分标准：③④⑤⑥⑦各1分 ①②各2分。