辽宁省鞍山一中2012-2013学年高二上学期期中考试物理试题

2012-2013学年度上学期期中考试
高二物理试卷
命题学校：鞍山一中 命题人校对人：
本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，考试时间：90分钟， 考
试分值：100分；考生只交第Ⅰ卷答题卡和第Ⅱ卷答题纸。

所有的g=10m/s 2。

第Ⅰ卷 选择题 共48分
一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题的四个选项中，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4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

）
1．下列说法中正确的是 （ ）
A ．只要穿过闭合回路有磁通量，闭合电路中就一定会产生感应电流
B ．闭合回路在磁场中做切割磁感线运动时，闭合电路中就一定会产生感应电流
C ．导体垂直切割磁感线运动时，导体内一定能产生感应电流
D ．闭合线圈放在变化的磁场中，线圈中可能没有感应电流
2．若将两个电源的U －I 关系图像画在同一直角坐标系上，如图3所示，由图像可得出正确的结论是 （ ）
A ．电动势E 1＝E 2 ，内阻r 1<r 2
B ．电动势E 1＝E 2 ，内阻r 1>r 2
C ．发生相同电流变化的情况下，电源1的路端电压变化较大
D ．发生相同电流变化的情况下，电源2的路端电压变化较大
3．回旋加速器是利用较低电压的高频电源使粒子经多
次加速获得巨大速度的一种仪器，工作原理如图，下
列说法正确的是 （ ）
A.粒子在磁场中做匀速圆周运动
B.粒子的运动周期和运动速率成正比
C.粒子的轨道半径与它的速率成正比
D.粒子由A 0运动到A 1比粒子由A 2运动到A 3所用
时间少
4．如图所示，在倾角为 的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L ，质量为m 的导线，当通过如图所示的电流I 时，为使它能静止于斜面上，应把它置于怎样的匀强磁场中（ ）
A.磁场方向垂直斜面向上，;
B 、磁场方向垂直斜面向下，;
C 、磁场方向竖直向下,;
D 、磁场方向水平向左，
图3
5．如图所示,OO′为一金属转轴(只能转动不能移动),M为与OO′固定连接且垂直于OO′的金属杆,当OO′转动时,M的另一端在固定的金属环N上滑动,并保持良好的接触.整个装置处于一匀强磁场中,磁场方向平行于OO′轴,磁感应强度的大小为B0.图中V为一理想电压表,一端与OO′接触,另一端与环N连接.已知当OO′的角速度ω=ω0时,电压表读数为U0;如果将磁场变为磁感应强度为nB0的匀强磁场,而要电压表的读数为mU0时,则OO′转动的角速度应变为
（）
A.nω0
B.mω0
C.ω0
D.ω0
6．在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变
阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示.下列比值正确的是（）
A.U1/I不变，ΔU1/ΔI不变
B.U2/I变大，ΔU2/ΔI变大
C.U2/I变大，ΔU2/ΔI不变
D.U3/I变大，ΔU3/ΔI不变
7．如右图所示，负离子束沿轴正方向进入匀强电场和
匀强磁场，经偏转后打在荧光屏上点处，则（）
A．、都指向轴正方向；
B．、都指向轴正方向；
C．、都指向轴负方向；
D．、都指向轴负方向。

8．如图所示,两线圈绕在同一软铁芯的两端并组成水平放置的光滑导轨,两金属棒PQ、MN可自由移动.当PQ在外力作用下运动时,MN在安培力作用下向左运动,则PQ可能的运动是
（）
A.向右匀加速运动
B.向左匀加速运动
C.向右匀减速运动
D.向左匀减速运动
9．如图6所示，平行金属板中带电质点P 原处于静止
状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变
阻器R 4的滑片向b 端移动时（ ）
A ．电流表读数减小
B ．电压表读数减小
C ．R 4上消耗的功率可能先增大后减小
D ．质点P 将向上运动 10．如图所示，一电子从a 点以速度v 垂直进入长为d 、宽为h 的矩形磁场区域沿曲线ab 运动，且通过b 点离开磁场。

已知电子的质量为m ，电量为e ，磁场的磁感应强度为B ，ab 的弧长为s ，不计重力，则该电子在磁场中运动的时间为 ( )
A. t=
B. t=
C. t=arcsin()
D. t=arcos()
11．在水平桌面上，一个面积为S 的圆形金属框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图（甲）所示，0—1 s 内磁场方向垂直线框平面向下。

圆形金属框与两根水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，导体棒的长为L 、电阻为R ，且与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场中，如图（乙）所示。

若导体棒始终保持静止，则其所受的静摩擦力f 随时间变化的图象是图中的（设向右的方向为静摩擦力的正方向）（ ）
12．如图所示，空间有一垂直纸面的磁感应强度为0.5T 的匀强磁场，一质量为0.2kg 且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上，在木板左端无初速放置一质量为0.1kg 、电荷量q=+0.2C 的滑块，滑块与绝缘木板之间动摩擦因数为0.5，滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。

现对木板施加方向水平向左，大小为0.6N 的恒力，则（ ）
A ．木板和滑块一直做加速度为2m/s 2的匀加速运动
B ．滑块开始做匀加速直线运动，然后做加速度减小的加速运动，最后做匀加速直线运动
C ．最终木板做加速度为2 m/s 2的匀加速运动，滑块做速度为10m/s 的匀速运动
D ．最终木板做加速度为3 m/s 2的匀加速运动，滑块做速度为10m/s 的匀速运动
图6
第Ⅱ卷 非选择题 共52分
二、实验题：（本题共3小题，共16分。

其中第13题4分，第14题2分。

第15
题10分。

将答案填在答题纸的横线上。

）
13．用一个有“R ×1”，“R ×10”，“R ×1k ”三个欧姆档的多用电表，粗测一个未知电阻R x 的值。

测量前经检查，表的指针指在左端“0”位置上。

某同学先将选择开关旋到“R ×10”档上，并将两表笔短接，调整调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位置上，然后用两表笔分别与R x 的两端相连，发现指针偏转角度很小，随后他进行了一系列的操作，正确地测出了R x 的值。

下面提供的操作步骤有：
A ．将两表笔短接
B ．根据表的指针读数
C ．将选择开关旋到“R ×1”档
D ．将选择开关旋到“R ×1k ”档
E ．调节欧姆调零旋钮
F ．将选择开关旋到“OFF ”档，将两表笔从电表插孔中拔出
G ．将两表笔与R x 的两端相接
请将该同学的操作步骤按合理的顺序排列（无用的步骤不要排入）_______________.
14． 某同学用游标卡尺测一个金属圆筒的内径，如图1-1所示，则其内径为_______________
cm 。

15．1）在《测金属的电阻率实验中》，某同学用螺旋测微器测金属导线的直径，测量时仪器指示如图所示，则该导线的直径d 为 ______________mm 。

2）在做《测定金属的电阻率》的实验中，若待测电阻丝的电阻约为5 Ω，要求测量结果尽量准确，备有以下器材：
· · · · · · · · · · · · · · · ·
· · · ·
· · B F
A.电池组(3 V 、内阻l Ω)
B.电流表(0～3 A ，内阻0.0125 Ω)
C.电流表(0～0.6 A ，内阻0.125 Ω)
D.电压表(0～3 V ，内阻4 k Ω)
E.滑动变阻器(0-20 Ω，允许最大电流l A)
F.滑动变阻器(0～2000 Ω，允许最大电流0.3 A)
G.开关、导线
(1)上述器材中电流表应选用的是_____滑动变阻器应选用的是
_____(只填写字母代号)
(2)某同学采用了图所示的部分电路测量电阻， 则测量值比真实值偏____________ (选填“大”或“小”)。

根据测量数据得到
的U-I 曲线如图所示，图中MN 段向上弯曲的主要原因是___________________.
三、计算题：（本题共3小题，共36分。

解答应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。

）
16．(8分)
如图所示，已知电源电动势E =20V ，内阻r =2Ω，当接入固定电阻R 0=4Ω时，电路中标有“3V, 6W ”的灯泡L 和内阻R =0.5Ω的小型直流电动机D 都恰能正常工作.试求： (1)电路中的电流大小； (2)电动机的额定电压； (3)电动机的输出功率．
17．(12分)如图所示，倾角θ=30°、宽度L=1 m 的足够长的U 形平行光滑金属导轨，固定在磁感应强度B=1 T 、范围充分大的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直。

用平行于导轨、功率恒为6 W 的牵引力F 牵引一根质量为m=0.2 kg 、电阻R=1 Ω的放在导轨上的金属棒ab ，由静止开始沿导轨向上移动(ab 始终与导轨接触良好且垂直)。

当ab 棒移动2.8 m 时，获得稳定
速度，在此过程中，克服安培力做功为5.8 J(不计导轨电阻及一切摩擦，g 取10 m/s 2)，求：
(1)ab 棒的稳定速度。

(2)ab 棒从静止开始达到稳定速度所需时间。

18．(16分)如图所示，坐标系xOy在竖直平面内，空间有沿水平方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B,在x>0的空间里有沿x轴正方向的匀强电场，场强的大小为E，一个带正电的小球经过图中的x轴上的A点，沿着与水平方向成= 300角的斜向下直线做匀速运动，经过y轴上的B点进人x<0的区域，要使小球进入x<0区域后能在竖直面内做匀速圆周运动，需在x<0区域另加一匀强电场，若带电小球做圆周运动通过x轴上的C点，且，设重力加速度为g，求：
(1)小球运动速率的大小；
(2)在x<0的区域所加电场大小和方向；
(3)小球从B点运动到C点所用时间及的长度．
一、选择题：（本题共12小题，每小题4分，共48分。

在每小题的四个选项中，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4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

）
1．D 2. AD 3. AC 4. BCD 5. D 6. ACD
7. D 8. A D 9. BC 10. BC 11. B 12. D
第Ⅱ卷非选择题共52分
二、实验题：（本题共3小题，共16分。

其中第13题4分，第14题2分。

第15
题10分将答案填在答题纸的横线上。

）
13. D A E G B F （4分）
14. 2.538 cm。

（2分）
15． 1）1.585 mm （2分）
2）（1）C （2分） E （2分）
（2）小（2分）温度升高、电阻率增大、电阻增大（2分）
三、计算题：（本题共3小题，共36分。

解答应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。

）
20．(8分)（1） I = 2 A （2分）（2） 5 v （2分）
（3） 8 W （4分）
21.(12分)(1)v=2 m/s (2)t=1.5 s （各6分）
当棒速稳定时棒受力平衡。

设此时棒速为v。

则有：
(1)P=Fv ①
F=mgsinθ+F安②
F安=BIL ③
I= ④ε=BLv⑤由①—⑤得到：v2+v-6=0 v=2 m/s(负值舍去)
(2)由动能定理得：W F-W安-mgh=mv2⑥W F=Pt ⑦
h=Ssin30°=2.8sin30° m=1.4 m ⑧
联立得到：t=代入数据得t=1.5 s
22．(16分)解：(1），。

(2)小球在x<0的区域做匀速圆周运动，则小球的重力与所受的电场力平衡，洛伦兹力提供做圆周运动的向心力．则，又tan 300=．
所以，方向竖直向上．
(3）则为小球做圆周运动的圆心．
设小球做圆周运动的半径为R,周期为T，则=R,
且,，
，
又∠BO=300，所以,
所以，即
又，所以。