四川省成都实验外国语学校高级高二物理下期期中检测试题

成都实验外国语学校
高2009级高二下期期中检测物理试题
本试题分选择题和非选择题两部分，共8页。

满分120分。

考试时间100分钟。

注意事项：
1．答题前，务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卷规定的位置上。

2．答选择题时，必须使用2B 铅笔将机读卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动，用橡皮擦擦千净后，再选涂其它答案标号。

3．答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卷上规定的位置。

4．考试结束后，将答题卷和机读卡一并交回。

一、选择题（本题包括14小题，共计56分。

每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。

）
1．由磁感应强度的定义式IL
F
B
可知 A ．通电导线L 所在处受到的磁场力F 为零，该处的磁感应强度B 也一定为零 B ．磁感应强度B 的方向与F 的方向一致 C ．该定义式只适用于匀强磁场
D ．只要满足L 很短、I 很小的条件，该定义式对任何磁场都适用 2．如果一束持续的电子流在匀强电场的作用下，做匀加速直线运动时 A ．在其周围空间产生稳定的磁场 B ．在其周围空间产生减弱的磁场 C ．在其周围空间产生增强的磁场 D ．以上结论均不对
3．关于带电粒子的运动，下列说法正确的是
A ．垂直于磁感线方向飞入匀强磁场中运动，磁场力不做功
B ．垂直于电场线方向飞入匀强电场中运动，电场力不做功
C ．沿着磁感线方向飞入匀强磁场中运动，磁场力做功，动能增加
D ．沿着电场线方向飞入匀强电场中运动，电场力做功，动能增加 4．有关电磁感应现象的下列说法中正确的是 A ．感应电流的磁场总跟原来的磁场方向相反 B ．磁通量发生变化时一定能产生感应电流
C ．闭合线圈整个放在变化的磁场中一定能产生感应电流
D ．感应电流的磁场总是阻碍原来的磁通量的变化
5．交流发电机的线圈转到中性面位置时，下列说法中正确的有 A ．电流将改变方向 B ．电流达到最大值 C ．线圈的磁通量最小 D ．产生的感应电动势最大
6．如图，磁感线上a 、b 两点，下列说法正确的是
A ．一定是a 点磁感强度大
B ．一定是b 点磁感强度大
C ．a 、b 两点磁感强度不可能一样大
D ．电子（不计其他力）可以从a 点沿直线匀速运动到b 点 7．关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是 A ．电场和磁场总是相互联系着，统称为电磁场
B ．只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波
C ．振荡电路发射电磁波的过程，也就是向外传递能量的过程
D ．电磁波从真空进入介质，频率变小
8．一矩形线圈在匀强磁场中绕中心轴转动，产生的交流电动势e=102sin4πt （V ），以下说法正确的是
A ．交流电的频率是4πHz
B ．当t=0时，线圈平面跟中性面垂直
C ．当t=1/2s 时，e 有最大值
D ．交流电的周期是0.5s
9．关于理想变压器，下列说法错误的是 A ．原、副线圈中交变电流的频率一定相等 B ．穿过原、副线圈的磁通量的变化率一定相等 C ．副线圈的输出功率和原线圈的输入功率一定相等 D ．原线圈的导线比副线圈的导线细
10．交流电压的瞬时值表达式为u=U m sin100πt ，在s 600
1
t 时，u=7.07V ，则从交流电压表中看到的读数为 A ．7.07V B ．5V C ．14.1V
D ．10V
11．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为n 1：n 2=3：1，L 1、L 2、L 3、L 4为四只相同的灯泡，当开关S 接通时，L 2、L 3、L 4正常发光，则 A ．L 1也正常发光 B ．L 1比正常发光稍暗
C ．L 1比正常发光亮，并有可能被烧毁
D ．不能确定L 1的发光情况
12．如图所示，半径为R 的圆内有一磁感强度为B 的向外的匀强磁场，一质量为m 、电荷量为q 的粒子（不计重力），从A 点对着圆心垂直射入磁场，从C 点飞出，则 A ．粒子带正电 B ．粒子的轨道半径为R C ．A 、C 两点相距3R
D ．粒子在磁场中运动时间为πm /3qB
13．如图所示，已知一质量为m 的带电液滴，经电压U 加速后，水平进入互相垂直的匀强电场E 和匀强磁场B 中，液滴在此空间的竖直平面内做匀速圆周运动，则 A ．液滴在空间可能受四个力作用 B ．液滴一定带负电
C ．液滴做圆周运动的半径g
UE
B r 21
D ．液滴在场中运动时总能量不变
14．如图一所示，固定在水平桌面上的光滑金属框架cdeg 处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab 与金属框架接触良好.在两根导轨的端点d 、e 之间连接一电阻，其他部分电阻忽略不计.现用一水平向右的外力F 作用在金属杆ab 上，使金属杆由静止开始向右在框架上滑动，运动中杆ab 始终垂直于框架。

图二为一段时间内金属杆受到的安培力f 随时间t 的变化关系，则图三中可以表示外力F 随时间t 变化关系的图象是（ ）
b d e
左 右
图一
二、填空题（本题共5小题，每空2分，共计20分。

把答案填在题中的横线上）
15．预言电磁波存在的科学家是，首次用实验方法
证实电磁波存在的科学家是。

16．如图所示是等离子发电机示意图。

磁感应强度B为0.5T，两
极间距离为20cm，要使输出电压为220V。

则等离子体的速度为
_______，a是电源的________极（填“正”或“负”）。

17．如图所示，在既有与水平面成30°角斜向下的匀强电场E、又有
沿水平方向的匀强磁场B的空间中，有一质量为m的带电体竖直向下
做匀速运动，则此带电体带______（填“正”或“负”）电荷，带电荷
量为________。

18．一理想变压器，原线圈匝数n1=1100，接在220V交变电压上，副线圈向11只并联的“36V 60W"灯泡供电时灯泡正常发光，由此可知该变压器副线圈匝数n2=______，通过原线圈的电流I1=______A。

19．如图，AB、CD两条支路电阻相等，R是变阻器，L是带铁芯
的线圈，合上S，稳定后再断开S，S断开瞬间，电流表A1读数
________电流表A2读数（填“大于”、“小于”或“等于”，两表零刻
线均在中央）；C、D两点中电势较高的是________点。

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高2009级高二下期期中检测物理试题
答题卷
二、填空题（本题共5小题，每空2分，共计20分。

把答案填在题中的横线上）15．，。

16．，。

17．，。

18．，。

19．，。

三、解答题（本题共4小题，共计44分。

按题目要求作答。

解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，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。

）
20．（10分）如图所示，用长为L的绝缘细线把小球悬挂起来做成一单摆，球的质量为m，带电荷量为-q，匀强磁场的磁感强度方向垂直纸面向里，大小为B。

小球始终在垂直于磁场方向的竖直平面内往复摆动，其悬线和竖直方向最大夹角是60°。

试计算小球通过最低点时
对细线的拉力大小。

21．（10分）如图所示，在与水平方向成60°角的光滑金属导轨间连一电源，在相距1m的平行导轨上放一重为3N的金属棒ab，棒上通以3A的电流，磁场方向竖直向上，这时棒恰好静止，求：
（1）匀强磁场的磁感应强度；
（2）ab棒对导轨的压力。

22．（10分）在边长为a的等边三角形的区域内有匀强磁场B，其方向垂直纸面向里，一个边长也为a的等边三角形导线框EFG正好与上述磁场区域边界重合，尔后以周期T绕几何中心O在纸面内匀速转动，于是框架EFG中产生感应电动势，经过T/6线框转到图中虚线位置，则：（要求有推导过程，否则不予给分。

）
（1）在T/6内，线框的平均感应电动势的大小为多少？
（2）若导线单位长度的电阻为r，则流过导线框EFG的电荷量为多少？
23．（14分）如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里。

线框向上离开磁场时的速度刚好是进人磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进人磁场。

整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f且线框不发生转动。

求：
（1）线框在下落阶段匀速进人磁场时的速度v2；
（2）线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1；
（3）线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q。

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参考答案
一、选择题（本题包括14小题，共计56分。

每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）。

1．D 2．C 3．A 4．D 5．A 6．D 7．C 8．D 9．D 10．D 11．A 12．ACD 13．BCD 14．B
二、填空题（本题共5小题，每空2分，共计20分。

把答案填在题中的横线上）
15．麦克斯韦，赫兹
16．2200m/s ，正 17．负、2mg /E 18．180、3 19．等于，D
三、解答题（本题共4小题，共计44分。

按题目要求作答。

解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，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。

）
20．（10分）解：设小球通过最低点的速度大小为v ，由于摆动过程中只有重力做功，故机械能守恒，有：
mgL （1-cos60°）=
22
1
mv …………（4分） 解得：v=()gL gL =
︒-cos6012…………（1分）
小球在最低点由牛顿运动定律得：L v m mg qBv F 2
=-±…………（4分） 解得：gL qB mg qBv L
v m mg F 22
=+=…………（1分）
21．（10分）答案：导体ab 的截面受力图如图所示，则斜面方向的平衡方程为： mg sin60°=F A cos60°…………（3分） 垂直于斜面方向的平衡方程为： N=mg cos60°+F
A sin60°…………（3分） F A =BIL …………（3分）
解①②③式得B=3T ，N=6N 。

…………（1分） 22．（10分）（要求有推导过程，否则只给结果分。

）
解析：本题属于磁感应强度不变，而线圈与磁场垂直的面积发生变化情况。

（1）由法拉第电磁感应定律得感应电动势：t
E ∆∆Φ
=
…………（2分） 磁通量变化为：12/33/1)2/3()2/(2Ba a a B =⋅⋅⋅=∆Φ…………（2分）
将时间△t=T/6代入上两式联立解得：T
Ba t E 232
=
∆∆Φ=…………（1分） （2）流过导线框EFG 的平均电流：I=E/R …………（2分） 流过导线框EFG 的电荷量为：t I q ∆⋅=…………（2分）
将电阻R=3ar 代入上两式联立解得：r Ba q 36/3=…………（1分） 23．（14分）解：（1）下落阶段匀速进入，则有mg=f+B 2a 2v 2
R …………（3分） 解得v 2=(mg-f)R
B 2a 2 …………（1分）
（2）由动能定理知，离开磁场的上升阶段：(mg+f )h =1
2 mv 12
…………（2分） 下落阶段：(mg －f )h =1
2 mv 22
…………（2分） 由以上两式及第（1）问结果得：v 1=R
B 2a 2
(mg)2－f 2 …………（1分）
（3）分析线框在穿越磁场的过程，设刚进入磁场时速度为v 0，由功能关系有： 12 mv 02 －1
2 mv 12
＝(mg+f )(a+b )+Q …………（3分） 由题设知v 0=2v 1…………（1分）
解得：Q=(mg+f )[ 3mR 2
2B 4a 4 (mg －f )－a －b ] …………（1分）。