湖南省衡阳市七校2011-2012学年高二上学期期末联考物理试题

湖南省衡阳市七校2011-2012学年高二上学期期末联考物理
试题
时间90分钟，满分100分
一、选择题（本题共15个小题，共60分。

在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
1．如图所示，把一条导线平行地放在小磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转．首先观察到这个实验现象的物理学家是
A ．牛顿
B ．法拉第
C ．伽利略
D ．奥斯特
2、关于电场强度、磁感应强度，下列说法中正确的是：
A ．电场强度的定义式适用于任何电场
B ．由真空中点电荷的电场强度公式知，当r→0时，其电场强度趋近于
无限大 C ．由公式
知，一小段通电导体在某处不受磁场力，说明此处一定无磁场
D ．磁感应强度的方向就是置于该处的通电导体的受力方向
3、图示电路中，2个开关共同控制灯泡的亮与暗，它属于逻辑电路的 A 、与门 B 、或门 C 、非门 D 、不能确定
4、带电的平行板电容器与静电计的连接如图所示，要使静电计的指针偏角变小，可采用的方法有
A ．增大两极板间的距离
B ．用手触摸极板错误！未找到引用源。

C ．在两板间插入电介质
D．将极板B向上适当移动
5、中子内有一个电荷量为+2e/3的上夸克和两个电荷量为—e/3的下夸克，一简单模型是三个夸克都在半径为的同一圆周上，如图1所示。

图2给出的四幅图中，能正确表示出各夸克所受静电作用力的是
图1 A B C D
6、如图所示，电路为演示自感现象的实验电路.实验时，先闭合开关S，稳定后设通过线圈L的电流为I l，通过小灯泡E的电流为I2，小灯泡处于正常发光状态，迅速断开开关S，则可观察到灯泡E闪亮一下后熄灭，
在灯E闪亮短暂过程中
A.线圈L中电流I1逐渐减为零
B.线圈L两端a端电势高于b端
C.小灯泡E中电流由I l逐渐减为零，方向与I2相反
D.小灯泡E中电流由I2逐渐减为零，方向不变
7、在图甲所示的长直导线上通过的电流i是按图乙所示的规律变化的，则固定的矩形线圈abcd中感应电流的波形应是图中的（设电流最大值为i0，以abcd 为电流正方向）
为用半导体热敏材料制成的8、如图是一火警报警的一部分电路示意图，其中R
2
传感器(低温时电阻值很大，高温时电阻值很小)，电流
表为值班室的显示器，a、b之间接报警器。

当传感器R
2
所在处出现火情时，显示器的电流I、报警器两端的电
压U的变化情况是
A．I变大，U变大 B．I变小，U变小
C．I变小，U变大 D．I变大，U变小
9、如图所示，一电子枪发射出的电子（初速度很小，可视为零）
进入加速电场加速后，垂直射入偏转电场，
射出后偏转位移为γ，要使偏转位移增大，
下列哪些措施是可行的（不考虑电子射出时
碰到偏转电极板的情况）
A.增大偏转电压U
B.减小加速电压U
C.增大极板间距离
D.将发射电子改成发射负离子
10、质谱议是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示，离子源S可以发出各种不同的正离子束，离子从S出来时速度很小，可以看作是静止的，离子经过加速后垂直进入有界匀强磁场(图中虚线所示的区域)，并沿着半圆周运动而到达照相底片上的P点，测
的距离为x，以下判断正确的是
得P点到入口S
1
A.若离子束是同位素，则x越大，离子质量越大
B.若离子束是同位素，财x越大，离子质量越小
C.只要X相同，则不同离子的质量一定相同
D.只要X相同，则不同离子的荷质比一定相同
11、一长直铁芯上绕有一固定线圈M，铁芯右端与一木质圆柱密接，木质圆柱上
套有一闭合金属环N.N可在木质圆柱上无摩擦移动。

M
连接在如图所示的电路中，其中R为滑线变阻器，E1和
E
为直流电源，S为单刀双掷开关。

下列情况中，可观
2
测到N向左运动的是
A.在S断开的情况下，S向a闭合的瞬间
B.在S断开的情况下，S向b闭合的瞬间
C.在S己向a闭合的情况下，将R的滑动头向c端移
动时
D.在S己向a闭台的情况下，将R的滑动头向d端移动时
12、MN是匀强磁场中的一块绝缘薄板，带电粒子（不计重力）在磁场中运动并穿过金属板，运动轨迹如图所示,则
A.粒子带负电
B.粒子运动方向是abcde
C.粒子运动方向是edcba
D.粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长
13、如图所示，在纸面内有一匀强电场，一带负电的小球（重力不计）在一恒力F的作用下沿图中虚线由A至B做匀速运动.已知力F和AB间夹角为θ，AB间距离为d，小球带电量为q.则
A.匀强电场的电场强度大小为E = F/q
B.A、B两点的电势差为Fdcosθ/q
C.带电小球由A运动至B过程中电势能增加了Fdsinθ
D.若带电小球由B向A做匀速直线运动，则F必须反向
14、有一直流电动机的内阻为4.4Ω和一盏标有“110V 60W”的灯泡串联后接在电压为220V
A.电动机的输入功率为120W
B.电动机的发热功率为60W
C.电路消耗的总功率为60W
D.电动机的输出功率为58.7W
15、如图所示，在方向垂直纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场区域中有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd，线框以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框dc边始终与磁场右边界平行，线框边长ad＝l，cd＝2l。

线框导线的总电阻为R。

则线框离开磁场的过程中
A.流过线框截面的电量为
B.线框中的电流在ad边产生的热量为
C.线框所受安培力的合力为
D.ad间的电压为
二、实验题（本题共3个小题，共18分。

）
16、（6分）读出下列仪表的读数。

（a）多用电表×100Ω挡的读数为_____________；（b）螺旋测微器的读数为______________；（c）游标卡尺的读数为_________________。

17、（4分）一个电压表是由电流表G和电阻R串联而成，如右图所示，若使用过程中发现电压表的示数总比准确值稍小一些，采取下列哪种措施可以改进（） A. 在R上串联一个比R大得多的电阻
B. 在R上串联一个比R小得多的电阻
C. 在R上并联一个比R大得多的电阻
D. 在R上并联一个比R小得多的电阻
18、（8分）某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻。

已知干电池的电动势约为1.5 V，内阻约为1Ω；电压表(0～3V，3kΩ)、电流表(0～0.6A，
1.0Ω)、滑动变阻器有R
1(10Ω，2A)和R
2
(100Ω，0.1 A)各一只.
(1)实验中滑动变阻器应选用________________(填“R 1”或“R 2”)。

(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路。

(3)在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U －I 图线，由图可较准确地求出该电源电动势E ＝________V ；内阻r________Ω。

三、计算题（本题共3个小题，共22分。

）
19、（6分）右图为东风牌大卡车的远程车灯电路中的蓄电池总功率随电流变化的图象。

已知蓄电池的瞬间短路时的电流为 30 A 。

（1）求该蓄电池的电动势ε和内电阻 r
（2）车头两个远程车灯的铭牌上标有“12 V 、12 W ”字样，若两灯并联接在蓄电池两端，求此时蓄电池输出功率与总功率之比 P 输出/P 总
20、（6分）如图所示，平行板电容器电容为C ，带电荷量为Q ，极板长为L ，板间距离为d ，极板与水平面夹角为а.现有一质量为m 的带电液滴由两极板的中央P 点从静止开始沿与极板平行的直线运动到达Q 点(P 、Q 两点为电容器的边缘，忽略边缘效应).求:(1)液滴的电荷量；(2)液滴到达Q 点的速度
21、（10分）如图，在整个第四象限有沿＋y方向的匀强电场，场强大小未知；在第一象限的某个长方形区域有一个磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，其下边界在x轴上，左边界在y轴上.一质量为m、电荷量为＋q
的带电微粒（重力不计）以初速度v0从第四象限的P点沿－x方向进入电场，通过x轴上的Q点时速度为2v0，进入第一象限后，由于磁场的作用，该微粒再次通过x轴时，刚好沿－y方向通过原点O.求：
（１）粒子在磁场中运动的轨道半径；
（２）粒子在磁场中运动的时间；
（3）在xoy平面内的长方形磁场区域的最小面积.
高二物理答案
一、选择题（本题共15个小题，共60分。

在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
16、（a）1000Ω (b) 0.685 mm (c) 6.40mm
17、C
18、(1)R
(2分)
1
(2)如图所示 (2分)
(3)1.47 (2分) 1.8l (2分)
三、计算题
19、解：（1）ε＝12V；r＝0.4Ω，（2）0.9375
解：（1）根据闭合电路欧姆定律：（u为外电压，u为内电压）
短路时，u＝0，∴由→V
又由：→Ω
（2）由车灯铭牌知，车灯内阻：Ω二灯并联Ω内外电阻是串联关系，由串联电路各段功率比和各段电阻成正比的电路规律，有：
20、解：(1)带电液滴在运动过程中受到重力G及电场力F作用(如图)
由牛顿第二定律得
由（1）、（2）得
(2)由动能定理得
21、解：（1）在磁场中，由，得
由v=2v0有 (3分)
（２）粒子在磁场中的周期：
粒子从Ｐ到Ｑ作类平抛运动，由在P点初速v0和到
Q点末速2v0及平行四边形法则（见图），粒子进
入第一象限时与+y方向的夹角满足：
得
分析可知，粒子进入第一象限后，先由Q点匀速直线运动到A点，再进入磁场作匀速圆周运动，才能在到达O点时“速度沿-y方向”。

运动时间：（4分）
（3）磁场区域的最小面积：高宽
面积：
即：（3分）。