河南省洛阳市第四初级中学高二物理期末试卷含解析

河南省洛阳市第四初级中学高二物理期末试卷含解析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. 下列关于电荷所受电场力和洛伦兹力的说法，正确的是( )
A．垂直于磁场方向运动的电荷,一定受洛伦兹力作用
B．垂直于电场方向运动的电荷,一定受电场力作用
C．静止在磁场中的电荷，所受洛伦兹力为零
D．静止在电场中的电荷，所受电场力不为零
参考答案：
ABCD
2. 如图3所示，AB是一个接地的很大的薄金属板，其右侧P点有一带电荷量为Q的正电荷，N为金属板外表面上的一点。

AB板至P空间内的电场分布与等量异种电荷形成的电场相同。

P到金属板的垂直距离PN=d，M为PN连线的中点．关于M、N两点的场强和电势，如下说法正确的是
A．M点的电势比N点的电势点高，M点的场强比N点的场强大
B．M点的场强大小为4KQ/d2
C．N点的电势为零，场强也为零
D．N点的电势和场强都不为零
参考答案：
A
点电势就为零，但电势与场强无关，所以N点场强不为零，故CD错误。

考点：电势、电场强度
【名师点睛】本题要掌握静电平衡导体的特点，运用类比法分析，理解合电场强度求解的方法，掌握矢量合成法则。

3. （单选）如图所示有理想边界的两个匀强磁场，磁感应强度均为B＝0.5 T，两边界间距s＝0.1 m，一边长L＝0.2 m的正方形线框abcd由粗细均匀的电阻丝围成，总电阻为R＝0.4 Ω，现使线框以v＝2 m/s的速度从位置Ⅰ匀速运动到位置Ⅱ，则下列能正确反映整个过程中线框a、b两点间的电势差Uab随时间t变化的图线是()
参考答案：
A
4. 下列哪个情况中力做的功为零 ( )
A.向上抛出一物体上升过程中，重力对物体做的功
B.卫星做匀速圆周运动时，卫星受到的引力对卫星所做的功
C.汽车匀速上坡时，车厢底部对货物的支持力对货物所做的功
D.汽车匀速上坡时，车厢底部摩擦力对货物所做的功
参考答案：
BC
5. （多选）图中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G 和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是（）
A．甲表是电流表，R增大时量程增大
B．甲表是电流表，R增大时量程减小
C．乙表是电压表，R增大时量程增大
D．上述说法都不对
参考答案：
BC
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 人造卫星绕地球运行时，轨道各处的地磁场的强弱并不相同，因此，金属外壳的人造地球卫星运行时，外壳中总有微弱的感应电流。

在卫星关闭发动机的运动过程中卫星的机械能转化为，运动轨道距离地面的距离会（变大、变小、保持不变）。

参考答案：
电能（或热能），变小
7. 如图所示，在物理实验中，常用“冲击式电流计”来测定通过某闭合电路的电荷量．探测器线圈和冲击电流计串联后，又能测定磁场的磁感应强度．已知线圈匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R．把线圈放在匀强磁场时，开始时线圈与磁场方向垂直，现将线圈翻转，冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为q，由此可知，被测磁场的磁感应强度B=____________．
参考答案：
8. 如上图所示，一辆质量为M的平板小车在光滑的水平面上以速度v做直线运动，今在
小车的前端轻轻地放上一个质量为m的物体，物体放在小车上时相对于地面的水平速度为零，设物体与小车之间的动摩擦因数为μ，为使物体不致从小车上滑下去，小车的最短长度为________。

参考答案：
9. 如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电量为的有孔小球从杆上A点无初速下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B点时速度大小为，则小球从A运动到B的过程中，电场力做的功为：______________；A、C两点间电势差为 ____________.
参考答案：
,
（1）设小球由A到B电场力所做的功为W
AB
，由动能定理得
解得
（2）由于B、C在以Q为圆心的圆周上，所以U
B =U
C
∵W
AB =W
AC
∴W
AC =qU
AC
解得：
10. （4分）两块带电平行板相距0.05m，两板间的电势差为103 V，两板间匀强电
场的场强为________两板间有一个电子，它所受的电场力为________。

参考答案：
2×104v/m，3.2×10-15N
11. 如图甲所示，为热敏电阻的R－t图像，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成
的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为100 Ω。

当线圈的电流大于或等于20 mA时，继电器的衔铁被吸合。

为继电器线圈供电的电池的电动势E＝9.0 V，内阻可以不计。

图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。

则
(1)应该把恒温箱内的加热器接在________(填“A、B端”或“C、D端”)。

(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻R′的阻值应调节为________ Ω。

参考答案：
12. 真空中，A，B两点上分别设置异种点电荷Q1、Q2，已知两点电荷间引力为
10N，Q1=1.0×10-2C，Q2=-2.0×10-2C，则Q2在A处产生的场强大小是
________N/C，方向是________；若移开Q2，则Q1在B处产生的场强的大小是
________N/C，方向是________。

参考答案：
，由A指向B，，沿AB方向由B指向外
13. 如图所示为研究平行板电容器电容的实验。

电容器充电后与电源断开，电量Q 将不变，与电容器相连的静电计用来测量电容器的____________。

在常见的电介质中，由于空气的
______________是最小的，当极板间插入其它的电介质板时，电容器的电容将_ （填“增大”、“减小”或“不变”），于是我们发现，静电计指针偏角将__________________。

（填“增大”、
“减小”或“不变”）把介质拿出来,在增大两版的距离,静电计指针将. （填“增大”、“减小”或“不变”）
参考答案：
(1)电压相对介电常数增大减小增大
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （6分）现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个十分突出的问题。

下表提供了一组部分人的人体电阻平均值数据。

①从表中可看出干燥时电阻大约是潮湿时电阻的_______倍。

②在空格中填入，对人体加220伏电压后的电流值。

③若对人的安全电流是25mA以下，上述哪几项是十分危险的。

④电路上有规格为10A的熔丝（俗称保险丝），如右图所示用电器R的功率是1500W，这时通过熔丝实际电流是多少？一个潮湿的人，手脚触电，为什么熔丝不会断（即熔丝不能救人命）。

参考答案：
（1）40
（2）
（3）潮湿
（4）0．15A
15. 关于电磁场的理论，下列说法正确的是（）
A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场
B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场
C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场
参考答案：
B
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. (计算)如图甲所示，放置在水平桌面上的两条光滑导轨间的距离L＝1m，质量m=1kg的光滑导体棒放在导轨上，导轨左端与阻值R=4Ω的电阻相连，其它电阻不计，导轨所在位置有磁感应强度为B＝2T的匀强磁场，磁场的方向垂直导轨平面向下，现在给导体棒施加一个水平向右的恒定拉力F，并每隔0.2s测量一次导体棒的速度，乙图是根据所测数据描绘出导体棒的v－t图象。

（设导轨足够长）求：
(1)力F的大小。

(2)t=1.2s时，导体棒的加速度。

(3)在前1.6s内通过R的电量为4C，则电阻上产生的热量。

参考答案：
(1)10N (2)3m/s2（3）48J
（1）由图像可知，导体棒运动的速度达到10m/s时开始做匀速运动，此时安培力和拉力F 大小相等。

导体棒匀速运动的速度V1=10m/s。

…………………………………(1分)
匀速运动后导体棒上的电动势：E＝BLV1……………………………………(1分)
导体棒受的安培力：F1＝BIL＝＝N＝10N……………(1分)
则：F＝F1＝10N…………………………………………………………………(1分)
（2）由图像可知，时间t=1.2s时导体棒的速度V2＝7m/s。

…………………(1分)
此时导体棒上的电动势：E＝BLV2……………………………………………(1分)
导体棒受的安培力：F2＝BIL＝＝N＝7N………………(1分)
由牛顿定律得：a=＝m/s2=3 m/s2……………………………………(1分)（3）（可通过电量来计算）由图像知，到1.6s处，图线下方小方格的个数为40个，每个小方格代表的位移为△X＝1×0.2m=0.2m，所以 1.6s内导体棒的位移X＝0.2×40m＝8m …………(1分)
拉力F做功W＝FX＝10×8J＝80J………………………………………………(1分)
由图像知此时导体棒的速度V2＝8m/s。

导体棒动能E K＝mV2＝×1×82J＝32J……………………………………(1分)
根据能量守恒定律，产生的热量Q＝W－E K＝48J……………………………(1分)
17. 如图所示，水平绝缘轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R=0.40m。

轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E=1.0×104 N/C。

现有一电荷量q=+1.0×10-4C，质量m=0.10 kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，带电体运动到圆形轨道最低点B时的速度vB=5.0m/s。

已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.50，重力加速度g=10m/s2。

求：
（1）带电体运动到圆形轨道的最低点B时，圆形轨道对带电体支持力的大小；
（2）带电体在水平轨道上的释放点P到B点的距离；
（3）带电体第一次经过C点后，落在水平轨道上的位置到B点的距离。

参考答案：
Word文档下载后（可任意编辑）
（1）FN=7.25 N （2）s=2.5 m（3）x=0.40m
18. 一列简谐波沿x轴正方向传播，t=0时波形如图所示，A点平衡位置坐标为0.5m。

已知在0.6s末，A点恰第四次出现在波峰（图中为第一次），求
（1）该简谐波波长、波速分别为多少？
（2）x=5m处的质点p第一次出现波峰的时刻为多少？
参考答案：
（1）（2）解析（1）由波形图可以读出：波长λ=2 m 由图知，t=0时质点A位于波峰，再过3个周期第四次（图中为第一次）出现波峰，即：3T=0.6s，可得T=0.2 s
波速为v= m/s=10 m/s．（2）当质点A处的波峰传播到P点时，P点第一次出现波峰，波传播的距离为 x=5-0.5=4.5（m）
所用时间 t= s=0.45s
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