华师一附中高二期中考试题物理试题（含解析）

华中师大一附中2015—2016年度第一学期期中检测

高二年级物理试题

一、选择题（本题包括10小题．其中第1-6题为单选题，第7-10题为多选题．每小题5分，共50分．单选题有且仅有一个选项正确，选对得5分，选错或不答得0分．多选题至少有两个选项正确，全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分．） 1．下列说法正确的是

A．将通电导线放入磁场中，若不受安培力，说明该处磁感应强度为零 B．洛伦兹力的方向在特殊情况下可能与带电粒子的速度方向不垂直 C．由于安培力是洛伦兹力的宏观表现，所以洛伦兹力也可能做功 D．垂直磁场放置的线圈面积减小时，穿过线圈的磁通量可能增大

2．为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×10”挡，调零后测量该电阻，发 现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，下列判断和做法正确的是 A．这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆 B．这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆

C．如需进一步测量可换“×100”挡，调零后测量 D．如需进一步测量可换“×1 k”挡，调零后测量

3．如图所示，电源电动势为E、内阻为r，R1、R2为定值电阻，R0为滑动变器，当滑动变阻器

的滑片向右滑动时，关于电压表、电流表示数变化的情况，以下说法 正确的是

A．V的示数变小，A的示数变小 B．V的示数变小，A的示数变大 C．V的示数变大，A的示数变小 D．V的示数变大，A的示数变大

4．如图中①②所示，在匀强磁场中，有两个通电线圈处于如图 所示的位置，则

A．从上往下俯视，①中的线圈顺时针转动 B．从上往下俯视，①中的线圈逆时针转动 C．从上往下俯视，②中的线圈顺时针转动 D．从上往下俯视，②中的线圈逆时针转动

5．如图所示，长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液，在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片，使 溶液中通入沿x轴正向的电流I，沿y轴正向加恒定的匀强磁场B．图中a、b是垂直于z轴方 向上水槽的前、后两内侧面，则 A．a处电势高于b处电势

B．溶液的上表面电势高于下表面的电势 C．a处离子浓度大于b处离子浓度

D．溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度

6．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r．R1=2kΩ、R2=4kΩ、R3=10kΩ， R4是光敏电阻，其阻值随光照强度的增强而减小．当开关S闭合且没有光 照射时，电容器C不带电．当用强光照射R4且电路稳定时，R4的阻值为 4kΩ．下列说法正确的是

A．在无光照时，R4阻值为5 kΩ

B．与无光照射时比较，有光照时通过R4的电流变大，电源的路端电压变 小，电源提供的总功率变小

C．有光照且电路稳定时，电容器C的上极板带正电

D．有光照且电路稳定后，断开开关S，通过R1、R2的电荷量之比为2：3

阻

7．如图所示为两电源的U－I图象，则下列说法正确的是 A．电源①的电动势和内阻均比电源②大

B．当外接相同的电阻时，两电源的输出功率可能相等

C．不论外接多大的相同电阻，电源①的输出功率总比电源②的输出功率大 D．当外接同样的电阻时，两电源的效率可能相等

8．1932年，劳伦斯和利文斯顿设计出了回旋加速器．回旋加速器 的工作原理如图所示，置于高真空中的D形金属盒半径为R， 两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计．磁感应 强度为B的匀强磁场与盒面垂直．A处粒子源产生初速

度不计、质量为m、电荷量为＋q的粒子．粒子在加速器中被加速， 加速电压为U．加速过程中不考虑相对论效应和重力作用．关于回 旋加速器，下列说法正确的是 A．带电粒子从磁场中获得能量

B．D形盒的半径R越大，粒子加速所能获得的最大动能越大

C．交变电源的加速电压U越大，粒子加速所能获得的最大动能越大 D．粒子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为2:1 9．如图甲所示，电源的电动势E=9V，它和灵敏电流

R/kΩ 表G的内阻均不可忽略，电压表V的内阻很大， 热敏电阻R的阻值随温度的变化关系如图乙所 4 G 示．闭合开关S，当R的温度等于20℃ 时，电流表

3 R 示数I1=2mA．根据以上信息判断，下列说法正确 2 V 的是

A．电流表内阻与电源内阻之和为0.5kΩ 1 S B．电流表示数I2= 6mA时热敏电阻的温度是140 ℃

E

0 40 80 120 160 t/℃ C．温度升高时电压表示数U与电流表示数I的比 甲

乙 值变小

D．温度升高时电压表示数变化量△U与电流表示数变化量△I的比值变大

10．如图所示，绝缘的中空轨道竖直固定，圆弧段COD光滑，对应圆心角为120°，C、D两端

等高，O为最低点，圆弧的圆心为O′，半径为R；直线段AC、HD粗糙且足够长，与圆弧段

分别在C、D端相切．整个装置处于方向垂直于轨道所在平面向里、磁感应强度大小为B的

匀强磁场中，在竖直虚线MC左侧和虚线ND右侧存在着电场强度大小相等、方向分别为水 平向右和水平向左的匀强电场．现有一质量为m、电荷量恒为q、直径略小于轨道内径、可 视为质点的带正电小球，从轨道内距C点足够远的P点由静止释放．若小球所受电场力的大

小等于其重力的3/3倍，小球与直线段AC、HD间的动摩擦因数均为μ，力加速度为g，则

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A．小球在第一次沿轨道AC下滑的过程中，最大加速度amax＝g

33mg

B．小球在第一次沿轨道AC下滑的过程中，最大速度vmax＝

3μqB

C．小球进入DH轨道后，上升的最高点比P点低

D．小球经过O点时，对轨道的弹力最小值一定为2mg?qBgR

二、实验题（共20分）

11．如图所示50分度游标卡尺读数为____________mm，螺旋测微器读数为____________mm．

重

12．如图甲是“测电池的电动势和内阻”的实验电路，如果采用新电池进行实验，实验时会发现， 当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时，电压表变化很小，原因是：新电池的内阻很小， 内电路分得的内电压很小，从而影响测量值的精确性．为了较 精确地测量一节新电池的内阻，可用以下给定的器材和一些导 线来完成实验．

器材：量程3 V的理想电压表V；量程0.6 A的电流表A (具有一定内阻)；定值电阻R0(R0＝1.50 Ω)；滑动 变阻器R1(0～10 Ω)；滑动变阻器R2(0～200 Ω)；

开关S． 甲 乙 （1）相比于图甲，图乙中的电阻R0有哪些作用？（写出一种即可）

________________________________________________________________________ （2）为方便实验调节且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选用________(填R1或R2)； （3）用图乙进行的实验中，改变滑动变阻器的阻值，测出当电流表读数为I1时，电压表读数 为U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2，则新电池内阻的表达式r＝____________ (用I1、I2、U1、U2和R0表示) ．

13．某同学为了测量电流表A1内阻的精确值，有如下器材： 电流表A1（量程300 mA，内阻约为5Ω）； 电流表A2（量程600 mA，内阻约为1Ω）； 电压表V（量程15 V，内阻约为3 kΩ）；

滑动变阻器R1（0～5Ω，允许通过的最大电流为0.5A）； 滑动变阻器R2（0～20Ω，允许通过的最大电流为0.2A）； 电源E（电动势3 V，内阻较小）； 定值电阻R0 （5Ω）； 单刀单掷开关S； 导线若干．

实验要求待测电流表A1的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能的减少误差．

（1）在答题卡的方框内画出测量A1内阻的电路原理图，并在图中标出所用仪器的代号； ．．．．．．．．．．．．． （2）若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1，则r1的表达式为r1 = ， 表达式中各符号的含义是

三、计算题（请写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，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．共40分）

14．质量为m、长度为L的导轨棒MN静止于水平导轨上，通过MN的电流 为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨平面成θ角斜向下，如

图所示．求棒MN受到的支持力和摩擦力．

15．如图所示的电路中．电源的电动势E＝12 V，内阻r＝0.5 Ω，外 电阻R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，滑动变阻器R3＝5 Ω．在滑动变阻器的 滑动头P从a滑到b的过程中，求： （1）电路中电压表的示数的最大值； （2）电源的最大输出功率．

16．如图所示，某一空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场.左侧区域匀强电场的场强大小 为E，方向水平向右，电场宽度为L；中间区 域匀强磁场磁感应强度大小为B，方向垂直 于纸面向外．右侧区域匀强磁场的磁感应强 度大小为2B，方向垂直纸面向里，其右边界 可向右边无限延伸．一个质量为m、带电量 为+q的粒子（重力不计）从电场左边界上的 O点由静止开始运动，穿过中间的磁场区域 后进入右侧磁场区域．已知粒子在中间磁场 区域运动经历时间

?m3qB后，第一次经过两磁

场边界的位置为P点（图中未画出）．求： （1）带电粒子在磁场中运动的速率v； （2）中间磁场区域的宽度d；

（3）请在图中画出带电粒子从O点由静止开始运动至第二次经过P点的过程中运动轨迹的示 意图并求出此过程经历的总时间t．

17．一匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，其边界是半径为R的圆，AB为 圆的直径．在A点有一粒子源向圆平面内（垂直于磁场）发射质量m、电量-q的粒子，粒子 重力不计． （1）如图甲所示，

5qBR．求粒子在若粒子向圆平面内的各个方向发射，速率均为v1?3m磁场

中运动的最长时间．

（2）如图乙所示，在过B点且垂直于AB方向放置一个很大的屏．若粒子仅沿AB连线方向 持续发射，速率均为v2?2qBR．与此同时，以过A点并垂直于纸面的直线为轴，将磁场顺

m时针缓慢旋转90°．随着磁场转动，粒子打到屏上的位置会发生变化．求粒子打到屏上的范 围．

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