高二上学期物理期末考试模拟试题（新课标）
一、选择题
1．关于电磁感应，下列说法正确的是：（ ） A．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大。 B．穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零。 C．穿过线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大。 D．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大。 2．下列说法正确的是：（ ）
A．由B?F可知，通电导线受安培力大的地方磁感应强度一定大。 ILB．磁感应强度方向跟放在磁场中的通电导线所受安培力的方向相同。 C．放在匀强磁场中各处的通电导线所受安培力的大小和方向都相同。 D．磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的。 3．如图所示，为正电荷Ｑ产生的电场，Ａ、Ｂ是电场中的两点，将
－
电荷量为q=5×108C的正点电荷（试探电荷）置于Ａ点，所受电场
－
力为2×103N，则下列判断正确的是
Ａ．将点电荷ｑ从Ａ点移走，则该点的电场强度为零
Ｂ．将电荷量为q的负点电荷放于A点，A点场强大小为4 4
×10N/C，方向由A指向正电荷Ｑ
Ｃ．将电荷量为2q的正点电荷放于Ａ点，A点场强大小为8×104 N/C，方向由A指向Ｂ
Ｄ．Ｂ点处的电场强度小于4×104N/C
4．如图所示，在南北放置的长直导线的正上方用细线水平悬挂 一条形磁铁，在导线中通入图示电流后，下列说法正确的是：（ ）
A．磁铁的N极向纸面外转动，细线的拉力小于磁铁的重力。 B．磁铁的N极向纸面里转动，细线的拉力小于磁铁的重力。 C．磁铁的N极向纸面外转动，细线的拉力大于磁铁的重力。 D．磁铁的N极向纸面里转动，细线的拉力大于磁铁的重力。
5．如图所示，空间有一水平匀强磁场，让线圈A从磁场边界上方某一高处自由下落，线圈下落过程中不发生转动，线圈平面始终和磁场垂直，线圈进入磁场的过程中，其加速度的变化可能是：（ ）
A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大
6．如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略，下列说法中正确的是（ ）
A．合上开关K接通电路时，A2始终比A1亮
B．合上开关K接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮 C．断开开关K切断电路时，A2先熄灭，A1过一会儿才熄灭 D．断开开关K切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭
7．.如图，平行板电容器的两板与电源相连，板间同时有电场和垂直纸面向里的匀强磁场B，一个带电+q 的粒子以v 从两板中间沿垂直
于电、磁场方向入射，穿出时粒子的动能减小了，若想使这个带电粒子以v 按原方向匀速直线穿过电磁场，可采用的方法（ ）
A． 增大平行板的距离 B．增大电源电压 C．减小磁感应强度 D.增大磁感应强度
8. 质谱仪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产生的各种不同正离子束(速度可看作为零)，经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片P上，设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x，可以判断（ ）A．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，则x越大，离子质量越小 C．只要x相同，则离子质量一定相同
D．只要x相同，则离子的荷质比一定相同 9．如图所示的电路中，AB两端的电压U恒为12V，灯泡L标有“6V 12W”字样，电动机线圈的电阻RM?0.50?．若灯泡恰能正常发光，且电机能运转，则以下说法中正确的是
A．电动机的输入功率是12W B．电动机的输出功率是12W C．电动机的热功率是2.0W
D．整个电路消耗的电功率是84W 10．如图所示，匀强电场水平向右,匀强磁场垂直纸面向外,现将一足够长的粗糙绝缘直棒竖直放于其中,绝缘直棒上套着一带正电小球，其质量为m，带电荷量为q，小球可在棒上滑动，设小球电荷量不变，小球由静止下滑的过程中
A．小球加速度一直增大
B．小球速度先增大，后减小，最后速度为零 C．杆对小球的弹力一直减少
D．小球所受洛伦兹力一直增大，直到最后保持不变 11. 图甲中的A是一边长为L的正方形导线框，其电阻为R。现维持线框以恒定的速度v沿x轴运动，并穿过图中所示的匀强磁场区域B。如果以x轴的正方向作为力的正方向，线框在图示位置的时刻作为时间的零点，则磁场对线框的作用力F随时间t的变化图线应为图乙中的哪个图？（ ）
12. 在屏MN的上方有磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里。P为屏上的一小孔，PC与MN垂直。一群质量为m、带电量为-q的粒子（不计重力），以相同的速率v，从P处沿垂直于磁场的方向射入磁场区域。粒子入射方向在与磁场B垂直的平面内，
且散开在与PC夹角为θ的范围内，则在屏MN上被粒子打中的区域的长度为（ ） A．2mv/qB B.2mv cosθ/qB C.2mv（1-sinθ）/qB D.2mv（1-cosθ）/q 二、 填空题 13．．如图所示，是电子射线管演示电子在磁场中受洛伦兹力的实验装置，虚线是电子的运动轨迹，那么A端接直流高压电源的 极（正或极），C为蹄形磁铁的 极（N或S）。
14．有一个1000匝的线圈，在0.4s内穿过它的磁通量从0.02wb均匀增加到0.09wb，线圈中的感应电动势为 V。如果线圈的电阻是10Ω，把它跟一个电阻为990Ω的电热器串联组成闭合电路时，通过电热器的电流是 A。
15. ．如图所示，把螺线管B套在螺线管A的外面，螺线管A接在图示电路中，螺线管B的两端接在灵敏电流表G的两端，当开关S闭合瞬间，灵敏电流表G的指针向右偏转。保持开关Ｓ闭合，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，灵敏电流表G的指针将向 偏转；将螺线管A从螺线管B中拔出时，灵敏电流表G的指针将向 偏转。
16．某兴趣小组为了测量一待测电阻Rx的阻值，准备先用多用电表粗测出它的阻值，然后再用伏安法精确地测量．实验室里准备
了以下器材: A．多用电表 B．电压表Vl，量程3V，内阻约5kΩ C．电压表V2，量程15V，内阻约25kΩ D．电流表Al，量程0.6A，内阻约0.2Ω E．电流表A2，量程3A，内阻约0.04Ω F．电源，电动势E=4.5V
G．滑动变阻器Rl，最大阻值5Ω，最大电流为3A H．滑动变阻器R2，最大阻值200Ω，最大电流为1.5A I．电键S、导线若干
(1)在用多用电表粗测电阻时,该兴趣小组首先选用“×10”欧姆挡，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差,多用电表的选择开关应换用_________欧姆挡；
图甲
图乙
(2) 按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时，其阻值如图乙中指
针所示，则Rx的阻值大约是_________Ω；
(3)在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求尽可能准确，并且待测电阻的电压从零开始可以连续调节，则在上述提供的器材中电压表应选 ；电流表应选 ；滑动变阻器应选 。 (填器材前面的字母代号)
(4)在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图．
三、计算题17．如图所示，水平U形光滑固定框架，宽度为1m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m = 0.2kg、电阻R = 0.5Ω，匀强磁场的磁感应强度B = 0.2T，方向垂直框架平面向上。现用F = 1N的外力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒的速度达到5m/s时，求： （1）ab棒所受的安培力的大小；（2）ab棒的加速度大小。
18．如图所示,电阻R1?14?,R2?9?，R3?8?。电容器电容C?300?F。电流表内阻不计。开关S为单刀多掷开关，当开关处于位置1时，电流表读数I1?0.2A；当开关处于位置2时，电流表读数I2?0.3A。求： （1）电源的电动势E和内电阻r;
（2）开关处于位置3，充电稳定后电容器上所带的电荷量。
19.如图所示，空间分布着方向平行于纸面且与场区边界垂直的有界匀强电场，电场强度为E、场区宽度为L。在紧靠电场右侧的圆形区域内，分布着垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从A点由静止释放后，在M点离开电场，并沿半径方向射入磁场区域，然后从N点射出，O为圆心，
∠MON＝120°. 粒子重力可忽略不计。求： （1）粒子经电场加速后，进入磁场的速度大小； （2）粒子在磁场中运动的轨道半径；
（3）粒子从A点出发到N点离开磁场经历的时间。
20．如图所示，两足够长平行光滑的固定金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角α，导轨上端跨接一定值电阻R，导轨电阻不计．整个装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于轨道平面向上，长为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨保持良好接触，金属棒的质量为m、电阻为r，重力加速度为g，现将金属棒从紧靠NQ处由静止释放，当金属棒沿导轨下滑距离为s时，速度达到最大值vm．求： （1）匀强磁场的磁感应强度大小；
（2）金属棒沿导轨下滑距离为s的过程中，电阻R上产生的热量；
（3）若将金属棒下滑s的时刻记作t=0，假设此时磁感应强度Ｂ0为已知，从此时刻起，让磁感应强度逐渐减小，可使金属棒中不产生感应电流，请推导这种情况下磁感应强度B与时间t的关系式。
高二物理期末考试模拟试题
一、选择题 题号 答案 1 D 2 D 3 CD 4 C 5 B 6 BD 7 BC 8 AD 9 AC 10 D 11 B 12 D
二、填空题：13．负； S。 14． 175； 0.175。 15．右；左。 16.（12分）（1） “×1”欧姆挡（ 2分） （2）9Ω（2分）
（3）B D G （6分） （4）如图所示（2分） 三、计算题 17.解析：（8分）⑴根据导体棒切割磁感线的电动势
E?BLV （1分）
代人数据得 E=1V （1分）
由闭合电路欧姆定律得回路电流
ab所受安培力 F安= BIL = 0.4N （2分）
I?E1?A?2AR0.5 （1分）
（2）根据牛顿第二定律F?F安?ma （2分）
F?F安得ab杆的加速度a =
m= 3m/s2 （1分）
18.（10分）解：（1）根据闭合电路欧姆定律，当开关处于位置1、2时，可得方程
E?I1R1?I1r ① （2分）
E?I2R2?I2r ② （2分）
联立①②式，代人数据可得 r?1? E?3V （2分） (2)当开关处于位置3，充电稳定后电阻R3两端是等势体，电容器上所带的电荷量
Q?CE?300?10?6?3C?9?10?4C（4分）
19. （12分）解：
（1）设粒子经电场加速后的速度为v，根据动能定理有
1 qEL=2mv2 （2分）
解得：
v?2qELm （1分）
（2）粒子在磁场中完成了如图所示的部分圆运动，设其半径为r，因洛仑兹力提供向心力，
所以有qvB= （2分）
r?解得：
mv12ELm?BqBq （1分）
（3）粒子的径迹如图所示,设粒子在电场中加速的时间为t1,在磁场中偏转的时间为t2
2mL2L粒子在电场中运动的时间t1=a=qE （2分）
2πr2πmT??vqB （2分） 粒子在磁场中做匀速圆周运动，其周期为
由于∠MON＝120°，所以∠MO＇N＝60°
60?1?mT?T?63qB （1分） 故粒子在中间磁场中运动时间 t2=360?2mL?m所以粒子从A点出发到N点离开磁场经历的时间t= t1+t2 =qE+3qB （1分）
20.解：（1）设匀强磁场的磁感应强度大小为B，则金属棒最大速度时产生的电动势
E?BLvm （1分）
ER?r （1分） 回路中产生的感应电流
金属棒所受的安培力 F?BIL （1分）
cd棒所受合外力为零时，下滑的速度达到最大，则 mgsin??F （1分）
I?1mg(R?r)sin?Lvm由以上四式解得 （1分） （2）设电阻R上产生的电热为Q，整个电路产生的电热为Q热，则
B?mgs?sin??12mvm?Q总2 （3分）
RQ总R?r （1分）
R12Q?(mgs?sin??mvm)R?r2解得 （1分） Q?（3）金属棒中不产生感应电流时没有安培力，金属棒的加速度大小为a，由牛顿第二定律得 mgsin??ma （1分）
解得a?gsin? （1分） 由磁通量不变可得
B0Ls?BL(s?vmt?12at)2 （3分）
B?故
B0s1s?vmt?gt2?sin?2 （1分