12015-2016学年高二(上)期末物理试卷一.单项选择题(本题共5小题,每题4分,共20分.每小题只有一个选项正确.)1.关于磁现象的电本质,正确的说法是()①一切磁现象都起源于电流或运动电荷,一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用②除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷或电流产生的③根据安培的分子电流假说,在外界磁场作用下,物体内部分子电流取向变得大致相同时,物体就被磁化,两端形成磁极④磁就是电,电就是磁,有磁必有电,有电必有磁.A.②③④B.②④C.①③D.①②③2.如图是电子射线管示意图.接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,在下列措施中可采用的是()A.加一磁场,磁场方向沿z轴负方向B.加一磁场,磁场方向沿y轴正方向C.加一电场,电场方向沿z轴负方向D.加一电场,电场方向沿y轴正方向3.在如图所示的电路中,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V为理想电压表.若将照射R3的光的强度减弱,则()A.电压表的示数变大B.小灯泡消耗的功率变小C.通过R2的电流变小D.电源内阻的电压变大4.如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流.a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是()2A.o点处的磁感应强度为零B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D.a、c两点处磁感应强度的方向不同5.如图所示,半径为r的圆形空间内存在着垂直于纸面向外的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力)从A点以速度v0垂直于磁场方向射入磁场中,并由B点射出,且∠AOB=120°,则该粒子在磁场中运动的时间为()A.B.C.D.二.多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.每小题有多个选项符合题意.全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分.)6.在如图所示的各图中,闭合线框中能产生感应电流的是()A.B.C.D.7.如图所示,光滑固定的金属导轨M、N水平放置,两根导体棒P、Q平行放置在导轨上,形成一个闭合回路,一条形磁铁从高处下落接近回路时()A.P、Q将相互靠拢B.P、Q将相互远离C.磁铁的加速度仍为gD.磁铁的加速度小于g38.回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频交流电极相连接的两个D形金属盒,两盒间的狭缝中形成的周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示,要增大带电粒子射出时的动能,则下列说法中正确的是()A.增大匀强电场间的加速电压B.增大磁场的磁感应强度C.减小狭缝间的距离D.增大D形金属盒的半径9.如图(a)、(b)所示的电路中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯A的电阻,接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则()A.在电路(a)中,断开S,A将渐渐变暗B.在电路(a)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗C.在电路(b)中,断开S,A将渐渐变暗D.在电路(b)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗三.简答题(本题共1题,共计15分.把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答.)10.某同学为研究小灯泡(最大电压不超过2.5V,最大电流不超过0.55A)的伏安特性曲线,在实验室找到了下列实验器材:A.电压表(量程是3V,内阻是6kΩ)B.电压表(量程是15V,内阻是30kΩ)C.电流表(量程是0.6A,内阻是0.5Ω)D.电流表(量程是3A,内阻是0.1Ω)E.滑动变阻器(阻值范围0~100Ω,额定电流为0.6A)F.滑动变阻器(阻值范围0~5Ω,额定电流为0.6A)G.直流电源(电动势E=3V,内阻不计)H.开关、导线若干4该同学设计电路并进行实验,通过实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压).I/A00.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/V00.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00(1)为了提高实验结果的准确程度,电流表选;电压表选;滑动变阻器选.(以上均填写器材代号)(2)请在如图1所示的虚线框中画出实验电路图;(3)在图2坐标纸中描出该小灯泡的伏安特性曲线;(4)据图中描出的伏安特性曲线可知,该小灯泡的电阻随温度而变化的情况为:.四.计算题共3小题,计45分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,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.11.如图所示,在倾角θ=30°的绝缘斜面上,固定一宽L=0.25m的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器,电源电压为U=12V.一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好,整个装置处于磁感应强度B=0.8T,方向垂直于斜面向下的匀强磁场中.金属导轨光滑,导轨与金属棒的电阻不计,取g=10m/s2,要保持金属棒在导轨上静止,求:(i)通过金属棒的电流;(ii)滑动变阻器R接入电路中的阻值.12.如图所示,两平行金属板间距为d,电势差为U,板间电场可视为匀强电场;金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场.带电量为+q、质量为m的粒子,由静止开始从正极板出发,经电场加速后射出,并进入磁场做匀速圆周运动.忽略重力的影响,求:(1)匀强电场场强E的大小;(2)粒子从电场射出时速度v的大小;(3)粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R.513.如图所示,空间存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B=0.50T,两条光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内,导轨间距l=0.40m,左端接有阻值R=0.40Ω的电阻.一质量m=0.10kg、阻值r=0.10Ω的金属棒MN放置在导轨上.金属棒在水平向右的拉力F作用下,沿导轨做速度v=2.0m/s的匀速直线运动.求:(1)通过电阻R的电流I;(2)拉力F的大小;(3)撤去拉力F后,电阻R上产生的焦耳热Q.62015-2016学年高二(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一.单项选择题(本题共5小题,每题4分,共20分.每小题只有一个选项正确.)1.关于磁现象的电本质,正确的说法是()①一切磁现象都起源于电流或运动电荷,一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用②除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷或电流产生的③根据安培的分子电流假说,在外界磁场作用下,物体内部分子电流取向变得大致相同时,物体就被磁化,两端形成磁极④磁就是电,电就是磁,有磁必有电,有电必有磁.A.②③④B.②④C.①③D.①②③【考点】分子电流假说.【分析】磁与电是紧密联系的,但“磁生电”“电生磁”都有一定的条件,运动的电荷产生磁场,但一个静止的点电荷的周围就没有磁场,分子电流假说揭示了磁现象的电本质,磁体内部只有当分子电流取向大体一致时,就显示出磁性,当分子电流取向不一致时,就没有磁性.【解答】解:①②、一切磁现象都起源于电流或运动电荷,一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用,故①正确,②错误.③、没有磁性的物体内部分子电流的取向是杂乱无章的,分子电流产生的磁场相互抵消,但当受到外界磁场的作用力时分子电流的取向变得大致相同时分子电流产生的磁场相互加强,物体就被磁化了,两端形成磁极,故③正确.④、磁和电是两种不同的物质,故磁是磁,电是电.有变化的电场或运动的电荷就能产生磁场,但静止的电荷不能产生磁场,恒定的电场不能产生磁场同样恒定磁场也不能产生电场,故④错误.故选:C.【点评】本题考查了分子电流假说,揭示了磁现象的电本质,要记住分子电流假说的内容.2.如图是电子射线管示意图.接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,在下列措施中可采用的是()A.加一磁场,磁场方向沿z轴负方向B.加一磁场,磁场方向沿y轴正方向C.加一电场,电场方向沿z轴负方向D.加一电场,电场方向沿y轴正方向【考点】射线管的构造及其工作原理.【分析】电子射线由阴极沿x轴方向射出,形成的亮线向下(z轴正方向)偏转,说明电子受到的洛伦兹力方向向下,将四个选项逐一代入,根据左手定则判断分析,选择可行的磁场方向.7【解答】解:A、若加一沿z轴负方向的磁场,根据左手定则,洛伦兹力方向沿y轴负方向,亮线不偏转,不符合题意.故A错误.B、若加一沿y轴正方向的磁场,根据左手定则,洛伦兹力方向沿z轴负方向,亮线向下偏转,符合题意.故B正确.C、若加一沿z轴负方向的电场,电子带负电,电场力方向沿z轴正方向,亮线向上偏转,不符合题意.故C错误.D、若加一沿y轴正方向的电场,电子带负电,电场力方向沿y轴负方向,亮线不偏转,不符合题意.故D错误.故选:B.【点评】本题考查电偏转与磁偏转方向判断的能力.负电荷与电场方向相反,洛伦兹力方向由左手定则判断.3.在如图所示的电路中,E为电源,其内阻为r,L为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变),R1、R2为定值电阻,R3为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V为理想电压表.若将照射R3的光的强度减弱,则()A.电压表的示数变大B.小灯泡消耗的功率变小C.通过R2的电流变小D.电源内阻的电压变大【考点】闭合电路的欧姆定律;电功、电功率.【分析】由光敏电阻的性质可知电路中电阻的变化,则由闭合电路欧姆定律可得出电路中电流的变化,由欧姆定律可得出电压表示数的变化;同时还可得出路端电压的变化;由串联电路的规律可得出并联部分电压的变化,再由并联电路的规律可得出通过小灯泡的电流的变化,由功率公式即可得出灯泡功率的变化.【解答】解:A、光敏电阻光照减弱,故光敏电阻的阻值增大,电路中的总电阻增大;由闭合电路欧姆定律可得,电路中电流减小,故R1两端的电压减小,故A错误;B、由并联电路的电流规律可知,流过灯泡的电流一定减小,故由P=I2R可知,小灯泡消耗的功率变小,故B正确;C、因电路中电流减小,故电源内阻的电压减小,路端电压增大,同时R1两端的电压减小,故并联电路部分电压增大;则流过R2的电流增大,故CD错误;故选:B.【点评】闭合电路的动态分析问题一般按外电路、内电路再外电路的分析思路进行;分析内电路主要根据总电流及内阻分析内压,而外电路较为复杂,要注意灵活应用电路的性质.4.如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流.a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等.关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是()8A.o点处的磁感应强度为零B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D.a、c两点处磁感应强度的方向不同【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向.【分析】根据右手螺旋定则确定两根导线在a、b、c、d四点磁场的方向,根据平行四边形定则进行合成.【解答】解:A、根据右手螺旋定则,M处导线在o点产生的磁场方向竖直向下,N处导线在o点产生的磁场方向竖直向下,合成后磁感应强度不等于0.故A错误.B、M在a处产生的磁场方向竖直向下,在b处产生的磁场方向竖直向下,N在a处产生的磁场方向竖直向下,b处产生的磁场方向竖直向下,根据场强的叠加知,a、b两点处磁感应强度大小相等,方向相同.故B错误.C、M在c处产生的磁场方向垂直于cM偏下,在d出产生的磁场方向垂直dM偏下,N在c处产生的磁场方向垂直于cN偏下,在d处产生的磁场方向垂直于dN偏下,根据平行四边形定则,知c处的磁场方向竖直向下,d处的磁场方向竖直向下,且合场强大小相等.故C正确.D、a、c两点的磁场方向都是竖直向下.故D错误.故选C.【点评】解决本题的关键掌握右手螺旋定则