山西省岢岚县高二物理下学期期中试题含解析

1、山西省岢岚县2016-2017学年高二下学期期中考试物理试题一、选择题（每小题4分，共48分。每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的。请将正确选项前面的字母填在答卷的表格内）。1. 有关磁感应强度的下列说法中，正确的是：a. 磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量b. 若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零c. 若有一小段长为l，通以电流为i的导体，在磁场中某处受到的磁场力为f，则该处磁感应强度的大小一定是d. 由定义式可知，电流i越大，导线l越长，某点的磁感应强度就越小【答案】a【解析】试题分析：磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量，选项a正确；若有一小段

2、通电导体在某点不受磁场力的作用，可能是电流方向与磁场方向平行，该点的磁感应强度不一定为零，选项b错误；若有一小段长为l，通以电流为i的导体，在磁场中某处受到的最大的磁场力为f，则该处磁感应强度的大小一定是，选项c错误；磁场中某点的磁感应强度与放入的电流大小和导线的长度无关，选项d错误；故选a考点：磁感应强度【名师点睛】磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，b的定义式：是采用比值法定义的，b的大小与f、il等无关，由磁场本身决定的，b是矢量，其方向与放在该处的通电导线中的电流方向垂直2. 下列几种说法中正确的是：a. 线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大b. 线圈中磁通量越大，

3、产生的感应电动势一定越大c. 线圈放在磁场越强的位置，产生的感应电动势一定越大d. 线圈中磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势越大【答案】d【解析】试题分析：感应电动势，与磁通量的变化率成正比，与磁通量的大小、磁通量的变化量没有关系，ab错；，线圈在磁感应强度变化率最大的位置，感应电动势最大，c错d对，故选d考点：考查法拉第电磁感应定律点评：难度较小，感应电动势只与磁通量的变化率成正比，与磁通量、磁通量的变化量、磁感强度都没有关系3. 在如图所示的电路中，e为电源电动势，r为电源内阻，r1和r3均为定值电阻，r2为滑动变阻器。当r2的滑动触点在a端时合上开关s，此时三个电表a1、a2和v的示

4、数分别为i1、i2和u。现将r2的滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是：a. i1增大，i2不变，u增大 b. i1减小，i2增大，u减小c. i1增大，i2减小，u增大 d. i1减小，i2不变，u减小【答案】b【解析】试题分析：由图知电压表测量路端电压，电流表a1测量流过r1的电流，电流表a2测量流过r2的电流r2的滑动触点向b端移动时，r2减小，整个电路的总电阻减小，总电流增大，电源的内电压增大，则路端电压减小，即电压表示数u减小，r3电压增大，r1、r2并联电压减小，通过r1的电流i1减小，而总电流i增大，则流过r2的电流i2增大故a、c、d错误，b正确故选：b4. 如图所示

5、，一根质量为m的金属棒ac，用软线悬挂在磁感强度为b的匀强磁场中，通入ac方向的电流时，悬线张力不为零，欲使悬线张力为零，可以采用的办法是：a. 不改变电流和磁场方向，适当减小电流b. 不改变磁场和电流方向，适当增大磁感强度c. 只改变电流方向，并适当增加电流d. 只改变电流方向，并适当减小电流【答案】b【解析】试题分析：金属棒mn用软线悬挂在匀强磁场中，通入ac方向的电流时，金属棒受到向上的安培力作用，不改变磁场和电流方向，金属棒所受的安培力方向仍向上，适当减小电流，安培力减小，悬线张力增大，a错误；不改变磁场和电流方向，适当增大磁感应强度，金属棒所受的安培力方向仍向上，安培力增大，悬线张力

6、可能为零，b正确；只改变电流方向，金属棒所受安培力方向向下，无论增大还是减小电流，悬线张力一定不为零，c、d错误；故选b。考点：安培力、共点力平衡的条件及其应用。【名师点睛】金属棒mn用软线悬挂在匀强磁场中，通入ac方向的电流时，金属棒受到向上的安培力作用，安培力大小为，此时悬线张力不为零，说明安培力小于金属棒的重力欲使悬线张力为零，应增大安培力根据安培力公式选择合适的方法。5. 质子（p）和粒子以相同的速率在同一匀强磁场中作匀速圆周运动，轨道半径分别为rp和r，周期分别为t批和t。则下列选项中正确的是：a. ， b. ，c. ， d. ，【答案】a【解析】设质子的质量为m，电量为q，则粒子的

7、质量为4m，电量为2q；根据可得： ；根据可得：，故选项a正确，bcd错误；故选a.6. 一束电子流沿水平面自西向东运动, 在电子流的正上方一点p, 由于电子运动产生的磁场在p点的方向为：a. 竖直向上 b. 竖直向下 c. 水平向北 d. 水平向南【答案】c【解析】电子流沿水平面自西向东运动，则等效电流方向由东向西，由右手定则可知，在电子流的正上方一点p的磁场方向为水平向北，选项c正确；abd错误；故选c.点睛：考查磁场方向的判断，注意右手定则与左手定则的区分及电子运动方向与电流方向的区别7. 电阻r、电容c与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方，n极朝下，如图所示。现使磁铁开始自

8、由下落，在n极接近线圈上端的过程中，流过r的电流方向和电容器极板的带电情况是a. 从a到b，上极板带正电 b. 从a到b，下极板带正电c. 从b到a，上极板带正电 d. 从b到a，下极板带正电【答案】d考点：楞次定律.8. 用同样的材料、不同粗细导线绕成两个质量面积均相同的正方形线圈和，使它们从离有理想界面的匀强磁场高度为h的地方同时自由下落，如图所示线圈平面与磁感线垂直，空气阻力不计，则 ：a. 两线圈同时落地，线圈发热量相同b. 细线圈先落到地，细线圈发热量大c. 粗线圈先落到地，粗线圈发热量大d. 两线圈同时落地，细线圈发热量大【答案】a【解析】由 得知，两个线圈进入磁场时的速度相等根据

9、牛顿第二定律得：mg-f=ma，得   ； 又安培力 ,得  a=g-；将 ，m=密4ls代入上式得 可见，上式各量都相同，则两个线圈下落过程中加速度始终相同，运动情况相同，故运动时间相同，同时落地根据能量守恒定律得： q=mgh-mv2，下落的总高度h和落地速度v都相同，则发热量也相同故a正确故选a.点睛：本题要牛顿第二定律、安培力公式、电阻定律、密度公式综合研究，得到加速度的表达式，才能分析线圈的运动情况关系，考查综合应用物理知识的能力.9. 如图所示，a、b是一对平行的金属板，分别接到直流电源的两极上，右边有一档板，正中间开有一小孔d。在较大的空间范围内存在

10、着匀强磁场，磁感应强度大小为b，方向垂直纸面向里，而在a、b两板间还存在着匀强电场。从两板左侧正中的中点c处射入一束正离子，这些正离子都沿直线运动到右侧，从d孔射出后分成3束。则这些正离子的 : a. 速度一定都相同b. 质量一定有3种不同的数值c. 电量一定有3种不同的数值d. 比荷（q/m）一定有3种不同的数值【答案】ad【解析】3束离子在复合场中运动情况相同，即沿水平方向直线通过，故有qe=qvb，所以，故三束正离子的速度一定相同，故a正确；3束离子在磁场中有bqv=m，解得，由于三束正离子的在磁场中圆周运动的轨道半径不同，故比荷一定不相同，但不能说明质量一定有3种不同的数值，也不能说明

11、电量一定有3种不同的数值，故bc错误，d正确故选ad.点睛：速度选择器是利用电场力等于洛伦兹力的原理进行工作的，故速度选择器只能选择速度而不能选择电性10. 如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，将一水平放置的金属捧ab以水平初速度vo抛出，设在整个过程中金属捧的方向不变且不计空气阻力，则在金属棒运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是：a. 越来越大 b. 越来越小c. 保持不变 d. 无法判断【答案】c【解析】试题分析：金属棒ab做平抛运动，其水平方向的分运动是匀速直线运动，水平分速度保持不变，等于v0由感应电动势公式e=blvsin，vsin是垂直于磁感线方向的分速度，即是平抛运动的水平分速

12、度，等于v0，则感应电动势e=blv0，b、l、v0均不变，则感应电动势大小保持不变则c正确故选c.考点：平抛运动；法拉第电磁感应定律【名师点睛】本题考查对感应电动势公式的理解和平抛运动的特点的掌握要明确电动势的求解公式e=blvsin，其中的vsin是有效的切割速度；平抛运动在水平方向是匀速运动，在竖直方向是自由落体运动。11. 如图为研究演示自感现象的电路，下列说法正确的是：a. 当电键闭合时a1、a2同时亮b. 当电键闭合时a2先亮c. 当电键闭合时a1先亮d. 当电键断开时a2先熄灭【答案】b【解析】由题，闭合电键，电阻r不产生自感现象，灯a2立即正常发光而电感l电流增大，产生自感电动

13、势，根据楞次定律得知，自感电动势阻碍电流的增大，使得电路中电流只能逐渐增大，所以闭合开关的瞬间，通过a1灯的电流小于通过a2灯的电流，a1灯逐渐变亮，即a2灯先亮，a1灯后亮故ac错误，b正确；闭合开关，待电路稳定后断开开关，通过a2灯原来的电流立即消失，电感线圈l产生自感电动势，相当于电源，两灯串联，自感电流流过两灯，两灯同时熄灭故d错误故选b点睛：当通过线圈本身的电流变化时，线圈中会产生自感现象，这是一种特殊的电磁感应现象，可运用楞次定律分析自感电动势对电流的影响12. 如图所示，用绝缘细丝线悬吊着的带正电小球的匀强磁场中做简谐运动，则： a. 当小球每次通过平衡位置时，动量相同b. 当小

14、球每次通过平衡位置时，动能相同c. 当小球每次通过平衡位置时，丝线的拉力相同d. 撤消磁场后，小球摆动的周期不变【答案】bd【解析】小球在运动的过程中，只有重力做功，根据动能定理得，每次经过平衡位置时，动能相同，但速度的方向不同，所以速度不同，动量不同故a错误，b正确；当小球向右通过平衡位置时，根据牛顿第二定律有：t+f-mg=m，所以tm+mgf当小球向左通过平衡位置时，根据牛顿第二定律有：tmgfm，则tm+f+mg，因为洛伦兹力相等，所以向左通过平衡位置时的拉力大于向右通过平衡位置时的拉力故c错误加磁场与不加磁场相比，洛伦兹力的方向始终与速度的方向垂直，都是只有重力对小球做功，小球在任意

15、点的速度大小一样，故周期不变故d正确故选bd二、实验题13. 在测定金属丝的直径时，螺旋测微器的读数如图，可知该金属丝的直径时d=_mm。【答案】0.900【解析】螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为40.0×0.01mm=0.400mm，所以最终读数为0.5mm+0.400mm=0.900mm14. 如图甲所示为测量电阻的电路，rx为待测电阻，r的阻值已知，r为保护电阻，阻值未知，电源的电动势e未知，s1、s2均为单刀双掷开关，a为电流表，其内阻不计。（1）按如图10甲所示的电路，在如图10乙所示的实物图上连线。（2）测量rx的步骤为：将s2向d闭合，s1向_ 闭合，记下电

16、流表读数i1，将s2向c闭合，s1向_ 闭合，记下电流表读数i2；由此可知待测电阻rx的计算公式是rx=_ 。【答案】 (1). 如图 (2). a，b (3). i 2r / i 1【解析】（1）电源的正极出发，逐步连接如图（2）该实验的原理是：用一个电流表分别测量出两个电阻的电流，根据二者电压相等，推导出带测电阻的表达式所以将s2向d闭合，s1向a时，测量的i1是rx的电流；当s2向c闭合，s1向b时，测量的i2是r的电流，rx与r并联，所以：i1rx=i2r，即：. 点睛：本题考查了用一个电流表通过巧妙的实验设计测量电阻的实验，是个创新性很强的题目连接电路时一般从电源的正极出发，逐步连接

17、15. 测量电源b的电动势e及内阻r（e约为45v，r约为15）。器材：量程3v的理想电压表，量程05a的电流表（具有一定内阻），固定电阻r=4，滑线变阻器r，电键k，导线若干。画出实验电路原理图。图中各元件要用题目中给出的符号或字母标出。实验中，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。则可以求出e=_，r=_。（用i1，i2，u1，u2及r表示）用测出的数据画出了电源的u一i图像，如图所示，若e、r分别表示电池的电动势和内电阻，则：e_v；r_。【答案】 (1). 实验电路原理图如图。 (2). (3). 1.4 (4). 2.0【解析】实验电路原理

18、图如图；（1）由闭合电路欧姆定律可知：u1=e-i1r； u2=e-i2r联立解得：；因电路中包保护电阻，故内阻：（2）根据u=e-ir可知，作出的u-i图象中图象与纵坐标轴的交点表示电动势，故e=1.4v；由于定值电阻与电源直接相连，故图象的斜率表示等效内电阻，故 点睛：本题需注意（1）由于电源电动势较大而内阻较小，故电路中应接入保护电阻，在计算中可以将保护电阻等效为电源内阻进行处理；（2）本实验一般采用图象法求电动势和内电阻；本题中的计算法误差较大三、计算题： 16. 如图所示，电源电动势e6v，电源内阻不计定值电阻r1=2.4k、r2=4.8k. 若在ab之间接一个c=100f的电容器，

19、闭合开关s，电路稳定后，求电容器上所带的电量； 若在ab之间接一个内阻rv = 4.8k的电压表，求电压表的示数【答案】4×104c 3v【解析】解析：设电容器上的电压为uc.电容器的带电量解得：q4×104c 设电压表与r2并联后电阻为r并 则电压表上的电压为:解得：3v17. 如图所示，在直角坐标系xoy的第一象限中分布着与y轴平行的匀强电场，在第四象限中分布着垂直于纸面方向的匀强磁场，一个质量为m，电荷量为q的正粒子(不计重力)，从a(0、2)点平行于x轴射入电场，初速度v0=120m/s。从x轴上的p点(4、0)第一次由电场进入磁场，接着从磁场经过x轴上的q点(8、

20、0)再次进入电场。已知该粒子的比荷为q/m108c/kg，求：匀强电场的方向和匀强磁场的方向。匀强磁场的磁感应强度b的大小。【答案】（1）垂直于纸面向里（2）6×10-7t 【解析】（1）电场方向为沿y轴负方向，磁场方向为垂直于纸面向里。 （2）粒子在电场中作类平抛运动：水平方向：x = v0t 竖直方向： y = vy = at 联立上述方程得： vy = 120m/s 粒子从p点进入磁场时的速度大小： = = 120 m/s 方向与x轴成=arctanv0/vy = 45o 粒子在磁场中作匀速圆周运动，由图可知圆弧所对应的圆心角900 圆周运动的轨道半径 ： r2 + r2 = 42 同时有：qvb = 解得：