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高二上学期期末训练


高二上学期期末训练
考试时间 120 分钟,满分 120 分。 高二 7 班 16 班 一.选择题(本题包括 12 小题。每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选 项正确,全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分) 1.对磁感应强度的定义式 B ?

F 的理解,下列说法正确的是 IL

A.磁感应强度 B 跟磁场力 F 成正比,跟电流强度 I 和导线长度 L 的乘积成反比 B.公式表明,磁感应强度 B 的方向与通电导体的受力 F 的方向相同
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C.磁感应强度 B 是由磁场本身决定的,不随 F、I 及 L 的变化而变化

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D.如果通电导体在磁场中某处受到的磁场力 F 等于 0,则该处的磁感应强度也等于 0 2.如图所示, 一矩形线圈与通有相同大小电流的平行直导线在同一平面内, 而且处在两导线的中央, 则 A.两电流反向时,穿过线圈的磁通量为零 B.两电流同向时,穿过线圈的磁通量为零
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I
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I

C.两电流同向或反向时,穿过线圈的磁通量相等 D.因电流产生的磁场不均匀,因而不能判定穿过线圈的磁通量是否为零
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3.两根完全相同的金属裸导线,如果把其中的一根对折后绞合起来,另一根均匀拉长到原来的 2 倍.然后给它们分别加上相同电压,则在同一时间内通过它们的电荷量之比为 A.4:1
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B.8:1

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C.16:1

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D.1:16

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4.将一正电荷从无穷远处移向电场中 M 点,电场力做功为 4.0× -9J,若将一个等量的负电荷从电 10 场中 N 点移向无穷远处,电场力做功为 6.0× -9J,则 M、N 两点的电势 ? 1 、? 2 有如下关系(取无 10 穷远电势 ? ? =0 ) A. ? 1 < ? 2 <0
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B. ? 1 > ? 2 >0

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C. ? 2 < ? 1 <0

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D. ? 2 > ? 1 >0

5.电容式话筒的保真度比动圈式话筒好,其工作原理如图所示.Q 是绝缘支架,薄金属膜 M 和固 定电极 N 形成一个电容器, 被直流电源充电, 当声波使膜片振动 时,电容发生变化,电路中形成变化的电流.当膜片向右运动的 过程中有
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1

A.电容变大

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B.电容变小 D.导线 AB 中有向右的电流

C.导线 AB 中有向左的电流

6.洛仑兹力演示仪可以演示磁场和电子束运动速度对洛仑兹力的影响。 其核 心结构如图(a)所示。亥姆霍兹线圈由两组单环线圈组成,通入电流后, 两组线圈之间形成匀强磁场。玻璃泡抽真空后充入适量氩气,用电流加热 一段时间后,阴极会向外喷射电子,并在阳极的吸引下形成稳定的电子束。 亥姆霍兹线圈没有通电时,玻璃泡中出现如图(b)粗黑线所示的光束(实 际上光束是蓝绿色的)。若接通亥姆霍兹线圈电源,就会产生垂直于纸面 方向的磁场,则电子束的轨迹描述正确的是(图中只画出了部分轨迹)

7.长方体金属块放在匀强磁场中有电流通过金属块,如图所示,则下面关于金属块上下面电势高低 的说法中,正确的是 A.金属块上、下表面电势相等 B.金属块上表面电势高于下表面电势 C.金属块上表面电势低于下表面电势 D.无法比较上、下表面的电势高低
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8.如图所示,在光滑的金属导轨上有一根金属杆,金属导轨的电阻不计,金属杆的电阻为 R,匀 强磁场垂直于导轨平面,当金属杆以不同的速度匀速滑行相同的位移时 A.杆产生的感应电动势相等 C.杆中产生热量相同
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B.外力对杆做功相同 D.通过杆的截面的电量相等

9.一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数表: 规格 车型 26″电动自行车 后轮驱动直流永磁毂电机 额定机械功率 120W

2

整车质量 最大载重 续行里程 下列说法正确的是
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30kg 120kg 大于 40km

额定转速 额定电压 额定电流

240r/min 40V 3.5A

A.电动机在额定电压下正常工作时消耗的电功率是120W B.电动机在额定电压下正常工作时消耗的电功率是140W

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C.根据上表的数据,可以估算出电动自行车直流永磁毂电机的内阻

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D.若已知自行车行进过程受到的总阻力,可以估算出自行车的最大行驶速度 10.如图质子( 1 H )、氘核( 1 H )和 α 粒子( 2 He )都沿平行板电容器两板中线 OO/方向垂直于电场线射 入板间的匀强电场,射出后都打在同一个与 OO/垂直的荧光屏上,使荧光屏上出现亮点.则 A.若它们射入电场时的速度相等,在荧光屏上将出现 3 个亮点
U0
1 2 4

B.若它们射入电场时的动量相等,在荧光屏上将只出现 2 个亮点 C.若它们射入电场时的动能相等,在荧光屏上将只出现 1 个亮点

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v O/

D.若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的,在荧光屏上将只出现 1 个亮点 11.如图所示,电路为演示自感现象的实验电路.实验时,先闭合开关 S,稳定后设通过线圈 L 的电流为 Il,通过小灯泡 E 的电流为 I2,小灯泡处于正常发光状态,迅速断开开关 S,则可观察到 灯泡 E 仍发光一小段时间后才熄灭。在灯 E 仍发光的一小段时间中,下列判断正确的是 A.线圈 L 中电流 I1 逐渐减为零
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O

B.线圈 L 两端 a 端电势高于 b 端

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C.小灯泡 E 中电流由 Il 逐渐减为零,方向与 I2 相反 D.小灯泡 E 中电流由 I2 逐渐减为零,方向不变
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12. 场强为 E 的匀强电场和磁感强度为 B 的匀强磁场正交。如图所示,质量为 m 的带电粒子在垂 直于磁场方向的竖直平面内,做半径为 R 的匀速圆周运动,设重力加速度为 g,则下列结论正确 的是 A.粒子带负电,且 q=mg/E B.粒子顺时针方向转动
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B

C.粒子速度大小 v=BgR/E
3

E

D.粒子的机械能守恒 二.实验题(本大题共 3 小题,共 18 分) 13.(4 分)如图所示,将一个电流表 G 和另一个 电阻连接可以改装成伏特表或安培表,则甲图对应 的应该是 表;要使它的量程加大,就应该使 R1 表,要使它的量程加大,就应该使 R2 (填

(填“增大”或“减小”);乙图对应的是 “增大”或“减小”)。

14.(6 分)为了测定干电池的电动势和内阻,现用下列器材:a. 1.5V 干电池一节;b.电压表;c. 电流表;d.滑动变阻器; e.开关,导线等。
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⑴.将下列实验步骤的序号按正确次序排列填入横线上 A.断开开关,整理器材 B.按照电路图接好电路
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C.移动滑键减小电阻,使电流表指针有较明显 偏转,记录电压表和电流表的读数;之后再重复上 操作,记录 5~6 组数据 D.把滑动变阻器的滑键滑到一端使其连入电路 值最大 E.闭合开关
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的 述



⑵.某位同学在实验操作时电路连接如左下图所示,请指出该电路连接中的错误 ① ②

15.(8 分)为测定一电阻约为 10Ω,额定电流为 0.4A 的电阻器的电阻,现准备有下列器材: (A)电源 E :电动势 6V,内阻不计; (B) 电流表 A1 :量程为 0~3A、内阻约为 0.06Ω; (C) 电流表 A2 :量程为 0~0.6A、内阻约为 0.3Ω;
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(D) 电压表 V1 :量程为 0~15V、内阻约为 50KΩ; (E) 电压表 V2 :量程 0~5V、内阻约为 10KΩ;

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(F) 滑动变阻器 R1 :量程为 0~10Ω, 额定电流为 3A 的滑动变阻器; (G) 滑动变阻器 R2 :量程为 0~1500Ω,额定电流为 0.5A 的滑动变阻器; (H) 电键 S 和导线若干。
4

(1)实验中要求通过待测电阻的电流能从 0.1A 起逐渐增大,为尽可能较精确地测出该电阻的阻 值,并且调节方便,应用的器材为 (2)画出符合要求的电路图(画在答题卡上)
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(填字母代号,例如 A、B、C)

三.计算题 (本大题共四小题,共 42 分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。) 16.(8 分)如图所示,在倾角为 θ 的光滑斜面上,放置一根长为L、质量为 m、通有电流I的导 体棒,求:(1)若外加磁场方向竖直向上,欲使棒静止在斜面上,磁感强度B的值, (2)欲使棒静止在斜面上,外加磁场的磁感强度B最小值及其方向。

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17.(10 分)在如图所示的电路中,R1=2Ω ,R2=R3=4Ω,当电键 K 接 a 时,R2 上消耗的电功率 为 4 W,当电键 K 接 b(b 未接入电路)时, 电压表示数为 4.5 V,试求: (1) 电键 K 接 a 时,通过电源的电流和电源两端的电压; (2) 电源的电动势和内电阻; (3) 当电键 K 接 c 时,通过 R2 的电流.
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18.(10 分)如图 13,一束电子(电量为 e)以速度 v0 垂直射入磁感应 强度为 B,宽为 d 的匀强磁场中,穿出磁场的速度方向与电子原来的入 射方向的夹角为 30°,求: (1)电子的质量是多少? (2)穿过磁场的时间是多少? (3) 若改变初速度, 使电子刚好不能从 A 边射出, 则此时速度 v 是多少?

d

vo

A

B

图 13
5

19.(10 分)、如图 14 所示,两平行光滑导轨相距为 0.2m,处于一匀强磁场中。金属棒 MN 的质 量为 10—2 ㎏,电阻 R=8Ω ,水平放置在导轨上并与导轨接触良好。匀强磁场的磁感应强度 B 大小 为 0.8T,方向竖直向下。电源电动势 E 为 10V,内阻 r=1Ω .当开关 S 闭合时,MN 处于静止状态。 (设θ =45°,g = 10m/s2) 求:(1)金属棒 MN 受到的安培力多大? (2)变阻器 R1 此时的电阻值为多少?

图 14

20. (10 分)如图 15 所示,一束具有各种速率的两种质量不同电量为(q=1.6× -19)正离子,水平 10 地经过小孔 S1 射入互相垂直的匀强电场(E=1.0× 5V/m)和匀强磁场(B1=0.4T)区域,问:速 10 度多大的离子,才能通过 S1 小孔正对的 S2 小孔射入另一匀强磁场(B2=0.5T)中,如果这些离子 在匀强磁场 B2 中发生偏转后,打在小孔 S2 正下方的照相底片上,感光点到小孔 S2 的距离分别为 0.6m 和 0.4m,那么对应的两种离子的质量各为多少?,不计重力.

S v
1

B
1

S
2

B
2

图 15

6

参考答案
1.C 2.B 3.C 4.C 5.AC 6.D 7.C 8.D 9.BCD 10.D
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11.AC 12.ABC

13. 电流;减小;电压;增大(4 分) 14.(1)BDECA(2 分)

(2)导线③应连接在滑动变阻器上部的接线柱上;(2 分) 导线⑥应接在电流表“-”接线柱上(2 分) 15.(1)ACEFH

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(4 分) (2) 右图 (4 分)

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16.(1)mgtanθ/IL (3 分);(2)mgsinθ/IL,垂直导轨向左上(5 分) 17.(1)K 接 a 时,R1 被短路,外电阻为 R2,根据电功率公式可得通过电源电流 I 1 ? 电源两端电压 U 1 ? I 1 R2 ? 4 V (2) K 接 a 时,有 E=U1+I1 r K 接 b 时,通过电源电流 I2= 解得:E=6 V r=2 Ω (3 分)

P ?1A R2

U2 ? 0.75 A ,这时有:E=U2+I2 r R1 ? R2
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(4 分)

(3)当 K 接 c 时,外电路为 R2 和 R3 并联再跟 R1 串联,R2 和 R3 并联的总电阻 R23= 外电路总电阻 R总 ? R 1 ? r ? R 23 ? 6? 总电流

R3 ? 2? 2

I3 ?

E ? 1A R总

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通过 R2 电流 I'=

1 I3=0.5 A (3 分) 2

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18 解:(1)设电子在磁场中运动轨道半径为 r 电子的质量是 m 由几何关系得:r=dlsin30? =2d ………① 电子在磁场中运动 Bq v0=
2 mv 0 r

7

r=

mv 0 ................. Bq 2dBq v0

② 由①②得:

m=

(2)电子运动轨迹圆心角θ =30° 电子运动的周期 T=

2 m? Bq

电子穿过磁场的时间 t=

?
360 0

T=

30 0 T ?d T= = 0 12 3v0 360

(3)电子刚好不能从 A 边射出电子轨道半径为 r’=d 由 Bqv=

mv 2 r
,

得:

V=

Bqd v 0 = 2 m

19.解:(1)以金属棒为研究对象得:

mg sin? ? F cos?
安培力 F ? mg tan? ? 0.1N (2)回路中的电流为: I ?
F =5/8A BL
E R ? R1 ? r

由闭合电路欧姆定律得: I ? 代入数字有 R1=7 ?

20 解:从速度选择器中能通过小孔 S2 的离子,应满足 qE ? qvB1 ,

v ? 2.5 ? 10 5 (m/s).
在偏转磁场中 d ? mv ,所以 m ? dqB2 ,质量数 M ? m ? dqB2 ,将 d1 ? 0.6 m 代 2v m p m p 2v 2 qB2
?26

入,得 M1=9.6× 10

.将 d 2 ? 0.4 m 代入,得 M2=6.4× 10

?26

8


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