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1、江苏无锡一中20122013 学年度上学期期末考试高二物理试题一、单项选择题：本题共5 小题，每小题3 分，共计15 分 . 每小题只有一个选项符合题意1、 对磁感应强度的定义式 BF的理解，下列说法正确的是ILA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02、如图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于 a、b 两点 . 棒的中部处于
2、方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有 电流，方向从 M 流向 N，此时悬线上有拉力 . 为了使拉力等于零，可以采取下列哪些措施A. 适当减小磁感应强度B.适当增大电流强度C. 使磁场反向D.使电流反向3、如图所示，两条足够长的平行金属导轨水平放置，导轨的一端接有电阻和开关， 导轨光滑且电阻不计， 匀强磁场的方向与导Ra轨平面垂直，金属杆ab 置于导轨上当开关 S 断开时，在杆SBab 上作用一水平向右的恒力F 使杆 ab 向右运动进入磁场一F段时间后闭合开关并开始计时，金属杆在运动过程中始终与导b轨垂直且接触良好下列关于金属杆ab 的 v t 图象不可能 的是4、一直升飞机停在南半球某处上空
3、设该处地磁场的方向竖直向上，磁感应强度为B直升飞机螺旋桨叶片的长度为l ，螺旋桨转动的频率为f ，顺着地磁场的方向看螺旋桨，螺旋桨按顺时针方向转动螺旋桨叶片的近轴端为a，远轴端为 b，如图所示如果忽略到转轴中心线的距离，用E表示每个叶片中的感应电动势，则AE=fl2 ，且a点电势低于b点电势BB E =2 fl 2B，且 a 点电势低于b 点电势CE=fl2 ，且a点电势高于b点电势BD E =2 fl2B，且 a 点电势高于b 点电势5、如图所示电路中， L 为电感线圈， C为电容器，当开关S 由断开变为闭合时，A A 灯有电流通过，方向由a 到 bBA 灯中无电流通过，不可能变亮C B 灯
4、立即熄灭，c 点电势低于d 点电势1D B 灯逐渐熄灭，c 点电势低于d 点电势二、多项选择题：本题共5 小题，每小题4 分，共计20 分。每小题有多个选项符合题意。全部选对得4 分，选对不全得2 分，错选或不答的得0 分。6、图中为一“滤速器”装置示意图。a、b 为水平放置的平行金属板，一束具有各种不同速率的电子沿水平方向经小孔O进入 a、 b 两板之间。为了选取具有某种特定速率的电子，可在 a、 b 间加上电压，并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场，使所选电子仍能够沿水平直线 OO运动， 由 O 射出。 不计重力作用。 可能达到上述目的的办法是 A. 使 a 板电势高于 b 板，磁场方向垂直纸
5、面向里B. 使 a 板电势低于b 板，磁场方向垂直纸面向里C.使 a 板电势高于b 板，磁场方向垂直纸面向外D.使 a 板电势低于b 板，磁场方向垂直纸面向外7、如图，带电小球套在竖直放置的绝缘直杆上，把此装置放在范围足够大的正交的匀强电场 E 和匀强磁场B 中，小球的质量为m，带电量为q，杆与球之间动摩擦因数为，将小球由静止释放，其加速度a，速度的变化情况A释放瞬间， a 最大， v 等于 0B当下滑速度v=E/B 时， a 最大， am =gC小球加速度a 不断变小，速度不断变大至最大值D a 先变大后变小，速度不断变大，a=0 时最大 vm =mg/ Bq+E/B8、在图所示电路中， a
6、、b 两端连接的交流电源既含高频交流，又含低频交流； L 是一个 25mH的高频扼流圈， C 是一个 100pF 的电容器， R是负载电阻。下列说法正确的是A L 的作用是“通低频，阻高频”B C 的作用是“通交流，隔直流”C C 的作用是“通高频，阻低频”D通过 R 的电流中，低频交流所占的百分比远远大于高频交流所占的百分比9、载流子浓度( 单位体积内自由电荷的个数) 是半导体材料的重要参ab数，工艺上通过控制三价或者五价掺杂原子的浓度，来控制 P 型或者 N 型半导体的载流子浓度。利用霍尔效应可以测量载流子的浓度或者类型。如图所示一块半导体材料样品，高为d宽为 b, 均匀磁场垂直于样品表面
7、，磁感应强度为B, 样品中通过的电流为 I ，现在测得霍尔电压为U H ，每个自由电荷所带电荷大小为e，下列说法中正确的是A若测得前后表面的电压大于零,载流子带正电；B若测得前后表面的电压大于零,载流子带负电；C载流子浓度为BI； D载流子浓度为BI。UdeUbe10、如图甲是阻值为5 的线圈与阻值为15 的电阻 R 构成的回路。线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示。则A电压表的示数为14.14VB通过电阻的电流为0.707A2C电阻 R 上消耗的功率为7.5WD通过电阻的电流方向每秒变化100 次三、实验题（共16 分）（本题共2 小题，把答案
8、填在答题纸相应的位置或按要求作答）11、（ 4 分）现将电池组、滑线变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计及开关如下图连接，在开关闭合、 线圈 A 放在线圈B 中的情况下， 某同学发现当他将滑线变阻器的滑动端 P 向左加速滑动时，电流计指针向右偏转。由此可以判断（）A. 线圈 A 向上移动或滑动变阻器滑动端P 向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转B. 线圈 A 中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转C. 滑动变阻器的滑动端P 匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央D.因为线圈 A、线圈 B 的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向12、（ 12分）某兴趣小组
9、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5kC电压表V2，量程 15V，内阻约 25k D电流表Al ，量程 0.6A ，内阻约 0.2 E电流表A2，量程 3A，内阻约 0.04 F电源，电动势E=4.5VG滑动变阻器Rl ，最大阻值5，最大电流为3AH滑动变阻器R2，最大阻值200 ，最大电流为1.5AI电键 S、导线若干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
10、；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 _ ；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。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3四、 算或 述 ：（共69 分）（本 共6 小 ，解答 写出必要的文字 明、方程式和重要的演算步 ，只写出最后答案的不能得分有数 算的 ，答案中必 明确写出数 和 位）13、（ 11 分）如 所示，金属杆ab 可在平行金属 上滑 ，金属杆 阻 R0 0
11、.5 ， L0.3 m， 一端串接一 阻 R 1 ，匀 磁 磁感 度 B 2 T，当 ab 以 v 5 m/s 向右匀速运 程中，求： (1) ab 间感 E 和 ab 的 U；(2) 所加沿 平面的水平外力F 的大小；(3) 在 2 s 内 阻R上 生的 量Q.14、（10 分）如 所示，直 MN上方有垂直 面向外的足 大的有界匀 磁 区域，磁感 度 B，正、 子同 从O 点以与 MN成 300 角的相同速度 v 射入 磁 区域 ( 子 量 m， 量为 e) ， 一段 后从 界 MN射出。求 :(1) 它 从磁 中射出 ，出射点 的距离；(2) 它 从磁 中射出的 差。15、（ 12 分）
12、机 出功率 100 kW， 出 是 250V，用 需要的 是220V， 机到用 阻 10 ，要求 中因 而 失的功率 送功率的4（ 1）画出此 路的示意 ；（ 2）在 路中 置的升 和降 器原副 圈的匝数比；（ 3）用 得到的 功率是多少 ?16、（ 12 分）如 所示，矩形 圈abcd 边长ab=2L， ad=3L，OO是 圈的 ，aO=bO=2L匀 磁 的磁感 度 B，OO 好与磁 的 界 重合 圈的 阻 R. 当 圈 OO以角速度 匀速 ， 求：(1) 从 示 刻起， 圈的 ab 第一次出磁 前的瞬 ，回路中 流的大小和方向(2) 从 示位置 ，取 流沿abcd方向 正，画出 圈中的 流
13、i 随 间 t 化的关系 ( 画两个周期 ) (3) 圈中 流的有效 17、（ 12 分）如 所示，两平行光滑的金属 MN、 PQ固定在水平面上，相距 L， 于 直方向的磁 中，整个磁 由若干个 度皆 d 的条形匀 磁 区域 1、 2、 3、4 成，磁感 度B1、 B2 的方向相反，大小相等，即1= 2 = 。 左端 接B B BMP一 阻 R， 量 m、 阻 r 的 体棒 ab 垂直放置在 上，与 接触良好，不 的 阻。 棒 ab 施加水平向右的拉力，使其从区域1 磁 左 界位置开始以速度v0 向右作匀速直 运 并穿越n 个磁 区域。 （ 1）求棒 ab 穿越区域 1 磁 的 程中 阻R 生
14、的焦耳 Q；（2）求棒 ab 穿越 n 个磁 区域的 程中拉力 棒ab 所做的功 W；（3）求棒 ab 穿越 n 个磁 区域的 程中通 阻R的 荷量 q。418（ 12 分）、如图甲所示， 光滑绝缘水平面上一矩形金属线圈abcd的质量为m、电阻为 R、ad 边长度为L，其右侧是有左右边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为 B， ab 边长度与有界磁场区域宽度相等，在t=0 时刻线圈以初速度v0 进入磁场，在t=T时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为vl ，此时对线圈施加一沿运动方向的变力F，使线圈在t=2T 时刻线圈全部离开该磁场区，若上述过程中线圈的v t 图象如图乙所示，整个图
15、象关于 t=T 轴对称 (1) 求 t=0 时刻线圈的电功率；(2) 线圈进入磁场的过程中产生的焦耳热和穿过磁场过程中外力 F 所做的功分别为多少?(3) 若线圈的面积为 S，请运用牛顿第二运动定律和电磁学规律证明： 在线圈进人磁场B 2 LS过程中 v0v1mR5参考答案一、 ：本 共6 小 ，每小 3 分，共 18分 . 每小 只有一个 符合 意12345CBDAD二、多 ：本 共4 小 ，每小 4 分，共 16分。每小 有多个 符合 意。678910ADBDACDACBC三、 （共16 分）11、（ 4 分）B12、（ 12 分）19 BDG13、（ 12 分）ab 杆的 ：回路 流ab
16、 杆两端的 ： U=IR=21V=2V（ 2）所加外力（ 3） R 上 生的 量14、（ 10 分）解 (1) 正、 子在匀 磁 中 周运 半径相同但 行方向不同，分 作出正、 子在磁 中运 的 迹如 所示。由mv2mvBev得 R=RBe射出点距离PQ4R sin所以6(2) 由 T2 r2 m得 TBev225t1负电子在磁场中运动时间2TT6正电子在磁场中运动时间t22T1 T26tt14 m所以两个电子射出的时间差t 23Be15、（ 12 分）16、（ 12 分）（ 1）方向沿 badcb， i =（ 2）如图所示（3）有效值I，有7解得17、（ 12 分）解：（ 1）棒产生的感应电
17、动势E BLv 0（ 2 分）E通过棒的感应电流IRr电阻 R产生的焦耳热 QE2dB 2 L2 v0 Rd()Rr )2Rrv0(RE 2dnnB2 L2 v0 d（ 2）拉力对棒 ab 所做的功 Wrv0RrR（ 3）若 n 为奇数，通过电阻R的净电荷量 q1BLdRrR r若 n 为偶数，通过电阻R的净电荷量 q20RrIBLv 0R rdtO3dv0v018、（ 12 分）（ 1 分）（ 2 分）（ 3 分）（ 2 分）（ 2 分）8(1)t=0 ， E=BLv0 圈 功率P= E 2 = B2 L2 v0 2RR(2) 圈 入磁 的 程中 能 化 焦耳 121mv2Q=mv -202122外力做功一是增加 能，二是克服安培力做功WF=mv0 -mv1(3) 根据微元法思想，将 分 若干等分，每一等分可看成匀 速vn-vn+1= BLI n tnmv0-v 1= BL (I1L1+I 2L2+I nLn)m其中 IL +I L +I L =Q112 2n n 量 Q=It= BSRRv0-v 1= B2 LSmR9