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1、杭州二中2012学年第一学期高二年级期末考试物理试卷 本试卷分为第卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间90分钟。第卷（共42分）一、单项选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的，选对的得3分，选错或不答的得0分。）1如图所示，线圈两端与电阻相连构成闭合回路，在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的S极朝下在将磁铁的S极插入线圈的过程中 ( ) A通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互排斥 B通过电阻的感应电流的方向由a到b，线圈与磁铁相互吸引 C通过电阻的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互排斥 D通过电阻
2、的感应电流的方向由b到a，线圈与磁铁相互吸引2如图所示，带有等量异种电荷的两块等大的平行金属板M、N水平正对放置两板间有一带电微粒以速度v0沿直线运动，当微粒运动到P点时，将M板迅速向上平移一小段距离，则此后微粒的运动轨迹是()A沿轨迹运动B沿轨迹运动C沿轨迹运动 D沿轨迹运动3半径为r的圆形空间内，存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，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，并从B点射出AOB120，如图所示，则该带电粒子在磁场中运动的时间为()ABCD4有一种测量物体重力的电子秤，其电路原理图如图所示，主要由三部分构成：踏板、压力传感器R（实际上是一个阻值可随压力大小而
3、变化的电阻器）、显示重力的仪表G（实质上是电流表）不计踏板的质量，已知电流表的量程为2A，内阻为1；电源电动势为12V，内阻为1；电阻R随压力F变化的函数式为：(F和R的单位分别是N和)下列说法正确的是 （ ）A该秤能测量物体的最大重力是2500NB该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表G刻度盘的0.375A处C该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表G刻度盘的0.400A处D该秤可以通过电路规律转换成关系进行刻度转换5如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，若调整可变电阻的阻值，可使电压表V的示数减小(电压表为理想电表)，在这个过程中 ( )A电源路端电压减小，减小量一定等于
4、B两端的电压增加，增加量一定等于C通过的电流减小，减小量一定等于D通过的电流增加，但增加量一定大于6如图所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计，阻值为R的导体棒垂直于导轨放置，且与导轨接触良好导轨所在空间存在匀强磁场，匀强磁场与导轨平面垂直，时，将开关S由1掷向2，分别用、和表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度大小和加速度大小，则下图所示的图象中正确的是 ( )二、不定项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。）7如图所示，匀强磁场的磁感应
5、强度为B，方向垂直于纸面向外，匀强电场场强为E，方向竖直向下，一带电微粒在竖直平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，则 ( ) A此微粒带正电荷 B此微粒带负电荷C此微粒沿顺时针方向转动 D此微粒沿逆时针方向转动8如图所示是研究平行板电容器的电容大小与哪些因素相关的实验装置。将充好电的平行板电容器与电源断开并一板接地，另一板与外壳接地的静电计的金属球相连。当改变电容器两板之间的距离和两板正对面积时，实验发现静电计指针的张角随之改变。若电容器的电容用C表示，两板之间距离用d表示，两板正对面积用S表示，静电计指针张角用表示，则以下对该实验现象的判断正确的是 （ ）A减小d，增大，说明C随d的减小而减
6、小B增大d，增大，说明C随d的增大而减小C减小S，增大，说明C随S的减小而减小D增大S，增大，说明C随S的增大而减小9如图所示，两平行、正对金属板水平放置，使上面金属板带上一定量正电荷，下面金属板带上等量的负电荷，再在它们之间加上垂直纸面向里的匀强磁场，一个带电粒子以初速度v0沿垂直于电场和磁场的方向从两金属板左端中央射入后向上偏转若带电粒子所受重力可忽略不计，仍按上述方式将带电粒子射入两板间，为使其向下偏转，下列措施中一定不可行的是()A仅增大带电粒子射入时的速度B仅增大两金属板所带的电荷量C仅减小粒子所带电荷量D仅改变粒子的电性10如图甲所示，某空间存在着足够大的匀强磁场，磁场沿水平方向，
7、磁场中有、两个物块叠放在一起，置于光滑水平面上，物块带正电，物块不带电且表面绝缘，在时刻，水平恒力作用在物块上，物块、由静止开始做加速度相同的运动，在物块A、一起运动的过程中，从开始运动计时，图乙反映的可能是 ( )A物块所受洛伦兹力大小随时间变化的关系B物块对物块的摩擦力大小随时间变化的关系C物块对物块的压力大小随时间变化的关系D物块对地面压力大小随时间变化的关系11如图所示，在方向垂直于纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场区域中有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd，线框在水平拉力作用下以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框ab边始终与磁场右边界平行，线框边长ad=，cd=2，
8、线框导线的总电阻为R。则线框离开磁场的过程中 ( )Aab间的电压为 Bad间的电压为C线框中的电流在ab边产生的热量为D线框中的电流在ad边产生的热量为12空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度随变化的图象如图所示（电场强度以沿轴正方向为正）下列说法中正确的是( )A点的电势最高 B点的电势最高 C和两点的电势相等 D和两点的电势相等第II卷（共58分）三、填空与实验题（本题共4小题，共20分）13如图，金属杆ab的质量为m，长为L，通过的电流为I，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，结果ab静止且紧压于水平导轨上.若磁场方向与导轨平面成角，则棒ab受到的摩擦力的大小为 ， 方向 。14半径为
9、右端开小口的导体圆环和长为的导体直杆，单位长度电阻均为圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为，杆在圆环上以速度平行于直径向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心开始，杆的位置由确定，如图所示则时，杆产生的电动势为 ；时，杆受的安培力大小为 15在实验室里小王同学用电流传感器和电压传感器等实验器材测干电池的电动势和内电阻(如右图所示)改变电路的外电阻R，通过电压传感器和电流传感器测量不同阻值下电源的路端电压和电流，输入计算机，自动生成U-I图线，如图（a)所示(1)由图(a)可得干电池的电动势为 V，干电池的内电阻为 _；(2)做完实验后，小王同学
10、在上面的实验器材中去掉电压传感器，改变电路的外电阻R，通过电流传感器（无内阻）测量不同阻值下的电流，画出R-l/I图线也可以求得电源的电动势和内电阻，请写出小王同学所作图像的函数关系式 ； (3)现有一小灯泡，其U-I特性曲线如图(b)所示，若将此小灯泡接在上述干电池两端，小灯泡的实际功率是 W16在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的实验仪器如下：小灯泡L，3.8 V，0.3 A电压表V，量程05 V，内阻5k电流表A1，量程0100 mA，内阻4电流表A2，量程0500 mA，内阻0.4滑动变阻器R1，最大阻值10，额定电流1.0 A 滑动变阻器R2，最大阻值5，额定电流0.5
11、 A 直流电源E，电动势约为6V，内阻约为0.5导线、开关等(1)在上述器材中，滑动变阻器应选 ；电流表应选 （填元件的符号）(2)在虚线框内画出实验的电路图，并在图中注明各元件的符号图(a)图(b)(3)某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据，在I-U坐标系中描绘出如图(a)所示的小灯泡的伏安特性曲线根据此图给出的信息，可以判断图(b)所示中正确的是（图中P为小灯泡的功率） 四、计算题（本题共4小题，共38分。必须写出计算过程，否则不能得分。）ABCD17（8分）如图所示，ABCD为一个正方形，匀强电场与这个正方形所在平面平行，把一个电量为的负电荷从A点移到B点，电场力做功；把一个电量
12、为的正电荷从B点移到C点，克服电场力做功，设A点电势为零，求：(1)B、C两点的电势；(2)把电量为q2的正电荷从C点移到D点电场力做的功。18(8分)如图所示，、为两根平行的相同的均匀电阻丝，为另一根电阻丝，其电阻为R，它可以在、上滑动并保持与垂直，与、接触良好，图中电压表为理想电压表，电池的电动势和内阻都不变，B、D与电池两极连接的导线的电阻可忽略，当处于图中位置时，电压表的读数为，已知将由图中位置向左移动一段距离L，电压表的读数变为，若将由图中位置向右移动一段距离L，电压表的读数是多少?19(10分)如图(a)所示，固定在斜面上电阻不计的金属导轨，间距d=0.5m，斜面倾角，导轨上端连接
13、一阻值为的小灯泡L在CDEF矩形区域内有垂直于斜面向下的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的规律如图(b)所示，CF长为2m开始时电阻为1的金属棒ab放在斜面导轨上刚好静止不动，在t=0时刻，金属棒在平行斜面的恒力F作用下，由静止开始沿导轨向上运动，金属棒从图中位置运动到EF位置的整个过程中，小灯泡的亮度始终没有发生变化设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等， g=10 m/s2， 求：(1)通过小灯泡的电流强度；(2)金属棒与导轨间的动摩擦因数、恒力F的大小和金属棒的质量。 20(12分)如图所示，在边界AOB的上侧分布着方向垂直于纸面的匀强磁场，OE是磁场区域的对称轴边界外有关于OE对称的C、D两
14、点，现有两个比荷均为的正离子同时从C点射出，分别通过M、N点同时进入磁场已知经过M点的离子速度大小为，CM垂直磁场边界于M，M与O点间的距离为d，若使两离子都能到达点D；(1)求磁感应强度的大小和方向；(2)设CM与CN间夹角为，求两离子先后到达D点的时间差；(3)设CM长度为h，求边界AO与BO间的夹角杭州二中2012学年第一学期高二年级期末考物理答卷一、单项选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分。）题号123456答案二、不定项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。）题号789101112答案三、填空与实验题（本题共5小题，共20分）13. _ _ 14. _ _15. _V _
15、 _ _W16. _ _四、计算题（本题共4小题，共38分。必须写出计算过程，否则不能得分。）1718.1920高二年级期末考物理试卷答案1.C 2.C 3.D 4.B 5.C 6.D 7. BD 8. BC 9. C 10. CD 11. AD 12. AC13. 方向水平向右14. 15. 1.50,2.0 0.2716(1) R1 A2 (2)电路图如图所示(3)B、D17. (1) (2) 18. 19. (1)金属棒未进入磁场时，电路总电阻 回路中感应电动势为：，灯泡中的电流强度为：(2)因灯泡亮度不变，故在t=4s末金属棒刚好进入磁场，且做匀速运动，此时金属棒中的电流强度：又因为开始时电阻为1的金属棒放在斜面导轨上刚好静止不动， ,恒力大小：因灯泡亮度不变，金属棒产生的感应电动势为：金属棒在磁场中的速度：金属棒未进入磁场的加速度为： 根据牛顿第二定律得： 联立解得:， 20.(1)设沿CM方向运动的离子在磁场中做圆周运动的轨道半径为R，,得，磁场方向垂直纸面向外 (2)时间差是在磁场中运动产生的，两离子在磁场中做匀速圆周运动的周期设AO、B0夹角为分别通过M、N两点的正离子在磁场中的时间分别为、， (3)设沿CN运动的离子速度大小为，在磁场中的轨道半径为，两离子在磁场外运动时间相同，即:，由几何关系得:； 解得10