1、湖北省黄冈中学2013年秋季高二期末考试物理试题命题：陈瑞安 审稿：李彩霞 一、选择题：本题12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一个选项符合题目要求，第 9-12题有多个选项符合要求。选对得4分,漏选得2分,多选、选错或不答得0分。1在物理学发展过程中，下列叙述符合史实的是 ( )A奥斯特在实验中观察到电流的磁效应B楞次首先发现了电磁感应现象C法拉第发现了电磁感应定律D纽曼和韦伯在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化图12如图1所示为点电荷a、b（左为a，右为b）所形成电场的电场线分布图，以下
2、几种说法中正确的是 ()Aa、b为异种电荷，a的电荷量大于b的电荷量Ba、b为异种电荷，a的电荷量小于b的电荷量Ca、b为同种电荷，a的电荷量大于b的电荷量Da、b为同种电荷，a的电荷量小于b的电荷量3弹簧振子以O点为平衡位置，在水平方向上的A、B两点间做简谐运动，以下说法正确的是 ( )A振子在A、B两点时的速度和加速度均为零B振子在通过O点时速度的方向将发生改变图2C振子的加速度方向总跟速度方向相反D振子离开O点运动总是减速运动，靠近O点的运动总是加速运动4如图2所示，MN为半径较大的光滑圆弧轨道的一部分，把小球A放在MN的圆 心处，再把另一小球B放在MN上离最低点C很近的B处，今使两球同
3、时自由释放，则在不计空气阻力时有 ( ) AA球先到达C点图3BB球先到达C点C两球同时到达C点D无法确定哪一个球先到达C点5如图3所示，L是一个带铁芯的线圈，R为纯电阻，两条支路直流电阻阻值相等，那么在接通和断开电键的瞬间，电流表的读数大小关系是 ( )图4AI1I2 BI1I2I1I2 DI1I2I1I26如图4所示,空间有一水平方向的匀强电场,一带电微粒以一定初速度从A点沿直线运动到B点，微粒除受到电场力和重力外，不再受其它力，则此过程微粒( )图5A电势能增加 B电势能减小 C动能增加 D动能不变7如图5所示,表面粗糙的斜面固定于地面上，并处于方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁
4、场中.质量为m、带电荷量为+Q的小滑块从斜面顶 端由静止下滑.在滑块下滑的过程中,下列判断正确的是 ( )A滑块受到的摩擦力不变 B滑块到达地面时的动能与B的大小无关C滑块受到的洛伦兹力方向垂直斜面向下DB很大时,滑块可能静止于斜面上8一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生交变电流的电动势为e220sin100t V，对于这个交变电流的说法正确的是 ( )A此交变电流的频率为100 Hz，周期为0.01 sB此交变电流电动势的有效值为220 V图6C耐压为220 V的电容器能够在该交变电路中使用Dt0时，线圈平面与中性面垂直，此时磁通量为零9一个质点a做简谐运动的图象如图6所示，下列结论正确的是(
5、) A质点的振幅为4 cmB质点的振动频率为0.25 HzC质点在10 s内通过的路程是20 cm图7D质点从t11.5 s到t24.5 s的过程中经过的路程为6 cm10如图7所示是用阴极射线管演示电子在磁场中受洛仑兹力的实验装置，图中虚线是电子的运动轨迹，那么下列关于此装置的说法正确的有 ( )AA端接的是高压直流电源的负极BA端接的是高压直流电源的正极CC端是蹄形磁铁的S极DC端是蹄形磁铁的N极11如图8所示电路中，定值电阻R大于电源内阻r，当滑动变阻器滑动端向右图8滑动后，理想电流表A1、A2、A3的示数变化量的绝对值分别为I1、I2、I3，理想电压表示数变化量的绝对值为U，下列说法中
6、正确的是( ) A电流表A2的示数一定变小B电压表V的示数一定增大CI3一定大于I2DU与I1比值一定小于电源内阻r12如图9（a）所示，一个电阻值为R，匝数为n的圆形金属线与阻值为2R的电阻R1连结成闭合回路。线圈的半径为r1 . 在线圈中半径为r2的圆形 区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图（b）所示。图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0 . 导线的电阻不计。求0至t1时间内 ( ) A通过电阻上的电流方向为从a到bB通过电阻上的电流大小为C通过电阻上的电量D电阻上产生的热量二、实验题：本题小题共14分。13.（6分）下面是一些准备用来测量待测电阻阻
7、值的实验器材，器材及其规格如下：A待测电阻（阻值在9001000）一只B电压表V（量程10V，内阻Rv约为3k）一只C电流表A（量程10mA，内阻RA约为1）D滑动变阻器R（最大阻值50，额定电流1.5A）E滑动变阻器R（最大阻值10k，额定电流0.5A）F电源E （电动势9V， 内阻不计）G开关一个，导线若干请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量待测电阻Rx的实验电路。要求能多次测量，尽可能减少测量误差，试在方框内画出符合要求的实验电路图，滑动变阻器应选用 （选填器材前的字母）。14（8分）图10甲是一个将电流表改装成欧姆表的示意图，此欧姆表已经调零，用此欧姆表测一阻值为R的电阻时，指针
8、偏转至满刻度处，现用该表测一未知电阻，指针偏转到满刻度的处，则该电阻的阻值为 。再用多用表的欧姆档进行测量，将选择开关置于“10W”档，将两表笔短接调整欧姆档调零旋钮，使表针指向电阻刻度线右端的零刻度线，将电阻接在两表笔间，发现指针偏角较小，换用 档重新调零测量（填“1W”或“100W”），指针所指位置如图乙所示，此被测电阻的阻值约为_W。图10乙 图10乙图10甲三、计算题：本题4小题，共48分解答应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 15（10分）如图11所示，abcd是一边长为l的匀质正方形导线框，总电阻为R
9、，今使线框以恒定速度v水平向右穿过方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域已知磁感应强度为B，磁场宽度为3l，求线框在进入磁场区和穿出磁场区两个过程中a b两点间电势差的大小 图1116（12分）如图12所示，一束电子的电荷量为e，以速度v垂直左边界射入磁感应强度为B、宽度为d的有界匀强磁场中，穿过磁场时的速度方向与原来电子的入射方向的夹角是30，则电子的质量是多少？电子穿过磁场的时间又是多少？ 17（12分）一台发电机最大输出功率为4000kW,电压为4000V，经变压器T1升压后向远方输电。输电线路总电阻R=1k到目的地经变压器T2降压，使额定电压为220V的用电器正常工作。若在输电线路上消耗的功
10、率为发电机输出功率的10%，T1和T2为理想变压器，发电机处于满负荷工作状态，试求： (1) 输电线上的功率损失和电压损失。(2) 原、副线圈匝数比各为多少？18（14分）处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距1m，导轨平面与水平面成37角，下端连接电阻或电容器匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度的大小B2T，质量为0.02 kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触。若将下端连接阻值为R20的电阻，如图13所示，(g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)(1) 当金属棒下滑速度达到稳定时，求该速度的大小(2) 当金属棒下滑速度达到
11、0.4m/s时，求加速度的大小(3) 若将下端连接的电阻换成电容为C=10000F的电容器，求金属棒下图13滑的加速度 2013期末考试参考答案一、 选择题题号123456789101112答案ABDABACBBCADBCDBCD二、实验题 13 电路图略 D14. 16R 100W 3000三、计算题15 解析：导线框在进入磁场区过程中，相当于电源，等效电路如图10 甲所示 图10，为端电压，所以导线框全部进入过程中，磁通量不变，感应电流，但导线框在穿出磁场区过程中，相当于电源，等效电路如图10乙所示，16、解析：电子在匀强磁场中运动时，只受洛伦兹力作用，故其轨道是圆弧的一部分又因洛伦兹力与速度v垂直，故圆心应在电子穿入和穿出时洛伦兹力延长线的交点上从图中可以看出，AB弧所对的圆心角30，OB即为半径r由几何关系可得：r2d由牛顿第二定律得：qvB解得：m带电粒子通过AB弧所用的时间，即穿过磁场的时间为：tT.答案：1717解：输电线上的功率损失为：=10%P=10%4000kw=400kw设输电线上电压损失为：故：18解：（1）当金属棒速度稳定时： （2）当速度v1=0.4m/s时： （3）换成电容器时t时刻棒的速度为v，则棒产生的电动势和电容器充电电量在内电量变化为故则