2011-2012学年海南省高二上学期期末考试理科物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

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，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

2. 难度：简单

如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N 极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）(     )

A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引

B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥

C. 线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引

D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥

3. 难度：简单

如图所示，开关S闭合且达到稳定时，小灯泡能正常发光．则当闭合S和断开S的瞬间能观察到的现象分别是(  　  )

 

A．小灯泡慢慢亮；小灯泡立即熄灭

B．小灯泡立即亮；小灯泡立即熄灭

C．小灯泡慢慢亮；小灯泡比原来更亮一下再慢慢熄灭

D．小灯泡立即亮；小灯泡比原来更亮一下再慢慢熄灭

4. 难度：简单

三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a、b两点出的场强大小分别为、，电势分别为，则(  　  )

 

A ＞，＞      B ＜，＜

C ＞，＜      D ＜，＞

5. 难度：简单

如图所示的虚线区域内，充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电粒子a（不计重力）以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域，恰好沿直线由区域右边界的O′点（图中未标出）穿出。若撤去该区域内的磁场而保留电场不变，另一个同样的粒子b（不计重力）仍以相同初速度由O点射入，从区域右边界穿出，则粒子b  （      ）

 

A．穿出位置一定在O′点下方

B．穿出位置一定在O′点上方

C．运动时，在电场中的电势能一定减小

D．在电场中运动时，动能一定减小

6. 难度：简单

用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示。在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和Ud。下列判断正确的是 (    )                                                                              

A．Ua＜Ub＜Uc＜Ud    B．Ua＜Ub＜Ud＜Uc       

C．Ua＝Ub＜Uc＝Ud    D．Ub＜Ua＜Ud＜Uc

7. 难度：简单

如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始络与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是 （      ）

A．感应电动势最大值E＝Bav

B．CD段直线始终不受安培力

C．感应电流方向不变

D．感应电动势平均值

8. 难度：简单

图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距的等势面。两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c 点。若不计重力，则   （      ）              

 

A. M带负电荷，N带正电荷

B. N在a点的速度与M在c点的速度大小相同

C. N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功

D. M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零

9. 难度：简单

如图所示，圆形线圈垂直放在匀强磁场里，第1秒内磁场方向指向纸里，如图（b）．若磁感应强度大小随时间变化的关系如图 （a），那么，下面关于线圈中感应电流的说法正确是：(      )

A．在第1秒内感应电流增大，电流方向为逆时针

B．在第2秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针

C．在第3秒内感应电流减小，电流方向为顺时针

D．在第4秒内感应电流大小不变，方向为逆时针

10. 难度：简单

如图所示，带电平行板间匀强电场竖直向上，匀强磁场方向垂直纸面向里，某带电小球从光滑轨道上的点自由滑下，经过轨道进入板间后恰好沿水平方向做直线运动。现使小球从稍低些的点开始自由滑下，在经过点进入板间的运动过程中（      ）

A．其动能将会增大

B．其电势能将会增大

C．小球所受的洛伦兹力将会增大

D．小球所受电场力将会增大

二、填空题

11. 难度：简单

电子质量m，电量为e， 以速度ｖ₀与ｘ轴成30°角垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中，经一段时间后，打在ｘ轴上的P点，如图10所示，则电子由O点运动到P点所用的时间为＿＿＿＿＿，P点到O点的距离为＿＿＿＿。

12. 难度：简单

如图（a）所示，一个电阻值为R ，匝数为n的圆形金属线圈，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。则t₀时间内，通过电阻R₁上的电流方向为＿＿＿＿＿，大小为＿＿＿＿＿。

三、实验题

13. 难度：简单

读出下图中游标卡尺和螺旋测微器的读数游标卡尺的读数为_________mm.；螺旋测微器的读数为________mm.

14. 难度：简单

一电流表的量程标定不准确，某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程。

所用器材有：量程不准的电流表，内阻=10.0，量程标称为5.0mA；标准电流表，内阻=45.0，量程1.0mA；标准电阻，阻值10.0；滑动变阻器R，总电阻为300.0；电源E，电动势3. 0V，内阻不计；保护电阻；开关S；导线。回答下列问题：

（1）在答题卡上（图2所示）的实物图上画出连线。

（2）开关S闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至               端。(填a端 , b端)

（3）开关S闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表满偏；若此时电流表的读数为，则的量程=      。（以字母表达式表达）

（4）若测量时，两电流表的示数如图3所示，从图中读出的示数 =        ，的示数 =         ；

四、计算题

15. 难度：简单

如图，M、N为两块水平放置的平行金属极板，板长为L，在两极板间加一垂直极板方向的场强为E的匀强电场。设一个质量为m、电荷量为q的离子以速度v₀从左边 O’点射入，入射方向跟极板平行，设离子能从右边缘射出。不计离子重力，求

（1）离子在极板间运动的加速度a的大小？

（2）离子从O’点射入到射出平行金属板的时间t？

（3）离子离开电场时的侧移距离y？

16. 难度：简单

如图所示，两根平行的间距为L=1m的光滑金属导轨（电阻忽略不计）竖直放置，其上端接一阻值为3Ω的定值电阻R。在水平虚线L₁、L₂间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B=1T，磁场区域的高度为d=0.5m。导体棒a的质量m_a=0.2kg、电阻R_a=3Ω；从图中M处由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，且匀速穿过磁场区域.设重力加速度为g=10m/s²。求：

（1）产生感应电流的大小和方向；

（2）在整个过程中，回路产生的热量;

（3）M距L₁的高度。

17. 难度：简单

图为可测定比荷的某装置的简化示意图，在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B,在X轴上距坐标原点L的P处为离子的入射口，在Y上安放接收器，现将一带正电荷的粒子以v的速率从P处射入磁场，若粒子在y轴上距坐标原点L的M处被观测到，且运动轨迹半径恰好最小，设带电粒子的质量为m,电量为q,不计其重力。

（1）求上述粒子的比荷；

（2）如果在上述粒子运动过程中的某个时刻，在第一象限内再加一个匀强电场，就可以使其沿y轴正方向做匀速直线运动，求该匀强电场的场强大小和方向；

（3）为了在M处观测到按题设条件运动的上述粒子，在第一象限内的磁场可以局限在一个矩形区域内，求此矩形磁场区域的最小面积。

18. 难度：简单

如图所示，两个几何形状完全相同的平行板电容器PQ和MN，竖直置于区域足够大的水平方向匀强磁场中，两电容器极板上端和下端分别在同一水平线上。已知P、Q和M、N板间距都是d，板间电压都是U，极板长度均为L。今有一电子从极板边缘的P、Q两板间的中点O以速度v₀进入，并刚好匀速直线运动穿过电容器，此后经过磁场偏转又沿竖直方向进入并匀速直线运动穿过电容器M、N板间，穿过M、N板间电场后，再经过磁场偏转又通过O点沿竖直方向进入电容器P、Q极板间，循环往复。已知电子质量为m，电量为e，重力不计。

（1）求匀强磁场的磁感应强度B？

（2）电子从O点出发至第一次返回到O点经过了多长时间？

（3）Q板和M板间的距离x满足什么条件时，能够达到题述过程的要求？