2014届河南省高二上学期期末考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示，当开关S闭合，两表均有示数，过一会儿发现电压表示数突然变小，电流表示数突然变大，下列故障判断可能正确的是

A．L₁短路                               B．L₂灯短路

C．L₁灯丝断开                            D．L₂灯丝断开

2. 难度：简单

两根长直通电导线互相平行，电流方向相同，它们的截面处于等边△ABC的A和B处，如图所示.两通电导线在C处产生磁场的磁感应强度大小都是B，则C处磁场的磁感应强度大小是

A．0                B．B                C．            D．2B

3. 难度：中等

如上右图所示，电源电动势ε=12V，内阻r=1Ω，电阻R₁=5Ω，R₂=50Ω，则

A．电键K断开时，A、B两端电压等于零

B．电键K闭合,电容器C充电后，电容器两极板间的电压等于10V

C．电键K闭合,电容器C充电后，电容器两极板间的电压等于12V

D．电键K闭合,电容器C充电后，两极板间的电压与电容大小有关

4. 难度：简单

在赤道上某处有一支避雷针。当带有负电的乌云经过避雷针上方时，避雷针开始放电，则地磁场对避雷针的作用力的方向为

A．正东             B．正西             C．正南             D．正北

5. 难度：中等

在如图所示电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U₁、U₂和U₃表示，电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU₁、ΔU₂和ΔU₃表示。下列比值正确的是

A．U₁/I不变，ΔU₁/ΔI不变

B．U₂/I变大，ΔU₂/ΔI变大

C．U₂/I变大，ΔU₂/ΔI不变

D．U₃/I变大，ΔU₃/ΔI不变

6. 难度：简单

如图所示是电磁流量计的示意图。圆管由非磁性材料制成，空间有匀强磁场。当管中的导电液体流过磁场区域时，测出管壁上MN两点的电动势E，就可以知道管中液体的流量Q——单位时间内流过管道横截面的液体的体积。已知管的直径为d，磁感应强度为B，则关于Q的表达式正确的是

A．                        B．

C．                         D．

7. 难度：简单

如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R₁和R₂相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R₁和R₂的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F。此时，

A．电阻R₂消耗的热功率为Fv/6

B．电阻R₁消耗的热功率为Fv/3

C．整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ

D．整个装置消耗的机械功率为(F＋μmgcosθ)v

8. 难度：中等

如图所示，一个带正电的小球沿光滑的水平绝缘桌面向右运动，速度的方向垂直于一个水平方向的匀强磁场，小球飞离桌子边缘落到地板上.设其飞行时间为，水平射程为,落地速率为.撤去磁场，其余条件不变时，小球飞行时间为，水平射程为,落地速率为,则

A．＜           B．＞          C．＜          D．=

9. 难度：中等

穿过某闭合回路的磁通量φ随时间t变化的图象分别如图中的①～④所示，下列说法正确的是

A．图①有感应电动势，且大小恒定不变

B．图②产生的感应电动势一直在变大

C．图③在0～t₁时间内的感应电动势是t₁～t₂时间内感应电动势的2倍

D．图④产生的感应电动势先变大再变小

10. 难度：简单

两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环，当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流。则

A．A可能带正电且转速减小

B．A可能带正电且转速增大

C．A可能带负电且转速减小

D．A可能带负电且转速增大

11. 难度：中等

如图所示，金属环半径为a，总电阻为2R，匀强磁场磁感应强度为B，垂直穿过环所在平面．电阻为R／2的导体杆AB沿环表面以速度v向右滑至环中央时，杆的端电压为

A．            B．            C．            D．

12. 难度：简单

如图所示,A、B是两盏完全相同的白炽灯,L是电阻不计的电感线圈,如果断开电键S₁,闭合S₂,A、B两灯都能同样发光.如果最初S₁是闭合的，S₂是断开的.那么,可能出现的情况是

A.刚闭合S₂时,A灯就立即亮,而B灯则延迟一段时间才亮

B.刚闭合S₂时,线圈L中的电流为零

C.闭合S₂以后,A灯变亮,B灯由亮变暗

D.再断开S₂时,A灯立即熄火,B灯先亮一下然后熄灭

13. 难度：中等

如图所示，匀强电场E竖直向下，匀强磁场B垂直纸面向里.现有三个带有等量同种电荷的油滴a、b、c，若将它们分别置入该区域中，油滴a保持静止，油滴b向左水平匀速运动，油滴c向右水平匀速运动，则三个油滴所受重力、、的大小关系正确的是

A．>>                          B．>>

C．>=                          D．>=

14. 难度：中等

如图所示，两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为，磁场方向垂直纸面向里．abcd是位于纸面内的梯形线圈，ad与bc间的距离也为.t＝0时刻，bc边与磁场区域边界重合．现令线圈以恒定的速度沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域．取沿a→b→c→d→a的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流i随时间t变化的图线可能是   

  

二、实验题

15. 难度：简单

如图(a)所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的电路图应是(b)图中的    。

16. 难度：中等

在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中。

（1）备有如下器材：

A干电池1节            B滑动变阻器(0～20Ω)；

C滑动变阻器(0～1kΩ)； D电压表(0～3V)；

E电流表(0～0.6A)；     F电流表(0～3A)；

G开关、导线若干

其中滑动变阻器应选   ，电流表应选   。

（2）为了最大限度的减小实验误差，请在虚线框中画出该实验最合理的电路图。

（3）某同学记录的实验数据如下表所示，试根据这些数据在图中画出U-I图线，根据图线得到被测电池的电动势E=      V ，内电阻r=     Ω。

	1	2	3	4	5	6
I(A)	0.10	0.15	0.20	0.25	0.30	0.40
U(V)	1.32	1.26	1.18	1.13	1.04	0.93

 

三、计算题

17. 难度：中等

如图所示，M为一线圈电阻r=0.4Ω的电动机，R=24Ω，电源电动势E=40V.当S断开时，电流表的示数I₁=1.6A，当开关S闭合时，电流表的示数为I₂=4.0A，电表内阻不计。求

（1）电源内阻

（2）开关S闭合时电动机发热消耗的功率和转化为机械能的功率.

（3）开关S闭合时电源输出功率和电源的效率

18. 难度：中等

PQ为一根足够长的绝缘细直杆，处于竖直的平面内，与水平夹角为q斜放，空间充满磁感应强度B的匀强磁场，方向水平如图所示。一个质量为m，带有负电荷的小球套在PQ杆上，小球可沿杆滑动，球与杆之间的摩擦系数为（），小球带电量为q。现将小球由静止开始释放，试求小球在沿杆下滑过程中：

（1）小球最大加速度为多少？此时小球的速度是多少？

（2）下滑过程中，小球可达到的最大速度为多大？

19. 难度：中等

如图甲所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距=0.2m，电阻R=1.0Ω；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻均可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下。现用一外力F沿轨道方向向右拉杆，使之做匀加速运动，测得力F与时间t的关系如图乙所示，求杆的质量m和加速度a.

20. 难度：中等

在如图所示的空间区域里，轴左方有一匀强电场，场强方向跟轴正方向成60°，大小为；轴右方有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度=0.20T．有一质子以速度=2.0×m/s，由轴上的A点（10cm，0）沿与轴正方向成30°斜向上射入磁场，在磁场中运动一段时间后射入电场，后又回到磁场，经磁场作用后又射入电场．已知质子质量近似为=1.6×kg，电荷=1.6×C，质子重力不计．求：

（1）质子在磁场中做圆周运动的半径．

（2）质子从开始运动到第二次到达y轴所经历的时间．（计算结果保留3位有效数字）　

（3）质子第三次到达y轴的位置坐标．