2014届福建省晋江市高二上学期期末考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

由电场强度的定义式E=F/q可知，在电场中的同一点:

A．电场强度E跟F成正比，跟q成反比

B．无论试探电荷所带的电量如何变化，F/q始终不变

C．电场中某点的场强为零，则在该点的电荷受到的电场力可以不为零

D．一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，则P点的场强一定为零

2. 难度：中等

一带电粒子从电场中的A点运动到B点，径迹如图中虚线所示，不计粒子所受重力，则判断错误的是 :

A．粒子带负电

B．A点的场强大于B点场强

C．粒子的电势能逐渐减小

D．粒子的动能不断减小

3. 难度：中等

如图所示为一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图，其工作原理类似打点计时器。当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是:

A．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为N极

B．电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极

C．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极

D．电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极

4. 难度：中等

关于回旋加速器中电场和磁场的说法中正确的是：

A．电场和磁场都对带电粒子起加速作用

B．电场和磁场是交替地对带电粒子做功的

C．只有磁场才对带电粒子起加速作用

D．只有电场才对带电粒子起加速作用

5. 难度：中等

一闭合线圈，放在随时间均匀变化的磁场中，线圈平面和磁场方向垂直，若想使线圈中感应电流增强一倍，下述哪些方法是可行的：

A．使线圈匝数增加一倍                    B．使线圈面积增加一倍

C．使线圈匝数减少一半                    D．使磁感应强度的变化率增大一倍

6. 难度：中等

通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内.电流方向如图所示，ad边与MN平行，若直导线中的电流增大，关于MN的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是：

A．线框有两条边所受的安培力方向相同

B．线框有两条边所受的安培力大小相同

C．线框所受安培力合力向里

D．线框所受安培力合力为零

7. 难度：中等

将正弦交流电经过整流器处理后，得到的电流波形刚好去掉了半周，如图，它的有效值是:

A．2A               B．A            C．A            D．1A

8. 难度：中等

如图所示，匀强电场的方向竖直向下，匀强磁场方向垂直于纸面向里，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷，其中a静止，b向右做匀速直线运动，c向左做匀速直线运动，比较它们的重力G_a、G_b、G_c间的关系，正确的是：

A．G_a最大           B．G_b最大           C．G_c最大           D．G_a最小

9. 难度：中等

矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，所产生的交变电流的波形如图所示，下列说法中正确的是：

A．在t₂时刻穿过线圈的磁通量达到最大值

B．在t₁时刻穿过线圈的磁通量达到最大值

C．在t₃时刻线圈处在中性面位置

D．在t₄时刻穿过线圈的磁通量的变化率达到峰值

10. 难度：中等

如图所示的圆形区域里，匀强磁场的方向是垂直于纸面向内，有一束速率各不相同的质子自A点沿半径方向射入磁场，不计质子的重力，这些质子在磁场中:

A．运动时间越长，其轨迹对应的圆心角越大

B．运动时间越长，其轨迹越长

C．运动时间越短，射出磁场区域时速度越小

D．运动时间越短，射出磁场区域时速度的偏向角越大

11. 难度：中等

有一内电阻为4.4Ω的电解槽和一盏标有“110V 60W”的灯泡串联后接在电压为220V的直流电路两端，灯泡正常发光，则:

A．电解槽消耗的电功率为120W             B．电解槽的发热功率为60W

C．电解槽消耗的电功率为60W              D．电路消耗的总功率为60W

12. 难度：中等

有一较小的三角形线框abc的ab边与磁场边界平行，线框底边bc的长度小于磁场的宽度，现使此线框水平向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直．设电流逆时针方向为正，则下列各图中表示线框在上述过程中感应电流随时间变化的规律正确的是:

13. 难度：中等

如图所示，电路中灯泡L₁的电阻比灯泡L₂的电阻小，线圈L自感系数很大、电阻忽略不计，则下列说法中正确的是（     ）

A．闭合开关S时，灯L₂和L₁同时亮

B．断开开关S时，灯L₁过一会熄灭，灯L₂先闪亮后过一会熄灭

C．断开开关S时，灯L₁中的电流方向从a到b

D．断开开关S时，灯L₂中的电流方向始终从d到c

14. 难度：中等

如图甲所示，等离子气流(由高温高压的等电量的正、负离子组成)由左方连续不断的以速度υ₀射入P₁和P₂两极间的匀强磁场中，导线ab和cd的作用情况为：0～2 s内互相排斥，2～4s内互相吸引．规定向左为磁感应强度B的正方向，线圈A内磁感应强度B随时间t变化的图象可能是图乙中的:

15. 难度：中等

如图所示，带电平行金属板A、B，板间的电势差为U，A板带正电，B板中央有一小孔．一带正电的微粒，带电量为q，质量为m，自孔的正上方距板高h处自由落下，若微粒恰能落至A、B两板的正中央c点，不计空气阻力，

则：

A．微粒在下落过程中动能逐渐增加，重力势能逐渐减小

B．微粒在下落过程中重力做功为，电场力做功为

C．微粒落入电场中，电势能逐渐增大，其增加量为

D．若微粒从距B板高1.5h处自由下落，则恰好能达到A板

16. 难度：中等

为测某电阻R的阻值，分别接成图所示的甲、乙两电路，在甲电路中电压表和电流表的示数分别为3V、3mA，乙电路中两表示数分别为2.9 V和4 mA，则待测电阻的真实值应为（     ）

A．比1000Ω略大一些                     B．比1000Ω略小一些

C．比725Ω略大一些                      D．比725Ω略小一些

二、实验题

17. 难度：中等

某班举行了一次物理实验操作技能比赛，其中一项比赛为用规定的电学元件设计合理的电路图，并能较准确的测量若干个由几节电池组成的电池组（均密封，只引出正负电极）的电动势及其内阻。给定的器材如下：

A．电流表G（滿偏电流10mA，内阻10Ω）

B．电流表A（0～0.6A，内阻未知）

C．滑动变阻器R₀（0～100Ω，1A）

D．定值电阻R（阻值990Ω）

E．开关与导线若干

（1）小刘同学用提供的实验器材，设计了如图甲所示的电路，请你按照电路图在乙图上完成实物连线。

（2）丙图为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I₁-I₂图线（I₁为电流表G的示数，I₂为电流表A的示数），则由图线可以得到被测电池的电动势E=      V，

内阻r=        Ω。（结果保留两个有效数字）

三、计算题

18. 难度：中等

（8分) 如图所示，水平放置的两根平行金属导轨相距L= 0.2m，上面静置一质量m= 0.04kg的均匀金属棒ab，且与导轨垂直，导轨和棒ab电阻忽略不计，电源电动势E= 6V、内阻r= 0.5Ω。滑动变阻器调到R= 2.5Ω时，要使棒ab对导轨的压力恰好为零，需在棒ab所在位置施加一个与棒ab垂直的水平匀强磁场，问：(取重力加速度g=10m/s²)

（1）流过棒ab的电流多大？

（2）该匀强磁场的方向如何？

（3）该匀强磁场的磁感应强度为多大？

19. 难度：中等

（9分）如图所示，一带电小球质量m=1kg，用长度L=1m绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线与竖直方向成θ= 53°，已知sin53°=0.8，cos53°=0.6，取重力加速度g=10m/s²。

(1)求小球所受的电场力的大小F；

(2)若仅将电场强度大小突然减小为原来的，求小球摆到最低点时的速度大小υ和细线对小球的拉力大小T。

20. 难度：中等

如图甲所示，一对平行光滑导轨固定在水平面上，两导轨间距l＝0.20 m，电阻R＝1.0 Ω。有一导体杆静止地放在导轨上，与两导轨垂直，杆及导轨的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B＝0.50 T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下．现用一外力F沿导轨方向拉杆，使之做匀加速运动，测得力F与时间t的关系如图乙所示．求出杆的质量m和加速度a大小。

21. 难度：中等

 如图所示，在直角坐标系xoy的第一象限中分布着沿y轴负方向的匀强电场，在第四象限中分布着方向向里垂直纸面的匀强磁场。一个质量为m、电荷量大小为q的带正电微粒，在A点（0，3）以初速度υ₀=120m/s平行x轴射入电场区域，然后从电场区域进入磁场，又从磁场进入电场，并且先后只通过x轴上的P点（6，0）和Q点（8，0）各一次。已知该微粒的比荷为＝10²C/kg，微粒重力不计。

求：

（1）微粒从A到P所经历的时间和加速度的大小；

（2）求出微粒到达P点时速度方向与x轴正方向的夹角；

（3）电场强度E和磁感强度B的大小。