2014-2015学年江西省高二上学期期中考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

发现电流的磁效应、发现电磁感应现象的物理学家对应正确的是（   ）

A.奥斯特  韦伯   B.安培  楞次  C.奥斯特  法拉第  D.法拉第  欧姆

2. 难度：中等

物理学中规律的发现是从现象到认识本质的过程，下列说法中不正确的是 （    ）

A．通电导线受到的安培力，实质上是导体内运动电荷受到洛仑兹力的宏观表现

B．穿过闭合电路的磁场发生变化时电路中产生感应电流，是因为变化磁场在周围产生了电场使电荷定向移动

C．磁铁周围存在磁场，是因为磁铁内有取向基本一致的分子电流

D．电磁感应中的动生电动势的产生原因与洛伦兹力有关，洛伦兹力做功不为零

3. 难度：简单

一块手机电池的背面印有如图所示的一些参数，另外在手机使用说明书上还查到了部分参数：通话时功率0.6W、待机时间100h等，如果数据是真实的，则该电池最多能供通话的时间是（     ）

A．3h               B．6h           C．12h           D．18h

4. 难度：中等

如图所示，绝缘的斜面处在于一个竖直向上的匀强电场中，一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端，已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.3J，重力做功1.5J，电势能增加0.5J，则以下判断正确的是（      ）

A．金属块带负电荷

B．电场力做功0.5J

C．金属块克服摩擦力做功0.8J

D．金属块的机械能减少1.2J

5. 难度：简单

瓶瓶罐罐做实验，身边处处皆物理。用剪刀将铝质易拉罐剪成两个宽约1-2cm的铝圈，取一根饮料吸管，将两个铝圈分别用胶带纸粘在吸管的两端，并将其中一只铝圈剪断将吸管搁在一个废灯泡上，如图所示，下列说话正确的是（     ）

A．当磁铁从1环穿进时，1环做靠近磁铁的运动

B．当磁铁从1环穿出时，1环做靠近磁铁的运动 

C．当磁铁从2环穿进时，2环做远离磁铁的运动 

D．当磁铁从2环穿出时，2环做远离磁铁的运动

6. 难度：中等

如图所示，不同带电粒子以不同速度由左端中线水平射入如图装置，左侧有竖直向下的匀强电场E和垂直于纸面向内的匀强磁场B₁，右侧是垂直于纸面向外的磁场B₂，中间有一小孔，不计粒子重力。下列说法正确的是（      ）

A．只有正电荷才能沿中线水平通过B₁区域进入到B₂磁场区域。

B．只有速度的粒子才能沿中线水平通过B1区域进入到B2磁场区域

C．如果粒子打在胶片上离小孔的距离是，则该粒子的荷质比为

D．若甲、乙两个粒子的电荷量相等，打在胶片上离小孔的距离是2：3，则甲、乙粒子的质量比为2：3

7. 难度：中等

如图所示，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，正三角形金属框电阻为R，边长为，自线框从左边界进入磁场时开始计时，在外力作用下匀速进入磁场区域，t₁时刻线框全部进入磁场。规定顺时针方向为感应电流I的正方向，外力大小为F，线框中电功率的瞬时值为P，通过线框横截面的电荷量为q，图像中的曲线为抛物线，则这些量随时间变化的关系正确的是（      ）

 

8. 难度：简单

彼此绝缘、相互交叉的两根通电直导线与闭合线圈共面，图中穿过线圈的磁通量可能为零的是（     ）

9. 难度：中等

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，如果断开开关S₁，接通S₂，A、B两灯都能同样发光。下列描述的现象与其操作相符的是（      ）

A．在S₁已接通的情况下，闭合S₂，A、B灯都立即亮而一直亮

B．在S₁已接通的情况下，闭合S₂，A、B灯都立即亮，但B灯逐渐变暗至熄灭。

C．在S₁、S₂都已接通的情况下，断开S₁，B灯立即变亮

D．在S₁、S₂都已接通的情况下，断开S₂时，A灯立即熄灭，B灯先亮一下然后熄灭

10. 难度：中等

电场强度方向与轴平行的静电场，其电势随的分布如图所示，一质量为m、带电量为＋q的粒子（不计重力），以初速度从左侧沿轴正方向进入电场。下列叙述正确的是（     ）

A．粒子从点运动到点的过程中，在点速度最大

B．粒子从点运动到点的过程中，电势能先减小后增大

C．要使粒子能运动到处，粒子的初速度至少为

D．若，则粒子在运动过程中的最大动能为

二、实验题

11. 难度：中等

某照明电路出现故障，其电路如图1所示，该电路用标称值6V的蓄电池为电源，导线及其接触完好。维修人员使用已调好的多用表直流10V挡检测故障。他将黑表笔接在c点，用红表笔分别探测电路的a、b点。

①断开开关，红表笔接a点时多用表指示如图2所示，读数为           V，说明          正常（选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）。

②红表笔接b点，断开开关时，表针不偏转，闭合开关后，多用表指示仍然和图2相同，可判定发生故障的器件是             （选填：蓄电池、保险丝、开关、小灯）

12. 难度：中等

一个小灯泡的额定电压为2.0V，额定电流约为0.5A，选用下列实验器材进行实验，并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线

A. 电源E：电动势为3.0V，内阻不计

B. 电压表V₁：量程为0~3V，内阻约为1

C. 电压表V₂：量程为0~15V，内阻约为4

D. 电流表A₁：量程为0~3A，内阻约为0.1

E. 电流表A₂：量程为0~0.6A，内阻约为0.6

F. 滑动变阻器R₁：最大阻值为10Ω，额定电流为1.0A

G. 滑动变阻器R₂：最大阻值为150Ω，额定电流为1.0A

H. 开关S，导线若干

① 实验中使用的电压表应选用     ；电流表应选用    ；滑动变阻器应选用     （请填写选项前对应的字母）．

② 实验中某同学连接实验电路如图所示，请你不要改动已连接的导线，在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上。闭合开关前，应使变阻器滑片放在最      （填“M”或“N”）端．

③ 实验中得到多组电压表与电流表示数数据，请将剩下的三组数据标记在U-I坐标中，其余实验数据已标好，然后画出小灯泡的U-I图线。并简述该灯泡电阻的变化规律：       

U/V	0.8	1.0	1.2
I/A	0.34	0.38	0.42

④ 若将实验中的小灯泡接在电动势是1.5V、内阻是1.0的电池两端，则小灯泡的实际功率约为        W（保留两位有效数字）

三、计算题

13. 难度：中等

边长为、匝的正方形线圈，处在如图所示的磁场内（线圈右边的电路中没有磁场），磁感应强度随时间t变化的规律是，R = 3Ω，线圈电阻r = 1Ω，求：通过R的电流大小和方向。

14. 难度：中等

把一根长为的直导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中．试问：

（1）如a图所示：当导线中通以自A向B的电流时，导线受到的安培力大小为，该磁场的磁感应强度B的大小为多少？

（2）如b图所示：若把该导线在平面内从中点折成，自A向B通  以的电流，试求此时导线所受安培力F的大小，并在图中画出安培力的方向。

15. 难度：中等

已知一带正电小球，质量，带电量，如图所示，从光滑的斜面A点静止释放，BC段为粗糙的水平面，其长，动摩擦因数。已知A点离BC平面高，BC平面离地高 整个AC段都绝缘，不计连接处的碰撞能量损失和空气阻力，。

试求：（1）小球落地点离D的距离及落地点的速度大小；

（2）如果BC换成绝缘光滑的平面，小球依然从A点静止释放，若 要 让小球的落地点不变，可在如图虚线右侧加一个竖直的匀强电场，其方向向哪？场强大小是多少？

16. 难度：困难

两根固定在水平面上的光滑平行金属导轨，一端接有阻值为的电阻，一匀强磁场在如图区域中与导轨平面垂直。在导轨上垂直导轨跨放质量的金属直杆，金属杆的电阻为，金属杆与导轨接触良好，导轨足够长且电阻不计。以位置作为计时起点，开始时金属杆在垂直杆的水平恒力作用下向右匀速运动，电阻R上的电功率是。

（1）求金属杆匀速时速度大小；

（2）若在时刻撤去拉力后，时刻R上的功率为时，求金属棒在时刻的加速度，以及-之间整个回路的焦耳热。

17. 难度：困难

如图所示，匀强磁场B₁垂直水平光滑金属导轨平面向下，垂直导轨放置的导体棒ab在平行于导轨的外力作用下从静止开始运动，通过互感，使电压表示数U保持不变。定值电阻的阻值为R，变阻器的最大阻值为。在电场作用下，带正电粒子源从O₁由静止开始经O₂小孔垂直AC边射入第二个匀强磁场区，该磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外，其下边界AD与AC的夹角。设带电粒子的电荷量为q、质量为m，A端离小孔的高度为高度，请注意两线圈绕法，不计粒子重力，已知；。

求：（1）为满足要求，试判断金属棒应在外力作用下做何种运动？

（2）调节变阻器的滑动头，使接入电阻为多大时，粒子刚好不会打在AD板上？

（3）调节的滑动头，从题（2）中的位置缓慢移动到接入电阻为处 ，求源源不断的粒子打在AD边界上的落点间的最大距离（用表示）。