2014-2015学年湖北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

了解物理规律的发现过程，学会科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。以下符合事实的是(      )

A．丹麦物理学家奥斯特梦圆电生磁，终于发现了电磁感应现象

B．法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕

C．英国物理学家麦克斯韦认为，磁场变化时会在空间激发一种电场

D．安培定则是用来判断通电导线在磁场中所受安培力方向的

2. 难度：简单

下列说法中，正确的是(     )

A．电场中电场强度越大的地方，电势就越高；

B．磁感应强度的方向与磁场中通电直导线所受安培力方向相同；

C．由定义式B=F/IL可知，电流I越大，导线长度L越长，则该处的磁感应强度越小；

D．当穿过线圈的磁通量为零时，线圈中仍可能产生感应电动势。

3. 难度：中等

如图（甲）所示，AB是一条点电荷电场中的电场线，图（乙）则是放在电场线上a、b 两处的检验电荷的电荷量大小与所受静电力大小之间的函数图线，由此可以判断（   ）

A．场源是正电荷，位置在A侧

B．场源是正电荷，位置在B侧

C．场源是负电荷，位置在A侧

D．场源是负电荷，位置在B侧

4. 难度：中等

在图所示电路中，电源电动势为12V，电源内阻为l.0Ω，电路中的电阻R₀为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，闭合开关S后，电动机转动，电流表的示数为2.0A。则以下判断中正确的是                   （     ）

A．电动机的输出功率为14W

B．电动机两端的电压为1.0V

C．电动机产生的热功率为4.0W

D．电源输出的电功率为20W

5. 难度：简单

如图所示，A、B是平行板电容器的两个极板，B板接地，A板带有电荷量+Q，板间电场中有一固定点P，若将B板固定，A板下移一些；或者将A板固定，B板上移一些，在这两种情况下，以下说法中正确的是 (    )

A．A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变

B．A板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高

C．B板上移时，P点的电场强度不变，P点电势降低

D．B板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低

6. 难度：简单

如图所示，在圆形区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的一条直径．一带电粒子从a点射入磁场，速度大小为2v，方向与ab成30°时恰好从b点飞出磁场，粒子在磁场中运动的时间为t；若仅将速度大小改为v，则粒子在磁场中运动的时间为(不计带电粒子所受重力)(    )

A．3t              B．

C．             D．2

7. 难度：中等

如图所示的电路中，L₁、 L₂和L₃为三个相同的灯泡，灯泡电阻大于电源内阻，当滑动变阻器R的滑片P向左移动时，下列说法中正确的是（      ）

A．L₁、L₃两灯变亮，L₂灯变暗

B．L₂灯中电流变化值小于L₃灯中电流变化值

C．电源输出功率增大

D．电源的供电效率增大

8. 难度：中等

如图所示，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在A、B两点间取一正五角星形路径abcdefghija，五角星的中心O与A、B的中点重合，其中af连线与AB连线垂直。现有一电子沿该路径逆时针移动一周，下列正确的是(     )

A．a点的电势高于f点的电势

B．b点和j点的电场强度相同

C．电子从e点移到f点的过程中，电势能减小；从f点移到g点的过程中，电势能增大

D．若A、B两点处点电荷电荷量都变为原来2倍，则A、B连线中点O点场强也变为原来的2倍

9. 难度：简单

如图所示的电路中，电键S原来是闭合的，当R₁、 R₂的滑片刚好处于各自的中点位置时，悬在平行板电容器C两水平极板间的带电尘埃P恰好处于静止状态，能使尘埃P加速向上移动的方法是(       )

A．把R₁的滑片向上移动

B．把R₂的滑片向上移动

C．把R₂的滑片向下移动

D．断开电键S

10. 难度：中等

地面附近空间存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直纸面向里。一个带电油滴沿着一条与竖直方向成a角的直线MN运动。如图所示，由此可以判断（     ）

A．油滴一定做匀速运动

B．油滴一定做匀变速运动

C．如果油滴带正电，电场线的方向水平向右

D．如果油滴带负电，它是从N点运动到M点

11. 难度：简单

如图所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反。磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度为a，一正三角形（高度为a）导线框ABC从图示位置沿图示方向匀速穿过两磁场区域，以逆时针方向为电流的正方向，在下图中感应电流I与线框移动距离x的关系图正确的是(      )

二、实验题

12. 难度：中等

研究小组欲测一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率．步骤如下：

（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为              mm；

   

（2）用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为         mm；

（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为              Ω。

（4）用伏安法测定该圆柱体在不同长度时的电阻，除被测圆柱体外，还有如下供选择的实验器材：

电流表A₁(量程0～4 mA，内阻约50 Ω)

电流表A₂(量程0～10 mA，内阻约30 Ω)

电压表V₁(量程0～3 V，内阻约10 kΩ)

电压表V₂(量程0～15 V，内阻约25 kΩ)

直流电源E(电动势4 V，内阻不计)

滑动变阻器R₁(阻值范围0～15 Ω，允许通过的最大电流2.0 A)

滑动变阻器R₂(阻值范围0～2 kΩ，允许通过的最大电流0.5 A)

开关S、导线若干

为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在如图所示的虚线框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号．

13. 难度：中等

（1）用DIS测电源电动势和内电阻电路如图（a）所示，R₀为定值电阻。调节电阻箱R，记录电阻箱的阻值R和相应的电流值I，通过变换坐标，经计算机拟合得到如图（b）所示图线，则该图线选取了_______为纵坐标，由图线可得该电源电动势为  ________V。

（2）现有三个标有“2.5V，0.6A”相同规格的小灯泡，其I-U特性曲线如图（c）所示，将它们与图（a）中电源按图（d）所示电路相连，A灯恰好正常发光，则电源内阻r=____Ω，图（a）中定值电阻R₀=____Ω。

三、计算题

14. 难度：中等

如图所示，电源内阻r=4Ω，R₁=2Ω，R₂=6Ω，灯L上标有“3V、1.5W”的字样，当滑动变阻器R₃的滑片P移到最右端时，电流表示数为1A，灯L恰能正常发光。

（1）求电源的电动势；

（2）求当P移到最左端时，电流表的示数；

（3）当滑动变阻器的Pb段电阻多大时，电源的输出功率最 大？最大值多大？

15. 难度：中等

如图甲所示，足够长的光滑U形导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，其宽度L =1m，所在平面与水平面的夹角为=53^o，上端连接一个阻值为R＝0.40 Ω的电阻．今有一质量为m＝0.0５ kg、有效电阻为r＝0.30 Ω的金属杆ab沿框架由静止下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，其沿着导轨的下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图象中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，g＝10 m/s²

（忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响），试求：

（1）磁感应强度B的大小；

（2）金属杆ab在开始运动的1.5 s内，，通过电阻R的电荷量；

（3）金属棒ab在开始运动的1.5 s内，电阻R上产生的热量。

16. 难度：中等

如图所示，虚线MN为电场、磁场的分界线，匀强电场E=10³V/m，方向竖直向上，电场线与边界线MN成45°角，匀强磁场垂直纸面向里，磁感应强度B=1T，在电场中有一点A，A点到边界线MN的垂直距离AO=10cm，将比荷为的带负电粒子从A处由静止释放（电场、磁场范围足够大，粒子所受重力不计）．

（1）粒子第一次在磁场中运动的轨道半径；

（2）粒子从释放到下一次进入到电场区域所需要的时间；

（3）粒子第二次进、出磁场处两点间的距离．