2015-2016学年辽宁鞍山一中等六校高二上期期末物理卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

一端长为、宽为、高为（）的导体，将其中的两个对立面接入电路时，最大阻值为R，则最小阻值为（   ）

A.     B.   C.   D.

2. 难度：中等

为了儿童安全，布绒玩具必须检测其中是否存在金属断针，可以先将玩具放置强磁场中，若其中有断针，则断针被磁化，用磁报警装置可以检测到断针的存在，如图所示是磁报警装置中的一部分电路示意图，其中是磁敏传感器，它的电阻随断针的出现而减小，、接报警器，当传感器所在处出现断针时，电流表的电流、两端的电压将（    ）

A.变大，变大

B.变小，变小

C.变大，变小

D.变小，变大

3. 难度：简单

如图所示，用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架，、边均与成角，，长度为L的电阻丝电阻为，框架与一电动势为E，内阻为的电源相连接，垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场，则框架受到的安培力的合力大小为（  ）

A.0    B.   C.    D.

4. 难度：简单

回旋加速器是利用较低电压的高频电源，使粒子经过多次加速获得巨大速度的一种仪器，其工作原理如图所示，下列说法中正确的是（   ）

A.粒子做匀速圆周运动，每加速一次半径变大

B.粒子由运动到比粒子由运动到所用时间少

C.粒子的轨道半径与它的速率无关

D.粒子的运动周期和运动速率成正比

5. 难度：中等

如图所示，三根彼此绝缘的无限长直导线的一部分、、构成一个等边三角形，O为三角形的中心，M、N分别为O关于导线、的对称点，当三根导线中通以大小相等，方向如图所示的电流时，M点磁感应强度的大小为，O点磁感应强度的大小为，若将导线中的电流撤去，而保持另两根导线中的电流不变，则N点磁感应强度的大小为（   ）

A.    B.   C.   D.

6. 难度：简单

如图所示的电路，L是自感系数较大的线圈，在滑动变阻器的滑动片P从A端迅速滑向B端的过程中，经过AB中点C时通过线圈的电流为；P从B端迅速滑向A端的过程中，经过C点时通过线圈的电流为；P固定在C点不动，达到稳定时通过线圈的电流为，则（   ）

A.   B.    C.    D.

7. 难度：中等

一个匝数为100匝，电阻为的闭合线圈处于某一磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，从某时刻起穿过线圈的磁通量按图示规律变化，则线圈中产生交变电流的有效值为（  ）

A.   B. C.    D.

8. 难度：困难

如图所示，相距为的两条水平虚线、之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，质量为、电阻为R的正方形线圈边长为L（），将线圈在磁场上方高处由静止释放，边刚进入磁场时速度为，边刚离开磁场是速度也为，则线圈穿越磁场的过程中（从边刚入磁场一直到边刚离开磁场）（   ）

A.感应电流做功为

B.感应电流做功为

C.线圈的最小速度可能为

D.线圈的最小速度一定为

9. 难度：简单

如图所示，两足够长平行金属导轨固定在水平面上，匀强磁场方向垂直导轨平面向下，金属棒、与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动，两金属棒、的质量之比为，用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒，经过足够长时间以后（   ）

A.金属棒、都做匀速运动

B.金属棒上的电流方向是由向

C.金属棒所受安培力的大小等于

D.两金属棒间距离保持不变

10. 难度：中等

在如图（a）所示的电路中，为定值电阻，为滑动变阻器，闭合开关S，将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图所示，则（   ）

A.图线甲是电压表示数随电流变化的图线

B.电源内阻的阻值为

C.电源的最大输出功率为

D.滑动变阻器的最大功率为

11. 难度：压轴

如图所示的电路中，、为相同的电流表，电阻、的阻值相同，线圈L的电阻不计，理想变压器原线圈接入的交变电流后，电流表、的示数分别为、，则（   ）

A.增大时，增大

B.不变，增大时，减小

C.不变，增大时，增大

D.不变，增大时，减小

12. 难度：压轴

如图所示，矩形线圈面积为S，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，线框转过时电流表读数为。时刻线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表，电路总电阻为R，则（   ）

A.电路中感应电流的有效值为

B.穿过线圈的磁通量的最大值为

C.线圈从图示位置转过的过程中，流过导线横截面积的电荷量为

D.线圈转过一周，回路产生的焦耳热为

二、填空题

13. 难度：中等

如图所示是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图。其工作原理类似于打点计时器，当电磁铁通入电流时，可吸引或排斥上部的小磁铁，从而带动弹性金属片对橡皮碗下面的气室施加力的作用，达到对外充气的效果，请回答以下问题：

（1）你认为这种充气泵是利用直流电好，还是利用交流电好？答案：             。

（2）缠绕电磁铁用的铁芯可分为硬磁性材料和软磁性材料，硬磁性材料在磁场撤去后还会有很强的磁性，而软磁性材料在磁场撤去后就没有明显的磁性了，你认为这种铁芯最好用               材料制作。

三、实验题

14. 难度：中等

某同学在研究电磁感应现象的实验中，设计了如图所示的装置，线圈A通过电流表甲、高阻值的电阻、滑动变阻器R和开关S连接到干电池上，线圈B的两端接到另一个电流表乙上，两个电流表相同，零刻度居中。闭合开关后，当滑动变阻器R的滑片P不动时，甲、乙两个电流表指针的位置如图所示。

（1）断开开关，待电路稳定后再迅速闭合开关，乙电流表的偏转情况是        。（选填“向左偏”“向右偏”或“不偏转”）

（2）从上述实验可以初步得出结论：

①                                                                 。

②                                                                 。

15. 难度：简单

用下列器材组成一个电路，既能测量出电池组的电动势E和内阻，又能描绘出小灯泡的伏安特性曲线。

A．电压表（量程，内阻很大）

B．电压表（量程，内阻很大）

C．电流表（量程，内阻很小）

D．滑动变阻器（最大阻值，额定电流）

E．小灯泡（）

F．电池组（电动势，内阻）

G．开关一只，导线若干

实验时，调节变阻器，多次测量，发现若电压表的示数变大，则电压表的示数变小。

①请将实验电路图在答题纸上图甲的虚线方框中补充完整。

②每一次操作后，同时记录电流表、电压表和电压表的示数，组成两个坐标点（，）、（，），标到坐标中，经过多次测量，最后描绘出两条图线，如图乙所示．则电池组的电动势      V，内阻      Ω（结果保留两位有效数字）。

③坐标中画出的两条图线在P点（，）相交，此时滑动变阻器接入电路的阻值应为    Ω。

四、计算题

16. 难度：中等

如图所示为一测速计原理图，滑动触头P与某运动物体相连，当P匀速滑动时，电流表有一定的电流通过，从电流表示数可得到运动物体的速度，已知电源电动势，内阻，AB为粗细均匀的电阻丝，阻值，长度，电容器电容，现测得电流表示数为，方向由N流向M，试求物体速度的大小和方向。

17. 难度：中等

如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值为的电阻，质量为、电阻为的金属棒紧贴在导轨上。现使金属棒由静止开始下滑，下滑过程中始终保持水平，且与导轨接触良好，其下端距离与时间关系如图乙所示，图像中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，（忽略棒运动过程中对原磁场的影响），试求：

（1）当时，重力对金属棒做功的功率；

（2）金属棒在开始运动的内，电阻R上产生的热量；

（3）磁感应强度B的大小。

18. 难度：压轴

如图所示，水平绝缘地面上有一底部带有小孔的绝缘弹性竖直挡板AC，板高，与A端等高处有一水平放置的篮筐，圆形筐口的圆心M离挡板的距离，AC左端及A端与筐口的连线上方存在匀强磁场和匀强电场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度；现有一质量、电量、直径略小于小孔宽度的带电小球（视为质点），以某一速度从C端水平射入场中做匀速圆周运动，若球可直接从M点落入筐中，也可与AC相碰后从M点落入筐中，且假设球与AC相碰后以原速率沿碰前速度的反方向弹回，碰撞时间不计，碰撞时电荷量不变，忽略小球运动对电场、磁场的影响（）。求：

（1）电场强度的大小与方向；

（2）小球运动的最大速率；

（3）若小球与AC碰撞后从M点落入筐中，求小球运动时间最长时到达M点速度方向与水平方向夹角的正弦值。