2012届湖北省高二上学期期末考试物理试卷

一、选择题

1. 难度：简单

以下关于电磁学历史，叙述不正确的有(     )

A. 场这一概念是法拉第最先提出的

B. 安培提出了分子电流假说

C. 法拉第发现电磁感应现象先于奥斯特发现电流的磁效应

D. 富兰克林用正、负电荷来区分自然界中的两种电荷

2. 难度：简单

关于磁感应强度，下列说法正确的是(     )

A. 同一段通电直导线，放到两个匀强磁场中，受到安培力大的磁感应强度大

B. 只有通过小磁针在磁场中的指向才能从实验上确定磁感应强度的方向

C. 磁感应强度是矢量，即使它不与通电导线垂直，仍可按平行四边形定则叠加

D. 由公式，磁感应强度的国际单位是NA^-1m^-1

3. 难度：简单

关于电磁感应，下列说法不正确的有(     )

A. 闭合回路中的磁通量变化时就有感应电流，停止变化感应电流就消失

B. 之所以会有感应电流是由于电路中产生了感应电动势，所以没有感应电流就说明没有感应电动势

C. 导体切割磁感线时会有电磁感应现象，其机理可由洛伦兹力解释

D. 穿过闭合回路的磁场变化时会有电磁感应现象，是因为变化的磁场激发出了电场

4. 难度：简单

一带电粒子在电场中只受电场力而运动，如图实线为电场线，虚线为粒子的轨迹，根据图像可以判定(     )

A. a点的电势高于b点电势

B. a点的电场强度强于b点

C. 粒子在a点的速度比b点大

D. 粒子在a点的电势能比b点大

5. 难度：简单

如图所示的直流电路稳定运行，在水平放置的平行板电容器C两板间有一个带电液滴正好可以静止。下列哪些变化可能造成液滴下降(     )

A. 开关S断开

B. R₄断路故障

C. R₂短路故障

D. 电容器上极板下降(不碰到液滴)

6. 难度：简单

如图所示，要使Q线圈产生图示方向的电流，可采用的方法有(     )

A. 闭合电键K

B. 闭合电键K后，把R的滑片右移

C. 闭合电键K后，把P中的铁心从左边抽出

D. 闭合电键K后，把Q靠近P

7. 难度：简单

在如图所示的逻辑电路中，A、B为输入端，C、D为输出端，为了让C、D的输出信号不相同，A、B端输入的信号应分别为(     )

A. 1和1        B. 1和0        C. 0和1        D. 0和0

8. 难度：简单

如图为演示自感现象的电路图，对于电路可能发生的情况，正确的说法是(     )

A. 当开关由断开闭合时，灯泡不会立即发光

B. 当开关由断开闭合时，灯泡会立即发光，但会逐渐变暗直到稳定

C. 当开关由闭合断开时，灯泡不会立即熄灭

D. 当开关由闭合断开时，灯泡不可能比开关闭合时更亮

9. 难度：简单

如图所示，一个菱形的导体线框沿着自己的对角线匀速运动，穿过具有一定宽度的磁场区域，已知对角线AC的长度为磁场宽度的两倍且与磁场边界垂直，下面对于线框中感应电流随时间变化的图像(电流以ABCD顺序流向为正方向，从C点进入磁场开始计时)可能正确的是(     )

10. 难度：简单

如图所示，将质子和α粒子(He原子核)混合，以几乎为零的速度注入一平板电容器使之加速，射出的粒子束让其垂直射入具有一定宽度的磁场，结果两种粒子都从磁场另一平行边界射出，且其中一束刚好能穿越磁场。不考虑重力和粒子间相互的影响，以下说法正确的有(     )

A. 刚好穿越磁场的为α粒子

B. 两种粒子在磁场中运动的时间相等

C. 若将磁场宽度加倍仍然有粒子可以穿越磁场

D. 若将加速电压减半则粒子将都不可能穿越磁场

二、实验题

11. 难度：简单

(1)(4分)如图所示为利用游标卡尺测量一物体长度的读数情况，其示数应读为__________mm；

(2)(8分)如图所示为洛伦兹力演示仪的示意图，电子束由电子枪产生，玻璃泡内充有稀薄的气体，在电子束通过时能够显示电子的径迹。设电子枪上所加电压为U₁，励磁线圈所加电压为U₂。

①若要达到如图所示的演示效果，以结构示意图为准，励磁线圈中的电流应为__________(填“顺时针”或“逆时针”)方向，电子枪的A级应连接电源的_______(填“正极”或“负极”)。

②如果想要使电子运行的圆轨迹变大，可以______ U₁或者_______ U₂。(填“升高”或“降低”)

12. 难度：简单

有同学测量水果电池的电动势和内阻，能够使用的测量仪器有电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱、开关及导线若干。

(1)该实验有多种测量方法，试画出在下列限制条件下的测量电路图(不必考虑量程问题)。

①不用电阻箱；②不用电压表；③不用电流表

 (2)某同学用(1)问中的方案①做此实验，并且采用作图法处理数据。假若能够用理想电表做该实验，做出的图像如图所示的话，请在此图基础上定性地画出由于电表并非理想而测出的实际图像。

三、计算题

13. 难度：简单

水平放置的两个平行金属轨道相距0.2m，上面有一质量为0.04kg的不计内阻的均匀金属棒ab，电源电动势为6V，内阻为0.5Ω，滑动变阻器调到2.5Ω时，要在金属棒所在位置施加一个垂直于ab的匀强磁场，才能使金属棒ab对轨道的压力恰好为零。(g=10m/s²)

(1)求匀强磁场的大小和方向．

(2)若保持磁感应强度B的大小不变，方向顺时针转37°，此时ab仍然静止，则轨道对ab的支持力和摩擦力为多大？

14. 难度：简单

某一直流电动机提升重物的装置如图所示，重物的质量m=5kg，g=9.8m/s²，电源提供的电压U=110V，不计一切摩擦，当电动机以v=0.9m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流I=0.5A，求：

(1)由此可知电动机线圈的电阻R是多少？

(2)电动机的反电动势为多少？

15. 难度：简单

如图所示为水平面内的两条相互平行的光滑金属导轨，电阻可以忽略不计，轨道间距为l。导轨所处水平面内存在着竖直方向的匀强磁场，磁感应强度为B。两导体杆a和b垂直于导轨放置，它们的质量分别为m和2m，电阻分别为r和2r。现给导体杆a一沿导轨方向的初速度v₀，若两杆始终都只能沿导轨方向运动，且除匀强磁场外其他磁场不计，试求：当杆a的速度减为v₀/2时

(1)两导体杆的加速度分别为多大？

(2)两杆上分别产生了多少焦耳热？

(3)已经有多少电量流过了杆a？两导体杆间距相比最初增加了多少？

16. 难度：简单

在如图所示的直角坐标系中，一、四象限存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，二、三象限存在沿y轴负方向的匀强电场。现有一质量为m、电量为q的带点粒子从x轴负半轴上坐标为(-x , 0 )的位置出发开始运动，速度大小为v₀，方向沿x轴正方向，粒子只受电场和磁场力的作用。若要粒子能够回到出发点，电场强度应为多大？粒子需多长时间回到出发点？