2016-2017学年河南省焦作市高二上学期期末统考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

磁感应强度的定义式，则关于磁场某处磁感应强度的大小，下列说法正确的是

A. 随通电导线中电流I的减小而增大

B. 随通电导线长度L的减小而增大

C. 通电导线受力F大的地方磁感应强度也大

D. 跟F、I、L的变化无关

2. 难度：简单

如图甲所示，在正方形线框中有一垂直于线框平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度B随时间t按照如乙所示的正弦曲线规律变化。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，下列说法正确的是

A. 在时刻，线框中电流方向发生变化

B. 0＜t＜时间内线框中电流越来越大

C. ＜t＜时间内线框中电流沿顺时针方向

D. ＜t＜时间内线框中电流沿顺时针方向

3. 难度：中等

如图所示，一个理想边界为PQ、MN 的匀强磁场区域，磁场宽度为d，方向垂直纸面向里。—电子从0点沿纸面垂直边界pq以速度进入磁场。若电子在磁场中运动的轨道半径为在,O'点在MN上，且00'与MN垂直。则下列判断正确的是

A. 电子将向右偏转

B. 电子打在MN上的点与0'点的距离为d

C. 电子打在MN上的点与0'点的距离为

D. 电子在磁场中运动的时间为

4. 难度：简单

如图所示，一质量为m、电量为q的带正电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直平面内，且关于过轨迹最右侧的点N的水平虚线对称。已知重力加速度为g，忽略空气阻力，则下列说法正确的是

A. 匀强电场的电场强度E必须满足

B. 匀强电场的方向水平向左

C. 油滴在M点的电势能比它在N点的电势能大

D. M点的电势比在N点的电势高

5. 难度：简单

如图所示，C1为中间插有电解质的电容器，a和b为其两极板，且a板接地；M和N为两水平放置的平行金属板，M板与b板用导线相连，N板接地。当金属板带上一定电荷以后，两板间的一带电小球P处于静止状态。则在以下方法中，能使小球P向上运动的是

A. 减少a、b间的距离

B. 增大M、N间的距离

C. 取出a、b两板极间的电解质

D. 换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质

6. 难度：中等

心电图仪是将心肌收缩产生的脉动转化为电压脉冲的仪器，其部分电路简化如图所示。交流电源U0与电阻R串联在理想变压器的初级线圈上，定值电阻R0接在次级线圈上。电阻R受心肌收缩的影响，阻值可以变化；R0是扩音器的阻值，为定值。如果交流电源的电压有效值为22V，R0=1100,当R的阻值等于11时，扩音器功率最大。则下列说法正确的是

A. 理想变压器初级线圈与次级线圈的匝数之比为1：5

B. 当R的阻值等于11时，电阻R两端电压为11V

C. 交流电源的输出功率为11W

D. 通过扩音器的电流为0.01A

二、不定项选择题

7. 难度：中等

如图甲所示，电阻R=1k时，电源电势能E=6V，内阻不计。二极管D连接在电路中，二极管D的特性曲线如图乙所示，下列说法正确的是

A. 通过二极管的电流约为3mA    B. 通过二极管的电流约为2mA

C. 电阻R消耗的功率约为    D. 电阻R消耗的功率约为

8. 难度：中等

如图所示，一均匀直导体棒质量为m、长为2L、电阻为r，其两端放在位于水平面内间距为L的光滑平行导轨上，并与之良好接触；棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻（图中未画出）；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨所在平面。开始时，（设此时刻t=0），给导体棒一个平行于导轨的初速度，在棒的运动速度由减小至的过程中，通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定。导体棒一直在磁场中运动。若不计导轨电阻，下列说法正确的是

A. 导体棒做加速度减小的加速运动

B. 导体棒的运动速度由减小至的时间为

C. 导体棒的运动速度由减小至的时间内产生的焦耳热为

D. 导体棒的运动速度由减小至的时间内产生的焦耳热为

9. 难度：中等

如图甲所示的陀螺可在圆轨道的外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，被称为“魔力陀螺”，该玩具深受孩子们的喜爱．其物理原理可等效为如图乙所示的模型：半径为R的磁性圆轨道竖直固定，质量为m的小铁球（视为质点）在轨道外侧转动，A、B两点分别为轨道上的最高、最低点．铁球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小不变，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是

A. 铁球绕轨道转动时机械能守恒

B. 铁球在A点的速度可能等于

C. 铁球在A、B两点与轨道的弹力差值一定等于5mg

D. 要使铁球不脱轨，轨道对铁球的磁性引力至少为5mg

三、选择题

10. 难度：困难

据报道“2016 年 1 月 1 日郑州发生万伏电缆落地，持续大火将路面烧焦成大坑”的事件。高压电线落地可能导致行人跨步触电，如图所示，设人的两脚 M N 间最大跨步距离为d，触地点 O 流入大地的电流为 I，大地的电阻率为ρ，O N 间的距离为 R。电流在以 O点为圆心半径为 r 的半球面上均匀分布，其电流密度为，电流密度乘以电阻率等于电场强度，该场强可以等效于把点电荷 Q 放在真空中 O 点处产生的场强。下列说法正确的是

A. 等效点电荷 Q 电量为（K 为静电力常量）

B. 图中 MN 两脚间跨步电压可能等于

C. 当两脚间的距离处于最大跨步时跨步电压不可能为零

D. 两脚并拢跳离触地点是防跨步触电的一种有效方法

四、实验题

11. 难度：简单

用如图所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T．请根据下列步骤完成电阻测量．

①旋动部件     ，使指针对准电流的“0”刻线．

②将K旋转到电阻挡“×100”的位置．

③将插入“+”、“﹣”插孔的表笔短接，旋动部件     ，使指针对准电阻的     （填“0”刻线或“∞刻线”）．

④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过大．为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按     的顺序进行操作，再完成读数测量．

A．将K旋转到电阻挡“×1k”的位置

B．将K旋转到电阻挡“×10”的位置

C．将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接

D．将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准．

12. 难度：中等

在测量电源的电动势和内阻的实验中，现有下列器材：

A.待测电源E，电动势约9 V,内阻约1，允许通过最大电流为0.5A；

B.理想电压表，量程为3 V；

C.定值电阻R₀ = 10.0；

D.电阻箱R，阻值范围为0 -999.9 ；

F.单刀单掷开关一个；

K.导线若干。

(1)中的虚线框内画出实验电路图。

(2)实验时，应先将电阻箱的电阻调到_______（填“最小值”或“任意值”）。

(3)多次测量电压表的示数和电阻箱的阻值，根椐实验数据进行描点，绘出的_____(填或）象是一条直线，再利用图像法求电源电动势E和内阻r。

五、简答题

13. 难度：中等

如图所示，在一倾角为的固定泄密啊上存在一水平向右的匀强磁场，一质量为m、电荷量为q（q＞0）的带电体在斜面上匀速运动。已知斜面剧院粗燥，匀强电场的电场强度为 E，重力加速度为g，求带电体与斜面间的动摩擦因素。

14. 难度：困难

如图所示，足够长的光滑绝缘斜面与水平面成角放置，在斜面上两条虚线与斜面底边平行，且虚线区域MNPQ间分布着磁感应强度为B、垂直于斜面向下的匀强磁场，磁场宽度为。现有一总电阻为R，质量为m、边长为L的正方形金属线框AB-CD置于斜面上，保持AB边始终与斜面底面平行，且（g为重力加速度），经过一段时间后，线框的AB边穿出磁场时恰好做匀速直线运动。求：

(1) AB边进入磁场时，通过金属线框的电流大小；

(2) 金属线框从开始进入到恰好完全穿出磁场过程中产生的焦耳热。

15. 难度：中等

(如图所示,在直角坐标系xOy中，有一半径为R的圆形匀强磁场区域，磁感应强度为B，磁场方向垂直于平面指向纸面外，该区域的圆心坐标为(0，R）。有一个质量为m、带电量为q的负离子,由静止经电场加速后从点（，0）沿x轴正向射入 第1象限，离子从射入到射出磁场通过了该磁场的最大距离。不计重力的影响。

(1)离子在磁场区域经历的时间；

(2)加速电场的加速电压。

16. 难度：中等

如图所示, 在xOy平面内，有一粒子源与原点O相距2L，粒子源发出的电子能够沿沿x轴正向直接打到O点。已知电子的质量为m、带电量为e、初速度为。有一个竖直薄挡板长为L，其中心位置的坐妬为（-2L、0），可以阻止电子到达O点。为了使电子仍可以到达0点，在y轴左侧上与y轴平行的匀强电场，存在y轴右侧加上垂直纸面方向的匀强磁场。不计电子重力，电子打在板边缘视为不能通过，求：

(1)电场强度E满足的条件；

(2)磁感应强度B与电场强度E的关系。