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莆田第十五中学2014～2015学年度上学期
高二物理期末试卷
出卷人：蔡建鸣
（满分100分）
一.单项选择题（共11小题，共44分）
1. 下列关于单位的式子中错误的是（ ）
A、1V=1T·m/s B、1N=1T·C·m/s C、1T·m/s=1V/m D、1T=1Wb·m
2.下列说法正确的是（ ）
A．带电粒子只受电场力，由静止开始运动，其运动轨迹一定与电场线重合。
B．电场强度的方向就是放入电场中电荷所受电场力的方向，且其大小。
C．洛伦兹力的方向一定与电荷速度方向垂直，磁场方向不一定与电荷运动方向垂直。
D．由B=F/IL知，通电直导线垂直于磁场方向放置，B与通电直导线所受的安培力 成正比，与通电导线I、L的乘积成反比
3. 在图中，标出了磁场B的方向、通电直导线中电流I以及通电直导线所受磁场力F的方向，其中正确的是 （ ）
4. 一只“220V，100W“的灯泡连接在u=311sin314t（V）的交流电源上，则下面说法中正确的是 （ ）
A、灯泡中电流方向每秒变化50次 B、与灯泡串联的电流表读数为0.456A
C、与灯泡并联的电压表读数为311V D、此时灯泡上所消耗的功率约为140W
5. 如图所示，两个相同的带电粒子，同时垂直射入一个正方形的匀强磁场中做匀速圆周运动，它们的轨迹分别是a和b，则它们的速率和在磁场区域中飞行时间的关系是（ ）
A．V＞V，t＞tB．V＜V，t＜t
C．V＞V，t＜tD．V＝V，t＝t
6. 如图所示，长直导线旁边同一平面有一矩形线圈abcd,导线中通有竖直向上的电流。下列操作瞬间，能在线圈中产生沿adcba方向电流的是（ ）
A.线圈向左平动
B.线圈竖直向下平动
C.线圈以ab边为轴转动
D.线圈右平动
7、如图所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻（光敏电阻的特性是:入射光强,电阻小,入射光弱,电阻大） 。当入射光强度增大时,下列说法错误的是（ ）
A．电压表的示数增大
B．R2中的电流减少
C．小灯泡的功率增大
D．电路的路端电压增大
8. 如图所示带铁芯的电感线圈的电阻与电阻器R的阻值相同，A1和A2是两个完全相同的电流表，则下列说法中正确的是（ ）
A．闭合S的瞬时，电流表A的示数大于A
B．闭合S的瞬时，电流表A的示数等于A
C．断开S的瞬时，电流表A的示数大于A
D．断开S的瞬时，电流表A的示数等于A
9. 图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（ ）
A．粒子带负电
B．M点的电势大于N点的电势
C．粒子在M点时的动能大于在N点
D．粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力
10. 如图所示，质量为m、带电荷量为+q的P环套在固定不光滑的水平长直绝缘杆上，整个装置处在垂直于杆的水平匀强磁场中，磁感应强度大小为B。现给环一向右的初速度为v0,则（ ）
A．环所受的弹力方向一直向上
B．环将向右减速，最后停止运动
C．从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是
D．从环开始运动到最后达到稳定状态，损失的机械能是
11．如图甲所示，一宽40 cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，一边长为20 cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度V=20 cm／s通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场的时刻t=0，在图乙所示图线中，正确反映感应电流强度随时间变化规律的是（ ）
二.填空题(共2小题,共10分)
12.如图所示，在匀强电场中，将一电荷量为2×C的负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.2 J，已知A、B两点间距离为2cm两点连线与 电场方向成角。则：(1)该负电荷由A移到B的过程中，电场力所做 的功=；(2)A、B两点间的电势差以=；(3)该匀强电场的电场强度E=。
13. 一闭合线圈有50匝，总电阻R=20，穿过它的磁通量在0.1s内由8×Wb增加到1.2×Wb，则线圈中的感应电动势E=，线圈中的电流强度I=。
三.探究实验题：本题共两小题，共17分。请把答案写在答题卷的相应位置上
14为了测量一节干电池的电动势和内电阻，实验室准备了下列器材供选用：
A．待测干电池一节
B．直流电压表(量程0 ~ 0.6 ~3 A，0.6 A挡内阻为0.1Ω，3 A挡内阻为0.02Ω)
C．直流电压表（量程0 ~ 3 ~ 15 V，3 V挡内阻为5 kΩ，15 V挡内阻为25 kΩ）
D．滑动变阻器（阻值范围为0 ~ 15Ω）
E．滑动变阻器（阻值范围为0 ~ 1000Ω）
F．开关，导线若干
（1）为了尽可能减少误差，其中滑动变阻器选（填代号）；（1分）
（2）请在图（甲）中进行实物连线（3分）
（3）根据实验记录，画出的U—I图线如图（乙）所示，从中可求出待测干电池的电动势为V，内电阻为Ω．（4分）
15.（1）用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K盒两个部件S、T。请根据下列步骤完成电阻测量。①旋动部件S,使指针对准电流的"0"刻线。②将K旋转到电阻挡"×l00"的位置。③将插入"十"、"－"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将两表笔分别与侍测电阻相接，发现指针偏转角度过小。（2分）
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，并按的顺序避行操作，再完成读数测量。（3分）
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条引线相接
D将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准
（2）用多用电表测量某一直流电路两端的电压，将选择开关旋至直流电压50V的挡位，将多用电表与待测电路接入电路（填“串联”或“并联”），红表笔接触点的电势应该比黑表笔（填“高”或“低”），指针的位置如图2所示，其该待测电路两端的电压为V（4分）
四.计算题(3小题,共29分)
16.如图所示，水平放置的平行金属导轨MN和PQ，相距L=0.50 m，导轨左端接一电阻R=0.20Ω，磁感应强度B=0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ac垂直导轨放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。当ac棒以v=4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：
（1）ac棒中感应电动势的大小；（3分）
（2）回路中感应电流的大小和方向；（4分）
（3）维持ac棒做匀速运动的水平外力F的大小和方向。（4分）
17.如图所示，n=50匝的矩形线圈abcd，边长ab=20cm，bc=25cm，放在磁感强度B=0.4T的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO’轴匀速转动，转动角速度ω=50rad/s，线圈的总电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω。试求：
（1）线圈在图示位置（线圈平面与磁感线平行）时，感应电动势的大小。（3分）
（2）线圈从图示位置转动90°过程中通过电阻R的电量。（4分）
（3）1min时间内电阻R上产生的热量。（4分）
18.如图所示，在x轴上方有水平向左的匀强电场，在x轴下方有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正离子带电q，质量m，从M点平行于x轴方向，以速度v射入磁场区域，从N点以垂直于x轴的方向进入电场区域，然后到达y轴上的P点，若OP＝ON，（1）求：⑴OP=？（3分）
⑵若离子在磁场中的运动时间为t1，在电场中的运动时间为t2，则t1：t2多大？（4分）
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