1、高二物理第二学期期末复习试卷 一、选择题（本大题共 10 小题，每小题 4 分共 40 分） 1、在静电复印中,下列说法正确的是 A、 曝光的过程中,在硒鼓上留下的字迹 ”静电潜像”处带正电 B、 “显影”步骤中 ,应使墨粉带正电 C、转印步骤中,应使白纸带负电 D、定影区温度要低,以免墨粉熔化使字迹模糊 2、如图 1 所示，是一个示波管工作的原理图，电子经加速电压加速后以速度 v0 垂直电场 方向进入偏转电场，离开电场时侧移量为 h，两平行板间的距离为 d，电势差为 U，板长 为 l，每单位电压引起的侧移量 h/U 叫做示波管的灵敏度。为了提高灵敏度，可采用下列 哪些方法？ A增加两板间的电
2、势差 U B尽可能使板长 l 做得短些 C尽可能使两板间的距离 d 减小些 D使电子的射入速度 v0 大些 3、如图 2 所示，a、b、c 为一点电荷形成的电场中的三条电场线，另有一点电荷从 M 点射入电场，在电场力（只受电场力）作用下沿图中虚线运动到 N 点，则该电荷从 M 向 N 运动的过程中 A加速度一直减小 B动能一直减小 C电势能一直减少 D动能和电势能的总和一直减少 4、如图所示，长为 L、倾角为 的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为+q， 质量为 m 的小球，以初速度 v0 从斜面底端的 A 点开始沿斜面上滑，当达到斜 面顶端 B 时，速度仍为 v0，则： A、A、B 两点间的电
3、势差一定等于 mgLsin/q B、小球在 B 点的电势能一定大于 A 点的电势能。 C、若电场是匀强电场，则该电场的电场强度的最大值一定为 mg/q。 D、若该电场是斜面中点正上方某点 C 的点电荷 Q 产生的，则 Q 一定是负电荷。 图 1 图 2 A B C v0 5、关于静电场场强的概念，下列说法正确的是 ( ) A. 由 EF/q 可知，某电场的场强 E 与 q 成反比, 与 F 成正比 B. 正、负检验电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方 向与放入检验电荷的正负有关 C. 电场中某一点的场强与放入该点的检验电荷正负无关 D. 电场中某点不放检验电荷时，该点场强等
4、于零 6、如图所示电路，闭合开关 S，将滑动变阻器的滑动片 p 向 b 端 移动时，电压表和电流表的示数变化情况是 （ ） A. 电压表示数增大，电流表示数变小 B. 电压表和电流表示数都增大 C. 电压表和电流表示数都减小 D. 电压表示数减小，电流表示数增大 7、 如图所示，一根金属棒 MN，两端用细软导线连接后悬挂于 a、b 两点，棒中通有方向从 M 流向 N 的电流。为了减小悬线的弹力，可以在 金属棒的中部加一匀强磁场，关于该磁场的方向，以下判断正确的是（ ） A垂直纸面向里 B垂直纸面向外 C平行纸面向上 D平行纸面向 下 8、如图所示电路中，L 是自感系数足够大的线圈，它的电阻可
5、忽略不计，D1 和 D2 是两个完全相同的小灯泡。将电键 K 闭合， 待灯泡亮度稳定后，再将电键 K 断开，则下列说法中正确的是 （ ） (A)K 闭合瞬间，两灯同时亮，以后 D1 熄灭，D2 变亮 (B)K 闭合瞬间，D1 先亮，D2 后亮，最后两灯亮度一样 (C)K 断开时，两灯都亮一下再慢慢熄灭 (D)K 断开时，D2 立即熄灭， D1 亮一下再慢慢熄灭 9、在摄谱仪等许多仪器中都设有一个速度选择器，其作用就是使进入仪器的的 带电粒子具有相同的速度，这些粒子在速度选择器中做的是匀速直线运动。下 面就是一个速度选择器原理的示意图。有一束初速度大小不同的带正电的粒子 （不计重力）沿水平向右的
6、方向通过 O 点进入真空室内，若要使具有某一速度 值的粒子保持匀速运动，从 O点（O O点在同一水平线上）射出，需要将 真空室置于匀强电场和匀强磁场中，下面图所示的几种情况中，匀强电场和匀 强磁场的方向正确的是（ ） 10、如图所示，在水平面上有一个闭合的线圈，将一根条形磁铁从线圈的 上方插入线圈中，在磁铁进入线圈的过程中，线圈中会产生感应电流，磁 第 10 题图 R1 R2R a b V A S E r p 第 6 题图 第 8 题图 第 7 题图 M N a b 磁场区域 I 第 9 题图A B C D 代表磁场方向 箭头代表电场方向 O O v 代表磁场方向 箭头代表电场方向 O v 代
7、表电场方向 箭头代表磁场方向 O O v 代表电场方向 箭头代表磁场方向 O O O v 铁会受到线圈中电流的作用力，若从线圈上方俯视，关于感应电流和作用力的 方向，以下判断正确的是 （ ） A若磁铁的 N 极向下插入，线圈中产生顺时方向的感应电流 B若磁铁的 S 极向下插入，线圈中产生顺时方向的感应电流 C无论 N 极向下插入还是 S 极向下插入，磁铁都受到向下的引力 D无论 N 极向下插入还是 S 极向下插入，磁铁都受到向上的斥力 二、实验题 11、(4 分) 在用电流场模拟静电场描绘电场等势线的实验中，在下列所给出的器 材中，应该选用的是（ ） A、6 伏的交流电源 B、6 伏的直流电源
8、 C、100 伏的直流电源 D、量程 00.5 伏，零刻度在刻度盘中央的电压表 E、量程 0300 微安，零刻度在刻度盘中央的电流表 12、 （8分）在“测定金属的电阻率”的实验中， （1）除了电源和开关外，还要用到的测量仪器及工具的组合为（ ） A天平、刻度尺、滑动变阻器、电压表、电流表 B刻度尺、滑动变阻器、螺旋测微器、电压表、电流表 C刻度尺、滑动变阻器、游标卡尺、电压表、电阻箱 D刻度尺、滑动变阻器、电压表、毫安表 （2）已知被测的金属丝的电阻 Rx 比电压表的内阻小的多，测量时要采用 如图 12 所示的电路，试根据电路图将图 13 所给的电路元器件连接成电路。 13、 （8 分）在“
9、用伏-安法测量电池电动势和内电阻”的实验中，除了使用 电流表和电压表外，还要用到滑动变阻器、开关。 (1)试根据以上的实验器件在图14的方框中画出实验电路图。 (2)根据实验所得测量数据，在U-I 坐标系中画出一段U-I 图线如图15所示。根 据图线得出被测电池的电动势为_V；内电阻为 _。 三、计算题 图 12 Rx A V R Rx 图 13 图 14 实验电路图 图 15 I/A 1.4 U/V 1.0 0.5 0.60.40.20 第 14 题图 V0 d A B 14、(10 分) 质量为 510-6kg 的带电粒子以 2m/s 速度从水平放置 的平行金属板 A、B 中央沿水平方向飞
10、入板间，如图所示.已知板 长 L10cm，间距 d2cm，当 UAB为 1000V 时，带电粒子恰好沿 直线穿过板间，求（1）该粒子带什么电？电量为多少？ （2）当 AB 间电压在什么范围内时，此带电粒子能从板间飞出。 （A板电势高于B板电势） 15、 （10分）如图所示质量m=1.010 4 kg的小球放在绝缘的水 平面上，小球带电量q=2.010 4 C，小球与水平面间的动摩擦 因数=0.2，外加匀强电场E=5V/m,匀强磁场B=2T，方向垂直 纸面向外，小球从静止开始运动，求小球的最大加速度和可 能达到的最大速度？（g=10m/s） 16、 （12分）半径为r的光滑圆环固定在竖直平面内，
11、竖直向下的匀强 电场强度为E，与圆环所在平面垂直的匀强磁场的磁感强度为 B。一 质量为m，带正电量为q的球套在光滑圆环上，从A点由静止开始运 动，求小球到达最低位置C（AOC=90 0）时： （1）小球的速率； （2）小球对圆环压力的大小。 17、 （12 分）质谱仪是一种能够把具有不同荷质比（带电粒子的电荷和质量之 比）的带电粒子分离开来的仪器，它的工作原理如图所示。其中 A 部分为粒子 速度选择器，C 部分是偏转分离器。如果速度选择器的两极板间匀强电场的电 场强度为 E，匀强磁场的磁感强度为 B1。偏转分离器区域匀强磁场的磁感强度 为 B2，某种带电粒子由 O 点沿直线穿过速度选择器区域后
12、进入偏转分离器。求： （1）粒子由孔 进入偏转分离器时的速度为多大？ （2）粒子进入偏转分离器后在洛伦兹力作用下做圆周运动，在照相底片MN上 的D点形成感光条纹，测得D点到 点的距离为d，则该种带电粒子的荷质比q/ m为多大？ 第 17 题图 B1 B2 A C M N O O D 第 15 题图 E B 第 16 题图 O A C E q r 18、 （14 分）如图所示，宽度为 L0.20 m 的平行金属导轨放在水平面上，导轨 的一端连接阻值为 R=1.0 的电阻。空间存在着方向竖直向下的匀强磁场，磁 感应强度大小为 B=0.50 T。一根金属棒放在导轨上与导轨接触良好，金属棒的 电阻忽略
13、不计。现用一水平拉力拉动金属棒向右匀速运动，运动速度 v=10 m/s，在运动过程中保持金属棒与导轨垂直。求 （1）在金属棒和电阻组成的闭合回路中产生的感应电流； （2）作用在导体棒上的拉力； （3）在导体棒移动 30cm 的过程中，回路中产生的热量。 19、 （16 分）两根相距 L=20cm 的平行导轨，固定在绝缘板上，倾斜部分与水 平方向成 =300 角。在导轨的倾斜部分和水平部分分别放两根 质量均为 m=20g 的铜棒，棒与导轨间的动摩擦因数 =0.25，整 个装置放在磁感强度 B=0.1T 竖直向上的匀强磁场中，如图所 示，两根铜棒的总电阻 R=0.2, 导轨的电阻不计，求：（1）
14、cd 棒开始运动时的电流多大？（2）ab 棒由斜面顶端静止下滑 的速度达到多大时，静止在水平轨道上的 cd 棒才开始运动？ 20、 （16 分）在空间的部分区域中有一水平方向的匀强磁场，磁场 的边界如图中的虚线所示。有一矩形线框 abcd 可以绕竖直的转动 轴 OO匀角速转动，OO恰好与磁场边界重合。在初始时刻，线 框平面与磁场方向平行。已知磁场的磁感强度为 B，线框 ab 边的长 度为 l，bc 边的长度为 2l，整个线框的电阻为 R，线框转动的角速 度为 ，试求： （1）线框位于图示位置时，线框中的感应电动势为多大？ （2）线框由图示位置转过 30时，线框受到的安培力矩为多大？ 参考答案
15、一、选择题（40 分） 二、实验题（3 小题，共 20 分） 11、 （4 分） （ BE） 12、 （8 分）(1)、(B ) （2） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C AB AC C C A AD BC BD 第 18 题图 v B R M N 第 19 题图 a d cB L b a b cd OO B 第 20 题图 图 12 Rx A V R 13、 （8 分） （2）电动势为 1.45 V；内阻为 1.5 。 三、计算题（6 小题，共 90 分） 14、(10 分) 质量为 510-6kg 的带电粒子以 2m/s 速度从水平放置的平行金属板 A、B 中央
16、 沿水平方向飞入板间，如图所示.已知板长 L10cm，间距 d2cm，当 UAB为 1000V 时，带 电粒子恰好沿直线穿过板间，求（1）该粒子带什么电？电量为多少？（2）当 AB 间电压在 什么范围内时，此带电粒子能从板间飞出。 （A板电势高于B板电势） 解：U AB为1000V时，粒子恰好沿直线穿过则粒子受力如图 qE=mg 带负电 E=UAB/d Q=mgd/UAB =510 6107102 /1000 =110 9 15、 （10分）如图所示质量m=1.010 4 kg的小球放在绝缘的水平面上， 小球带电量q=2.010 4 C，小球与水平面间的动摩擦因数=0.2，外加 匀强电场E=5
17、V/m,匀强磁场B=2T，方向垂直纸面向外，小球从静止开 始运动，求小球的最大加速度和可能达到的最大速度？（g=10m/s） 解：小球受力如图 F洛 =qBV FN= F洛 +mg f=FN 由牛顿第二定律 qEf=ma 图 14 实验电路图 第 15 题图 E B 第 14 题图 V0 d A B FN qE mg F 洛 f Rx S A V R 答图 14 由（1） （2） （3） （4）解得 a=qE-(mg+qBv)/m 当v=0时，加速度最大a= qE-(mg)/m a=(2.0104 50.21.010 4 10)/1.0104 =8(m/s2) 当qE=f 时，速度最大 即qE
18、=(mg+qBv) v=(qE-mg)/ qB=(2.0104 50.21.010 4 10)/0.22.0104 2=10.0(m/s) 16、 （12分）半径为r的光滑圆环固定在竖直平面内，竖直向下的匀强 电场强度为E，与圆环所在平面垂直的匀强磁场的磁感强度为B。一 质量为m，带正电量为q的球套在光滑圆环上，从 A点由静止开始运 动，求小球到达最低位置C（ AOC=90 0）时： （1）小球的速率； （2）小球对圆环压力的大小。 解：（1）从A到C过程中，由动能定理 mgr+qEr=mv2/2（1） v= mqErg (2)小球受力如图由牛顿第二定律 FNqEmg F 洛 =mv2/r（2
19、） F洛 =qBv（3） 由（1） （2）(3)解得 FN=3qE+3mg+F洛 =3qE+3mg+qB mqErg2 17、 （12 分）质谱仪是一种能够把具有不同荷质比（带电粒子的电荷和质量之比）的带电 粒子分离开来的仪器，它的工作原理如图所示。其中 A 部分为粒子速度选择器，C 部分是 偏转分离器。如果速度选择器的两极板间匀强电场的电场强度为 E，匀强磁场的磁感强度 为 B1。偏转分离器区域匀强磁场的磁感强度为 B2，某种带电粒子由 O 点沿 直线穿过速度选择器区域后进入偏转分离器。求： （1）粒子由孔 进入偏转分离器时的速度为多大？O （2）粒子进入偏转分离器后在洛伦兹力作用下做圆周运
20、动，在照相底片M N上的D点形成感光条纹，测得D点到 点的距离为d，则该种带电粒子的 荷质比q/m为多大？ 解：（1）粒子在 间做匀速直线运动，所以粒子受电场力和磁场力大小 相等，方向相反， 即 由此解出粒子进入偏转分离器时的速度为 qEvB1 1BEv第 17 题图B1B2 AC M NO D 第 16 题图 O A C E q r mg qE F 洛 FN （2）粒子进入偏转分离器的磁场后做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即 RvmqB2 由此解出粒子运动的圆周半径为 2qBmvR 将（1）中求出的 v 代入上式，并由题意 d 解出 21BdEq 18、 （14 分）如图所示，宽度为 L
21、0.20 m 的平行金属导轨放在水平面上，导轨的一端连 接阻值为 R=1.0 的电阻。空间存在着方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为 B=0.50 T。一根金属棒放在导轨上与导轨接触良好，金属棒的电阻忽略不计。现用一水平 拉力拉动金属棒向右匀速运动，运动速度 v=10 m/s，在运动过程中保持金属棒与 导轨垂直。求 （1）在金属棒和电阻组成的闭合回路中产生的感应电流； （2）作用在导体棒上的拉力； （3）在导体棒移动 30cm 的过程中，回路中产生的热量。 解：（1）根据电磁感应定律，感应电动势为 =1.0V BLvE 感应电流为 =1.0 A； RI （2）导体棒匀速运动，安培力与拉力平
22、衡，即有 =0.1N； LF （3）导体棒移动 30cm 的时间为 =0.03svlt 根据焦耳定律，回路中产生的热为 = 0.03JRtIQ2 19、 （16 分）两根相距 L=20cm 的平行导轨，固定在绝缘板上，倾斜部分与水平方向成 =300 角。在导轨的倾斜部分和水平部分分别放两根质量均为 m=20g 的铜棒，棒与导轨间 的动摩擦因数 =0.25，整个装置放在磁感强度 B=0.1T 竖直向上的匀强磁场中，如图所示， 两根铜棒的总电阻 R=0.2, 导轨的电阻不计，求：（1）cd 棒开始运动时的电流多大？ （2）ab 棒由斜面顶端静止下滑的速度达到多大时，静止在水平轨道上的 cd 棒才开
23、始运动？ 解：CD 受力如图，开始运动时则 F 安 =fm 而 fm=mg F 安 =BIL I=mg/BL=0.252010 3 10/0.120102 =2.5(A) (2)ab 切割磁感线感应电动势为 E 则 E=BLv cos 又 E=IR v=IR/Blcos=2.50.2/(0.10.2cos(30 0) 第 18 题图 v B R M N 第 19 题图 a d cB L b F 安 FN fm mg = 28.9350 20、 （16 分）在空间的部分区域中有一水平方向的匀强磁场，磁场的边界如图中的虚线所 示。有一矩形线框 abcd 可以绕竖直的转动轴 OO匀角速转动，OO恰好与磁场边界重 合。在初始时刻，线框平面与磁场方向平行。已知磁场的磁感强度为 B，线框 ab 边的长度 为 l，bc 边的长度为 2l，整个线框的电阻为 R，线框转动的角速 度为 ，试求： （1）线框位于图示位置时，线框中的感应电动势为多大？ （2）线框由图示位置转过 30时，线框受到的安培力矩为多大？ 解：（1）根据法拉第电磁感应定律，在图示位置，线框中的感应电动势为 BLvE 由题， ， ，lLlv 因此，得 2l （2）当线框转过 30，线框中的瞬时感应电流为 RBlREI 230cos ad 边受到的安培力为 lBIlF 322 安培力矩为 R llM430cos
