1、2012-2013学年江苏省扬州中学高二上学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 最早提出利用电场线和磁感线分别描述电场和磁场的物理学家是 ( ) A牛顿 B伽利略 C阿基米德 D法拉第 答案： D 如右图所示，在一匀强磁场中有三个带电粒子，其中 1和 2为质子， 3为 粒子的径迹它们在同一平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，三者轨道半径r1r2r3并相切于 P 点，设 T、 v、 a、 t 分别表示它们做圆周运动的周期、线速度、向心加速度以及各自从经过 P 点算起到第一次通过图中虚线 MN 所经历的时间，则 ( ) A T1 T2v3 C a1a2a3 D t1t2t3 答案： AC 在
2、如右图所示的静电实验中，已知电容器的电容 C1 C2 C，电源的电动势为 E，内阻为 r，电压表的内阻为 10k，当电路达到稳定状态后，则 ( ) A电压表和静电计上的电势差相等，都是 E/2 B电压表上电势差比静电计上的电势差大 C静电计上电势差为 E D电压表上电势差为零 答案： CD 使用多用电表的欧姆挡测电阻时，下列说法正确的是 ( ) A测量前应检查指针是否停在 “”刻度线的 “”处 B每一次换挡，都要重新进行一次欧姆调零 C在外电路，电流从红表笔流经被测电阻到黑表笔 D测量时，若指针偏转很小（靠近 附近），应换倍率更大的挡进行测量 答案： ABD 如右图所示，直线 b为电源的 U-
3、I图象，直线 a为电阻 R的 U-I图象，用该电源和该电阻组成闭合电路时，电源的输出功率和电源的效率分别是 ( ) A电源的输出功率为 4W B电源的输出功率为 2W C电源的效率为 33.3% D电源的效率为 67% 答案： AD 如下图所示，通电导线均置于匀强磁场中，其中导线受安培力作用的是 ( ) 答案： ABD 在如右图所示电路中，闭合开关 S，当滑动变阻器的滑动触头 P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用 I、 U1、 U2和 U3表示，电表示数变化量的大小分别用 、 、 和 表示。下列关于比值的说法，错误的是（ ） A 不变， 不变 B 变大， 变大 C 变大
4、， 不变 D 变大， 不变 答案： B 如右图所示，一水平导线通以电流 I，导线下方有一电子，初速度方向与电流平行，关于电子的运动情况，下述说法中，正确的是 ( ) A沿路径 a运动，其轨道半径越来越大 B沿路径 a运动，其轨道半径越来越小 C沿路径 b运动，其轨道半径越来越小 D沿路径 b运动，其轨道半径越来越大 答案： A 如右图所示，开关 S1、 S2、 S3、 S4均闭合， C是极板水平放置的平行板电容器，板间悬浮着一油滴 P，断开哪一个开关后油滴 P会向下运动（电源内阻不计）（ ） A S1 B S2 C S3 D S4 答案： C 把一根柔软的螺旋形弹簧竖直悬挂起来，使它下端刚好跟
5、杯中的水银面接触，并使它组成如右图所示的电路，当开关 S接通后将看到的现象是 ( ) A弹簧向上收缩 B弹簧被拉长 C弹簧上下跳动 D弹簧仍静止不动 答案： C 下列各图中，用带箭头的细实线表示通电直导线周围磁感线的分布情况，其中正确的是 ( )答案： D 实验题 某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个 “水果电池 ”，该同学利用下列所给器材测量水果电池的电动势 E和内阻 r。 A电流表 G1(内阻 Rg=l5，满偏电流 Ig=2mA) B电流表 G2(量程 20mA，内阻约 2) C滑动变阻器 R1(0-1000) D电阻箱 R2(09999.9) E待测水果电池 (电动势 E约 4V，内阻
6、r约 200) F开关 S，导线若干 （ 1）实验中用电流表 G1改装成量程 04V的电压表，需 (选填 “串联 ”或 “并联 ”)一个阻值为 的电阻； （ 2）用电流表 G2和改装成的电压表测量水果电池的电动势和内阻，为尽量减小实验的误差，请在虚线方框中画出实验电路图； （ 3）该同学实验中记录的 6组对应的数据如下表，试根据表中数据在下图中描点画出 U-I图线；由图线可得，水果电池的电动势 E= V，内电阻 r= ；（结果保留三位有效数字） （ 4）实验测得的水果电池的电动势和内阻与真实值相比， E 测 E 真 ， r 测 r 真 （选填“”、 “ 在 “描绘小灯泡的伏安特性曲线 ”实验中
7、，要测量一个标有 “3V 1.5W”的灯泡两端的电压和通过它的电流，现有 如下器材： A直流电源 3V（内阻可不计） B直流电表 0 3A（内阻约 0.1） C直流电表 0 600mA（内阻约 0.5） D直流电压表 0 3V（内阻约 3k） E直流电压表 0 15V（内阻约 200k） F滑线变阻器（ 10， 1A） G滑线变阻器（ 1k， 300mA） （ 1）除开关、导线外，为完成实验，需要从上述器材中选用 （用字母）。 （ 2）某同学用导线 a、 b、 c、 d、 e、 f、 g和 h连接的电路如图所示，电路中所有元器件都是完好的，且电压表和电流表已调零。闭合开关后发现电压表的示数为
8、2V，电流表的示数为零，小灯泡不亮，则可判断断路的电线是 ；若电压表示数为零，电流表的示数为 0.3A，小灯泡亮，则断路的导线是 ；若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表示数不能调为零，则断路的导线是 。 （ 3）下表中的各组数据是该同学在实验中测得的，某位同学根据表格中的数据作出了该灯泡的伏安特性曲线。 若将该灯泡与一个 10的定值电阻串联，直接接在题中电源两端，则可以估算出该灯泡的实际功率为 W。（结果保留两位有效数字） 答案：（ 1） ACDF； （ 2） d h g； （ 3） 0.15 0.18W 填空题 磁流体发电是一项新兴技术，它可以把气体的内能直接转化为电能
9、。下图是磁流体发电机的装置： A、 B组成一对平行电极，两极间距为 d，内有磁感应强度为 B的匀强磁场，现持续将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和带负电的微粒，而整体呈中性）垂直喷射入磁场，每个离子的速度为 v，电量大小为 q，两极之间的等效内阻为 r，稳定时，磁流体发电机的电动势 E _，设外电路电阻为 R，则 R上消耗的功率 P _。答案： 1m的均匀金属杆，两端焊接等长的细软导线，悬挂在同一水平高度的两点上， abcd所在的区域内有一竖直向上的匀强磁场，当 ab中通以如右图所示的电流时，金属杆 ab偏离原来的位置到两根悬线和竖直方向的夹角为 30时保持平衡，如果金属杆 a
10、b的质量为 kg，其中通过的电流强度为 10A。则匀强磁场的磁感应强度为 _T。（ g取 10m/s2） 答案： T 计算题 （ 16分）如右图所示的电路中，电源电动势 E 6.0V，内阻 r 0.6，电阻R2 0.5，当开关 S断开时；电流表的示数为 1.5A，电压表的示数为 3.0V，试求 ： （ 1）电阻 R1和 R3的阻值； （ 2）当 S闭合后，电压表的示数、以及 R2上消耗的电功率。答案： (1)R1 1.4 R3 2.0 (2)U 1.0V P2 2.0W （ 16分）在竖直平面内有一圆形绝缘轨道，半径为 R 0.4m，匀强磁场垂直于轨道平面向里，一质量为 m 110-3kg、带
11、电量为 q 310-2C的小球，可在内壁滑动，如图甲所示，开始时，在最低点处给小球一个初速度 v0，使小球在竖直平面内逆时针做圆周运动，如图乙 (a)是小球在竖直平面内做圆周运动的速率 v 随时间变化的情况，图乙 (b)是小球所受轨道的弹力 F 随时间变化的情况，结合图象所给数据， (取 g 10m/s2) 求： （ 1）磁感应强度的大小； （ 2）初速度 v0的大小。 答案： (1)0.25T (2)8m/s （ 18分）如右图所示，匀强电场 E 4V/m，方向水平向左，匀强磁场 B2T，方向垂直纸面向里。 m 1g带正电的小物块 A，从 M点沿绝缘粗糙的竖直壁无初速下滑，它滑行 0.8m到 N 点时就离开壁做曲线运动，在 P点 A瞬时受力平衡，此时其速度与水平方向成 45角。设 P与 M的高度差为 1.6m。 (g取10m/s2) 求： （ 1） A沿壁下 滑时摩擦力做的功； （ 2） P与 M的水平距离。 答案： (1)610-3J (2)0.6m
