1、2012-2013学年福建罗源第一中学高二第二次月考理科物理试卷与答案（带解析） 选择题 关于磁场方向、电流方向、安培力方向三者之间的关系，正确的说法是( ) A磁场方向、电流方向、安培力方向三者之间总是互相垂直的 B磁场方向一定与安培力方向垂直，但电流方向不一定与安培力方向垂直 C磁场方向不一定与安培力方向垂直，但电流方向一定与安培力方向垂直 D磁场方向不一定与电流方向垂直，但安培力方向一定既与磁场方向垂直，又与电流方向垂直 答案： D 试题分析：左手定则：左手平展，让磁感线穿过手心，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把左手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，手心面向 N 极，
2、四指指向电流所指方向，则大拇指的方向就是导体受力的方向。熟练应用左手定则是解决本题的关键，在应用时可以先确定一个方向，然后逐步进行，如可先让磁感线穿过手心，然后通过旋转手，让四指和电流方向一致或让大拇指和力方向一致，从而判断出另一个物理量的方向，用这种程序法，防止弄错方向 根据左手定则可知，磁场方向不一定与电流方向垂直，但安培力方向一定既与磁场方向垂直，又 与电流方向垂直， D正确 故选 D 考点：左手定则 点评：左手定则中涉及物理量及方向较多，在应用过程中容易出现错误，要加强练习，增加熟练程度 如图所示，直线 a为某电源的路端电压随电流的变化图线，直线 b为电阻 R两端的电压随电流强度的变化
3、图线，用该电源和该电阻组成的闭合电路，电源的输出功率和电源的电阻分别是 ( ) A 4 W,0.5 B 6 W,1 C 4 W,1 D 2 W,0.5 答案： A 试题分析：由 a图可知电源的电动势和内阻，由 b图可知电阻 R的阻值，两交点即为二者构成一闭合回路时工作电压与工作电流，可求输出功率 P出。 由纵截距知电源的电动势为 E=3V 由横截距知电源短路电流为 电源的内阻 由交点坐标知工作电压为 U=2v，工作电流为 I=2A 则输出功率为 故选 A。 考点：闭合电路的欧姆定律；电功、电功率 点评：电源的 U-I线与电阻的伏安特性曲线的交点为工作状态的坐标要理解这一要点 一条竖直放置的长直
4、导线，通以由下向上的电流，在它正北方某点的磁场方向为（ ） A向东 B向西 C向南 D向北 答案： B 试题分析：安培定则，安培定则，也叫右手螺旋定则，是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则。通电直导线中的安培定则（安培定则一）：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向；通电螺线管中的安培定则（安培定则二）：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N 极。 由安培定则可以判断， B项正确，故选 B。 考点：电流的磁场 点评：理解掌握安培定则，并会应用判断直线电流和环形电流的磁场方向。 如图所示，电路中
5、电源电动势为 E，内电阻 为 r，定值电阻的阻值为 R0，变阻器的全阻值为 R，关于各部分的功率，有关说法正确的是（ ） A当 R=R0+r， R上消耗的功率达到最大值； B当 R=R0+r， R0上消耗的功率达到最大值； C当 R=R0+r，电源的输出功率达到最大值； D当 R0=R+r， R0上消耗的功率达到最大值。 答案： A 试题分析：从电源的角度看功率，当内阻与外阻阻值相等时电源输出功率最大从电阻角度看功率，当通过的电流最大时其功率达到最大 A、要使 R上消耗的功率达到最大值，则可将 R0与电源看成一个新电源则当R=R0+r时电源输出功率最大，也就是 R消耗的功率最大故 A正确， B
6、、要使 R0上消耗的功率达到最大值，则变阻器电阻必须 R=0 时故 BD 错误； C、当 R+R0=r时，则电源的输出功率达到最大值故 C错误； 故选： A. 考点：闭合电路中的能量转化 点评：对于输出功率要达到最大，假设组成新电源（内阻要一定），则外阻等于内阻时，消耗达最大 在图中， A. B两图分别为测灯泡电阻 R的电路图，下述说法不正确的是 ( ) A A图的接法叫电流表外接法， B图的接法叫电流表的内接法 B A中 R 测 R 真 ， B中 R 测 R 真 C A中误差由电压表分流引起，为了减小误差，应使 RRA，故此法测较大电阻好 答案： B 试题分析：内接法即将电流表和被测电阻接在
7、电压表两个接头之间，这样测得的电流完全准确，而电压则是电流表和电压表共同电压，用于电阻较大时。外接法则是将电流表接在电压表接头之外（即不是两接头之间的位置），这样测得得电压完全准确，而电流则是电压表和电阻的共同电流，用于电阻较小时，A CD正确，。 A中测量值为灯泡和电压表的并联值， R 测 R 真 ， B中测量值 为灯泡和电压表的串联值 R 测 R 真 ， B错误。 故选 B。 考点：电阻的测量 点评：充分利用串并联电路的特点和性质分析电路问题。 如图所示的电路，电源电动势为 E，内阻为 r，闭合开关 S，滑动变阻器滑片向左移动，下列结论正确的是 ( ) A电流表读数变小，电压表读数增大 B
8、小灯泡 L变亮 C电容器 C上电荷量减小 D电源的总功率变大 答案： A 试题分析：当滑动变阻器滑片 P 向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据闭合电路欧姆定律分析电路中电流的变化和路端电压的变化电流表测量电路中总电流，电压表测量路端电压电容器的电压等于变阻器的电压由欧姆定律分析变阻器电压的变化，再判断电容器的电量变化 A、当滑动变阻器滑片 P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，根据闭合电路欧姆定律得知，电路中电流减小，则电流表示数变小路端电压 U=E-Ir， I减小， E， r不变， U增大，所以电压表示数变大，故 A正确 B、电路中电流减小，小电珠 L的实际功率减小，应变暗
9、,故 B错误。 C、滑动变 阻器的电压 ， I减小，其他各量不变，则 U增大，电容器的电压增大，电量增大故 C错误 D、电源的总功率变大 ,电源电动势为 E不变，回路电流减小，电源的总功率变小，故 D错误 故选 A。 考点：闭合电路的欧姆定律 点评：本题是简单的电路动态分析问题，按 “部分 整体 部分 ”的思路进行分析，并不难 磁感应强度单位是特斯拉， 1特斯拉相当于（ ） A 1kg/A s2 B 1kg m/A s2 C 1kg m2/s2 D 1kg m2/A s2 答案： A 试题分析：磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，通过电流元垂直放置于磁场中所受磁场力与电流元的比值来定义磁感应强度
10、由定义式可得其它量的单位，从而推算出磁感应强度的单位 由公式 由安培力的单位是 N，而电流的单位是 A，长度的单位为 m，则单位的换算可得 ，即为特斯拉 1特斯拉相当于 1kg/A s2， A正确。 故选： A 考点：磁感应强度 点评：由单位制可得，有常用单位与国际单位之分在代入数据运算时，必须将国际代入，最后算出的结果必然是国际单位 如图所示，长为 L的导线 AB放在相互平行的金属导轨上，导轨宽度为 d，通过的电流为 I，垂直于纸面的匀强磁场的磁感应强度为 B，则 AB所受的磁场力的大小为（ ） A BIL B BIdcos C BId/sin D Bidsin 答案： C 试题分析：通电导
11、线处于磁场中，受到安培力作用，根据左手定则可确定安培力的方向而安培力的大小则由 F=BIL求得 由公式 F=BIL得 考点：安培力；闭合电路的欧姆定律 故选： C。 点评：公式中的 L是有效长度，即为通电电流的磁场中的长度，且垂直放置于磁场中 两个粒子，带电荷量相等，在同一匀强磁场中只受磁场力而做匀速圆周运动则下列说法正确的是 ( ) A若速率相等，则半径必相等 B若质量相等，则周期必相等 C若质量相等，则半径必相等 D若动能相等，则周期必相等 答案： B 试题分析：两个粒子，带电荷量相等，在同一匀强磁场中只受磁场力而做匀速圆周运动，有 得： ， 利用这两个公式进行判断。 A、粒子在磁场中洛伦
12、兹力提供向心力，做匀速圆周运动则有 得：，由于带电粒子们的 m不相同，所以 r不同， A项错误， B、由 ，可知若质量相等，则周期必相等， B正确； C、粒子在磁场中洛伦兹力提供向心力，做匀速圆周运动则有 得：，由于带电粒子的 v不相同，所以 r不同， C项错误， D、由周期公式得： ，若动能相等，质量不一定相同，所以周期不一定相同故 D错误。 故选： B 考点：带电粒子在匀强磁场中的运动 点评：带电粒子在磁场、质量及电量相同情况下，运动的半径与速率成正比，从而根据运动圆弧来确定速率的大小；运动的周期均相同的情况下，可根据圆弧的对应圆心角来确定运动的时间的长短 下面几组器材中，不能完成测定电池
13、的电动势和内电阻实验的是（ ） A一只电流表 , 一只电压表 , 一只变阻器 , 开关和导线 B一只电流表，二只变阻器，开关和导线 C一只电流表，一只电阻箱，开关和导线 D一只电压表，一只电阻箱，开关和导线 答案： B 试题分析： 根据闭合电路欧姆定律： ，在 U、 I、 R中至少测量出两个量，且至少测量两组，才能求解出 E、 r值 .只有电流表和滑动变阻器是不能求出 E、 r. 故应选 B。 考点：测定电池的电动势和内电阻实验 点评：在测量电源电动势和内阻时，可以通过列方程组求出电动势及内阻汇或者通过 图象分析出电动势及内阻 在阴极射线管中电子流方向由左向右，其上方有一根通有如图所示电流的直
14、导线，导线与阴极射线管平行，则阴极射线将 ( ) A向上偏转 B向下偏转 C向纸里偏转 D向纸外偏转 答案： B 试题分析：带电粒子在电流的磁场中运动，才受到洛伦兹力作用而发生偏转由左手定则可确定洛伦兹力的方向，再根据运动与力的方向来确定运动轨迹解答：解：由通电导线的电流方向，根据右手螺旋定则可得电子射线管处于垂直纸面向里的磁场，当电子流方向从左向右，则由左手定则可得粒子向下偏转 故选： B 考点：洛仑兹力；通电直导线和通电线圈周围磁场的方向 点评：电流提供的磁场，让电荷在磁场中静止，则一定没有磁场力，而电荷在磁场中运动，有才可能有洛伦兹力，当正电荷运动，则四指为粒子运动方向，大拇指为洛伦兹力
15、方向，若是负电荷，则大拇指的反方向为洛伦兹力方向 如图所示的门电路符号，下列说法中正确的是 ( ) A甲为 “非 ”门、乙为 “与 ”门、丙为 “或 ”门 B甲为 “与 ”门、乙为 “或 ”门、丙为 “非 ”门 C甲为 “非 ”门、乙为 “或 ”门、丙为 “与 ”门 D甲为 “或 ”门、乙为 “与 ”门、丙为 “非 ”门 答案： C 试题分析：甲为 “非 ”门、乙为 “或 ”门、丙为 “与 ”门非门的特点输入状态和输出状态相反，与门的特点几个条件都满足，事件才能发生，或门得特点只要一个条件满足，事件就能发生 根据各种门电路的符号，知甲是 “非 ”门，乙是 “或 ”门，丙是 “与 ”门 故选 C
16、 考点：简单的逻辑电路 点评：解决本题的关键掌握各种门电路的符号及特点 填空题 如图所示是一种测量电流表内阻的电路闭合电键 K，调节可变电阻，当阻值为 R1时，指针恰好满偏；将可变电阻调到 R2时，电流表指针刚好半满偏忽略电池内阻，则电流表内阻为 答案： R2-2R1 试题分析：设电流表内阻为 ，电源的电动势为 E，则：电流表满偏时：，电流表半满偏时： ，解得： 。 考点：电阻的测量 点评：理解电流表满偏的意义，掌握闭合电路欧姆定律是解决本题的关键。 图为充电机 A给蓄电池充电电路，已知蓄电池内阻 r 0.20，电阻 R阻值为 1.8，充电机输出电压为 16V，充电电流为 2.0A，则每秒钟转
17、化的化学能的能量是 _ 答案： J 试题分析：根据能量的转换与守恒定律可知：每秒钟转化的化学能的能量，即： . 考点：电功、能量的转换与守恒 点评：本题考查了学生对电功公式的掌 握和运用，灵活运用所学公式及其变形公式是关键，要学会从题目所给信息中找到有用的数据 一个电源分别接上 8和 2的电阻时，两电阻消耗的电功率相等，则电源内阻为 答案： 试题分析：设电源的电动势 E，内阻为 r， 则：，解得： 。 考点：闭合电路欧姆定律、电功率的计算 点评：本题考查了利用电功率的变形公式计算电流和电阻， 和 ，这两个公式以及其变形公式在电功率计算题里要经常用到，在代入比值时容易出错，需要注意 用已调零且选
18、择旋钮指向欧姆挡 “10”位置的多用电表测某表电阻阻值，根据如下图所示的表盘，被测电阻阻值为 _.若将该表选择旋钮置于 1 mA挡测电流，表盘仍如下图所示，则被测电流为 _mA. 答案：、 0.40 试题分析：（ 1）用 10档测量电阻，读数 =指示值 倍率 （ 2）直流 1mA档最小分度为 0.1mA，准确值加估计到 0.01mA位 所以：（ 1）用 10档测量电阻，指示值 22.0，倍率为 10，读数为22.010=220 （ 2）用直流 1mA档测量电流，准确值 4mA，估计值 0.0mA，读数为 4.0mA 考点：多用电表的原理及其使用 点评：本题考查基本仪器、仪表的读数能力仪器、仪表
19、的读数是准确值加估计值，在仪器、仪表的读数中不可靠数字只保留一位，仪器或仪表中不可靠数字出现在哪一位，读数就读到哪一位 当接通电源后，小磁针 A按图所示方向运动，则电源的 （填 “左 ”或 “右 ”）侧为电源正极，小磁针 B的 N 极指向 方向 答案：左、垂直纸面向外 试题分析：由小磁针的 N 极指向可知小磁针所在位置的磁感线方向，则由磁感线的特点可知螺线管的磁极，则由右手螺旋定则可得出电流方向及电源的正负极再根据电流的方向判断出磁场的方向 ，判断下方小磁针的 NN极指向。 小磁针 N 极向右，则所在处磁感线向右，因电磁铁的外部磁感线由 N 极指向 S极，故说明左侧为 S极，右侧为 N 极，电
20、流从左侧流入，则电源的左侧为电源的正极；由安培定则判断出下方小磁针处的磁场方向向外，小磁针 B的 N 极指向为垂直纸面向外。 考点：通电螺线管的极性和电流方向的判断；磁感线及其特点；安培定则 点评：本题考查了磁感线的特点和右手螺旋定则的使用利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极磁性，也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法 一个直径为 d的圆形线圈，垂直放置在磁感强度为 B的 匀强磁场中，现使线围绕其直径转过 30角，如图所示，则穿过线圈的磁通量的变化为 答案： 试题分析：在匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量 =BS；磁通量的变化 当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量 ；现使线
21、围绕其直径转过 30角 磁通量变化量的大小为 考点：磁通量 点评：对于匀强磁场中磁通量计算是基本题型，掌握两种特殊情况下计算公式：磁场与平面垂直时， =BS；磁场与平面平行时， =0再运用投影的方法可求解平面与磁场方向成任意夹角时的磁通量 计算题 把一个滑动变阻器与理想电流表串联后再与理想电压表并联，然后接于一个电池的两极上 .当变阻器的滑动头在某一位置时，电流表的读数是 0.3 A，电压表的读数是 2.8 V；当滑动头移到另一位置时，电流表读数是 0.4 A，电压表读数是 2.6 V.试求该自制电池的电动势和内阻 . 答案： E=3.4V,r=2 试题分析：由闭合电路欧姆定律列出两次的表达式
22、，联立即可求解 由 E=U+Ir得： E=0.3r+2.8， E=0.4r+2.6； 联立解得： r=0.2， E=3.4V 考点：闭合电路的欧姆定律 点评：本题属于对 闭合电路欧姆定律的直接考查，只需列出闭合电路欧姆定律表达式联立即可求解 一劲度系数为 k的轻质弹簧，下端挂有一匝数为 n的矩形线框 abcd bc边长为 l线框的下半部处在匀强磁场中，磁感应强度大小为 B，方向与线框平面垂直在图中，垂直于纸面向里，线框中通以电流 I，方向如图所示开始时线框处于平衡状态，令磁场反向，磁感强度的大小仍为 B，线框达到新的平衡在此过程中线框位移的大小为多少？方向如何？ 答案：答案： ；位移的方向向下
23、 试题分析： 设线圈的质量为 m，当通以图示电流时，弹簧的伸长量为 x1，线框处于平衡 状态，所以 kx1 mg-nBIl当电流反向时，线框达到新的平衡，弹簧的伸长量为x2，由平衡条件可知 kx2 mg nBIl 所以 k（ x2-x1） kx 2nBIl所以 x 电流反向后，弹簧的伸长是 x2 x1，位移的方向应向下 考点：安培力；物体的平衡条件；左手定则 点评：解决本题的关键掌握安培力的大小公式 F=BIL，以及会用左手定则判定安培力的方向 如图所示，通电导体棒 ab质量为 m、长为 L，水平地放置在倾角为 的光滑斜面上，通以图示方向的电流，电流为 I，要使导体棒 ab 静止在斜面上，求：
24、 (1)若磁场方向竖直向上，则磁感应强度 B为多大？ (2)若要求磁感应强度最小，则磁感应强度如何？ 答案： (1) (2) ，方向垂直斜面向上 试题分析： ： (1)沿导体棒从 a向 b观察，棒 ab受力情况如图所示 由平衡条件得，在沿斜面方向： Fcos mgsin 在垂直斜面方向： N Fsin mgcos 再根据安培力公式 F BIL 联立以上各式可得 B . (2)当安培力 F全部用来平衡重力沿斜面方向的分力 mgsin时，磁感应强度 B最小，此时安培力方向为平行斜面向上此时有 BIL mgsin，则 B ，磁场方向垂直斜面向上 考点：安培力；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用 点评：解决本题的关键会根据共点力平衡求解力，以及知道根据三角形定则，当安培力的方向与支持力方向垂直时，安培力有最小值
