1、2012-2013学年陕西省南郑中学高二上学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 电源的电动势为 4.5V，内电阻为 0.50，外电路接一个 4.0的电阻，这时电源两端的电压为 ( ). A 5.0V B 4.5V C 4.0V D 3.5V 答案： C 试题分析：闭合电路欧姆定律可知，电路中总电流为 1A，所以路端电压为 4V，选 C 考点：闭合电路欧姆定律 点评：此类题型考察了对闭合电路欧姆定律、路端电压的理解 如图所示，在 x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为 B的匀强磁场。一个不计重力的带电粒子从坐标原点 O 处以速度 v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与 x
2、轴正方向成 120角，若粒子穿过 y轴正半轴后在磁场中到 x轴的最大距离为 a，则该粒子的比荷及所带电荷的正负是（ ） A ，正电荷 B ，正电荷 C ，负电荷 D ，负电荷 答案： C 试题分析：由左手定则可以判定粒子带负电，由几何关系可知圆心角为 240即，根据几何知识 ， ,联立可得 ， C对， ABD错。 考点：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动、左手定则 点评：此类题型经常出现在带电粒子在磁场中运动的题目中。常见的做法是找圆心、定半径、画轨迹 如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电荷量均相等的正、负离子（不计重力），从 O 点以相同的速度 v0先后射入磁场中，入射方向
3、与边界夹角为 ，则正、负离子在磁场中（ ） A运动轨迹的半径相同 B运动时间相同 C重新回到边界时速度的大小和方向相同 D重新回到边界的位置与 O 点的距离不相等 答案： AC 试题分析：根据 可知，正负离子的半径应相同， A正确。根据左手定则发现正电荷向左偏转，负电荷向右偏转，它们在磁场中所通过的圆心角不同，尽管周期相同 ，所以它们运动时间并不同， B错。由于洛伦兹力不做功，所以重新回到边界时速度的大小相同。根据轨迹可以判断，正电荷回到边界速度方向为与边界斜向下夹角为 ，负电荷回到边界速度方向为与边界斜向下夹角为 ，所以 C正确。根据对称性可知，它们再次回到边界距离 O 点的距离都为 2Rs
4、in，所以 D正确。 考点：洛伦兹力提供向心力、偏转角度 点评：此类题型通过考察粒子在磁场中做匀速圆周运动运动的偏转问题来考察对这一问题的理解。本题 非常具有代表性 如图所示，电池组的电动势为 ，内电阻为 r， R0 为定值电阻， R 为变阻器，已知 R0 r.为使 R0上消耗的电功率最大，应将变阻器阻值调整到 ( ). A R0 B R0 r C R0-r D 0 答案： D 试题分析：根据公式 P=I2R可知，当电流最大时， R0上消耗的电功率最大，所以滑动变阻器阻值应为最小 0，此时电流最大，即 R0上消耗的电功率最大。 考点：闭合电路欧姆定律 点评：此类题型考察闭合电路欧姆定律，并结合
5、 P=I2R公式分析条件从而得出正确结果 一根通有恒定电流的直铜棒 MN，用软导线挂在方向垂直纸面向内的身强磁场中，如图所示此时悬线中的张力大于零而小于铜棒的重力为了使得悬线中的张力等于零，下列措施中正确的是（ ） A不改变电流方向，适当增大电流强度 B使电流方向相反，适当减小电流强度 C不改变电流方向，适当增大磁感强度 D使电流方向相反，适当减小磁感强度 答案： AC 试题分析：根据左手定则可以判断此刻安培力方向竖直向上。为了要使绳子拉力为零，所以可以增加安培力。根据 F=BIL可知，不改变电流方向，增加 B，可以达到目的，当然增加电流强度也可以，所以 AC 正确。若改变电流方向，都会使安培
6、力向下，则无论如何都不能使得绳子拉力为零。 考点：安培力、左手定则 点评：此类题型考察通过受力分析而得出安培力变化趋势，结合安培力公式便能分析出结果 有两根平行直导线，通以大小相等、方向相反的电流则两导线所在平面内两线中央的磁感强度（ ） A等于零 B不等于零，方向是从一根导线垂直指向另一根导线 C不等于零，方向平行于导线 D不等于零，方向垂直于两导线的平面 答案： D 试题分析：根据右手定则，可以判断在两根导线之间部分的磁场都是同一个方向，所以不会抵消。另外根据直导线的磁场分布为一族同心圆，所以选择 D 考点：磁场的叠加、直导线的磁场分布 点评：此类题型考察了对于磁场叠加、直导线磁场分布特点
7、的理解 下列方法中可以使闭合回路内磁通量发生变化的是 (设回路内的磁通量不为零 ) （ ） A改变磁感强度 B改变导线回路所围的面积 C旋转线圈改变磁场与回路平面间的夹角 D改变磁场方向 答案： ABCD 试题分析：根据 ，若磁感应强度变化，显然磁通量会变，线圈面积变化，磁通量也会变。当改变夹角，其有效面积为投影面积，所以磁通量也在变。若改变磁场方向，磁通量也在变，所以答案：为 ABCD 考点：磁通量的理解 点评：此类题型考察了对磁通量的理解，包括利用磁感线理解磁通量变化。 两个电热器连接如图所示，其中 R1=R3=10， R2=R4=40，今将输入端接在电压 U的电路中，那么它们功率的关系是
8、 ( ) A P1P2P3P4 B P1P3P2P4 C P2P1P3P4 D P4P3P2P 答案： C 试题分析：由于 I1=I2，但 R1P4，所以 D错误。因为 R1=R3，但是 I1I3，所以 P1P3，综上所述 C正确。 考点：串并联电路电流和电压的特点 点评：此类题型考察了对串并联电路的理解 下列说法中正确的是 ( ) A由 可知，电阻 与电压 、电流 都有关系 B由 可知， 与 成正比、 成反比 C各种材料的电阻率都与温度无关，材料的电阻率越大，导电性能越差 D一粗细均匀铜丝电阻为 , 把它拉成直径为原来 的均匀细丝后，其电阻变为 答案： D 试题分析：根据电阻定律 可知，导体
9、跟其材料，长度和横截面积有关，与两端电压及通过的电流无关，所以 A错，电阻率越大，代表导体导电性能越差，但一般而言，随温度升高而升高，所以 C错。电流强弱 I=nvSq可知，电流由单位体积的电荷个数 n、电荷定向移动速度 v、导体横截面积 S 等有关，跟 q、t没有关系。根据电阻定律 可知且由于 ，当直径变为 1/2，则横截面积变为原来的 1/4，所以相应导体长度变为原来 4倍，所以电阻变为原来16倍， D正确。 考点：电阻定律 点评：此 类题型考察了对电阻定律的理解 电源电动势为 ，内阻为 r，向可变电阻 R供电 .关于路端电压，下列说法中正确的是 （ ） A因为电源电动势不变，所以路端电压
10、也不变 B因为 U=IR，所以当 R增大时，路端电压也增大 C因为 U=IR，所以当 I增大时，路端电压也增大 D因为 U=-Ir，所以当 R减小时， I增大时，路端电压下降 答案： D 试题分析：根据闭合电路欧姆定律 U=E-Ir可知，当 R增加，所以电路中电流减小，所以内阻电压 Ir减少，所以路端电压变大，所以 D。 考点：闭合电路欧姆定律 点评：此类题型考察了 对闭合电路欧姆定律、路端电压的理解 实验题 用伏安法测量金属丝的电阻 Rx（约为 50 ），实验室备有下列实验器材： A电源（电动势为 4.5V，内阻约为 0.3 ) B电压表 (量程 3 V，内阻约为 15 k) C电压表 (量
11、程 15 V，内阻约为 75 k) D电流表 (量程 60mA，内阻约为 11 ) E变阻器 (0 5, 0.6 A) F开关 S，导线若干 （ 1）电压表应选择 (填字母代号 )_； （ 2）为尽可能提高实验的精确度，请你在虚线框中画出合理的电路原理图。 （ 3）在某次测量时电流表的示数如图，则 =_mA, 若用螺旋测微器测得金属丝的直径 如图，则 =_mm . 答案： (1)B (2) (3)I=44mA d=0.6310.634mm 试题分析：由于电源电动势只有 4.5V,所以选择电压表两成为 3V即 B仪器。为了测量精密，一般选用分压式电路。通过判别式 ，待测电阻小于该判别式，是小电阻
12、，所以选用外接法，如图。电流表读数为 44mA。根据螺旋测微器的读法：主尺 0.5mm，游标 13.2*0.01mm=0.132mm，所以读数为0.632mm 考点：仪器读数、电路选择、仪器选择 点评：此类题型通过考察仪器读数、电路选择、仪器选择来了解对基本实验常识的掌握 计算题 如图所示，电源电动势 =10V， =3， =6， =30F，闭合开关 ，电路稳定后 , 路端电压 =9V，求： （ 1）电路稳定后通过 的电流； （ 2）电源的内阻 ； （ 3）若开关 断开，求这以后通过 的总电量。 答案：（ 1） 1A（ 2） 1欧姆（ 3） 试题分析： (1)K 闭合后，通过 的电流 (2)由
13、，得 (3)K 断开后，流过 的总电流 考点：闭合电路欧姆定律 点评：本题通过结合电路考察对闭合电路欧姆定律的理解 如图所示，是用一直流电动机提升重物的装置，重物质量 m 50kg，电源电压 U 100V，不记各处的摩擦，当电动机以 v 0.9m/s的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流 I 5A。求电动机线圈的电阻 r (g取 10 m/s2) 。 答案：欧姆 试题分析：电机输出功率提供牵引力，所以 即 ，电机总功率，所以内阻消耗功率为 ，所以内阻 r为 2欧姆。 考点：非纯电阻的能量转化 点评：本题考查了对非纯电阻能量转化的理解。 如图，通电直导线 ab质量为 m，水平地放置在倾 角为 的
14、光滑导轨上，导轨宽度为 L，通以图示方向的电流，电流为 I，要求导线 ab静止在斜面上 (1)若磁场的方向竖直向上，则磁感应强度为多大？ (2)若要求磁感应强度最小，则磁感应强度大小和方向应如何？ 答案： (1) (2) ，方向垂直于斜面向上 试题分析： (1)若磁场方向竖直向上，从 a向 b观察，导线受力情况如图甲所示 由平衡条件得 其中 F BIL，联立可解得： . (2)若要求磁感应强度最小，则一方面应使磁场方向与通电导线垂直，另一方面应调整磁场方向使与重力、支持力合力相平衡的安培力 最小如图乙所示由力的矢量三角形讨论可知，当安培力方向与支持力垂直时，安培力最小，对应磁感应强度最小，设其值为 ，则： ，即 根据左手定则知，该磁场方向垂直于斜面向上 考点：安培力、共点力平衡 点评：本题考查了根据共点力平衡条件分析最小值的判断方法，结合受力分析最最终求解。
