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- 2023-12-17 发布
2016-2017学年内蒙古阿拉善盟一中高二（上）期中物理试卷
一、选择题：本题共12小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求；第9-12题有多项符合要求．全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
1．关于磁感应强度，下列说法中正确的是（ ）
A．由可知，B与F成正比，与IL成反比
B．通电导线放在磁场中的某点，那点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，那点的磁感应强度就为零
C．通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场，即B=0
D．磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线无关
2．如图所示，虚线框内有匀强磁场，1和2为垂直磁场方向放置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2示穿过两环的磁通量，则有（ ）
A．Φ1＞Φ2 B．Φ1=Φ2 C．Φ1＜Φ2 D．无法确定
3．关于产生感应电流的条件，以下说法中正确的是（ ）
A．闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定会有感应电流
B．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，闭合电路中一定会有感应电流
C．穿过闭合电路的磁通为零的瞬间，闭合电路中一定不会产生感应电流
D．无论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁通量发生了变化，闭合电路中一定会有感应电流
4．穿过一个单匝线圈的磁通量始终为每秒均匀地增加2Wb，则（ ）
A．线圈中的感应电动势每秒增加2V
B．线圈中的感应电动势每秒减小2V
C．线圈中的感应电动势始终为2V
D．线圈中不产生感应电动势
5．下面的各图显示了磁场对通电直导线的作用力．其中正确的是（ ）
A． B． C． D．
6．关于带电粒子所受洛仑兹力f、磁感应强度B和粒子速度v三者之间的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．f、B、v三者必定均相互垂直
B．f必定垂直于B、v，但B不一定垂直v
C．B必定垂直于f，但f不一定垂直于v
D．v必定垂直于f，但f不一定垂直于B
7．如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其中正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，现给导线通一垂直纸面向外的电流，则（ ）
A．磁铁对桌面的压力减小，受桌面的摩擦力作用
B．磁铁对桌面的压力减小，不受到桌面的摩擦力作用
C．磁铁对桌面的压力增大，不受桌面的摩擦力作用
D．磁铁对桌面的压力增大，受到桌面的摩擦力作用
8．如图电路中，当滑动变阻器滑动键P向下移动时，则（ ）
A．A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮 B．A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗
C．A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗 D．A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮
9．如图所示，电解池内有一价的电解液，ts内通过溶液内截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷为e，则以下解释中正确的是（ ）
A．正离子定向移动形成的电流方向是从A→B，负离子定向移动形成的电流方向是B→A
B．溶液内正、负离子向相反方向移动，电流方向相同
C．溶液内电流方向从A到B，电流I=
D．溶液中电流方向从A到B，电流I=
10．如图所示，一束带电粒子沿水平方向沿虚线飞过磁针上方，并与磁针方向平行，能使磁针N极转向读者，那么这束带电粒子可能是（ ）
A．向右飞的正离子 B．向左飞的负离子
C．向右飞的负离子 D．向左飞的正离子
11．如图甲，100匝的线圈，横截面积是0.1m2，线圈两端A、B与一个理想电压表相连．线圈中有垂直纸面向里的磁场，磁场的磁感应强度按图乙规律变化，则（ ）
A．电压表的示数是2V B．电压表的示数是2.5V
C．A点电势高于B点 D．B点电势高于A点
12．如图所示，光滑固定的金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时（ ）
A．P、Q将相互靠拢 B．P、Q将相互远离
C．磁铁的加速度仍为g D．磁铁的加速度小于g
二、填空题：
13．在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rr的阻值约为200Ω，电压表V的内阻约为2kΩ，电流表A的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图（a）所示，结果由公式Rx=计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数，若将图（a）和图（b）中电路测得的电阻值分别记为Rx1和R，则 （选填“R”或“R”）更接近待测电阻的真实值，且测量值 （选填“大于”“等于”或“小于”）真实值．
14．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：
（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1，由图可知其长度为 mm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如图2，由图可知其直径为 mm；
（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图3，则该电阻的阻值约为 Ω．
（4）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ= Ω•m．（保留2位有效数字）
二、计算题：
15．如图所示，通电直导线ab质量为m、长为L水平地放置在倾角为θ的光滑斜面上，通以图示方向的电流，电流强度为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）若磁场的方向垂直导轨平面向上，则磁感应强度为多大？
16．如图所示，一带正电粒子质量为m，带电量为q，从隔板ab上一个小孔P处与隔板成45°角垂直于磁感线射入磁感应强度为B的匀强磁场区，粒子初速度大小为v，则
（1）粒子经过多长时间再次到达隔板？
（2）到达点与P点相距多远？（不计粒子的重力）
17．质量为0.1g的小物块带有5×10﹣4C的电荷，放在倾角为30°且足够长的光滑绝缘的斜面上，整个装置放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，如图所示．物块由静止下滑，滑到某个位置时离开斜面，求：
（1）物块带何种电荷？
（2）物块刚离开斜面时的速度多大？
（3）物块从静止到刚离开斜面的过程中做什么运动，斜面至少多长？
2016-2017学年内蒙古阿拉善盟一中高二（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题：本题共12小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求；第9-12题有多项符合要求．全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
1．关于磁感应强度，下列说法中正确的是（ ）
A．由可知，B与F成正比，与IL成反比
B．通电导线放在磁场中的某点，那点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，那点的磁感应强度就为零
C．通电导线不受安培力的地方一定不存在磁场，即B=0
D．磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线无关
【考点】磁感应强度．
【分析】在磁场中磁感应强度有强弱，则由磁感应强度来描述强弱．将通电导线垂直放入匀强磁场中，即确保电流方向与磁场方向相互垂直，则所受的磁场力与通电导线的电流与长度乘积之比．
【解答】解：A、由磁感应强度的定义式B=可知，是属于比值定义的．B与F、IL均没有关系，故A错误；
B、通电导线放在磁场中的某点，那点就有可能存在安培力，如果将通电导线拿走，那点安培力不存在，但该点的磁感应强度仍存在．故B错误；
C、同一条通电导线放在磁场中某处所受的磁场力不一定相同，受到放置的角度限制．公式满足条件是：导线垂直放置在磁场中，若此处的磁感应强度为零，则通电导线放在该处所受安培力一定为零．故C错误；
D、磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定，其大小和方向是唯一确定的，与通电导线没有关系，当通电导线不放入磁场中，则一定没有磁场力，但该处的磁感应强度仍然存在．故D正确；
故选：D
2．如图所示，虚线框内有匀强磁场，1和2为垂直磁场方向放置的两个圆环，分别用Φ1和Φ2示穿过两环的磁通量，则有（ ）
A．Φ1＞Φ2 B．Φ1=Φ2 C．Φ1＜Φ2 D．无法确定
【考点】磁通量．
【分析】当磁场与面垂直时，磁感应强度与面的面积的乘积是该面的磁通量．即可求出磁通量；
【解答】解：由题意可知，线圈A与线圈B虽然面积不同，但穿过线圈的磁场面积相同，且磁感应强度相同，所以穿过两环的磁通量相等，即ΦB=ΦA．故B正确，ACD错误；
故选：B
3．关于产生感应电流的条件，以下说法中正确的是（ ）
A．闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定会有感应电流
B．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，闭合电路中一定会有感应电流
C．穿过闭合电路的磁通为零的瞬间，闭合电路中一定不会产生感应电流
D．无论用什么方法，只要穿过闭合电路的磁通量发生了变化，闭合电路中一定会有感应电流
【考点】感应电流的产生条件．
【分析】产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化，或闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动．根据这个条件进行选择．
【解答】解：
A、位于磁场中的闭合线圈，只有磁通量发生变化，才一定会产生感应电流．故A错误．
B、闭合线圈平行磁感线运动时，闭合电路中磁通量没有变化，则闭合电路中就没有感应电流．故B错误．
C、穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间，闭合电路中磁通量的变化率最大，故产生感应电流．故C错误．
D、穿过闭合电路的磁感线的条数发生变化，磁通量一定发生变化，则闭合电路中就有感应电流．故D正确．
故选D
4．穿过一个单匝线圈的磁通量始终为每秒均匀地增加2Wb，则（ ）
A．线圈中的感应电动势每秒增加2V
B．线圈中的感应电动势每秒减小2V
C．线圈中的感应电动势始终为2V
D．线圈中不产生感应电动势
【考点】法拉第电磁感应定律．
【分析】根据法拉第电磁感应定律E=n 分析感应电动势的大小，且电动势的大小与电阻无关．
【解答】解：磁通量始终保持每秒钟均匀地增加2Wb，则磁通量的变化率为==2V，
根据法拉第电磁感应定律E=n 可知E=2V保持不变．故C正确，A、B、D错误．
故选：C．
5．下面的各图显示了磁场对通电直导线的作用力．其中正确的是（ ）
A． B． C． D．
【考点】左手定则．
【分析】根据左手定则来判断即可，让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是导线受的安培力的方向．
【解答】解：A、磁场向上，电流向里，根据左手定则可得，安培力的方向水平向右，所以A错误；
B、磁场向左，电流向外，根据左手定则可得，安培力的方向向下，所以B错误；
C、磁场向里，电流向左，根据左手定则可得，安培力的方向向下，所以C正确；
D、磁场向外，电流向外，它们的方向相同，不受安培力的作用，所以D错误．
故选C．
6．关于带电粒子所受洛仑兹力f、磁感应强度B和粒子速度v三者之间的关系，下列说法中正确的是（ ）
A．f、B、v三者必定均相互垂直
B．f必定垂直于B、v，但B不一定垂直v
C．B必定垂直于f，但f不一定垂直于v
D．v必定垂直于f，但f不一定垂直于B
【考点】左手定则．
【分析】根据左手定则知，大拇指所指的方向为洛伦兹力的方向，与四指方向（即粒子的速度方向）垂直，与磁场方向垂直．
【解答】解：根据左手定则，洛伦兹力方向垂直于磁场方向和粒子的速度方向，即垂直于磁场方向和速度方向所决定的平面，但是磁场方向与速度方向不一定垂直．故B正确，A、C、D错误．
故选：B．
7．如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其中正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，现给导线通一垂直纸面向外的电流，则（ ）
A．磁铁对桌面的压力减小，受桌面的摩擦力作用
B．磁铁对桌面的压力减小，不受到桌面的摩擦力作用
C．磁铁对桌面的压力增大，不受桌面的摩擦力作用
D．磁铁对桌面的压力增大，受到桌面的摩擦力作用
【考点】安培力．
【分析】先以通电导线为研究对象，由左手定则判断出导线受到安培力的方向；然后由牛顿第三定律求出磁铁受到磁场力的方向，最后判断磁铁对桌面的压力如何变化，判断磁铁受到的摩擦力方向
【解答】解：在磁铁外部，磁感线从N极指向S极，长直导线在磁铁的中央正上方，导线所在处磁场水平向左方；导线电流垂直于纸面向外，由左手定则可知，导线受到的安培力竖直向下方；由牛顿第三定律可知，导线对磁铁的作用力竖直向上，因此磁铁对桌面的压力减小，小于磁铁的重力，通电导线给磁铁的作用力只在竖直方向，水平方向无作用力，故磁铁没有运动趋势，磁铁不受摩擦力，故ACD错误，B正确．
故选：B．
8．如图电路中，当滑动变阻器滑动键P向下移动时，则（ ）
A．A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮 B．A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗
C．A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗 D．A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮
【考点】闭合电路的欧姆定律．
【分析】当滑动变阻器滑动键P向下移动时，分析变阻器接入电路的电阻如何变化，确定外电路总电阻的变化，根据闭合电路欧姆定律分析干路电流的变化，判断A灯亮度的变化．根据并联部分电压的变化，判断B灯亮度变化，根据干路电流和B灯电流的变化，分析C灯亮度的变化．
【解答】解：当滑动变阻器滑动键P向下移动时，其接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流I增大，则A灯变亮．并联部分两端的电压减小，则B灯变暗．流过C的电流IC=I﹣IB，I增大，IB减小，IC增大，C灯变亮．所以A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮．
故选D
9．如图所示，电解池内有一价的电解液，ts内通过溶液内截面S的正离子数是n1，负离子数是n2，设元电荷为e，则以下解释中正确的是（ ）
A．正离子定向移动形成的电流方向是从A→B，负离子定向移动形成的电流方向是B→A
B．溶液内正、负离子向相反方向移动，电流方向相同
C．溶液内电流方向从A到B，电流I=
D．溶液中电流方向从A到B，电流I=
【考点】电流、电压概念．
【分析】正电荷的定向移动方向是电流的方向，负电荷的定向移动方向与电流方向相反；由电流的定义式I=可以求出电流的大小．
【解答】解：A、电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动方向是电流方向，由图示可知，溶液中的正离子从A向B运动，负离子从B到A，因此电流方向是A→B，故A错误，B正确；
C、溶液中的正离子从A向B运动，因此电流方向是A→B，电流I=，故C错误，D正确；
故选：BD．
10．如图所示，一束带电粒子沿水平方向沿虚线飞过磁针上方，并与磁针方向平行，能使磁针N极转向读者，那么这束带电粒子可能是（ ）
A．向右飞的正离子 B．向左飞的负离子
C．向右飞的负离子 D．向左飞的正离子
【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向．
【分析】小磁针N极受力方向与磁场方向相同．电流方向与正电荷定向移动方向相同，与负电荷定向移动方向相反．根据安培定则，将选项逐一代入检查，选择符合题意的选项．
【解答】解：带电粒子沿水平方向沿虚线飞过磁针上方，并与磁针方向平行，能使磁针N极转向读者．则知电流的磁场在小磁针所在处是垂直于纸面指向读者的．依据安培定则可得，电流的方向水平向左．因此，如果这束带电粒子是正离子，则向左飞行；如果是负离子，则向右飞行．
故选：CD．
11．如图甲，100匝的线圈，横截面积是0.1m2，线圈两端A、B与一个理想电压表相连．线圈中有垂直纸面向里的磁场，磁场的磁感应强度按图乙规律变化，则（ ）
A．电压表的示数是2V B．电压表的示数是2.5V
C．A点电势高于B点 D．B点电势高于A点
【考点】法拉第电磁感应定律；电势．
【分析】应用法拉第电磁感应定律可以求出感应电动势，由楞次定律可以判断出感应电动势的方向，然后判断电势高低．
【解答】解：A、由法拉第电磁感应定律得感应电动势为：E=n=nS=100××0.1=2V，故A正确，B错误；
C、由楞次定律可知，感应电流方向是逆时针方向，所以A点电势高，B点电势低，故C正确，D错误；
故选：AC．
12．如图所示，光滑固定的金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处下落接近回路时（ ）
A．P、Q将相互靠拢 B．P、Q将相互远离
C．磁铁的加速度仍为g D．磁铁的加速度小于g
【考点】楞次定律．
【分析】当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，分析导体的运动情况．
【解答】解：A、B当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，可知，P、Q将互相靠拢，回路的面积减小一点，使穿过回路的磁场减小一点，起到阻碍原磁通量增加的作用．故A正确，B错误．
C、D由于磁铁受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁铁的加速度一定小于g．故C错误；D正确．
故选AD
二、填空题：
13．在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rr的阻值约为200Ω，电压表V的内阻约为2kΩ，电流表A的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图（a）所示，结果由公式Rx=计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的示数，若将图（a）和图（b）中电路测得的电阻值分别记为Rx1和R，则 Rx1 （选填“R”或“R”）更接近待测电阻的真实值，且测量值 大于 （选填“大于”“等于”或“小于”）真实值．
【考点】伏安法测电阻．
【分析】根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表的接法，然后根据实验电路图要与欧姆定律分析实验误差．
【解答】解：由题意可知： ==20， ==10，则：＞，电流表应采用内接法，
则R更接近待测电阻的真实值，有意义电流表采用内接法，电压的测量值偏大，由欧姆定律可知，电阻测量值大于真实值；
故答案为：R；大于．
14．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：
（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1，由图可知其长度为 50.15 mm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如图2，由图可知其直径为 4.700 mm；
（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图3，则该电阻的阻值约为 220 Ω．
（4）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ= 7.6×10﹣2 Ω•m．（保留2位有效数字）
【考点】测定金属的电阻率．
【分析】（1）20分度游标卡尺游标每一分度表示长度为0.05mm，由主尺读出整毫米数，根据游标尺上第几条刻度线与主尺对齐，读出毫米的小数部分．
（2）螺旋测微器固定刻度最小分度为1mm，可动刻度每一分度表示0.01mm，由固定刻度读出整毫米数包括半毫米数，由可动刻度读出毫米的小数部分．
（3）电阻的测量值=指针指示值×倍率．
（4）根据欧姆定律求得电阻的表达式，再由电阻定律即可求得电阻率．
【解答】解：（1）主尺读数为50mm，游标上第3条刻度线与主尺对齐，读数为3×0.05mm=0.15mm，则长度为50.15mm．
（2）螺旋测微器固定刻度读数为4.5mm，可动刻度读数为0.200mm，则直径为4.700mm．
（3）电阻的阻值R=22×10Ω=220Ω
（4）由电阻定律R=，S=
代入解得ρ=7.6×10﹣2Ω•m．
本题答案是（1）50.15
（2）4.700
（3）220
（4）7.6×10﹣2
二、计算题：
15．如图所示，通电直导线ab质量为m、长为L水平地放置在倾角为θ的光滑斜面上，通以图示方向的电流，电流强度为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）若磁场的方向垂直导轨平面向上，则磁感应强度为多大？
【考点】安培力；共点力平衡的条件及其应用．
【分析】（1）对导线进行受力分析，根据共点力力平衡求磁感应强度的大小．
（2）对导线进行受力分析，根据共点力力平衡求磁感应强度的大小
【解答】解：（1）若磁场方向竖直向上，从a向b观察，由导线受力情况可知由平衡条件得：
在水平方向上：F﹣FNsinθ=0
在竖直方向上：mg﹣FNcosθ=0
其中F=BIL，联立以上各式可解得：B=．
（2）若磁场的方向垂直导轨平面向上，从a向b观察，由导线受力情况可知：
mgsinθ=BIL
B=
答：（1）若磁场的方向竖直向上，则磁感应强度为
（2）若磁场的方向垂直导轨平面向上，则磁感应强度为
16．如图所示，一带正电粒子质量为m，带电量为q，从隔板ab上一个小孔P处与隔板成45°角垂直于磁感线射入磁感应强度为B的匀强磁场区，粒子初速度大小为v，则
（1）粒子经过多长时间再次到达隔板？
（2）到达点与P点相距多远？（不计粒子的重力）
【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．
【分析】粒子在匀强磁场中只受洛伦兹力，做匀速圆周运动，由牛顿第二定律求出半径和周期，画出轨迹，求出时间和距离；
【解答】解：（1）如图与隔板成45°角的粒子进入磁场后的轨迹如图所示，
设粒子在磁场中的运动半径为R，根据洛伦兹力提供向心力，得
①
粒子在磁场中运动的周期：②
画出粒子在磁场中运动轨迹，根据几何关系得知，轨迹对应的圆心角为：θ=90°
则粒子再次到达隔板所经过的时间为③
（2）根据几何知识得：粒子到达的位置与小孔O的距离为：④
答：（1）粒子经过时间再次到达隔板
（2）到达点与P点相距
17．质量为0.1g的小物块带有5×10﹣4C的电荷，放在倾角为30°且足够长的光滑绝缘的斜面上，整个装置放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，如图所示．物块由静止下滑，滑到某个位置时离开斜面，求：
（1）物块带何种电荷？
（2）物块刚离开斜面时的速度多大？
（3）物块从静止到刚离开斜面的过程中做什么运动，斜面至少多长？
【考点】洛仑兹力．
【分析】（1）带电滑块在滑至某一位置时，由于在安培力的作用下，要离开斜面．根据磁场方向结合左手定则可得带电粒子的电性．
（2）由于斜面光滑，所以小滑块在没有离开斜面之前一直做匀加速直线运动．借助于洛伦兹力公式可求出恰好离开时的速度大小．
（3）由运动学公式来算出匀加速运动的时间．由位移与时间关系可求出位移大小．
【解答】解：（1）由题意可知：小滑块受到的安培力垂直斜面向上．
根据左手定则可得：小滑块带负电．
（2）当物体离开斜面时，弹力为零，
因此有：qvB=mgcos30°，
故v==2m/s．
（3）由于斜面光滑，物体在离开斜面之前一直做匀加速直线运动，
由牛顿第二定律得：mgsin30°=ma，
由匀变速直线运的速度位移公式得：v2=2ax，
解得：x=1.2m．
答：（1）物体带负电．
（2）物体离开斜面时的速度为2m/s．
（3）物块从静止到刚离开斜面的过程中一直做匀加速直线运动，斜面至少1.2 m．