高二期末物理试卷及答案
昌平区～第一学期高二年级期末质量抽测
物 理 试 卷
(满分100分，考试时间90分钟) .1
考 生 须 知 1． 考生要认真填写学校、班级、姓名、考试编号。
2． 本试卷共7页，分两部分。第一部分选择题，包括两道大题，16个小题；第二部
分非选择题，包括三道大题，8个小题。
3． 试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上做答无效。 4． 考试结束后，考生应将答题卡放在桌面上，待监考老师收回。
第一部分(选择题 共52分)
一．单项选择题。本题共12小题，每小题3分，共36分.在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，选对得3分，选错或不答的得0分。
1. 把一条导线平行地放在如图1所示磁针的上方附近，当导线中有电流时，磁针会发生偏转。首先观察到这个实验现象的物理学家是
A ．奥斯特
B ．爱因斯坦
C ．牛顿
D ．伽利略
2. 真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F 。如果保持这两个点电荷之间的距离
不变，而将它们的电荷量都变为原来的3倍，那么它们之间静电力的大小变为
A ．F 81
B ．F
9
C ．9F
D ．81F
3. 在图2所示的四幅图中，正确标明了通电导线所受安培力F 方向的是
4. 如图3所示，在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中，有一个矩形闭合
线框abcd ，线框平面与磁场垂直。在下列哪种情况，可使线框中产生感应电流
A ．线框沿纸面向右加速运动
B ．线框垂直纸面向外运动
C ．线框绕ad 边转动
D ．线框绕过d 点与纸面垂直的轴，沿纸面顺时针转动
5． 如图4所示，a 、b 为静电场中一条电场线上的两点，一个带正电的试探电荷只在电场力作用下
从 a 点沿直线运动到 b 点。下列说法中正确的是 A ．b 点的电场强度比a 点的电场强度大 B ．b 点的电势比a 点的电势高
C ．试探电荷在b 点的电势能比在a 点的电势能大
图1
I
N S 图2
B F I
A B
F
I
B B
F
I D B F I C a b c
d
图3
B E
a
b 图4
D ．试探电荷在b 点的速度比在a 点的速度大 6． 对电容C=Q /U ，以下说法正确的是 A ．电容器充电量越大，电容就越大
B ．电容器的电容跟它两极所加电压成反比
C ．电容器的电容越大，所带电量就越多
D ．对于确定的电容器，它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变 7． 关于导体的电阻，下列表述正确的是 A ．跟导体两端的电压成正比 B ．跟导体中的电流强度成反比
C ．决定于导体的材料、长度和横截面积
D ．决定于导体中的电流强度和电压
8． 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
9． 在图5所示的电路中，电源电动势为E 、内电阻为r 。将滑动变阻器
的滑片P 从图示位置向右滑动的过程中，关于各电表示数的变化，下列判断中正确的是
A ．电压表V 的示数变小
B ．电流表A 2的示数变小
C ．电流表A 1的示数变小
D ．电流表A 的示数变大
10． 如图6，空间某区域中有一匀强磁场，磁感应强度方向水平，且垂
直于纸面向里，磁场上边界b 和下边界d 水平。在竖直面内有一矩形金属线圈，线圈上下边的距离很短，下边水平。线圈从水平面a 开始下落。若线圈下边刚通过水平面b 、c （位于磁场中）和d 时，线圈所受到的磁场力的大小分别为F b 、F c 和F d ，则 A ．F c ＜F b ＜F d B ．F c ＜F d ＜F b
C ．F c ＞F b ＞F d
D ． F d ＞F c ＞F b
11． 如图7所示是电磁流量计的示意图。圆管由非磁性材料制成，空间
有匀强磁场。当管中的导电液体流过磁场区域时，测出管壁上MN 两点的电动势E ，就可以知道管中液体的流量Q ——单位时间内流过管道横截面的液体的体
积。已知管的直径为d ，磁感应强度为B ，则关于Q 的表达式正确
的是 A ．B
dE
Q π=
B ．B
dE
Q 4π=
F B IL
=图5
R 1
R 2
E r P A
A 2
A 1
V
a
b c d 图6
M
B
d v 图7
C ．B E d Q 42π=
D ．B
E
d Q 2π= 12． 穿过某闭合回路的磁通量φ随时间t 变化的图象分别如图8中的①～④所示，下列说法正
确的是
A ．图①有感应电动势，且大小恒定不变
B ．图②产生的感应电动势一直在变大
C ．图③在0～t 1时间内的感应电动势是t 1～t 2时间内感应电动势的2倍
D ．图④产生的感应电动势先变大再变小
二．不定项选择题.本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，可能有多个选项符合题意，全部选对得4分，部分选对得2分，选错或不答的得0分。
13． 图9为某正电荷Q 产生的某区域的电场线分布图， a 、b 是电场中
的两点。将电荷量为q =5×10－
8C 的正点电荷（试探电荷）置于a 点，所受电场力为2×10-3
N ，则下列判断正确的是 A ．a 点的场强大小为4×104N/C ，方向向右 B ．将电荷量为q 的负点电荷放于a 点，a 点场强大小仍为4×104N/C ，方向向左
C ．将点电荷q 从a 点移走，则该点的电场强度为零
D ．b 点处的电场强度小于4×104N/C
14． 一台直流电动机的电阻为R ，额定电压为U ，额定电流为I ，当其正常工作时，下述正确的
是
A ．电动机所消耗的电功率I 2R
B ．t 秒内所产生的电热为UIt
C ．t 秒内所产生的电热为I 2Rt
D ．t 秒内输出的机械能为（U －IR ）It
15． 用如图10所示（甲）电路来测量电池电动势和内电阻，根据测得的数据作出了(乙)图所示的
U —I 图象，由图象可知
A ．电池内阻的测量值是3.50Ω
B ．电池电动势的测量值是1.40V
C ．外电路发生短路时的电流为0.4A
D ．电压表的示数为1.20V 时电流表的示数I’=0.20A
图9 a b E t
φ
O
①
t
φ
O
②
t
φ
O
t 1
t 2
③
t
φ
O
④
图8
A V
(甲)
U /V
1.40 1.20 1.00
0 I’ 0.4 (乙)
图10
16． 用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素（如图11）。
设两极板正对面积为S ，极板间的距离为d ，静电计指针偏角为θ。实验中，极板所带电荷量不变，若
A ．保持S 不变，增大d ，则θ变小
B ．保持S 不变，增大d ，则θ变大
C ．保持d 不变，减小S ，则θ变大
D ．保持d 不变，减小S ，则θ变小
第二部分（非选择题，共48分）
三．填空题.本题共3小题，每小题4分，共12分.
17． 用伏安法测某一电阻时，如果采用如图12所示的甲电路，测量值为R 1 ，如果采用乙电路，测
量值为R 2 ，那么R 1 、R 2与真实值R
之间的大小关系为 。
18． 已知氕（1
1H ）、氘（2
1H ）、氚（3
1H ）三个带电粒子，它们以相同的速度垂直射入同一匀强磁场
中，做匀速圆周运动。则半径最大的是 ，周期最长的是 。
19． 如图13所示，水平桌面上有一质量为m 的铜质矩形线圈abcd ，当一竖直放置的条形磁铁的S 极从线圈正上方快速靠近线圈时，流过ab 边的电流方向
为 ；若线圈始终不动，线圈受到的支持力F N 与自身重力间的关
系是F N mg （选填“＞”、“＜”或“＝”）。
四．实验题.本题共3小题，共15分. 20．（3分）用如图14所示的实验装置研究电磁感应现象．当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转．下列说法哪些是正确的？
A ．当把磁铁N 极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转
B ．当把磁铁N 极从线圈中拔出时，电流表指针向左偏转
C ．保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转
D ．磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏转
+ + + +
图11
图12
N S － ＋
图14 S N
图13 c
a b
d
21．（12分）一些材料的电阻随温度的升高而变化。
(1)如图15（甲）是由某金属材料制成的电阻R 随摄氏温度t 变化的图像，若用该电阻与电池（电动势E =1.5V ，内阻不计）、电流表（量程为5mA 、内阻不计）、电阻箱R′ 串联起来，连接成如图（乙）所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。
①电流刻度较大处对应的温度刻度_____________；(填“较大”或“较小”) ②若电阻箱阻值R′=150Ω，当电流为5mA 时对应的温度数值为 _________°C 。
(2)某实验小组研究一白炽灯两端电压与电流的关系，得到了如下表所示的一组数据，并描绘出其I -U 图线如图16中(a )所示。
①由图线可看出该白炽灯的电阻随电压的增大而_________（选填“增大”或“减小”）
②实验还用到了下列器材：直流电源、滑动变阻器、电压表、电流表、开关及导线若干。请在图（b ）中以笔划线代替导线按实验要求将实物图补充完整。
U （V ） 0 0.9 2.4 3.6 5.4 7.2 10.2 14.4 I
0 45 120 170 210 230 250 265 R/Ωt/o C O R 0甲18010080A R g R ' E 乙
R 0mA 12
345
( )丙
甲 丙 图15
mA O 80 t /°C 100 180 R /Ω R 0
· · ·
· · ·
· 3 6 9 12 15
I /mA U /V 0 300
200
100 （a ） （b ） 图16 - 0.3 3 - 3 15
五．论述计算题. 本题共3小题，共21分，解答时写出必要的文字说明、公式或表达式。有数值计
算的题，重力加速度g 取10 m/s 2 ，答案必须明确写出数值和单位。 22．（7分）如图17所示，水平U 形光滑固定框架，宽度为L =1m ，电阻忽略不计，导体棒ab 的质量m = 0.2kg 、电阻R = 0.5Ω，匀强磁场的磁感应强度B = 0.2T ，方向垂直框架平面向上。现用F = 1N 的外力由静止开始向右拉ab 棒，当ab 棒的速度达到5m/s 时，求：
（1）ab 棒所受的安培力的大小； （2）ab 棒的加速度大小。
23．（7分）如图18所示，水平放置的两金属极板长度为L ，相距为d ，极板间的电压为U ，两极板间的电场可视为匀强电场。一质量为m 、电荷量为q 的带正电的粒子从极板中央水平射入电场中，射入时的速度为v 0，并从电场的右端射出。若不计粒子的重力，求该粒子射出时沿垂直于板面方向偏移的距离y 。
24．（7分）如图19所示为一质谱仪的构造原理示意图，整个装置处于真空环境中，离子源N 可释放出质量均为m 、电荷量均为q （q ＞0）的离子。离子的初速度很小，可忽略不计。离子经S 1、S 2间电压为U 的电场加速后，从狭缝S 3进入磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向外的匀强磁场中，沿着半圆运动到照相底片上的P 点处，测得P 到S 3的距离为x 。求：
(1)离子经电压为U 的电场加速后的速度v ；
(2) 离子的荷质比 (q /m )
+ - - - - -
+ + + + + d L v 0 F
B a
b
图17
图18
P S 3
S 2 S 1
N x B 图19
昌平区～学年第一学期高二年级期末质量抽测
物理试卷参考答案及评分标准 .1
第一部分
(选择题 共52分)
一．单项选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 选项
A
C
B
C
D
D
C
D
B
A
B
C
二．不定项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分）
题号 13 14 15 16 选项
AD
CD
BD
BC
第二部分（非选择题，共48分）
三．填空题（每小题4分，共12分）
17． R 1＜R ＜R 2 18. 氚（3
1H ），氚（3
1H ） 19. 从b 到a ，> 四．实验题（本题共2小题，共15分） 20．AC (3分) 21．（1）①较小 (3分) ②50 (3分) （2）①增大 (3分) ②见右图 (3分)
五．论述计算题(本大题共3小题，共21分) 22.（7分）
解：(1)根据导体棒切割磁感线的电动势E =BLv （1分）
由闭合电路欧姆定律得回路电流R
E
I =
（1分） ab 所受安培力 F 安= BIL = 0.4N （2分） (2)根据牛顿第二定律ma F F =-安 （2分）
得ab 杆的加速度a =
m
F F 安
- = 3m/s 2 （1分）
23.（7分）
解：粒子在电场中做类平抛运动，在垂直于板面方向的分运动为匀加速运动。带电粒子受到的电场力为F =qE ① （1分）
由牛顿第二定律得带电粒子的加速度为
m
F
a =
① （1分） 由于极板间为匀强电场，故U =Ed
③ （1分）
带电粒子在平行于板面的方向不受力，所以在这个方向做匀速运动， 由L =v 0t 可求得0
v L
t =
① （1分） 带电粒子射出电场时，在垂直于板面方向偏移的距离为
2
2
1at y =
① （1分） 由①①③①①可得 2
2
2mdv qUL y = ① （2分） 24.（7分）
解：（1）离子经S 1、S 2间电压为U 的电场加速，根据动能定理
qU =
2
2
1mv (2分) 所以m
qU
v 2=
① (1分) （2）设离子进入磁场后做匀速圆周运动速率为v ，半径为R 。
洛伦兹力提供向心力2
mv qvB R
= ② (1分)
又因 R =1
2
x ③ (1分) 联立①②③，解得228x
B U
m q = (2分)