金陵中学
2015-2016
学年度第一学期期末考试
高二物理（选测）试卷
命题：邱会明 审核： 徐锐
一、单项选择题：本题共
8
小题，每小题
3
分，共
24
分．每小题只有一个选项
符合题意．
1、下列说法中正确的是
A．由 B＝可知，磁感应强度 B 与一小段通电直导线受到的磁场力 F 成正比
B．一小段通电导线所受磁场力的方向就是磁场方向
C．一小段通电导线在某处不受磁场力，该处磁感应强度一定为零
D．磁感应强度为零处，一小段通电导线在该处一定不受磁场力
2、如图所示，导线 ab 和 cd 互相平行，则下列四种情况下导
线 cd 中无电流的是
A．开关 S 闭合或断开的瞬间
B．开关 S 闭合后滑线变阻器滑动触头向左滑动过程中
C．开关 S 闭合后滑线变阻器滑动触头向右滑动过程中
D．开关 S 始终闭合，滑线变阻器不滑动触头
3、如图所示，一根有质量的金属棒 MN，两端用细软导线
连接后悬于 a、b 两点，棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强
磁场中，棒中通有电流，方向从 M 流向 N，此时悬线上有拉
力，为了使拉力等于零，可以
A．适当减小磁感应强度
B．磁场反向
C．适当增大电流
D．电流反向
4、如图中灯泡 A
1
、A
2
完全相同，带铁芯的线圈 L 的电阻可忽略
不计，则
A．S 闭合瞬间，A
1
、A
2
同时发光，接着 A
1
变暗到熄灭、A
2
变
得更亮
B．S 闭合瞬间，A
1
不亮 A
2
立即亮
C．S 闭合瞬间，A
1
、A
2
都不立即亮
D．稳定后再断开 S 瞬间，A
1
、A
2
都不亮
5、铁环上绕有绝缘的通电导线，电流方向如图所示，则铁环中心
O 处的磁场方向
A．向下 B．向上
C．垂直于纸面向里 D．垂直于纸面向外
6、如图所示，一矩形线框，从 abcd 位置移动到 a′b′c′d′位置的过
程中，关于穿过线框的磁通量的变化情况 ，下列叙述正确
的是(线框平行于纸面移动) ：
A．一直增加
B．一直减少
C．先增加后减少
D．先增加，再减少直到零，然后再增加，最后减少
7、如图，在磁感应强度为 B、方向垂直纸面向里的匀强
磁场中，金属杆 MN 在平行金属导轨上以速度 v 向右匀速滑
动，MN 中产生的感应电动势为 E
1
；若磁感应强度增为 2B，
其他条件不变，MN 中产生的感应电动势变为 E
2
.则通过电
阻 R 的电流方向及 E
1
∶E
2
分别为
高二物理（选测）期中试卷 第 1 页， 共 6 页
A．c→a，2 1 B∶ ．a→c，2 1 ∶
C．a→c，1 2 D∶ ．c→a，1 2∶
8、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同的正负离子(不计重力)，从点 O 以相
同的速率先后射入磁场中，入射方向与边界成 θ 角，则正负离
子在磁场中，下列叙述错误的是
A．运动时间相同
B．运动轨道的半径相同
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 点距离相等
二、多项选择题：本题共
5
小题，每小题
5
分，共
25
分．每小题有多个选项符
合题意．全选对的得
5
分，选对但不全的得
2
分，有选错或不答的得
0
分。
9
、如图所示
,
一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过小磁针上方时
,
小磁针的
S
极向纸面内偏转
,
则这束带电粒子可能是
A．向右飞行的正离子束 B．向左飞行的正离子束
C．向右飞行的负离子束 D．.向左飞行的负离子束
10
、如图所示，长直导线与矩形导线框固定在同一平面内，直导线
中通有图示方向电流．当电流逐渐减弱时，下列说法正确的是
A
．穿过线框的磁通量不变
B
．线框中产生顺时针方向的感应电流
C
．线框中产生逆时针方向的感应电流
D
．线框所受安培力的合力向左
11
、如图甲所示，
100
匝线圈
(
图中只画了
1
匝
)
两端
A
、
B
与一电压表
（电压表内阻无穷大）相连．线圈内有一垂直指向纸内方向的磁场，
线圈中的磁通量在按图乙所示规律变化．下
列关于电压表的说法正确的是
A
．电压表读数为
50 V
B
．电压表读数为
150 V
C
．电压表“＋”接线柱接
A
端
D
．电压表“＋”接线柱接
B
端
12
、某地的地磁场的磁感应强度的竖直分量方向向下，分量大小为
5
105.4
T
。一灵敏
电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽
100m
，该河段涨潮和落潮时有海水（视为导体）
流过。设落潮时，海水自西向东流，流速为
2m/s
。下列说法正确的是
A
．电压表记录的电压为
5mV B
．电压表记录的电压为
9mV
C
．河南岸的电势较高
D
．河北岸的电势较高
高二物理（选测）期中试卷 第 2 页， 共 6 页
13
、如图所示为带电粒子
(
不计重 力
)
在匀强磁场中的运动轨迹。中央是一块金属薄板
,
粒
子穿过金属板时有动能损失。则：
A
．粒子带负电
B
．粒子的运动路径是
ABCDE
C
．粒子的运动路径是
EDCBA
D
．粒子在下半周的运动时间比上半周运动时间长
三、简答题：共
11
分．把答案填在题中的横线上或按题目要求作答．
14
、某同学用如图所示装置研究感应电流的方向与引起感
应电流的磁场的关系
(
线圈的绕向图下已标出
)
．已知电流从
“＋”接线柱流入电流表时，电流表指针左偏．实验时，磁场
方向、磁铁运动情况及电流表指针偏转情况都记录在下表中．
（
1
）由实验
1
、
3
得出的结论是穿过闭合电路的磁通量增
加时， 感 应 电 流 的磁场方 向 与 原磁 场 方 向 （ 填 “ 相
同”或“相反”）
（
2
）由实验
2
、
4
得出的结论是穿过闭合电路的磁通量减小时，感应电
流的磁场方向与原磁场方向 （填“相同”或“相反”）
（
3
）由实验
1
、
2
、
3
、
4
得出的结论是：
感应电流的磁场总是 。
实验序号 磁场方向 磁铁运动情况 指针偏转情况
1
竖直向下 插入 左偏
2
竖直向下 拔出 右偏
3
竖直向上 插入 右偏
4
竖直向上 拔出 左偏
（
4
）上述实验中，若磁铁产生的磁场方向竖直向下，磁铁静止不动，而线圈竖直向上
运动，指针向 （填“左偏”或“右偏”），上述指针的偏转与磁场方向 （填
“有关”或“无关”）。
四、计算题（共
40
分
.
要有必要的解题过程，只有结果无过程不得出
.
）
15
、（
10
分）如右图所示，空间某区域有一方向水平、磁感应强度为
B
＝
0.2 T
的匀强磁
场．一带正电微粒质量为
m
＝
2.0×10
-8
kg
，带电荷量为
q
＝
1.0×10
-8
C
，当它以某一水平速度
v
0
垂直进入磁场后，恰能沿直线匀速通过此区域．
g
取
10 m/s
2
.
(1)
求
v
0
的大小
;
(2)
如果微粒的速度大于
v
0
，它将向哪边偏转？
高二物理（选测）期中试卷 第 3 页， 共 6 页
16
、（
10
分）如图所示
.
空间有一宽为
2L
的匀强磁场区域，磁感应强度为
B
，方向垂直
纸面向外。
abcd
是由均匀电阻丝做成的边长为
L
的正方形线框，总电阻值为
R
。线框以垂直
磁场边界的速度
v
匀速通过磁场区域
.
在运动过程中，线框
ab
、
cd
两边始终与磁场边界平行
.
求：
（
1
）
cd
边刚进入磁场时，
cd
棒切割磁场产生的电动势；
（
2
）
cd
边刚进入磁场时，
ab
两端的电势差；
（
3
）线框穿过磁场的过程中，线框中产生的焦耳热。
17
、（
10
分）如图所示，固定水平桌面上的金属框架
cdef
，处在竖直向下的匀强磁场
中，金属棒
ab
搁在框架上，可无摩擦滑动，此时
adeb
构成一个边长为
L
的正方形，棒的
电阻为
r
，其余部分电阻不计，开始时磁感强度为
B
0
．
（
1
）若从
t=0
时刻起，磁感强度均匀增加，每秒增量为
k
，同时保持棒静止，求棒中
的感应电流的大小，并回答
ab
感应电流的方向；
（
2
）若从
t=0
时刻起，磁感强度逐渐减小，当棒以
恒定速度
v
向右做匀速运动时，可使棒中不产生感应电流，
则磁感强度应怎样随时间变化（写出
B
与
t
的关系式）？
18
、（
10
分）如图所示，以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电
场，宽度为
d
，两侧为相同的匀强磁场，方向垂直纸面向里．质量为
m
、带电量＋
q
、重力不
计的带电粒子，以初速度
v
1
垂直边界射入磁场做匀速圆周运动，后进入电场做匀加速运动，
然后第二次进入磁场中运动，此后粒子在电场和磁场中交替运动．已知粒子第二次在磁场
中运动的半径是第一次的两倍，第三次是第一次的三倍 ，
以此类推．求：
(1)
粒子第二次进入磁场时的速度；
(2)
粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功
W
1
；
(3)
粒子第
n
次经过电场时电场强度的大小
E
n
；
高二物理（选测）期中试卷 第 4 页， 共 6 页
d
a
c
f
b
B
e
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学年度第一学期期末考试
高二物理试卷
命题：邱会明 审核： 徐锐
答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1
0
1
1
1
2
1
3
D D C A A D C A B
C
B
D
A
C
B
D
A
C
14
、 （
1
）相反（
2
）相同（
3
）阻碍引起感应电流的磁通量的变化（
3
）左偏（
4
）有关
15
、解析：(1)
mg
＝
qv
0
B
，所以
v
0
＝
＝ m/s＝100 m/s.
(2)如果微粒的速度大于 v
0
，它将向上偏转．
答案：(1)100 m/s (2)向上偏转
16、解析：（1）dc 切割磁感线产生的感应电动势 E = BLv
（2）回路中的感应电流
R
BLv
I
ab 两端的电势差
BLvRIU
4
1
4
1
b 端电势高
（3）设线框从 dc 边刚进磁场到 ab 边刚进磁场所用时间为 t
由焦耳定律
RtIQ
2
2
vtL
求出
R
vLB
Q
32
2
17、解析：（1）由法拉第电磁感应定律：
2
kL
t
BS
t
E
闭合电路欧姆定律：
r
kL
r
E
I
2
，由楞次定律可以判断出感应电流方向为逆时针方
向。
（
2
）要使
ab
棒中不产生感应电流，则闭合回路
adeb
中的磁通量
Φ
必须保持不变．否
则
Φ
一旦变化，则
ab
中就会产生感生感应电流．
Φ
＝
BS
，而整个过程中磁通量
Φ
保持不
变，则
Φ
＝
B
0
l
2
＝
B·(l
2
＋
lvt)
，解得：
vtL
LB
B
0
18、解析：(1)设磁场的磁感应强度大小为 B，粒子第 n 次进入磁场时的半径为 R
n
，速
度为 v
n
，由牛顿第二定律得：
qv
n
B＝，①
高二物理（选测）期中试卷 第 5 页， 共 6 页
由①式得 v
n
＝，②
因为 R
2
＝2R
1
，
所以 v
2
＝2v
1
，③
(2)对于粒子第一次在电场中的运动，由动能定理得
W
1
＝mv2－mv2，④
联立③④式得 W
1
＝.⑤
(3)粒子第 n 次进入电场时速度为 v
n
，出电场时速度为 v
n＋1
，
有 v
n
＝nv
1
，v
n＋1
＝(n＋1)v
1
，⑥
由动能定理得
qE
n
d＝mv2－mv2，⑦
联立⑥⑦式得
E
n
＝.⑧
答案：(1) v
2
＝2v
1
(2)mv2 (3)
高二物理（选测）期中试卷 第 6 页， 共 6 页
