2017-2018学年重庆江津长寿綦江等七校联盟高二上学期期末七校联考物理试题 Word版

2017-2018学年重庆江津长寿綦江等七校联盟高二上学期期末七校联考物理试题 Word版

‎2017-2018学年重庆江津长寿綦江等七校联盟高二上学期期末七校联考物理试题 ‎ ‎ 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分110分，考试时间100分钟。‎ 注意事项：‎ ‎ 1．答题前，务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卷规定的位置上。‎ ‎2．答选择题时，必须使用2B铅笔将答题卷上对应题目的答案标号涂黑。‎ ‎3．答非选择题时，必须使用0.5毫米黑色签字笔，将答案书写在答题卷规定的位置上。‎ ‎4．考试结束后，将答题卷交回。‎ 第Ⅰ卷（选择题 共48分）‎ 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l～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．如图1所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）（ ）‎ A．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引 B．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥 C．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引 D．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥 ‎2．如图2所示为“探究影响通电导线受力的因素”装置图。实验时，先保持导线通电部分的长度不变，改变电流的大小；然后保持电流不变，改变导线通电部分的长度。对于该实验，下列说法正确的是（ ）‎ A．当导线中的电流反向时，导线受到的安培力方向不变 B．保持电流不变，接通1、4时导线受到的安培力是接通2、3时的3倍 C．保持电流不变，接通1、4时导线受到的安培力是接通2、3时的2倍 D．接通1、4，当电流增加为原来的2倍时，通电导线受到的安培力减半 ‎3．（原创）如图3所示为等量异号电荷的电场，O点为其连线的中点，BOB′为其连线的中垂线，且BO=OB′。A、A′在两电荷的连线上，‎ 且AO=OA′。下列说法正确的是（ ）‎ A．A、A′两点的电场强度相同 B．A′点的电势等于A点的电势 C．点电荷+q在中垂线上移动时，电场力始终不变 D．点电荷+q在B点的电势能大于B′点的电势能 图4‎ ‎4．如图4所示，电源电动势为12V，电源内阻为lΩ，电路中的电阻R为1.5Ω，小型直流电动机M的内阻为0.5Ω，闭合开关S后，电动机正常转动时，电流表的示数为2A。则以下判断中正确的是（ ）‎ A．电动机的输出功率为14W ‎ B．电源输出的电功率为20W C．电动机产生的热功率4W ‎ D．电动机两端的电压为5V ‎5．如图5所示，一正方形线圈的匝数为n，边长为a，线圈平面与匀强磁场垂直，且一半处在磁场中．在Δt时间内，磁感应强度的方向不变，大小由B均匀地增大到2B.在此过程中，线圈中产生的感应电动势为（ ）‎ A． ‎ B． ‎ C． ‎ D． ‎6．（改编）如图6所示，电源的电动势为E、内阻为r，平行板电容器C的两金属板水平放置，R1和R2为定值电阻，P为滑动变阻器R的滑片，G为灵敏电流表，A1、A2为理想电流表。开关S闭合后，两金属板间一质量为m、电荷量为q的油滴恰处于静止状态。在P向下移动的过程中，下列说法中正确的是（ ）‎ A．电流表A1的示数变小 ‎ B．电流表A2的示数变大 C．油滴向上加速运动 ‎ D．电容的电荷量减小 ‎7．（改编）如图7所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长直通电导线，电流的方向垂直纸面向里，以直导线为中心的同一圆周上有a、b、c、d四个点，连线ac和bd是相互垂直的两条直径，且b、d在同一竖直线上，则（ ）‎ 图7‎ A．a点的磁感应强度的值最小 B．b点的磁感应强度的值最大 C．b、d两点的磁感应强度不同 D．a、c两点的磁感应强度相同 图8‎ ‎8．（改编）初速度为v0的电子（重力不计），沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图8所示，则（ ）‎ A．电子将向右偏转，速率不变 ‎ B．电子将向左偏转，速率变大 C．电子将向左偏转，速率不变 ‎ D．电子将向右偏转，速率变大 ‎9．（原创）如图9所示，电子以初速度v沿垂直场强方向射入两平行金属板间的匀强电场中，现增大两板间的电压，但仍使电子能够穿过平行板间，则（ ）‎ v 图9‎ A．电子穿过平行板的时间不变 ‎ B．电子出平行板时的速度不变 ϕ C．电子出平行板时的动能变大 ‎ D．电子出平行板时速度的偏转角不变 ‎10．（原创）在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。下列叙述符合物理学史实的是（ ）‎ A．法拉第通过实验发现了“法拉第电磁感应定律”‎ B．奥斯特发现了电流的磁效应。‎ C．安培总结了通电导线在磁场中的受力规律。‎ D．库伦总结了在磁场中运动的电荷所受磁场力的规律。‎ 图11‎ ‎11．（改编）如图11所示，闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度随时间变化．下列说法正确的是（ ）‎ A．当磁感应强度增加时，线框中的感应电流可能减小 B．当磁感应强度增加时，线框中的感应电流一定增大 C．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流一定减小 D．当磁感应强度减小时，线框中的感应电流可能不变 ‎12．（改编）如图12所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为θ，导轨电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面向上，磁感应强度为B。有一质量为m、长为L的导体棒从ab位置获得平行于斜面的、大小为v的初速度 向上运动，最远到达a′b′的位置，滑行的距离为s，导体棒的 电阻也为R，与导轨之间的动摩擦因数为μ。则（ ）‎ A．上滑过程中导体棒受到的最大安培力为 ‎ B．上滑过程中电流做功发出的热量为 ‎ C．上滑过程中导体棒克服安培力做的功为 ‎ D．上滑过程中导体棒损失的机械能为 ‎ 第Ⅱ卷（非选择题 共62分）‎ 二、实验题：本题共2小题，共18分。考生根据要求作答。‎ ‎13．（原创）（10分）有一根细而均匀的圆柱体导体棒样品(如图13甲所示)，电阻约为100Ω，为了测量其电阻率ρ，可先测其电阻Rx，现提供以下实验器材：‎ A．10分度的游标卡尺 图13 甲 B．螺旋测微器 C．电流表A1(量程50mA,，内阻r1为100Ω)‎ D．电流表A2(量程100mA，内阻r2约为40Ω)‎ E．电流表A3(量程1A，内阻r3约为0.1Ω)‎ F．滑动变阻器R1(20Ω，额定电流1A)‎ G．滑动变阻器R2(0～2kΩ，额定电流0.1A)‎ 图13 丙 H．直流电源E(12V，内阻不计)‎ I．圆柱体导体棒样品Rx(电阻Rx约为100Ω)‎ 图13 乙 ‎0‎ ‎10‎ J．开关一只，导线若干 ‎（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图13乙所示，其示数L=______cm；用螺旋测微器测得该样品的直径如图13丙所示，其示数D= mm。‎ ‎（2）为了尽可能精确地测量原件电阻Rx，请选择合适电学仪器，在方框中画出实验电路图，所选器材注意角标区分。‎ ‎（3）闭合开关，测量出需要测量的物理量。需要测量的物理量是 ‎ ‎（4）根据（1）（3）步测量的数据字母，表示出电阻率ρ= 。‎ ‎14．（原创）（8分）某同学做“测定电池的电动势和内阻”实验，电路连接如图14甲，并准备闭合开关进行测量。‎ ‎（1）图甲存在三个问题，请任意指出其中的两个问题： ；‎ ‎ 。‎ ‎（2）根据图14乙坐标纸上所描出的图像可得出电池的电动势E＝ V，内阻r＝ Ω（保留3位有效数字）。‎ 三、计算题：本题共3小题，共44分。要求写出必要的文字说明和公式，只有计算结果的不给分。‎ ‎15．（原创）（12分）如图15所示，在光滑的水平绝缘桌面上方存在着方向相反的两个匀强电场E1 、E2，虚线是两个电场的分界线，一带电微粒从A点由静止开始，在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动。已知电场强度E1= E，E2=2 E，方向如图所示，带电微粒质量m，带电量-q，A点距虚线的距离为d1，求: ‎ 图15‎ E1‎ E2‎ A B d1‎ ‎（1）B点距虚线的距离d2；‎ ‎（2）带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t。‎ ‎16．（改编）（14分）如图16所示，两根竖直固定的足够长的金属导轨ab和cd相距L＝0.2 m，另外两根水平金属杆MN和PQ的质量均为m＝1×10－2 kg，可沿导轨无摩擦地滑动，MN杆和PQ杆的电阻均为R＝0.2Ω(竖直金属导轨的电阻不计)，PQ杆放置在水平绝缘平台上，整个装置处于垂直导轨平面向里的磁场中，两根金属杆与导轨接触良好。g取10 m/s2。‎ ‎（1）若将PQ杆固定，让MN杆在竖直向上的恒定拉力F＝0.5 N的作用下由静止开始向上运动，磁感应强度B0＝2.0 T，杆MN的最大速度为多少？‎ ‎（2）若将MN杆固定，MN和PQ的间距为d＝0.2 m，现使磁感应强度从零开始以＝1 T/s的变化率均匀地增大，经过多长时间，杆PQ对地面的压力为零？‎ ‎17．（改编）（18分）如图17所示，在坐标系xOy的第二象限内有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E，第三象限内存在匀强磁场Ⅰ，磁感应强度为B1（未知），y轴右侧区域内存在匀强磁场Ⅱ，磁感应强度为B2（未知），Ⅰ、Ⅱ磁场的方向均垂直于纸面向里。一质量为m、电荷量为＋q的粒子自P(－l，l)点由静止释放，沿垂直于x轴的方向进入磁场Ⅰ，接着以垂直于y轴的方向进入磁场Ⅱ，不计粒子重力。‎ ‎（1）求磁场Ⅰ的磁感应强度B1；‎ ‎（2）若磁场Ⅱ的磁感应强度B2＝B1，求粒子第二次离开电场时的横坐标；‎ ‎（3）若磁场Ⅱ的磁感应强度B2＝3B1，求粒子在第一次经过y轴到第六次经过y轴的时间内，粒子的平均速度。‎ ‎ 图17‎ ‎2017—2018学年度第一学期期末七校联考 高二物理答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ B B A B B D C A ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ AC BC AD ABD ‎13．（1）5.00 ，1.600‎ ‎（2）‎ ‎（3）电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2.‎ ‎（4） 、及其它正确形式.‎ ‎14．（1）①开关没有接入总路（或开关没有控制电压表） ‎ ‎②滑动变阻器的触头应位于最右边 ‎③电流表的量程应该为0—3A ‎（任意答对两条即可，每条2分）‎ ‎（2）1.48，0.168（4分）‎ ‎15．解析：（1）带电微粒由A运动到B的过程中，由动能定理有 ‎|q|E1d1－|q|E2d2＝0 （3分） ①‎ 解得d2＝d1＝0.5d1 （2分） ②‎ ‎（2）设微粒在虚线MN两侧的加速度大小分别为a1、a2，由牛顿第二定律有 ‎|q|E1＝ma1 （1分） ③‎ ‎|q|E2＝ma2 （1分） ④‎ 设微粒在虚线MN两侧运动的时间分别为t1、t2，由运动学公式有 d1＝a1t （1分） ⑤‎ d2＝a2t （1分） ⑥‎ 又t＝t1＋t2 （1分） ⑦‎ 由②③④⑤⑥⑦式解得t＝ （2分） ‎ ‎16．解析：（1）MN杆切割磁感线产生的电动势为：E1＝B0Lv①（1分）‎ 由闭合电路欧姆定律得：I1＝②（1分）‎ MN杆所受安培力大小为：F安＝B0I1L③（1分）‎ 对MN杆应用牛顿第二定律得：F－mg－F安＝ma④（2分）‎ 当MN杆速度最大时，MN杆的加速度为零，联立①②③④得MN杆的最大速度为：‎ vm＝＝1m/s（2分）‎ ‎（2）感生电动势为：E2＝＝⑤（2分）‎ 由闭合电路欧姆定律得：I2＝⑥（1分）‎ t时刻的磁感应强度为：B＝t⑦（1分）‎ PQ杆受力平衡：mg＝BI2L⑧（1分）‎ 联立⑤⑥⑦⑧得时间t为：‎ t＝＝5s。（2分）‎ ‎17．解析：（1）设粒子垂直于x轴进入磁场Ⅰ时的速度为v，‎ 由运动学公式2al＝v2（1分）‎ 由牛顿第二定律Eq＝ma（1分）‎ 由题意知，粒子在磁场Ⅰ中做圆周运动的半径为l，‎ 由牛顿第二定律qvB1＝（2分）‎ 解得B1＝. （1分）‎ ‎ ‎ ‎（2）粒子运动的轨迹如图甲所示，粒子再次进入电场，在电场中做类平抛运动，有 甲 x＝vt（2分）‎ l＝at2（2分）‎ 解得x＝2l，‎ 则粒子第二次离开电场时的横坐标x′＝－x＝－2l. （1分）‎ ‎（3）粒子运动的轨迹如图乙所示．‎ 乙 设粒子在磁场Ⅰ中运动的半径为r1，周期为T1，在磁场Ⅱ中运动的半径为r2，周期为T2.‎ r1＝l（1分）‎ ‎3qvB1＝（1分）‎ T1＝＝（1分）‎ T2＝＝（1分）‎ 得r2＝＝ T2＝ 粒子在第一次经过y轴到第六次经过y轴的时间t＝T1＋T2，（1分）‎ 粒子在第一次经过y轴到第六次经过y轴的时间内的位移x″＝4r1－6r2＝2l，（1分）‎ 平均速度＝，（1分）‎ 联立解得＝ ，方向沿y轴负方向．（1分）‎