2017-2018学年吉林省辽源市田家炳高级中学等五校高二上学期期末联考（第64届）物理试题

2017-2018学年吉林省辽源市田家炳高级中学等五校高二上学期期末联考（第64届）物理试题

‎2017-2018学年吉林省辽源市田家炳高级中学等五校高二上学期期末联考（第64届）物理试卷 说 明：本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共6页。考试时间90分钟，分值100分。‎ 注意事项：‎ ‎1、答题前，考生必须将自己的姓名、考号填写清楚，并将条形码粘贴到指定区域。‎ ‎2、选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整，笔迹清楚。‎ ‎3、请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在草纸、试题卷上答题无效。‎ ‎4、保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。‎ 第Ⅰ卷 一、选择题：（共12小题，每小题4分，共48分。其中1—8题只有一个选项正确，9—12题有多个选项正确，全选对的得4分，选对不全的得2分，有错的得0分）‎ ‎1. 关于磁场和磁感线的描述，正确的是(　　)‎ A. 磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止 B. 磁感线是闭合的曲线 C. 磁感线的方向就是小磁针静止时S极所指的方向 D. 磁感线可以相交 ‎2. 下面是对电源和电流概念的认识，正确的是(　　)‎ A. 电动势反映了电源把电能转化为其他形式能量的本领 B. 电动势和电势差的单位相同，电动势实质上就是电势差 C. 电流的方向就是电荷定向移动的方向 D. 在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的方向相反 ‎3. 灵敏电流表的内阻Rg=9，满偏电流Ig=100mA，要把它改装成一个量程为1A的电流表，需要给它（ ）‎ A. 并联一个1的电阻 B. 串联一个1的电阻 C. 并联一个0.9的电阻 D. 串联一个0.9的电阻 ‎4. 一段粗细均匀的电阻丝，横截面积为S，电阻为R，现把它拉成横截面积为的均匀细丝，它的电阻变为（ ）‎ A.R/2 B. 2R C. R/4 D. 4R ‎5．理想变压器的原、副线圈匝数为，电流为,电压为,功率为,下面关系正确的是( )‎ A． B． C． D．‎ ‎6.如图所示电路中，当滑动变阻器滑片P向上移动时，则（ ）‎ A. 电流表示数变大 B.电压变示数变小 C. 灯泡变暗 D.灯泡变亮 ‎ ‎ ‎（6题图） (7题图) （8题图） (9题图)‎ ‎7．如图所示，矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内，直导线中的电流方向由M到N，导线框的ab边与直导线平行。若直导线中的电流减小，导线框中将产生感应电流，导线框会受到安培力的作用，则以下判断正确的是（ ）‎ A. 导线框的ab和cd两条边所受安培力的方向相同 B. 导线框的ad和bc两条边所受安培力的方向相同 C. 导线框中电流方向a-d-c-b-a D. 导线框中电流方向a-b-c-d-a ‎8．在如图所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，L为自感线圈，E为电源，S为开关．下列说法正确的是（　　）‎ A. 合上开关，a先亮，b逐渐变亮；断开开关，b先熄灭，a后熄灭 B. 合上开关，a先亮，b逐渐变亮；断开开关，a、b同时熄灭 C. 合上开关，b先亮，a逐渐变亮；断开开关，a先熄灭，b后熄灭 D. 合上开关，b先亮，a逐渐变亮；断开开关，a、b同时熄灭 ‎9．如图所示，n=100匝的线框垂直放在匀强磁场中，线框面积为S=，线框的总电阻为R=20，若磁场的磁感应强度在△t=0.2s的时间内由0.1T增加到0.5T，则下面说法正确的是（ ）‎ A.线框中的感应电流方向是顺时针 B.线框中的感应电流方向是逆时针 C.产生的感应电动势大小为E=0.4V D.产生的感应电流大小为I=0.2A ‎10．如下图所示,在铁芯F上绕着两个线圈A、B.如果线圈A中的电流和时间的关系如图所示,在～这段时间内,A、B、C、D四种情况中,在线圈B中能产生感应电流的是(　　) ‎ ‎（10题图）‎ A. B. C D. ‎ ‎11．如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直纸面向里，匀强电场的电场强度为E，方向竖直向下，有一质子（重力不计）恰能以速率沿直线从左向右沿直线水平飞越此区域．下列说法正确的是(　　)‎ ‎（11题图）‎ A. 若一电子以速率v从左向右飞入，则该电子将向上偏转 B. 若一电子以速率v从左向右飞入，则该电子将沿直线运动 C. 该质子通过此区域的速度 D. 该质子通过此区域的速度 ‎12.一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶2.原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如下图所示，副线圈仅接入一个R=10 Ω的电阻．则(　　)‎ ‎ ‎ ‎（12题图）‎ A．流过电阻的最大电流是4A B．与电阻并联的电压表的示数是40 V C．变压器的输入功率是160 W D．经过10s电阻产生的热量为1.6×103 J 第Ⅱ卷 二、实验题（共8个空，每空2分，共16分）‎ ‎13.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，有一个小灯泡上标有“2V,1W”的字样，有下列器材供选用：‎ A．电压表（0～3V，内阻10 kΩ） ‎ B．电压表（0～15 V，内阻20 kΩ）‎ C．电流表（0～300mA，内阻1 Ω）‎ D．电流表（0～600mA，内阻0.4 Ω）‎ E．滑动变阻器（1000 Ω，0.2 A）‎ F．滑动变阻器（10 Ω，1 A）‎ ‎（1）实验中电压表应选用________，电流表应选用______．为使实验误差尽量减小，要求电压表从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器应选用________（用序号字母表示）．‎ ‎（2）下列满足实验要求的电路图是________（用序号字母表示）．‎ ‎ ‎ ‎14．在“测定电源的电动势和内阻”的实验中 乙 ‎ ‎ ‎(1)在图甲的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于________端(选填“最左端”或“最右端”).‎ ‎(2)图乙是根据实验数据作出的U-I图象,由图可知,电源的电动势E=______V,内阻r=________Ω.（保留两位有效数字）‎ ‎15．如图所示螺旋测微器测量的读数为 mm。‎ 三、计算题（共3小题，共36分。请写出必要的公式和文字说明，只写结果或不写公式的不得分）‎ ‎16．（12分）某直流电动机接入电路，如图所示的实验电路。调节滑动变阻器R的阻值，使电动机无法转动，此时电流表和电压表的示数分别为0．2 A和0．4V。重新调节R的阻值，使电动机能够正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为0.8A和3V。求：‎ ‎（1）这台电动机的线圈电阻；‎ ‎（2）电动机正常运转时的输入功率；‎ ‎（3）电动机正常运转时的输出功率。‎ ‎17. （12分）如图所示，光滑平行金属导轨PP′和QQ′之间距离为1m且足够长，都处于同一水平面内，P和Q之间连接一电阻R=10Ω，整个装置处于竖直向下的匀强磁场B=2T中．现垂直于导轨放置一根导体棒MN，电路中导线和导体棒电阻不计，用一水平向右F=5N的力拉动导体棒MN从静止开始运动，则 （1） 导体棒中的电流方向？（回答M→N还是N→M）‎ （2） 当导体棒匀速运动时,棒中的电流大小是多少安？‎ （3） 导体棒做何种运动？求最终的速度.‎ ‎18.（12分）如图所示，一带电粒子质量为，电量为，以某一速度垂直射入磁感应强度B=0.5T、宽度为d=1m的有界匀强磁场中，穿过磁场时速度方向与原来入射方向的夹角为45°。（不计重力，取3.14））求：‎ ‎（1）带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时的速度大小；‎ ‎（2）带电粒子穿过磁场区域的时间为多少？ ‎ 物理答案 一、 选择题（共48分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ B D A D A C D D BC ABD BC AD 二、 实验题（每空2份，共16分）‎ 13. ‎(1)_____A_____,____D______,_____F_____;‎ ‎ (2)_____A_____‎ 14. ‎(1)最左端 ‎ （2）____1.5______，____1.0_____‎ 15. ‎6.702（6.701——6.703）‎ 三、 计算题（共36分）‎ 16、 ‎（12分）‎ ‎（1）电动机不转时，可看成纯电阻电路，由欧姆定律得：‎ ‎ r =U1/I1=0.4/0.2=2Ω-------------------------3分 (2) 正常工作时输入功率P入=U2I2=3×0.8=2.4W-------------------------3分 (3) 正常工作时内阻消耗的功率P热=I22 r=0.82×2=1.28W---------------------3分 输出功率P输出=P入-P热=2.4-1.28=1.12W----------------------3分 17. ‎（12分）（1）根据右手定则或者楞次定律可知，导体棒的电流方向：‎ ‎ N→M--------------------2分 ‎ （2）匀速运动时，F安=F=5N-----------------------------------------------2分 ‎ 由F安=BIL得I=F/BL=5/2×1=2.5A--------------------------------2‎ 分 (3) 导体棒受到外力F和安培力的作用，做加速度减小的加速运动，当a=0时达到最大速度， 此时F安=F,最后以最大速度做匀速直线运动。-------------------------------------2分 由闭合电路欧姆定律 I=E/R-------------------------------------------1分 ‎ 法拉第电磁感应定律 E=BLVmax-----------------------------------1分 ‎ 可知Vmax=IR/BL=12.5m/s--------------------------------------2分 18. ‎（12分）‎ （1） 由几何关系可知r=1.41m------------------------2分 ‎ 带电粒子在匀强磁场里做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，有qvB=mv2/r，‎ ‎ 得v=qBr/m=1.41m/s------------------------------------2分 （2） 由图可知带电粒子在磁场中运动时对应的圆心角θ=450，------------------2分 ‎ 运动周期 T=2πr/v=6.28s----------------2分 ‎ 运动时间与圆心角的关系式 t /T=θ/2π------------------------2分 可知 t=（θ/2π）T=1/8T=0.785s---------------------------------------------2分