物理卷·2018届吉林省松原市扶余县第一中学高二上学期期末考试（2017-01）

物理卷·2018届吉林省松原市扶余县第一中学高二上学期期末考试（2017-01）

扶余市第一中学2016—2017学年度上学期期末试题 高 二 物 理 ‎ 本试题分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。考试结束后，只交答题纸和答题卡，试题自己保留。满分100分，时间90分钟。 ‎ 第I卷 （56分）‎ 注意事项 ‎ ‎1．答题前，考生在答题纸和答题卡上务必用直径0.5毫米黑色签字笔将自己的班级、姓名、考号填写清楚。请认真核准考号、姓名和科目。 ‎ ‎2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 ‎ ‎3．本试卷共 14 小题，每小题 4分，共 56 分。在每小题给出的四个选项中，1-8为单选、9-14为多选。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。‎ 一、选择题（ 56 分，每小题 4 分） ‎ ‎１．关于感应电流，下列说法中正确的是(　　)‎ A．线框不闭合时，即使穿过线框的磁通量发生变化，线框中也没有感应电流产生 B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生 C．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生 D．只要闭合电路的部分导体做切割磁感线运动，电路中就一定有感应电流产生 ‎2．下列说法中正确的是(　　)‎ A．电荷在磁场中一定受到洛伦兹力 B．运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力 C．某运动电荷在某处未受到洛伦兹力，该处的磁感应强度一定为零 D．洛伦兹力可以改变运动电荷的运动方向 ‎３．在等边三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示．过c点的导线所受安培力的方向(　　)‎ A．与ab边平行，竖直向上 C．与ab边垂直，指向左边 B．与ab边平行，竖直向下 D．与ab边垂直，指向右边 ‎４．将分别标有“6V，6W”和“6V，3W”的两只灯泡串联到电源的两端，电源内阻为2Ω，要使两个灯泡都不被烧坏，电源的电动势最大为 A．9V B．12V C．13V D．10V ‎５．‎ 两电荷量分别为+Q和-Q的点电荷a、b，相距为r，在它们连线的中点O处放置另一带电荷量为q的点电荷c，则点电荷c所受的电场力的大小为（ ）‎ A. B. C. D ‎ ‎６．关于回旋加速器的工作原理，下列说法正确的是：(　　)‎ A、电场用来加速带电粒子，磁场则使带电粒子回旋 B、电场和磁场同时用来加速带电粒子 C、同一加速器，对某种确定的粒子，它获得的最大动能由加速电压决定 D、同一加速器，对某种确定的粒子，它获得的最大动能由磁感应强度B决定和加速电压决定 ‎７．一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动．线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示．下面说法中正确的是（ ） ‎ A．t1时刻通过线圈的磁通量为零 B．t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大 C．t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大 ‎ D．每当e变换方向时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大 ‎8 如图所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2，则此时b受到的磁场力大小变为 （ ）‎ A B. ‎ C F2 D. ‎ ‎９．在方向如图所示的匀强电场(场强为E)和匀强磁场(磁感应强度为B)共存的场区中，一电子沿垂直电场线和磁感线的方向以速度v0射入场区，设电子射出场区时的速度为v，则(　　)‎ A．若v0＞E/B，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度v＞v0‎ B．若v0＞E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时，速度v＜v0‎ C．若v0＜E/B，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度v＞v0‎ D．若v0＜E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时，速度v＜v0‎ ‎10.某学生做研究串联电路电压特点的实验时，接成如图所示的电路，接通S后，他将多用电表电压挡的红、黑表笔并联在A、C两点间时，电压表读数为U；当并联在A、B 两点间时，电压表读数也为U；当并联在B、C两点间时，电压表读数为零，故障的原因不可能是(　　)‎ A．AB段断路 ‎ B．BC段断路 C．AB段短路 ‎ D．BC段短路 p q m n V ‎⒒如图所示，光滑固定导轨，p、q水平放置，两根导体棒m、n平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处下落接近回路时下列说法合理的是(　　)‎ A．m、n将互相远离 B．m、n将互相靠拢 C．磁铁的加速度小于g ‎ D．磁铁的加速度仍为g ‎⒓关于磁场对通电直导线的作用力(安培力)，下列说法正确的是(　　)‎ A．通电直导线在磁场中一定受到安培力的作用 B．通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟磁场的方向垂直 C．通电直导线在磁场中所受安培力的方向一定跟电流的方向垂直 D．通电直导线在磁场中所受安培力的方向垂直于由B和I所确定的平面 ‎13.某空间出现了如图所示的一组闭合的电场线，这可能是(　　)‎ A．沿AB方向的磁场在迅速减弱 B．沿AB方向的磁场在迅速增强 C．沿BA方向的磁场在迅速增强 D．沿BA方向的磁场在迅速减弱 ‎14.如图所示，E为电池，L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡，S是控制电路的开关．对于这个电路，下列说法正确的是(　　)‎ A．闭合开关S待电路达到稳定，再将S断开瞬间，D2立即熄灭，D1闪亮一下再熄灭 B．闭合开关S待电路达到稳定，D1熄灭，D2比原来更亮 C．刚闭合开关S的瞬间，通过D1、D2的电流大小相等 D．刚闭合开关S的瞬间，通过D1、D2的电流大小不相等 第Ⅱ卷（非选择题44分）‎ 二．填空题（共14分，每空2分）‎ ‎15如图所示，两根平行光滑长直金属导轨，其电阻不计，导体棒ab和cd跨在导轨上，ab电阻大于cd电阻．当cd在外力F2作用下匀速向右滑动时，ab在外力F1作用下保持静止，则ab两端电压Uab和cd 两端电压Ucd相比，Uab________Ucd，外力F1和F2相比F1________F2(填>、＝或<)． ‎ ‎16.一个边长为10 cm的正方形金属线框置于匀强磁场中，线框匝数n＝100，线框平面与磁场垂直，电阻为20 Ω。磁感应强度随时间变化的图象如图所示．则前两秒产生的电动势为_____ V. ‎ ‎17. 质量为m=50g的铜棒，长L＝10cm，用长度均为L的两根软导线水平地悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝5T，通电后，棒向纸外偏转的最大偏角θ＝37°，此铜棒中电流的大小为（ ）A ‎18．一理想变压器，原线圈1100匝，接在220V交流电路上．现用它对10只“36V 60W”的灯泡供电，副线圈需要______ 匝，通过原线圈的电流______ ．如果其中一只灯泡突然短路，则通过原线圈的电流会______ (填增大、不变、减小，等于零)．‎ 三．计算题(本题共3小题，19、20题每小题各10分，21题8分，共28分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位，直接写结果的不得分) ‎ ‎19．如图所示是一个交流发电机的示意图．线框abcd处于匀强磁场中，已知ab=bc=20 cm，B=2T，线圈匝数n=100，线圈电阻r=5，外电路负载电阻R=5，线圈以10r/s的转速匀速转动．求：‎ ‎(1)安培表和电压表的读数?‎ ‎(2)从如图示位置开始经过1/60秒时感应电动势的瞬时值多大？‎ ‎ (3)从如图所示位置开始转过30°角的过程中的平均感应电动势值多大？‎ O y x θ B v0‎ ‎20．如图所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xy平面并指向纸面外，磁感强度为B ‎．一带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴正向的夹角为θ ．若粒子射出磁场的位置与O点的距离为l，求:(1)该粒子的电量和质量之比．(2)粒子在磁场中运动时间。‎ ‎21．如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L=0.4m一端连接R=1的电阻。导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T。导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。在平行于导轨的拉力作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v=5m/s。求：‎ ‎（1）感应电动势E和感应电流I；‎ ‎（2）在0.1s时间内，拉力所做的功；‎ ‎（3）若将MN换为电阻r=1的导体棒，其他条件不变，求电阻R消耗的电功率.‎ ‎  ‎ 期末考试参考答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ A D ‎ C D A A D ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ C BC BC BC BCD AC ABC ‎15. 答案： = = 16. 1V 17. 0.75 ‎ ‎18 180 2.73 增大 ‎19. （10分） ‎ ‎20. （10分）解析：⑴带正电粒子射入磁场后，由于受到洛仑兹力的作用，粒子将沿图示的轨迹运动，从A点射出磁场，O、A间的距离为l．射出时速度的大小仍为v0，射出方向与x轴的夹角仍为θ.由洛仑兹力公式和牛顿定律可得 式中R为圆轨道的半径，解得 圆轨道的圆心位于OA的中垂线上，由几何关系可得 ‎ 由以上各式解得 ⑵周期 所以时间