物理卷·2018届湖南省岳阳县一中高二上学期期末考试（2017-01）

物理卷·2018届湖南省岳阳县一中高二上学期期末考试（2017-01）

湖南省岳阳县第一中学2016-2017学年度第一学期高二期末考试 物理试题 时量：90分钟 分值：100分 ‎ 命题：米 庶 审题：雷显红 一、选择题 （共14小题，每小题4分共56分）‎ ‎1．下列说法正确的是(　　)‎ A．奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象 B．闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，电路中一定会产生感应电流 C．线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 D．涡流的形成不遵循法拉第电磁感应定律 ‎2．如图所示，实线和虚线分别表示等量异种点电荷的电场线和等势面，则下列有关P、Q两点的相关说法中正确的是(　　)‎ A．两点的场强等大、反向 B．P点电场更强 C．两点电势一样高 D．Q点的电势较低 ‎3．如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，这时电容器的带电量为Q，P是电容器内一点，电容器的上板与大地相连，下列说法正确的是(　　)‎ A．若将电容器的上板左移一点，则两板间场强减小 B．若将电容器的下板上移一点，则P点的电势升高 C．若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差增大 D． 若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差减小 ‎4．如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R2的滑片向b端移动时，则(　　)‎ A．电压表示数增大 B． 电流表示数减小 C．质点P将向下运动 D． R1上消耗的功率逐渐减小 ‎5．有一束电子流沿x轴正方向高速运动，如图所示，电子流在z轴上的P点所产生的磁场方向是沿(　　)‎ A．沿y轴正方向 B．沿y轴负方向 C．沿z轴正方向 D．沿z轴负方向 ‎6．如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。线框由静止释放，在下落过程中(　　)‎ A．穿过线框的磁通量保持不变 B．线框中感应电流方向保持不变 C．线框所受安培力的合力为零 D．线框的机械能不断增大 ‎7．如图所示，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成θ角(0<θ<90°)，其中MN与PQ平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒ab由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，ab棒接入电路的电阻为R，当流过ab棒某一横截面的电量为q时，棒的速度大小为v，则金属棒ab在这一过程中(　　)‎ A．运动的平均速度大小为v B．下滑的位移大小为 C．产生的焦耳热为qBLv D．受到的最大安培力大小为sinθ ‎8．如图所示为一交流电的电流随时间变化的图象，此交流电的有效值是(　　)‎ A．5 A B．5 A ‎ C. A D. A ‎9．如图所示，理想变压器的原线圈接入u＝11 000sin 100πt(V)的交变电压，副线圈通过电阻r＝6Ω的导线对“220 V　880 W”的[Z-x-x-k.Com]电器RL供电，该电器正常工作．由此可知(　　)‎ A．原、副线圈的匝数比为50∶1 B．交变电压的频率为100 Hz C．副线圈中电流的有效值为4 A D．变压器的输入功率为880 W ‎10．如图所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1.在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2，则(　　)‎ A．用户端的电压为 B．输电线上的电压降为U C．理想变压器的输入功率为Ir D．输电线路上损失的电功率为I1U ‎11．(多选)如图所示为某电场中的一条电场线，在a点静止地放一个正电荷(重力不能忽略)，到达b时速度恰好为零，则(　　)‎ A． 电场线的方向一定竖直向上 B． 该电场一定是匀强电场 C． 该电荷从a→b是加速度变化的运动 D．该电荷在a点受到的电场力一定比在b点受到的电场力小 ‎12．(多选)如图所示，A板发出的电子经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板间，金属板间所加的电压为U，电子最终打在光屏P上，关于电子的运动，下列说法中正确的是 ( 　　)‎ A．滑动触头向右移动时，电子打在荧光屏上的位置上升 B．滑动触头向左移动时，电子打在荧光屏上的位置上升 C．电压U增大时，电子打在荧光屏上的速度大小不变 D．电压U增大时，电子从发出到打在荧光屏上的时间不变 ‎13．(多选)如图所示，虚线间空间存在由匀强电场E和匀强磁场B组成的正交或平行的电场和磁场，有一个带正电小球(电量为＋q，质量为m)从正交或平行的电磁混合场上方的某一高度自由落下，带电小球通过下列电磁混合场时，可能沿直线运动的是 (　　)‎ ‎14．(多选)如图所示，两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强磁场和匀强电场中，轨道两端在同一高度上，轨道是光滑的。两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释放，M、N为轨道的最低点，则(　　)‎ A．两小球到达轨道最低点的速度vM＝vN B．两小球到达轨道最低点的速度vM＞vN C．小球第一次到达M点的时间大于小球第一次到达N点的时间 D．在磁场中小球能到达轨道的另一端，在电场中小球不能到达轨道的另一端 二、实验题（本题共14分，每空2分）‎ ‎15．如图所示为一正在测量中的多用电表表盘．‎ ‎(1)如果是用×10 Ω挡测量电阻，则读数为________Ω ‎(2)如果是用直流10 mA挡测量电流，则读数为______mA.‎ ‎(3)如果是用直流5 V挡测量电压，则读数为________V ‎16．在测量电源的电动势和内阻的实验中，由于所用的电压表(视为理想电压表)的量程较小，某同学设计了如图所示的实物电路。‎ ‎(1)实验时，应先将电阻箱的电阻调到________。(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)‎ ‎(2)改变电阻箱的阻值R，分别测出阻值R0＝10 Ω的定值电阻两端的电压U，下列两组R的取值方案中，比较合理的方案是________。(选填“1”或“2”)‎ 方案编号 电阻箱的阻值R/Ω ‎1‎ ‎400.0‎ ‎350.0‎ ‎300.0‎ ‎250.0‎ ‎200.0‎ ‎2‎ ‎80.0‎ ‎70.0‎ ‎60.0‎ ‎50.0‎ ‎40.0‎ ‎(3)根据实验数据描点，绘出的－R图象是一条直线。若直线的斜率为k，在坐标轴上的截距为b，则该电源的电动势E＝________，内阻r＝________。(用k、b和R0表示)‎ 三、计算题（共30分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位。）‎ ‎17．(8分)如图所示，水平放置的平行金属导轨相距l＝0.50m，左端接一电阻R＝0.20Ω，磁感应强度B＝0.40T的匀强磁场，方向垂直于导轨平面。导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v＝4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：‎ ‎(1)ab棒中感应电动势的大小；‎ ‎(2)回路中感应电流的大小；‎ ‎(3)ab棒中哪端电势高；‎ ‎(4)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小。‎ ‎18．(10分)如图所示，N＝50匝的矩形线圈abcd，ab边长l1＝20 cm，ad边长l2＝25 cm，放在磁感应强度B＝0.4 T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴以n＝3 000 r/min的转速匀速转动，线圈电阻r＝1Ω，外电路电阻R＝9Ω，t＝0时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里．求：‎ ‎(1)t＝0时感应电流的方向；‎ ‎(2)感应电动势的瞬时值表达式；‎ ‎(3)线圈转一圈外力做的功；‎ ‎(4)从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量。‎ ‎19．(12分)如图所示，空间分布着方向平行于纸面且与场区边界垂直的有界匀强电场，电场强度为E、场区宽度为L。在紧靠电场右侧的圆形区域内，分布着垂直于纸面向外的匀强磁场。磁感应强度B未知，圆形磁场区域半径为r。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从A点由静止释放后，在M点离开电场，并沿半径方向射入磁场区域，然后从N点射出，O为圆心，∠MON＝120°，粒子重力可忽略不计。求：‎ ‎(1)粒子经电场加速后，进入磁场时速度的大小；‎ ‎(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小；‎ ‎(3)若粒子在离开磁场前某时刻，磁感应强度方向不变，大小突然变为B1‎ ‎，此后粒子恰好被束缚在该磁场中，则B1的最小值为多少？‎ 湖南省岳阳县第一中学2016-2017学年度第一学期高二期末考试 物理参考答案 一、选择题：‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ A C D C A B B ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ B C A AC BD CD BD 二、实验题：‎ ‎15、(1)60　(2)7.18　(3)3.59‎ ‎ 16、(1)最大值　(2)2　(3)　－R0‎ 三、计算题：‎ ‎17．(1)0.80V　(2)4.0A　(3)a端高　(4)0.8N 解析：(1)根据法拉第电磁感应定律，ab棒中的感应电动势为 E＝Blv＝0.40×0.50×4.0V＝0.80V ‎(2)感应电流的大小为 I＝＝A＝4.0A ‎(3)ab相当于电源，根据右手定则知，a端电势高 ‎(4)ab棒受安培力F＝BIl＝0.40×4.0×0.50N＝0.8N 由于ab以v＝4.0m/s的速度水平向右匀速滑动，故外力的大小也为0.8N。‎ ‎18．解析：(1)根据右手定则，线圈感应电流方向为adcba.‎ ‎(2)线圈的角速度ω＝2πn＝100 πrad/s，‎ 图示位置的感应电动势最大，其大小为Em＝NBl1l2ω，‎ 代入数据得Em＝314 V，‎ 感应电动势的瞬时值表达式：‎ e＝Em cos ωt＝314cos 100πt V.‎ ‎(3)电动势的有效值E＝，‎ 线圈匀速转动的周期T＝＝0.02 s，‎ 线圈匀速转动一圈，外力做功大小等于电功的大小，即：‎ W＝I2(R＋r)T＝·T，‎ 代入数据得W＝98.6 J.‎ ‎(4)从t＝0起转过90°过程中，Δt内流过R的电荷量：‎ q＝Δt＝＝，‎ 代入数据得q＝0.1 C.‎ ‎19． (1) ‎(2) ‎(3)(＋1) 解析：(1)设粒子经电场加速后的速度为v，根据动能定理有qEL＝mv2，解得v＝。‎ ‎(2)粒子在磁场中完成了如图所示的部分圆运动，设其半径为R，因洛伦兹力提供向心力，‎ 所以有qvB＝，‎ 由几何关系得＝tan30°，‎ 所以B＝。‎ ‎(3)如图所示，当粒子运动到轨迹与OO′连线交点处改变磁场大小时，粒子运动的半径最大，即B1对应最小值 由几何关系得此时最大半径有 Rm＝。‎ 所以B1＝(＋1)。‎