2017-2018学年江西省临川实验学校高二上学期期末质量检测物理试题 Word版

2017-2018学年江西省临川实验学校高二上学期期末质量检测物理试题 Word版

临川实验学校2017――2018学年 高二上学期期末物理考试卷 ‎(时间：90分钟　满分：100分)‎ 一、选择题 共10小题．40分（在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确；全部选对的得4 分，选不全的得2 分，有选错或不答的得0分．）‎ ‎1．两个可自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图所示，A处的电荷带正电Q1，B处的电荷带负电Q2，且Q2=4Q1，现另取一个可以自由移动的点电荷Q3，放在过AB的直线上，并使整个系统处于平衡状态，则 A．Q3为负电荷，且位于A的左方 B．Q3为负电荷，且位于B的右方 C．Q3为正电荷，且位于AB之间 D．Q3为正电荷，且位于B的右方 ‎2．两长直通电导线互相平行，电流方向相同，其截面处于一个等边三角形的A、B处，如图所示，两通电导线在C处的磁感应强度均为B，则C处的总磁感应强度为（ ）‎ A. B. B C. 0 D. 2B 图3‎ ‎3．如图3所示，在同一铁芯上绕着两个线圈，单刀双掷开关原来接在1位置，现在它从1打向2，试判断此过程中，通过R的电流方向是 （ ）‎ A．先由P到Q，再由Q到P B．先由Q到P，再由P到Q ‎ C．始终是由Q到P D．始终是由P到Q ‎4. 如图所示的电路中，当变阻器R3的滑动触头P向a端移动时（ ）‎ A．电压表示数变大，电流表示数变小 ‎ B．电压表示数变小，电流表示数变大 ‎ C．电压表示数变大，电流表示数变大 ‎ D．电压表示数变小，电流表示数变小 ‎5．如图所示，有一个质量为m，带电量为q的小球停在绝缘的水平面上，并且处在磁感应强度为B，方向垂直向纸内的匀强磁场中，为了使小球能飘离平面，现将匀强磁场平行于纸面运动，其速度的大小和方向应该是 ( )‎ A．大小为，方向向右 B．大小为，方向向上 C．大小为，方向向左 D．大小为，方向向下 ‎6．关于楞次定律，下列说法正确的是（ ）‎ A、感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 B、闭合电路的一部分导体在做切割磁感线运动时，必受磁场阻碍作用 C、原磁场穿过闭合回路的磁通量磁增加时，感应电流的磁场与原磁场同向 D、感生电流的磁场总是跟原磁场反向，阻碍原磁场 ‎7. 如图所示，圆形线圈垂直放在匀强磁场里，第1秒内磁场方向指向纸里，如图（b）．若磁感应强度大小随时间变化的关系如图（a），那么，下面关于线圈中感应电流的说法正确的是（ ）‎ A、在第1秒内感应电流增大，电流方向为逆时针 B、在第2秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针 C、在第3秒内感应电流减小，电流方向为顺时针 D、在第4秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针 ‎8. 如图所示，在条形磁铁的S极附近悬挂一个圆形线圈，线圈平面与水平放置的磁铁在同一平面内，当线圈中通以图示逆时针方向的电流时，从上往下看，线圈将（ ） ‎ A．逆时针方向转动，同时靠近磁极 B．逆时针方向转动，同时离开磁极 C．顺时针方向转动，同时离开磁极 D．顺时针方向转动，同时靠近磁极 ‎9. 长0.1m的直导线在B＝1T的匀强磁场中，以10m/s的速度运动，导线中产生的感应电动势( )‎ ‎（A）一定是1V （B）可能是0.5V （C） 可能为零 （D）最大值为1V ‎10.三个速度大小不同的同种带电粒子，沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场上边缘射入，当它们从下边缘飞出时对入射方向的偏角分别为90°、60°、30°，则它们在磁场中运动的时间之比为：（ ）‎ A．1：1：1 B．1：2：3 ‎ C．1：： D． 3：2：1‎ 二、填空题： 4小题，（共20分）‎ ‎11．（4分）图示是一个双量程电压表，表头是一个内阻Rg=500Ω，满刻度电流为Ig=1mA的毫安表，现接成量程分别为10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R1=______Ω，R2=______Ω。‎ ‎12．（4分）某同学在研究长直导线周围的磁场时，为增大电流，用多根导线捆在一起代替长直导线，不断改变多根导线中的总电流I和测试点与直导线的距离r，测得下表所示数据：‎ 由上述数据可得出磁感应强度B与电流I及距离r的关系式为B=__________T（要求估算出比例系数，保留一位有效数字，用等式表示）。在由数据得出关系式时可以采用保持某一物理量不变，采用作图或从数据上得出另外两个物理量之间的关系，这在物理量上被称作_________法，是物理学中经常应用的方法之一. ‎ ‎13．磁体和电流之间、磁体和运动电荷之间、电流和电流之间都可通过磁场而相互作用，此现象可通过以下实验证明：‎ ‎ （1）（4分）如图（a）所示，在重复奥斯特的电流磁效应实验时，为使实验方便效果明显，通电导线应_______ ．‎ ‎ ‎ A．平行于南北方向，位于小磁针上方 ‎ B．平行于东西方向，位于小磁针上方 ‎ C．平行于东南方向，位于小磁针下方 ‎ D．平行于西南方向，位于小磁针下方 此时从上向下看，小磁针的旋转方向是___________．（填顺时针或逆时针）‎ ‎（2）（4分）如图（b）所示，是一个抽成真空的电子射线管，从阴极发射出来的电子束，在阴极和阳极间的高压作用下，轰击到长方形的荧光屏上激发出荧光，可以显示出电子束运动的径迹．实验表明，在没有外磁场时，电子束是沿直线前进的．如果把射线管放在蹄形磁铁的两极间，荧光屏上显示的电子束运动径迹发生了弯曲，这表明：运动电荷受到了 力，图中a为____极（填阴或阳）‎ ‎14．（4分）一个未知电阻，无法估计其电阻值，某同学 用伏安法测量此电阻，用图（a）（b）两种电 路各测一次，用（a）图所测数据为3.0V，‎ ‎3.0mA，用（b）图测得的数据是2.9V， ‎ ‎4.0mA，由此可知，用________图测得Rx的误差较小，测量值 Rx=________。‎ 三、计算题（本题共4小题，共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎15.(10分)如图所示，已知电源电动势E=20V，内阻r1=lΩ，当接入固定电阻R=4Ω时，电路中标有“3V, 6W”的灯泡L和内阻r2=0.5Ω的小型直流电动机D都恰能正常工作.试求：‎ ‎(1)电路中的电流大小；‎ ‎(2)电动机的额定电压；‎ ‎(3)电动机的输出功率．‎ ‎ ‎ ‎16题图 ‎16．（10分）面积S = 0.2m2、n = 100匝的圆形线圈，处在如图9-12所示的磁场内，磁感应强度随时间t变化的规律是B = 0.02t，R = 3Ω，C = 30μF，线圈电阻r = 1Ω，求：（1）通过R的电流大小和方向 ‎（2）电容器的电荷量。‎ ‎17．（10分）如图所示为质谱仪的原理图，A为粒子加速器，电压为U1；B为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为B2。今有一质量为m、电量为q的正离子经加速后，恰好通过速度选择器，进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动，‎ 求：⑴粒子的速度v ‎⑵速度选择器的电压U2‎ ‎⑶粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R。‎ ‎18.（10分）发电机的输出电压为220V，输出功率为44KW，每条输电线电阻为0.2Ω，求用户得到的电压和电功率各是多少？如果发电站先用变压比为1：10的升压变压器将电压升高，经同样输电线路后，再经过10：1的降压变压器降压后供给用户，则用户得到的电压和电功率又各是多少？‎ 附加題（重点班做）‎ ‎19．（10分）如图所示，平行金属导轨竖直放置，仅在虚线MN下面的空间存在着磁感应强度随高度变化的磁场（在同一水平线上各处磁感应强度相同），磁场方向垂直纸面向里导轨上端跨接一定值电阻R，质量为m的金属棒两端各套在导轨上并可在导轨上无摩擦滑动，导轨宽为L，导轨和金属棒的电阻不计，将金属棒从O处由静止释放，进入磁场后正好做匀减速运动，刚进入磁场时速度为v，到达P处时速度为v/2，O点和P点到MN的距离相等，若已知磁场上边缘（紧靠MN）的磁感应强度为B0，‎ 求：（1）金属棒在磁场中所受安培力F1的大小；‎ ‎（2）P处磁感应强度BP；‎ ‎（3）在金属棒运动到P处的过程中，电阻上共产生多少热量？‎ ‎ ‎ 高二物理期末考试测试卷参考答案 一、选择题 共10小题．40分（在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确；全部选对的得4 分，选不全的得2 分，有选错或不答的得0分．）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 A A C B C AB B D BCD D 二、探究与实验题： 5小题，（共20分）把答案填在题中的横线上．‎ ‎11．（4分）、 9500（2分） ， 9×104 （2分）‎ ‎12．（4分） B=（2分） 控制变量法（2分）‎ ‎13．（8分）（1）A （2分） 逆时针 （2分） （2）运动电荷受到了磁场力（2分） 阴 （2分）‎ ‎14．（4分）（a）（2分）；1000Ω （2分）‎ 三、计算题（本题共4小题，共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎15题⑴灯泡L正常发光，电路中的电流为 ‎ ‎⑵由闭合电路欧姆定律可求得，电动机的额定电压为 UD=E－I(r+R)－UL=20－2×（1＋4）－3＝7V ‎ ‎⑶电动机的总功率为P总＝IUD＝2×7＝14W ‎ ‎ 电动机的热功率为P热＝I2RD＝22×0.5＝2W 所以电动机的输出功率为P出＝P总－P热＝14－2＝12W ‎ ‎16.(10分)解：（1）I=0.1A 4分 方向从b指向a 2分 ‎（2）Q= 4分 ‎17.(10分)解：⑴粒子经加速电场U1加速，获得速度V，由动能定理得：‎ qU1=mv2 解得v=--------------------3分 ‎⑵在速度选择器中作匀速直线运动，电场力与洛仑兹力平衡得 Eq=qvB1即--------------------2分 U2=B1dv=B1d--------------------2分 ‎⑶在B2中作圆周运动，洛仑兹力提供向心力，‎ R===--------------------3分 ‎18.(10分)解：发电站输出的功率P出是一定的,当以220伏的电压输出时,输出电流应该是：‎ ‎　 　I=P出/U出=44000W/220V=200A ‎ ‎　　两条输电线路的总电阻为0.4Ω,则导线上损失的电功率为：‎ ‎　 P损=I2r=(200A)2×0.4Ω=16kW ‎ ‎　　用户得到的电功率为P=P出-P损=44kW-16kW=27kW ‎ ‎　　在导线上损失的电压为: U损=I2r=200V×0.4Ω＝80V．‎ ‎　　用户得到的电压为：U=U出-U损=220V-80V=140V ‎ ‎　　如果用1：10的变压器将电压升高到2200V后再输送出去，则输出电流为：‎ I=P出/U出=44000W/2200V=20A　‎ ‎　　 P损=I2r=(20A)2×0.4Ω=160W ‎ ‎　　用户得到的电功率为P=P出-P损=44kW-160W=43.83kW ‎ ‎　　在导线上损失的电压为: U损=I2r＝20V×0.4Ω＝8V．‎ ‎　　加到用户端变压器上的电压为：U=U出-U损=2200V-80V=2192V ‎ ‎　　经过变压器降压后输送给用户的电压为：219.2V．‎ ‎19（重点班做）.(10分)解： （1）从O→MN过程中棒做自由落体，（1分）‎ 从MN→P的过程中做匀减速运动，故F1大小不变，‎ ‎（3分）‎ 又（2分）‎ 所以（2分）‎ ‎ （3）棒从MN→P过程中产生热量．（4分）‎