物理卷·2018届江西省奉新县第一中学高二上学期期末考试（2017-01）

物理卷·2018届江西省奉新县第一中学高二上学期期末考试（2017-01）

高二上学期期末考试 物理试卷 一．选择题：本题共13小题，每小题4分，共52分。在每题给出的四个选项中，第1-9题只有一项符合题目要求，第10-13题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。‎ ‎1.在物理学发展过程中,观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用.下列叙述不符合史实的是 A.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应揭示了电和磁之间存在联系 B.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说 C.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,不会出现感应电流 D.法拉第在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 ‎2. 关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是 A．安培力的方向可以不垂直于直导线 B．安培力的方向总是垂直于磁场的方向 C．安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关 D．将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半 ‎3. 磁感应强度的单位是特斯拉(T)，1特斯拉相当于 A．1kg/A．s2 B．1kg.m/A.s2 C．1kg.m2/s2 D．1kg.m2/A.s2‎ ‎4.一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上。若将云母介质移出，则电容器 A. 极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大 B. 极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大 C. 极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变 D. 极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变 ‎5.如图所示,在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动,MN中产生的感应电动势为E1;若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为E2.则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比（E1∶E2 ）分别为 A.c→a, 2∶1 B.a→c, 2∶1‎ C.a→c, 1∶2 D.c→a, 1∶2‎ ‎6.如图所示，一带电小球质量为m，用丝线悬挂于O点，并在竖直平面内摆动，最大摆角为60°，水平磁场垂直于小球摆动的平面，当小球自左方摆到最低点时，悬线上的张力恰为零，则小球自右方摆到最低点时悬线上的张力为 ‎ A．0　　　　　B．2mg C．4mg D．6mg ‎7.图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示。一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向里运动,它所受洛伦兹力的方向是 A.向上 B.向下 C.向左 D.向右 ‎8．如图，电源的内阻不可忽略。已知定值电阻R1=10Ω，R2=8Ω．当电键S接位置1时，电流表的示数为0.20A．那么当电键S接位置2时，电流表的示数可能是下列的哪些值 ‎2‎ A R1‎ R2‎ ‎1‎ S A．0.28A B．0.25A C．0.22A D．0.19A ‎9.如图所示，螺线管内有平行于轴线的匀强磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向，螺线管与U型导线框cdef相连，导线框cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导线框cdef在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度随时间按图示规律变化时 A、在t1时刻，金属圆环L内的磁通量最大 B、在t2时刻，金属圆环L内的磁通量最小 C、在t1- t2时间内，金属圆环L有收缩趋势 D、在t1- t2时间内，金属圆环L内有逆时针方向的感应电流 ‎10.如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是 A、原、副线圈砸数之比为9:1 ‎ B、原、副线圈砸数之比为1:9‎ C、此时a和b的电功率之比为9:1 ‎ D、此时a和b的电功率之比为1:9‎ ‎11．如图所示的电路中，电源的电动势和内阻恒定，要想使灯泡变亮，可以 A．增大 　　　B．减小 　　C．增大　　 D．减小　‎ ‎12．如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两个过程中 A．导体框中产生的感应电流方向相同 B．导体框中产生的焦耳热相同 C．导体框ad边两端电势差相同 D．通过导体框截面的电量相同 ‎13. 1922年英国物理学家阿斯顿因质谱仪的发明、同位素和质谱的研究荣获了诺贝尔化学奖．若一束带电粒子由左端射入质谱仪后的运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是 A．该束带电粒子带负电 B．速度选择器的P1极板带正电 C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，速度越大 D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，荷质比越小 二．实验题：每空2分，共16分。‎ ‎14．在测量金属丝的电阻率的实验中： 如图所示，用螺旋测微器测金属丝的直径为________ mm.‎ ‎15．一多用电表的欧姆挡有三个倍率，分别是×1 Ω、×10 Ω、‎ ‎×100 Ω.用×10 Ω挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到________挡．如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是________，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值是________ Ω.‎ ‎16．利用伏安法测定一节干电池的电动势和内电阻．要求尽量减小实验误差．‎ ‎0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 ‎ ‎1.6‎ ‎1.5‎ ‎1.4‎ ‎1.3‎ ‎1.2‎ ‎1.1‎ ‎1.0 ‎ U/V I/A ‎（1）应该选择的实验电路是图中的 (选填“甲”或“乙”)．‎ ‎（2）某位同学根据记录的数据将对应点已经标在如图所示的坐标纸上，请画出U－I图线．‎ ‎（3）根据（2）中所画图线可得出干电池的电动势E＝ V，内电阻r＝ Ω．‎ ‎（保留两位有效数字）‎ 三、演算题：本题共4小题，共42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.‎ ‎17.(7分)一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数n＝100.穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化，如图甲所示．发电机内阻r＝5.0 Ω，外电路电阻R＝95 Ω.已知感应电动势的最大值Emax＝nωΦmax，其中Φmax为穿过每匝线圈磁通量的最大值．求串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数．‎ ‎18.（10分）如图甲所示，一个圆形线圈的匝数n＝1000匝，线圈面积S＝0.02m2，线圈的电阻r=1Ω，线圈外接一个阻值R＝4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示．求 ‎（1）线圈产生的感应电动势的大小E；‎ ‎（2）电阻R消耗的功率P．‎ ‎19．(10分)如图MN、PQ为足够长的平行金属导轨，间距L=0.5m，导轨平面与水平面间夹角θ=370，N、Q间连接一个电阻R=5Ω，匀强磁场垂直于导轨平面向上，磁感应强度B=1T．将一根质量m=0.05kg的金属棒放在导轨的ab位置，金属棒及导轨的电阻不计．现由静止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好．已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，当金属棒滑行至cd处时，其速度大小开始保持不变，位置cd与ab之间的距离s=2m．已知g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8．求：‎ ‎ (1)金属棒沿导轨下滑过程中电阻R中电流的方向；‎ ‎ (2)金属棒达到cd处速度v的大小；‎ ‎ (3)金属棒由位置ab运动到cd的过程中，电阻R产生的热量Q．‎ ‎20．（15分）如图所示，在坐标系xOy的第一象限内虚线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B0，第四象限内存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场，第三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在x轴负半轴上有一接收屏GD，GD＝2OD＝2d．现有一带电粒子(不计重力)从y轴上的A点，以初速度v0水平向右垂直射入匀强磁场，恰好垂直OC射出，并从x轴上的P点(未画出)进入第四象限内的匀强磁场，粒子经磁场偏转后又垂直y轴进入匀强电场并被接收屏接收，已知OC与x轴的夹角为37°，OA＝，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：‎ ‎（1）粒子的带电性质及比荷；‎ ‎（2）第四象限内匀强磁场的磁感应强度B的大小；‎ ‎（3）第三象限内匀强电场的电场强度E的大小范围．‎ A 高二上学期期末考试物理参考答案 一．选择题：本题共13小题，每小题4分，共52分。在每题给出的四个选项中，第1-9题只有一项符合题目要求，第10-13题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ 答案 D B A D C C A C C AD BC AD BD ‎0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 ‎ ‎1.6‎ ‎1.5‎ ‎1.4‎ ‎1.3‎ ‎1.2‎ ‎1.1‎ ‎1.0 ‎ U/V I/A 二．实验题：每空2分，共16分 ‎14. 0.350 ‎ ‎15. ×100 Ω　, 欧姆调零, 2.20×103‎ ‎16．(1) 甲　 ‎ ‎(2) 如图所示 ‎ ‎(3) 1.50(1.49～1.51)　 ‎ ‎0.89(0.86～0.92) ‎ 三、计算题：本题共4小题，共42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.‎ ‎17.(7分) 解析：从Φ－t图线看出 Φmax＝1.0×10－2Wb，T＝3.14×10－2s.(1分) ‎ 已知感应电动势的最大值 Emax＝nωΦmax，又ω＝.(1分) ‎ 故电路中电流最大值 Imax＝＝＝2 A(4分)‎ 交流电流表读数是交变电流的有效值，即I＝＝1.4 A．(2分)‎ ‎18.（10分）解:(1)由图可知：T/s (1分)‎ 由法拉第电磁感应定律可知产生的感应电动势为E＝ (2分)‎ 解得：E＝1V (1分)‎ ‎(2)回路中电流I＝ (1分)‎ 电阻R消耗的功率为P＝I2R (1分)‎ 解得：P＝0.16 W (2分)‎ ‎19．(10分) 解:（1）N→Q (2分)‎ ‎（2）当金属棒滑行至cd处时，由平衡条件：‎ mgsinθ=μmgcosθ+BIL (2分)‎ 又I= (2分)‎ 解得：v=2m/s (1分)‎ ‎(3) 金属棒由位置ab运动到cd的过程中由能量守恒 ‎ (2分)‎ 得Q=0.1J (1分)‎ ‎20．（15分）解: （1）由题意可知，粒子带负电荷 （2分）‎ 由题意可知 （1分）‎ 由得 （1分）‎ ‎（2）作出粒子的运动轨迹如图所示，易知 （1分）‎ ‎ 所以粒子在第四象限内的轨迹半径为 （1分）‎ 由得 （2分）‎ ‎（3）粒子进入电场后，加速度大小为： （1分）‎ ‎ OQ间的距离为： （1分）‎ 电场E最小时，粒子运动到G点，时间为：‎ ‎ 由得 （1分）‎ 电场E最大时，粒子运动到D点，时间为：‎ ‎ 由得 （1分）‎ 综上所述，电场强度E的大小范围是：≤E≤ （1分）‎ G D y C P Q O′‎