物理卷·2018届黑龙江省大庆中学高二上学期期末考试（2017-01）

物理卷·2018届黑龙江省大庆中学高二上学期期末考试（2017-01）

大庆中学 2016—2017 学年上学期期末考试 高二物理试题 考试时间：90 分钟 分数：110 分 命题人： 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分 第Ⅰ卷（选择题） 一、选择题(共 13 小题，每小题 4 分，共 52 分。1--8 小题为单选题，9—13 小题为多选题) 1．如图所示，通电导线均置于匀强磁场中，其中导线不受安培力作用的是 ( ) 2．如图 1 所示，在 A 板附近有一电子由静止开始向 B 板运动， 则关于电子到达 B 板时的 速率，下列解释正确的是 ( ) A．两板间距越大，加速的时间就越长，则获得的速率越大 B．两板间距越小，加速度就越大，则获得的速率越大 C．与两板间的距离无关，仅与加速电压 U 有关 D．以上解释都不正确 3．矩形线圈在磁场中匀速转动时，产生的感应电动势最大值为 50V，那么该线圈由图所示 位置转过 30°，线圈中的感应电动势大小为( ) A．50V B．25V C．25 3V D．10V 4．电场强度的定义式为 E＝F q ，点电荷的场强公式为 E＝kQ r2 ，下列说法中正确的是( ) A．E＝F q 中的场强 E 是电荷 q 产生的 B．E＝kQ r2 中的场强 E 是电荷 Q 产生的 C．E＝F q 中的 F 表示单位正电荷的受力 D．E＝F q 和 E＝kQ r2 都只对点电荷适用 5．当滑动变阻器的滑片由中点滑向 b 端时，下列说法正确的是( ) A．电压表和电流表读数都增大 B．电压表和电流表读数都减小 C．电压表读数增大，电流表读数减小 D．电压表读数减小，电流表读数增大 6．图中两条平行虚线之间存在匀强磁场，虚线间的距离为 l，磁场方向垂直纸面向里。abcd 是位于纸面内的梯形线圈，ad 与 bc 间的距离也为 l。t=0 时刻，bc 边与磁场区域边界重 a b d l 合，如图所示。现令线圈以恒定的速度 v 沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。 取沿 a→b→c→d→a 的感应电流为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流 I 随 时间 t 变化的图线可能是( ) 7．如图甲所示，R＝10Ω的电阻中有图乙所示的电流通过，则电压表的示数为( ) A．2 2V B．10 2V C. 20V D． 20 3 2V 8．如图所示，半径为 r 的金属环绕通过某直径的轴 OO′以角速度ω做匀速转动，匀强磁场 的磁感应强度为 B.从金属环的平面与磁场方向重合时开始计时，则在转过 30°的过程中，环 中产生的感应电动势的平均值是( ) A．Br2ω B.1 2Br2ω C．3Br2ω D．4Br2ω 9．两根相互平行的金属导轨水平放置于图所示的匀强磁场中，在导轨上接触良好的导体棒 AB 和 CD 可以自由滑动．当 AB 在外力 F 作用下向右运动时，下列说法中正确的是( ) A．导体棒 CD 内有电流通过，方向是 D→C B．导体棒 CD 内有电流通过，方向是 C→D C．磁场对导体棒 CD 的作用力向左 D．磁场对导体棒 AB 的作用力向左 10．如图所示，一电容为 C 的平行板电容器，两极板 A、B 间距离为 d，板间电压为 U，B 板电势高于 A 板，两板间有 M、N、P 三点，MN 连线平行于极板，N、P 连线垂直于极板， M、P 两点间距离为 L，∠PMN＝θ.以下说法正确的是( ) A．电容器带电量为U C B．两极板间匀强电场的电场强度大小为 U Lsin θ C．M、P 两点间的电势差为ULsin θ d D．若将带电量为＋q 的电荷从 M 移到 P，该电荷的电势能减少了qULsin θ d 11．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 4:1，电压表和电流表均为理想电表， 原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中 Rt 为 NTC 型热敏电阻(阻值随温度的升高而减小)， R1 为定值电阻，下列说法正确的是( ) 2l/vO l/v t I A O l/v 2l/v t I B 2l/vO l/v t I C t2l/vO l/v I D A．交流电压 u 的表达式 u＝36 2sin100πtV B．Rt 温度升高时，电压表和电流表的示数均变大 C．变压器原、副线圈中的电流之比随 Rt 处温度的变化而变化 D．Rt 处温度升高时，变压器原线圈的输入功率变大 12．所示是两个等量异种点电荷，周围有 1、2、3、4、5、6 各点，其中 1、2 之间距离与 2、 3 之间距离相等，2、5 之间距离与 2、6 之间距离相等．两条虚线互相垂直且平分，那么关 于各点电场强度和电势的叙如图述正确的是( ) A．1、3 两点电场强相同 B．5、6 两点电场强度相同 C．4、5 两点电势相同 D．1、3 两点电势相同 13．如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为 B，方向相反且垂直纸面，MN、 PQ 为其边界，OO′为其对称轴．一导线折成边长为 l 的正方形闭合回路 abcd，回路在纸面 内以恒定速度 v0 向右运动，当运动到关于 OO′对称的位置时( ) A．穿过回路的磁通量为零 B．回路中感应电动势大小为 2Blv0 C．回路中感应电流的方向为顺时针方向 D．回路中 ab 边与 cd 边所受安培力方向不相同 第Ⅱ卷（非选择题） 二、实验题（每空 2 分，图 4 分，共计 16 分） 14．（14 题在答题卡上） 15．为了测量一个量程 0～3V、内阻约数千欧的电压表的内电阻，可采用一只电流表与它串 联后接入电路。 （1）本实验测量电压表内电阻依据的公式是____，需测量的物理量分别用______和_______ 测出。 （2）若提供的实验器材有： A．待测电压表； B．电流表 1A （0～0．6A，内阻约 0．2Ω）； C．电流表 2A （0～100mA，内阻约 2Ω）； D．电流表 3A （0～10mA，内阻约 50Ω）； E．滑动变阻器（0～50Ω，额定电流 0．5A）； F．直流电源（输出电压 6V）； G．开关、导线。 为减小读数误差，多次测量取平均值。顺利完成实验，应选用的实验器材为______（填 英文序号即可）。 （3）在方框内画出正确的实验电路图。 三、计算题（共 6 小题，总计 58 分） 16．(8 分)(2010·北师大附中高二期中)交流发电机的原理如左下图所示，闭合的矩形线圈放 在匀强磁场中，绕 OO′轴匀速转动，转轴与磁场垂直．在线圈中产生的交变电流随时间变 化的图象如图所示，已知线圈的电阻为 R＝2.0Ω.求：(1)矩形线圈转动的周期是多少？ y x P O D E B (2)保持线圈匀速转动，1 分钟内外界对线圈做的功是 多少？ 17．（10 分）如图 7 所示，两平行金属导轨间的距离 L＝0.40 m，金属导轨所在的平面与水 平面夹角θ＝37 °，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度 B＝0.50 T、方向垂直于导轨 所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势 E＝4.5 V、内阻 r＝0.50 Ω的直流电现 把一个质量 m＝0.040 kg 的导体棒 ab 放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导 轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻 R0＝2.5 Ω金属导轨电阻不计， 取 10 m/s2.已知 sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，求：(1)通过导体棒的电流； (2)导体棒受到的安培力大小； (3)导体棒受到的摩擦力． 18．（12 分）如图所示，电阻不计的平行金属导轨 MN 和 OP 水平放置，MO 间接有阻值为 R=0.5的电阻，导轨相距为 l=0.20m，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感强度为 B=0.50T， 质量为 m=0.1kg，电阻为 r=0.5的导体棒 CD 垂直于导轨放置，并接触良好。用平行于 MN 的恒力 F=0.6N 向右拉动 CD.CD 受恒定的摩擦阻力 f =0.5N.求： （1）CD 运动的最大速度是多少？ （2）当 CD 达到最大速度后，电阻 R 消耗的电功率是多少？ （3）当 CD 的速度是最大速度的 1/4 时，CD 的加速度是多少？ 19．（12 分）（20 分）在如图所示的 x-o-y 坐标系中，y>0 的区域内存在着沿 y 轴正方向、场 强为 E 的 匀强电场，y<0 的区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为 B 的匀强磁场。一带电粒子从 y 轴上的 P（0，h）点以沿 x 轴正方向的初速度射出，恰好能通过 x 轴上的 D（d，0）点。已知带电 粒子的质 量为 m，带电量为 – q。h、d、q 均大于 0，不计重力的影响。 （1）若粒子只在电场作用下直接到达 D 点，求粒子初速度的大小 v0； （2）若粒子在第二次经过 x 轴时到达 D 点，求粒子初速度的大小 v0； 2017 高二物理答案 1．C 2．C 3．C 4．B 5．A 6．A 7. C 8．C 9．BD 10．CD 11．AD 12．ABC 13． AB 14．0.8464（±0.0001）；0.6767（±0.0001）。 15． 电压表 电流表 （2）A、D、E、F、G （3）提示：滑动变阻器要采用分压接法 16．答案：(1)4.0×10－2s (2)240J 解析：(1)由图象得：电流最大值为 Imax＝2A (1)由图象得：T＝4.0×10－2s (2)外界对线圈做的功为 W＝Pt＝4×60＝240J 17．解析 (1)根据闭合电路欧姆定律得 I＝ E R0＋r＝1.5 A (2)导体棒受到的安培力 F 安＝BIL＝0.30 N (3)对导体棒受力分析如右图，将重力正交分解 F1＝mgsin 37°＝0.24 N F1

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