高二物理下期末考试试题1(1)

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高二物理下期末考试试题1(1)

‎【2019最新】精选高二物理下期末考试试题1(1)‎ 物理试卷 一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分) ‎ ‎1.在光滑的绝缘水平面上,有一个正三角形abc,顶点a、b、c处分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如图所示,D点为正三角形外接圆的圆心,E、G、H点分别为ab、ac、bc的中点,F点为E点关于c电荷的对称点,不计空气阻力.下列说法中正确的是(  )‎ A.D点的电场强度为零、电势为零 B.E、F两点的电场强度等大反向、电势相等 C.E、G、H三点的电场强度和电势均相同 D. 若释放c电荷,c电荷将一直做加速运动 ‎2.关于电场线,下述说法中正确的是(  )‎ A. 电场线是客观存在的 B. 电场线与电荷运动的轨迹是一致的 C. 电场线上某点的切线方向与电荷在该点受力方向可以不同 D. 沿电场线方向,场强一定越来越大 - 13 - / 13‎ ‎3.如图,电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点.已知在P、Q连线之间某点R处的电场强度为零,且PR=2RQ.则(  )‎ A.q1=4q2 B.q1=2q2‎ C.q1=-2q2 D.q1=-4q2‎ ‎4.两个电阻分别标有“1 A 4 W”和“2 A 1 W”,则它们的电阻之比为(  )‎ A. 2∶1 B. 16∶1‎ C. 4∶1 D. 1∶16‎ ‎5.如图所示,用1表示有信号输入,用0表示无信号输入,用1表示有信号输出,用0表示无信号输出,则当A、B、C的输入分别为0、1、0时,在输出端Y的结果是(  )‎ A. 0 B. 1 C. 0或1 D. 无法确定 ‎6.如图所示是一种冶炼金属的感应炉的示意图,此种感应炉应接怎样的电源(  )‎ A. 直流低压 B. 直流高压 C. 低频交流电 D. 高频交流电 - 13 - / 13‎ ‎7.如图甲所示,M是一个小型理想变压器,原、副线圈匝数之比n1∶n2=10∶1,接线柱a、b接上一个正弦交变电源,电压随时间变化规律如图乙所示.变压器右侧部分为一火警报警系统原理图,其中R2为用半导体热敏材料(电阻随温度升高而减小)制成的传感器,R1为一定值电阻.下列说法中不正确的是(  )‎ A. 电压表V的示数为22 V B. 当传感器R2所在处出现火警时,电压表V的示数减小 C. 当传感器R2所在处出现火警时,电流表A的示数增大 D. 当传感器R2所在处出现火警时,电阻R1的功率变大 ‎8.光滑曲面与竖直平面的交线是抛物线,如图所示,抛物线的方程为y=x2,其下半部处在一个水平方向的匀强磁场中,磁场的上边界是y=a的直线(图中的虚线所示),一个质量为m的小金属块从抛物线y=b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑,假设抛物线足够长,则金属块在曲面上滑动的过程中产生的焦耳热总量是(  )‎ A.Mgb B.mv2‎ C.mg (b-a) D.mg(b-a)+mv2‎ ‎9.在制作精密电阻时,为了清除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象,采用双线并绕的方法,如图所示.其原理是(  )‎ A. 当电路中的电流变化时,两股导线产生的自感电动势相互抵消 B. 当电路中的电流变化时,两股导线产生的感应电流相互抵消 - 13 - / 13‎ C. 当电路中的电流变化时,两股导线中原电流的磁通量相互抵消 D. 以上说法都不对 ‎10.如图所示,在一匀强磁场中有一U形导线框abcd,线框处于水平面内,磁场与线框平面垂直,R为一电阻,ef为垂直于ab的一根导体杆,它可在ab、cd上无摩擦地滑动.杆ef及线框中导线的电阻都可不计.开始时,给ef一个向右的初速度,则(  )‎ A.ef将减速向右运动,但不是匀减速 B.ef将匀减速向右运动,最后停止 C.ef将匀速向右运动 D.ef将往返运动 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) ‎ ‎11.(多选)一电压表由电流表G与电阻R串联而成,如图所示.若在使用中发现此电压表的示数总是比准确值稍小一些,采取下列哪种措施加以改进?(  )‎ A. 在R上串联一比R小得多的电阻 B. 换用比R大点儿的电阻 C. 换用比R小点儿的电阻 D. 在R上并联一比R大得多的电阻 - 13 - / 13‎ ‎12.(多选)甲、乙两个电阻,它们的伏安特性曲线画在一个坐标系中如图所示,则(  )‎ A. 甲的电阻是乙的电阻的 B. 把两个电阻两端加上相同的电压,通过甲的电流是通过乙的两倍 C. 欲使有相同的电流通过两个电阻,加在乙两端的电压是加在甲两端电压的3倍 D. 甲的电阻是乙的电阻的2倍 ‎13.(多选)直流电路如图所示,在滑动变阻器的滑片P向右移动时,电源的(  )‎ A. 总功率一定减小 B. 效率一定增大 C. 内部损耗功率一定减小 D. 输出功率一定先增大后减小 ‎14.(多选)如图所示,矩形线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路.线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,磁场只分布在bc边的左侧,磁感应强度大小为B,线圈转动的角速度为ω,匝数为N,线圈电阻不计.下列说法正确的是(  )‎ A. 将原线圈抽头P向上滑动时,灯泡变暗 - 13 - / 13‎ B. 电容器的电容C变大时,灯泡变暗 C. 线圈处于图示位置时,电压表读数为0‎ D. 若线圈转动的角速度变为2ω,则电压表读数变为原来2倍 分卷II 三、实验题(共2小题,共15分) ‎ ‎15.热敏电阻包括正温度系数电阻器(PTC)和负温度系数电阻器(NTC).正温度系数电阻器(PTC)在温度升高时电阻值增大,负责温度系数电阻器(NTC)在温度升高时电阻值减小,热敏电阻的这种特性,常常应用在控制电路中.某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx(常温下阻值约为10.0 Ω)的电流随其两端电压变化的特点,如图所示.‎ A.电流表A1(量程100 mA,内阻约1 Ω)  ‎ B.电流表A2(量程0.6 A,内阻约0.3 Ω)‎ C.电压表V1(量程3.0 V,内阻约3 kΩ)  ‎ D.电压表V2(量程15.0 V,内阻约10 kΩ)‎ E.滑动变阻器R(最大阻值为10 Ω)  ‎ F.滑动变阻器R′(最大阻值为500 Ω)‎ G.电源E(电动势15 V,内阻忽略)  ‎ - 13 - / 13‎ H.电键、导线若干 ‎①实验中改变滑动变阻器滑片的位置,使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大,请在所提供的器材中选择必需的器材,应选择的器材为电流表  ;电压表  ;滑动变阻器  .(只需填写器材前面的字母即可)‎ ‎②请在所提供的器材中选择必需的器材,在图1虚线框内画出该小组设计的电路图.‎ ‎③该小组测出热敏电阻R1的U﹣I图线如图2曲线I所示.请分析说明该热敏电阻是  热敏电阻(填PTC或NTC).‎ ‎④该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R2的U﹣I图线如图2曲线II所示.然后又将热敏电阻R1、R2分别与某电池组连成电路如图3所示.测得通过R1和R2的电流分别为0.30 A和0.60 A,则该电池组的电动势为  V,内阻为  Ω.(结果均保留三位有效数字)‎ ‎16.如图1所示为某同学用传感器研究小灯泡的U-I关系图线.实验中可用的器材有:电压传感器、电流传感器、滑动变阻器R1(阻值变化范围0~50 Ω)、滑动变阻器R2(阻值变化范围0~1 000 Ω)、电动势为6 V的电源(不计内阻)、小灯泡、开关、导线若干.‎ ‎(1)实验中要求得到U-I关系的完整曲线,在方框图2中画出实验电路图,并标出所用滑动变阻器的符号.‎ - 13 - / 13‎ ‎(2)由U-I关系图线可知,小灯泡灯丝电阻随温度升高而________(填“增大”、“减小”或“不变”).‎ ‎(3)如果将该小灯泡分别接入甲、乙两个不同电路,如图3所示,其中甲电路的电源为一节干电池,乙电路的电源为三节干电池,每节干电池的电动势为1.5 V,内阻为1.5 Ω,定值电阻R=18 Ω,则接入________(填“甲”或“乙”)电路时,小灯泡较亮些.‎ ‎(4)在乙电路中,小灯泡消耗的电功率为________ W.‎ 四、计算题 ‎ ‎17.如图所示电路中,R1=6 Ω,R2=12 Ω,R3=3 Ω,C=30 μF,当开关S断开,电路 稳定时,电源总功率为4 W,当开关S闭合,电路稳定时,电源总功率为8 W,求:‎ ‎(1)电源的电动势E和内电阻r;‎ ‎(2)在S断开和闭合时,电容器所带的电荷量各是多少?‎ ‎18.如图所示,空间等间距分布着水平方向的条形匀强磁场,竖直方向磁场区域足够长,磁感应强度B=1 T,每一条形磁场区域的宽度及相邻条形磁场区域的间距均为d=0.5 m,现有一边长L= 0.2 m、质量m=0.1 kg、电阻R=0.1 Ω的正方形线框MNOP以v0=7 m/s的初速从左侧磁场边缘水平进入磁场,求:‎ - 13 - / 13‎ ‎(1)线框MN边刚进入磁场时受到安培力的大小F;‎ ‎(2)线框从开始进入磁场到竖直下落的过程中产生的焦耳热Q;‎ ‎(3)线框能穿过的完整条形磁场区域的个数n.‎ ‎19.可绕固定轴OO′转动的正方形线框的边长为L,不计摩擦和空气阻力,线框从水平位置由静止释放,到达竖直位置所用的时间为t,ab边的速度为v.设线框始终处在竖直向下,磁感应强度为B的匀强磁场中,如图所示,试求:‎ ‎(1)这个过程中回路中的感应电动势大小;‎ ‎(2)到达竖直位置瞬间回路中的感应电动势.‎ 答案 ‎1.D 2.C 3.A 4.B 5.B 6.D 7.A 8.D 9.C 10.A ‎11.CD 12.AC 13.ABC 14.AD ‎15.【答案】①BDE ②如图 ‎③PTC ④10.0 6.07‎ ‎【解析】①由于实验要求电压从零调,所以变阻器应采用分压式接法,应选择阻值小的变阻器E以方便调节;‎ - 13 - / 13‎ 根据电源电动势为15 V可知电压表应选D;‎ 电压表的最小电压应为量程的即5 V,常温下热敏电阻的电阻为10 Ω,所以通过热敏电阻的最小电流应为Im=A=0.5 A,所以电流表应选B;‎ ‎②由于热敏电阻的阻值远小于电压表内阻,所以电流表应用外接法,又变阻器采用分压式接法,电路图如图所示:‎ ‎③根据U=RI可知,图象上的点与原点连线的斜率等于待测电阻的阻值大小,从图线Ⅰ可知电阻各点与原点连线的斜率逐渐增大,所以电阻随电压(温度)的增大而增大,即电阻是正温度系数,所以该热敏电阻是PTC;‎ ‎④在闭合电路中,电源电动势:E=U+Ir,由图2曲线II所示可知,电流为0.3 A时,电阻R1两端电压为8 V,电流为0.60 A时,电阻R2两端电压为6.0 V,则:E=8+0.3r,E=6+0.6r,解得:E=10.0 V,r=6.67 Ω;‎ 联立以上两式解得:E=10.0 V,r=6.07 Ω ‎16.【答案】(1)‎ ‎(2)增大 (3)甲 (4)0.15‎ ‎【解析】(1)由于要画出U-I关系的完整曲线,变阻器应采用分压式接法;‎ - 13 - / 13‎ 由于小灯泡的阻值较小,电流表应用外接法,电路图如图所示:‎ ‎(2)由U-I关系图线可知,小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大.‎ ‎(3)分别在小灯泡灯丝电阻的U-I关系曲线图上画出电源的伏安特性曲线(电源乙的等效内阻为r乙=4.5+18 Ω=22.5 Ω),如图所示,与小灯泡灯丝电阻的U-I关系曲线交点即为工作点.显然接入甲电路时,灯泡中电流较大,小灯泡较亮些.‎ ‎(4)在电路乙中,小灯泡消耗的电功率为P=UI=1×0.15 W=0.15 W.‎ ‎17.【答案】(1)8 V 1 Ω (2)1.8×10﹣4C 0 C ‎【解析】(1)S断开时有:‎ E=I1(R2+R3)+I1r…①‎ P1=EI1…②‎ S闭合时有:‎ E=I2(R3+)+I2r…③‎ P2=EI2…④‎ 由①②③④可得:‎ E=8 V I1=0.5 A - 13 - / 13‎ r=1 Ω I2=1 A ‎(3)S断开时有:‎ U=I1R2‎ 得:Q1=CU=30×10﹣6×0.5×12 C=1.8×10﹣4C S闭合,电容器两端的电势差为零,则有:Q2=0‎ ‎18.【答案】(1)2.8 N (2)2.45 J (3)4‎ ‎【解析】(1)线框MN边刚开始进入磁场区域时 E=BLv0①‎ E=IR②‎ F=ILB③‎ 由①②③并代入数据得:F=2.8 N ‎(2)设线框水平速度减为零时,下落高落为H,此时速度为vH 由能量守恒可得:mgH+mv=Q+mv④‎ 根据自由落体规律有:v=2gH⑤‎ 由④⑤得:Q=mv=2.45 J ‎(3)设线框水平切割速度为v时有:‎ - 13 - / 13‎ E=BLv⑥‎ E=IR⑦‎ F=ILB⑧‎ F=ma=m⑨‎ 由⑥⑦⑧⑨得:vΔt=mΔv⑩‎ 即:ΣvΔt=ΣmΔv 可有:x=mv0⑪‎ n=⑫‎ 由⑪⑫并代入数据得:n≈4.4⑬‎ 所以可穿过4个完整条形磁场区域.‎ ‎19.【答案】(1) (2)BLv ‎【解析】(1)线框从水平位置到达竖直位置的过程中回路中的感应电动势E==.‎ ‎(2)线框到达竖直位置时回路中的感应电动势E′=BLv.‎ - 13 - / 13‎
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