2017-2018学年湖南省醴陵市第二中学高二下学期开学考试物理试题 Word版

2017-2018学年湖南省醴陵市第二中学高二下学期开学考试物理试题 Word版

‎2017-2018学年湖南省醴陵市第二中学高二下学期开学考试物理试题 时量90分钟，总分100分 一、选择题（每小题4分，共52分，1-8小题为单项选择题；9-13小题为多项选择题，漏选得2分，多选错选得0分）‎ ‎1.一圆形线圈位于垂直纸面向里的匀强磁场中,如图所示。下列操作中,始终保证整个线圈在磁场中,能使线圈中产生感应电流的是：‎ A．以圆线圈的任意直径为轴转动 B．把线圈向右拉动 ‎ C．把线圈向上拉动 D．垂直纸面向外运动 ‎ ‎2．历史上很多物理学家为电磁学的研究做出了贡献，下列说法正确的是：‎ A．欧姆总结出了真空中点电荷之间作用力的表达式 B．奥斯特发现了电流的磁效应 C．库伦比较精确地测得元电荷e的数值 ‎ D．韦伯提出了分子电流假说，说明了一切磁现象都是由电流产生的 ‎3．如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、o、b在M、N的连线上，o为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到o点的距离均相等。下列说法正确的是 A．o点处的磁感应强度为零 B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 C．a、c两点处磁感应强度的方向不同 D．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 ‎4．如图所示电路中灯泡L1、L2不亮，但电路中只有一处断开。今用电压表测得Uab=0，Uac =0，Ubd =3V，Ucd =3V，则可知 A．L2断 B．L1断 C．R断 D．电键K未接通 ‎5．如图所示，铁芯右边绕有一个线圈，线圈两端与滑动变阻器、电池组连成回路．左边的铁芯上套有一个环面积为0.02 m2、电阻为0.1‎ ‎ Ω的金属环．铁芯的横截面积为0.01 m2，且假设磁场全部集中在铁芯中，金属环与铁芯截面垂直．调节滑动变阻器的滑动头，使铁芯中的磁感应强度每秒均匀增加0.4T，则从上向下看：‎ A．金属环中感应电流方向是逆时针方向，感应电动势大小为4.0×10－3 V B．金属环中感应电流方向是顺时针方向，感应电动势大小为4.0×10－3 V C．金属环中感应电流方向是逆时针方向，感应电动势大小为2.0×10－3 V D．金属环中感应电流方向是顺时针方向，感应电动势大小为2.0×10－3 V ‎6. 两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行。一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子（不计重力），从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后粒子的： ‎ A．轨道半径增大，角速度增大 B．轨道半径增大，角速度减小 ‎ C．轨道半径减小，速度不变 D．轨道半径减小，速度增大 ‎7. 一带正电的粒子只在电场力作用下以较大的初速度沿x轴正向运动，其电势φ随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是:‎ A．粒子在0～x2段做减速运动，‎ B．x2～x3段做匀速直线运动 C．x1处电场强度大小最小且不为0。 ‎ D．粒子在0处的动能大于在x3的动能 ‎8、三角形导线框abc固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示。规定线框中感应电流i沿顺时针方向为正方向,下列i-t图象中正确的是：‎ D C B A ‎9．如图所示，某空间存在正交的匀强磁场和匀强电场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，一带电微粒由a点进入电磁场并刚好能沿ab直线向上运动，下列说法正确的是（ ）‎ A．微粒动能一定减小 B．微粒一定带负电 C．微粒的电势能一定增加 D．微粒的机械能一定增加 ‎10．在圆心O处固定一点电荷，并在空间加上一个匀强磁场，电子绕圆心O做匀速圆周运动，磁场方向垂直它的运动平面，电子所受电场力恰是磁场对它的作用力的2倍。若电子电荷量为e，质量为m，磁感应强度为B，则电子运动的角速度可能是 ‎ A．eB/m B．2eB/m C．3eB/m D．4eB/m ‎11．在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一与磁场方向垂直、长度为L的金属杆aO，已知ab＝bc＝cO＝L/3，a、c与磁场中以O为圆心的同心圆(都为部分圆弧)金属轨道始终接触良好．一电容为C的电容器接在轨道上，如图所示，当金属杆在与磁场垂直的平面内以O为轴，以角速度ω顺时针匀速转动时，稳定后，下列说法正确的是：‎ A. Uac＝2Uab ‎ B．Uac＝2UbO C．电容器带电荷量Q＝BL2ωC ‎ D．若在eO间连接一个电压表，则电压表示数为零 ‎12．如图所示,边长为L=0.2 m的正方形线圈abcd,其匝数为n=10、总电阻为r=2 Ω,外电路的电阻为 R=8 Ω,ab的中点和cd的中点的连线OO'恰好位于匀强磁场的边界线上,磁场的磁感应强度 B=1 T,若线圈从图示位置开始,以角速度ω=2 rad/s绕OO'轴匀速转动,则以下判断中正确的是：‎ A.在t=时,磁场穿过线圈磁通量为零,但此时磁通量随时间变化最快 B.闭合电路中感应电动势的瞬时表达式e=0.8sin（2t）（V）　‎ C.从t=0时刻到t=时刻,通过R的电荷量 q=0.02 C D.从t=0时刻到t=时刻,电阻R上产生的热量Q=3.2π×10-4 J ‎13．如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场。方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是 A．感应电流方向不变 B．CD段直线始终不受安培力 C．感应电动势最大值E＝Bav D．感应电动势平均值 二、实验题（每空2分，共16分）‎ off ‎×1k ‎×100‎ ‎×10‎ ‎×1‎ ‎250‎ ‎100‎ ‎50‎ ‎10‎ ‎1‎ ‎2.5‎ ‎10‎ ‎50‎ ‎250‎ ‎500‎ ‎500‎ ‎250‎ ‎50‎ ‎10‎ ‎2.5‎ mA V V ‎~‎ Ω ‎0‎ ‎0.5‎ ‎1.0‎ ‎1.5‎ ‎2.0‎ ‎2.5‎ ‎5‎ ‎4‎ ‎3‎ ‎2‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎15‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ ‎100‎ ‎200‎ ‎500‎ ‎1k ‎∞‎ Ω ‎~‎ V ‎~‎ off ‎×1k ‎×100‎ ‎×10‎ ‎×1‎ ‎250‎ ‎100‎ ‎50‎ ‎10‎ ‎1‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎50‎ ‎250‎ ‎500‎ ‎500‎ ‎250‎ ‎50‎ ‎10‎ ‎2.5‎ mA V V ‎~‎ Ω ‎0‎ ‎0.5‎ ‎1.0‎ ‎1.5‎ ‎2.0‎ ‎2.5‎ ‎5‎ ‎4‎ ‎3‎ ‎2‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎15‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ ‎100‎ ‎200‎ ‎500‎ ‎1k ‎∞‎ Ω ‎~‎ V ‎~‎ 图二 图一 ‎10‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ ‎14‎ ‎15‎ ‎16‎ ‎17‎ ‎18‎ ‎15‎ ‎20‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎0‎ ‎0‎ ‎5‎ ‎10‎ ‎45‎ ‎40‎ 图四 单位：cm 图三 图三 单位：mm ‎14．（1）在图一中（左图）多用表读数为 。‎ ‎（2）在图二中（右图）多用表读数为 ‎ ‎（3）在图三中游标卡尺的读数为　　　 　　mm ‎（4）在图四中螺旋测微计的读数为　　 　mm ‎15.同学们想用物理上学到的知识来测定某种型号电池的电动势和内阻，已知这个电池的电动势约为11～13V，内阻小于3Ω，由于直流电压表量程只有3V，需要将这只电压表通过连接一固定电阻(用电阻箱代替)，改装为量程为15V的电压表，然后再用伏安法测电池的电动势和内阻，以下是他们的实验操作过程：‎ ‎(1)把电压表量程扩大，实验电路如图甲所示，实验步骤如下，完成填空．‎ 第一步：按电路图甲连接实物 第二步：把滑动变阻器（0～20Ω）滑片移到最右端，把电阻箱阻值调到零 第三步：闭合开关，把滑动变阻器滑片调到适当位置，使电压表读数为3V 第四步：把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为________V 第五步：不再改变电阻箱阻值，保持电压表和电阻箱串联，撤去其他线路，即得量程为15V的电压表．‎ ‎ (2)实验可供选择的器材有：‎ A．电压表(量程为3V，内阻约2kΩ)‎ B．电流表(量程为3A，内阻约0.1Ω)‎ C．电阻箱(阻值范围0～9999Ω)‎ D．电阻箱(阻值范围0～999Ω)‎ E．滑动变阻器(阻值为0～20Ω，额定电流2A)‎ F．滑动变阻器(阻值为0～20kΩ，额定电流0.2A)‎ 电阻箱应选________，‎ ‎(3)用该扩大了量程的电压表(电压表的表盘没变)，测电池电动势E和内阻r，实验电路如图乙所示，得到多组电压U和电流I的值，并作出U－I图线如图丙所示，可知电池的电动势为________V，内阻为________Ω.‎ 三、计算题（10+10+12分）‎ ‎16.（10分）如图所示，固定的半圆弧形光滑轨道置于水平方向的匀强电场和匀强磁场中，轨道圆弧半径为R，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，电场强度为E，方向水平向左.一个质量为m的小球(可视为质点)放在轨道上的C点恰好处于静止，圆弧半径OC与水平直径AD的夹角为 ‎ (1)求小球带何种电荷，电荷量是多少？并说明理由. ‎ ‎(2)如果将小球从A点由静止释放，小球在圆弧轨道上运动时，对轨道的最大压力的大小是多少？ ‎ ‎17．(10分)发电机的端电压为U1＝250 V，输出功率为P＝50kW，输电导线的电阻为R＝1.2Ω，如果用原、副线圈匝数之比为n1:n2=1∶4的升压变压器升压，经输电导线后，再用原、副线圈匝数比为n3:n4=4∶1的降压变压器降压后供给用户．求： ‎ ‎(1)求用户得到的电压和功率；‎ ‎(2)若不经过变压（不用升压变压器和降压变压器）直接送到用户，求用户得到的功率和电压 E F G ‎120°‎ ‎30°‎ ‎18.（12分）在EF为边界上方的空间有一匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。如图所示，纸面内有E、F、G三点，∠GEF=30°，∠EFG=120°，先使带有电荷量为q（q>0）的点电荷a在纸面内与EF成一定角度从F 点由下方射入磁场中，其轨迹经过G点；经G点时，粒子速度与EF平行，再使另一个带有同样电荷量的点电荷b在纸面内与EF成一定角度从E点射入磁场中，其轨迹也经过G点，两点电荷从射出到经过G点所用的时间相同，且经过G点时的速度方向也与EF平行。已知点电荷a的质量为m，EF距离为L，不计重力，求：‎ ‎（1）这电荷a和电荷b运动的轨迹半径各为多少？‎ ‎（2）点电荷a从射出到经过G点所用的时间；‎ ‎（3）求电荷b的质量mb；‎ ‎（4）点电荷b的速度大小。‎ 高二物理第二学期入学考试答题卡 一、 选择题（每小题4分，共52分）‎ 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ 答案 A B D A A B D D 题号 ‎9‎ ‎10[]‎ ‎11‎ ‎12‎ ‎13‎ 答案[]‎ BD AC BC AC ACD ‎16（10分）‎ ‎14.（1） 3.00V ，（2） 160 ‎ ‎（3）） 100.00 （4）） 9.005 ‎ ‎151） 0.6 ，（2） C ‎ ‎（3） 11.5 ， 2.5 ‎ 二、实验题（每空2分，共16分）‎ ‎17（10分）‎ E F G ‎120°‎ ‎30°‎ ‎18（12分）‎