2017-2018学年河南省林州市第一中学高二上学期期末考试物理试题 Word版

2017-2018学年河南省林州市第一中学高二上学期期末考试物理试题 Word版

第I卷(选择题 共40分)‎ 一．选择题：本题共10小题，在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一个选项正确，第7～10题有多个选项正确。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分。‎ ‎1.下列器件应用光传感器的是 A.话筒 B.火灾报警器 C.测温仪 D.电子秤 ‎2.如图所示，平行金属导轨放在匀强磁场中，导轨的电阻不计，左端接一灵敏电流表，具有一定电阻的导体棒AB垂直导轨放置且与导轨接触良好，在力F作用下做匀加速直线运动，导轨足够长，则通过电流表中的电流大小和方向是 A.中电流向上，逐渐增大 B.中电流向下，逐渐增大 C.中电流向上，逐渐不变 D.中电流向上，逐渐不变 ‎3.如图所示，在同一平面上有a、b、c三根等间距平行放置的长直导线，依次载有1A、2A、3A的电流，电流方向如图所示，则 A.导线a所受的安培力方向向右 B.导线b所受的安培力方向向右 C. 导线c所受的安培力方向向右 D.由于不能判断导线c所在位置的磁场方向，所以导线c所受安培力的方向也不能判断 ‎4.三根平行的直导线，分别垂直地通过一个等腰直角三角形的三个顶点，如图所示，现使每条通电导线在斜边中点O所产生的磁感应强度的大小均为B，则该处的磁感应强度的大小和方向是 A.大小为B，方向垂直斜边向下 B.大小为B，方向垂直斜边向上 C.大小为B，斜向右下方 D.大小为B，斜向左下方 ‎5.如图所示，理想变压器副线圈接有两个相同的灯泡L1和L2，R为光敏电阻，受光照时其阻值减小。开始时开关S断开，要减小变压器的输入功率，可采用的方法是 A.只增加原线圈的匝数 B.只增加副线圈的匝数 C.闭合开关S D.用手电筒照射电阻R ‎6.如图所示，电路中电阻R和自感线圈L的阻值都较小，接通开关S，电路温度，灯泡L正常发光，则断开S的瞬间，‎ A.通过电阻R的电流为0‎ B.通过电源的电流为0‎ C.灯L立刻熄灭 D.灯L突然亮一下，然后逐渐变暗 ‎7.关于磁场中的导线框产生的感应电动势，下列说法正确的是 A.穿过导线框的磁通量为零的瞬间，线框的感应电动势一定为0‎ B.穿过导线框的磁通量很大，线框的感应电动势可能很小 C.穿过导线框的磁通量变化量越大，线框的感应电动势一定越大 D 穿过导线框的磁通量变化率越小，线框的感应电动势一定越小 ‎8.一根长0.001m的导线通有0.1A的电流，放置在匀强磁场中，导线所受磁场力的大小为0.001N，则该磁场的磁感应强度的大小可能为 A.5T B.10T C.15T D.20T ‎9.如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，一粒子分别以大小不同的速率沿着AO方向对准圆心O射入磁场，其运动轨迹分别如图中a、b所示。若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是 A.沿轨迹a运动时速率较小 B.沿轨迹b运动时速率较小 C.沿轨迹a运动时运动时间较长 D.沿轨迹a、b运动时运动时间相同 ‎10.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1，副线圈上接有一电动机和一理想电流表。当原线圈接在电压为220V的交流电源后，电流表的示数I=5A，电动机带动一质量m=15kg的物体以v=3m/s的速度匀速下降。取重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是 A.原线圈中的电流为2.5A B.变压器的输入功率为450W C.变压器的输入功率为550W D.电动机的内阻是4Ω 第II卷(非选择题 共60分)‎ 二、实验填空题：本题共2小题，共15分。‎ ‎11.(6分)在“研究电磁感应现象”‎ 的实验中，首先要按图甲接线，以查明电流表指针的偏转方向与电流方向之间的关系；然后按图乙将电流表与线圈B连成一个闭合回路，将线圈A、电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路，在图甲中，当闭合S时，观察到电流表指针向左偏，不通电时电流表指针停在正中央。在图乙中 ‎（1）S闭合后，将螺线管A插入螺线管B的过程中，电流表的指针 ；‎ ‎（2）线圈A放在B中不动时，指针将 ；‎ ‎（3）线圈A放在B中不动，突然断开开关S，电流表指针将 。‎ ‎12.(9分) 某同学对2B铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值。‎ ‎（1）图甲是连接好的实物电路图，由此图可看出电流表是用了 （填“内接法”或“外接法”）。‎ ‎（2）该同学用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到U—I图上，如图乙所示。在图中，由电流表外接法得到的图线是 （选填“a”或“b”）。‎ ‎（3）利用（2）中所选的正确图线，求出这段铅笔芯的电阻为 Ω。（结果保留两位有效数字）‎ 三、解答或论述题。（本题共 ‎4小题，共45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。）‎ ‎13. (10分)如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2，共100匝，线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度为T，当线圈以300r/min的转速匀速转动时，求：‎ ‎（1）转动中感应电动势的最大值和有效值；‎ ‎（2）电路中交流电压表和电流表的示数。‎ ‎14.(10分)如图所示，在绝缘的水平桌面上，相隔4L的A、B两点固定有两个电荷量均为Q的正点电荷，M、O、N三点将AB连线分为四等分。一质量为m、电荷量为q的带正电小物块（可视为点电荷）从M点以初速度v0沿AB连线向B点运动，它第一次运动到O点时的速度为2v0，继续运动到N点时的速度刚好为零。已知静电力常量为k，小物块与水平桌面间的动摩擦因数恒定。求：‎ ‎（1）N点的电场强度大小EN；‎ ‎（2）M、O两点间的电势差UMO。‎ ‎15.（11分）如图甲所示，平行长直导轨MN、PQ水平放置，两导轨间距L=0.5m，导轨左端M、P间接有一定值电阻，导体棒ab质量m=0.2kg，与导轨间的动摩擦因数μ=0.1，导体棒垂直于导轨放在距离左端d=1m处，导轨和导体棒始终接触良好，电阻均忽略不计。整个装置处在范围足够大的匀强磁场中，t=0时刻，磁场方向竖直向下，此后，磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示，在0~3s内导体棒被固定，3s后释放导体棒，t=1s时棒所受到的安培力F1=0.05N。不计感应电流磁场的影响，取重力加速度g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。‎ ‎（1）求定值电阻的阻值R；‎ ‎（2）若t=4s时，突然使ab棒获得向右的速度v=20m/s，求此时导体棒的加速度大小a。‎ ‎16.(14分)如图所示，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，两板间电压为U，S1、S2为板上正对的小孔，N板右侧有个宽度为d的匀强磁场区域，磁场的边界和N板平行，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。M板左侧电子枪发出的热电子经小孔S1进入两板间，电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略。求： ‎ ‎（1）电子从小孔S2射出时的速率；‎ ‎（2）电子在磁场中做圆周运动的半径；‎ ‎（3）电子离开磁场时，偏离原方向的距离。‎ 河南省林州市第一中学2017-2018学年上学期期末考试 高二物理参考答案 一．选择题 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 B B B C A B BD BCD AC ACD 三、非选择题 ‎11.(1) 向左偏转 (2) 不动 (3) 向右偏转 （每空2分）‎ 解析：（1）由图甲知电流从左接线柱流入电流表时，其指针向左偏转。S闭合后，将A插入B中，磁通量增大，由楞次定律和安培定则可判断B中电流方向向下，从左接线柱流入，故电流表指针向左偏转；‎ ‎（2）A放在B中不动，磁通量不变，不产生感应电流；‎ ‎（3）断开开关，穿过B的磁通量减小，电流表指针向右偏转。‎ ‎12. (1) 外接法（3分） (2) b （3分） (3) 1.2 （3分） ‎ ‎13.解析：(1) （3分）‎ （2分）‎ ‎(2)电流表示数 （3分）‎ 电压表示数： （2分）‎ ‎14.解：(1)由点电荷电场强度公式和电场叠加原理有： （2分）‎ 解得： （1分）‎ ‎(2)小物块从M点运动到O点的过程中，有： （2分）‎ 从O点运动到N点的过程中，有： （2分）‎ 由等量同种电荷的等势线的分布规律可知： （2分）‎ 解得： （1分）‎ ‎15.解析：(1)0~3s内导体棒被固定，由图乙知： （1分）‎ 故感应电动势 （1分）‎ 感应电流 （1分）‎ t=1s时导体棒所受到的安培力 （1分）‎ 解得： 。 （1分）‎ ‎(2)导体棒与轨道间的摩擦力 （1分）‎ t=4s时，感应电动势 （1分）‎ 感应电流 （1分）‎ 导体棒所受到的安培力 （1分）‎ 由牛顿定律有： （1分）‎ 解得： (1分)‎ ‎16.解：(1)电子从小孔S2射出使，由动能定理得： (2分)‎ 解得： (2分)‎ ‎(2)电子进入磁场后做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得： (2分)‎ 解得： (2分)‎ ‎(3)若电子从磁场右边界离开磁场，有，即 (1分)‎ 由几何关系有， (1分)‎ 解得： (1分)‎ 若电子从磁场左边界离开磁场，有，即 (1分)‎ 由几何关系有， (1分)‎ 解得： (1分)‎ ‎ ‎